一种支持混合组网技术的机动车号牌及管理系统的制作方法

文档序号:12228916阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种支持混合组网技术的机动车号牌,其特征在于,包括固态活体字符和通用号牌基体;

所述固态活体字符与所述通用号牌基体可拆解连接;

所述通用号牌基体,包括依次设置的前面板保护膜、柔性太阳能电池膜、印刷电路板和后背保护层;

所述印刷电路板上设置的电路包括第一GNSS电路、储能电池充放电管理电路及储能电池、微程序控制器及信息存储电路、信息收发电路;

所述第一GNSS电路用于支持多种全球定位导航卫星通信协议以实现机动车号牌的全球定位;

所述第一GNSS电路与所述微程序控制器及信息存储电路、信息收发电路依次电连接;所述微程序控制器及信息存储电路与所述储能电池充放电管理电路及储能电池电连接;

所述储能电池充放电管理电路及储能电池与所述柔性太阳能电池膜连接,所述储能电池用于通过所述储能电池充放电管理电路获取所述柔性太阳能电池膜转换的电能进行供电,或者外接市电存储电能后供电。

2.根据权利要求1所述的支持混合组网技术的机动车号牌,其特征在于,所述微程序控制器及信息存储电路支持NB-IoT协议和LTE-V协议,或者还支持IoT协议,或者还向下兼容SMS协议和GPRS协议。

3.根据权利要求1所述的支持混合组网技术的机动车号牌,其特征在于,所述微程序控制器及信息存储电路包括低功耗单片机最小单元、随机数据存储器、程序和固定数据存储器、电池管理电路接口、GNSS电路接口、无线通信电路接口、AD转换电路及接口;

所述低功耗单片机最小单元,包括CPU、总线、寄存器、累加器,用于对所述第一GNSS电路、储能电池充放电管理电路及储能电池、信息收发电路进行控制;

所述程序和固定数据存储器,用于存储所述CPU运行的程序及各种固定和半固定的数据及参数,包括但不限于机动车号牌信息、机动车车主身份信息、机动车生产及发动机参数信息;

所述随机数据存储器、程序和固定数据存储器、电池管理电路接口、GNSS电路接口、无线通信电路接口、AD转换电路及接口均与所述低功耗单片机最小单元电连接;

所述电池管理电路接口用于与所述储能电池充放电管理电路及储能电池对接;所述无线通信电路接口用于与所述信息收发电路对接;所述GNSS电路接口用于与所述第一GNSS电路对接。

4.根据权利要求3所述的支持混合组网技术的机动车号牌,其特征在于,还包括防拆卸/防盗电路,所述微程序控制器及信息存储电路还设置有防拆卸/防盗电路接口,所述低功耗单片机最小单元通过所述防拆卸/防盗电路接口与所述防拆卸/防盗电路电连接。

5.根据权利要求4所述的支持混合组网技术的机动车号牌,其特征在于,所述防拆卸/防盗电路包括第一至第四上拉电阻R1-R4和四输入与非门U1;

所述通用号牌基体上设有用于悬挂于机动车上的4个螺钉孔,所述印刷电路板为多面印刷电路板,在所述多面印刷电路板的中间层的4个螺钉孔表面覆铜,依次分别标识为a、b、c、d,a处接地,b、c、d三处分别通过第四上拉电阻R4、第三上拉电阻R3、第二上拉电阻R2与电源正极相连,第一上拉电阻一端接电源正极,另一端与b、c、d三处分别输入到所述四输入与非门U1的输入端;所述四输入与非门U1的输出端通过所述防拆卸/防盗电路接口连接至所述低功耗单片机最小单元。

6.根据权利要求4所述的支持混合组网技术的机动车号牌,其特征在于,所述防拆卸/防盗电路包括应变传感器和/或磁感应传感器,以及信号处理电路;

所述印刷电路板为多面印刷电路板,所述应变传感器设置于所述多面印刷电路板的中间层;所述机动车号牌通过紧固螺钉固定于机动车外壳上;

在机动车号牌固定于机动车上时,因所述紧固螺钉的作用,所述应变传感器因受压而使其输出偏离预设值;当发生机动车号牌非正常拆卸时,所述应变传感器的输出因为紧固螺钉的拆除而恢复到预设值,并将输出变化量转换成差压信号;

所述磁感应传感器,设置于所述印刷电路板上,用于在非正常拆卸而使得机动车号牌远离机动车时,输出变化磁感应信号;

所述差压信号或者所述变化磁感应信号经所述信号处理电路进行信号处理后经AD转换输入至所述低功耗单片机最小单元,所述低功耗单片机最小单元对所述差压信号或者磁感应信号进行分析判断;

所述信号处理包括但不限于差压放大、滤波、整形。

7.根据权利要求1-6任一项所述的支持混合组网技术的机动车号牌,其特征在于,所述印刷电路板包括绝缘基材层和印刷电路覆铜层;

所述绝缘基材层的材质包括聚四氟乙烯、氰酸酯树脂板、聚苯醚、聚酰亚胺、苯丙环丁烯中的一种或多种。

8.根据权利要求1-6任一项所述的支持混合组网技术的机动车号牌,其特征在于,所述储能电池包括但不限于聚合物锂离子可充电电池、碳酸铁锂电池、镍氢电池、由氮掺杂有序介孔石墨烯材料组成的高性能超级电池、电容器。

9.根据权利要求1-6任一项所述的支持混合组网技术的机动车号牌,其特征在于,所述GNSS电路与所述微程序控制器及信息存储电路的通信执行NMEA-0183标准;所述微程序控制器及信息存储电路与所述信息收发电路的通信支持NB-IoT和LTE-V协议,或者还支持IoT协议并向下兼容SMS和GPRS协议。

10.一种支持混合组网技术的机动车号牌管理系统,其特征在于,包括如权利要求1所述的机动车号牌、机动车号牌信息读取及无线远传装置、监管平台;

所述机动车号牌信息读取及无线远传装置包括太阳能电池组件、储能电池管理电路及储能电池组、第二GNSS电路、拍照/摄像设备、MCU软硬件处理模块、与基站通信电路、与机动车号牌通信电路;

所述读取机动车号牌信息及无线远传装置,与所述公用移动通信基站之间的空中接口协议执行NB-IoT协议或者还向下兼容SMS和GPRS协议、与所述机动车号牌之间的通信优先采用LTE-V协议,LTE-V失效时采用NB-IoT协议或IoT协议;

所述第二GNSS电路与所述MCU软硬件处理模块之间执行通用的NMEA-0183标准协议。

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