一种用GSM和北斗模块制作的机动车电子号牌的制作方法

本实用新型涉及一种机动车号牌，具体涉及一种用GSM和北斗模块制作的机动车电子号牌。

背景技术：

随着我国科技进步，经济飞速发展，截至2016年底我国机动车保有量达2.9亿辆，唯一证明车辆身份并允许上道行驶的机动车号牌，仍然还沿用着老式铁皮号牌，不但功能单一、容易被仿冒套牌，还有真假号牌识别难、车辆丢失寻找难、违法违章取证难等等缺陷，自行单车都纳入远程定位监管的今天，传统的机动车号牌已远远跟不上数字化、互联网时代，更新淘汰迫在眉睫。

目前，国际、行业最领先的电子牌照是车上嵌入芯片。美国在公路地下埋入传感器，汽车经过时读取牌照信息，且不说所有公路能不能都埋入传感器，也不说工程量多大、造价多么昂贵，仍然还是只能在车辆出现时，被动的获取号牌信息别无用途；我国正在测试的也是在车上嵌入芯片，在距车辆有效距离内，用射频技术获取号牌信息，无疑，仍然是只能被动的获取。

时至今日没有一项功能完善、技术成熟又可远程控制并智能管理的机动车号牌出现。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种用GSM和北斗模块制作的机动车电子号牌，该号牌不但能更清晰的显示牌号，又实现了号牌的唯一性和不可复制，还能把所在位置、行驶状态、速度及违章信息等，主动加密上传到指定的平台上，提供给相关单位及各终端设备操作使用、远程管理。

本实用新型所要解决的问题是采用以下技术方案实现的：

一种用GSM和北斗模块制作的机动车电子号牌，其特征在于：它包括一个主号显示板、一个副号显示板和一块主机板组成；

上述主机板设有一个中心处理器，围绕该处理器又分别设有一个GSM模块、一个北斗(或GPS)定位模块和一个DNA芯片，它们之间即独立运行又平行连接相互通信；

所述主号显示板、副号显示板，均由半导体发光材料制成，共设有一个汉字、一个字母和七位数字，根据需要依次排列，每一位都可在DNA芯片和中心处理器的控制下点亮或熄灭，能呈现出号牌全亮、首位数码闪动、1-2两位数码闪动...，直至全号爆闪等六种以上显示状态；

主号显示板、副号显示板，字符和数字都采用可插拔式，安装到位后锁紧，一旦有损坏或断码，方便拆旧换新；

所述主号显示板和主机板，二者之间采用数据排线连接，既可把显示板装在机动车醒目位置，又能将主机板固定在隐蔽处，不至于被擦碰损坏或雨水溅湿；

上述主机板，又设有一个副号发射器、一个外接警示灯、一个外接扬声器和一个外接确认键；

一种用GSM和北斗模块制作的机动车电子号牌，其主要特征还在于：主机板上设有两个板载环形天线，一个与GSM模块连接，帮助GSM发射和接收数据信号，另一个与北斗定位模块连接，用于北斗模块和卫星之间的数据发射或信号接收；

所述主机板还设有一个GSM卡槽，实际生产中可选用写入芯片和插卡两种方式；

所述副号发射器，其特征在于：它采用12位(A0-A11)、三态地址编码，把中心处理器分配的号牌属性加密后发射出去，副号显示板接收并解密后点亮副号牌，并与主号牌同步显示；

一种用GSM和北斗模块制作的机动车电子号牌，又一特征在于：还设有隔离整流组件和一组内置电池，从外接电源插口输入进来的正负电压，一路通过隔离整流组件，给内置电池充电，另一路连接主机板的公共端，给整机供电；

其特征又在于：在所述主机板上设有程序读写端口，用于烧写或升级软件，还设有一组连接排线及插口，给主号显示板供电并传送指令，点亮号牌；

所述的主机板，还设有一个工作状态指示灯、一个GSM信号指示灯和一个卫星信号指示灯；

上述主机板，还在四个拐角处分别开有四个圆形通孔，用于安装或固定。

附图说明

图1为本实用新型的工作原理图

图1中，1-工作状态指示灯；2-程序读写端口；3-主显示板连接排线插口；4-GPS或北斗定位模块；5-GSM卡槽；6-副号发射器；7-外接扬声器；8-GSM大线；9-安装孔；10-GSM信号指示灯；11-卫星信号指示灯；12-卫星天线；13-GSM模块；14-外接确认键；15-外接警示灯；16-DNA芯片；17-内置电池；18-中心处理器；19-隔离整流组件；20-外接电源插口。

图2为本实用新型的号牌发光显示板(屏)结构图

图2中，1-显示面板；2-支架壳体；3-固定孔；4-汉字位；5-字母位；6-间隔符；7、8、9、10、11、12、13分别是数字共7位。

图3为整体结构图

图3中，1-主机板；2、4-插接头；3-数据排线；5-发光显示板(屏)。

具体实施方式

为了让本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

一种用GSM和北斗模块制作的机动车电子号牌，主体结构如图3所示：它是由主机板1和发光显示板5，通过数据排线3分别连接在插接头4和插接头5上而组成的。

发光显示板的产品结构及原理如图2所示：由于本设计有一个主号牌和一个副号牌，且两个号牌相同，这里只给出主号显示板(屏)结构图，略去了副号显示板没再重复提供。首先，把主号显示板的支架壳体2安装到车辆前方的法定位置，安装孔3等四个丝孔用螺钉固定，完成后，插上数据排线与主机板接通，连接通电后，当接到主机板发来的相关指令并控制下，显示面板1上的汉字位4、字母位5和间隔符6及数字位7、8、9、10、11、12、13全部或部分笔画点亮，根据需要共设有6种以上显示结果，分别是：车辆零违章时号牌正常全亮；一条轻微违章，号牌数字首位13闪动，两条违章时号牌首位数字13、第二数字位12同时闪动…，以此类推，分别代表零违章、轻度违章、重度违章、严重违章...直至依法应禁止上路，全号牌爆闪等结果，醒目直观的警示路人及相关机构处置；

图1所示的是本实用新型的工作原理图。

先给调试完的主机板GSM卡槽5插入一张有效的通讯卡(若主机板采用写入IC式则无需插卡)，通讯卡插入到位后，将主机板安装固定在隐蔽、安全、合适的位置，安装孔9及另三处丝孔处用螺钉固定，外接电源插口20插在机动车电源上，此时A点有电，另一电信号通过隔离整流器19送到B处，此时A、B两端有额定电压而开机，状态指示灯1闪动数下后常亮，整机正常运行。

当车辆熄火关闭或电源插口20脱落时，内置电池17通过B、C两处给中心处理器供电，确保数据和设定的功能不会丢失或改变。

程序读写端口2是给中心处理器18写入或升级软件设计的(程序源码已另案申请公布)，中心处理器18有了程序的支持，开始协调北斗定位模块4、DNA芯片16、GSM模块13等相互通信各司其职。DNA芯片16把内部加密的数据传送给中心处理器18解码后发出指令，通过连接排线3点亮主号显示板(屏)。

由于不少车辆前主号牌和后副号牌之间有数米甚至数十米，这么长的距离用多芯数据线连接很容易出故障，为此，本实用新型又设置了一组副号发射器6，通过它把数据指令用编码的形式发送出去，再由副号显示板上的接收器接收并解码后点亮副号牌，从而完成与和主号牌同步显示的过程。

经过上述运行，只是完成了点亮主、副号牌，接着阐述一下远程数据包的组成及来源：北斗定位模块4把通过卫星天线12与卫星通讯，此时卫星信号指示灯11闪烁，交换数据完成后，得到实时经、纬度和时钟信息，再发给中心处理器18，中心处理器18调制加密后，通过GSM模块13打包后，由GSM天线8发射，此时GSM信号指示灯10开始闪烁，把详尽的号牌属性、位置信息及收到并回复的交管命令等数据，每间隔数秒或数几分钟(根据需要设定)，上传到指定平台的存储器上，平台会把数据迅速解析、转换成文字和地图，由于使用了我国自主的北斗模块和系统，其位置精度可精确到±米级，时间精度能精准到±秒级，这时候有权限的用户在网页浏览器或移动终端上看到的就是该车实时的完整信息，给车主或管理部门提供了可靠的信息依据，再加工转换后还能扩展更多功能或相关业务。

本实用新型设置外接警示灯15的构思是，当本车临界依法应禁止上路时，点亮车身顶部的警示闪灯，更醒目明确的警示自己、告诉别人及时处置。

由于设置了一个DNA芯片和一个GSM模块，安装本号牌的车辆就拥有了两个独立且加密的数字串，可使用任何一个绑定一个资金账号，一旦需要交付费，接收到收费点发送的付费请求信号时，外接扬声器7播放出声音，明确告知车主缴费原因、应付费多少等，若车主无异议即可按下外接确认键14完成付费。

本实用新型的有益效果是

由于采用了上述设计，安装本号牌后的车辆就能通过GSM和北斗卫星两条数据主线，无死角、全天候的把实时信息主动上传到平台数据库，供车主或相关部门随时查看、参考使用，对实时监控、远程管理、寻找车辆、查验真伪等提供了可靠数据和便捷的对接接口。

其每车一号、不可复制的DNA信息的植入，能对防止盗牌盗号起到决定性的作用；用该DNA绑定的银行账户，在多级防护下，可让车主放心轻松的缴费使用，也能促进我国花大力气、至今未能完善的不停车缴费再跨一大步。

本实用新型的最大的优势是无需新增硬件设施，直接使用我国现有成熟的GSM(甚至把处于闲置状态的2G、3G)网络重新派上用场，又与我国自主研发的北斗定位网络无缝融合，将其功能延伸并进一步扩展。

由于采用了上述技术措施，功能及效果都远超沿用至今的老式铁皮号牌，既能为生活节奏在信息快车道的车主们提供更方便快捷的服务，同时能让我国的机动车管理向现代化、智能化迈向一大步。

本电子号牌稍加改动，同样适用于其他车辆的安装使用、远程管理。

以上尽可能详细的描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点，本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进部落入要求保护的本实用新型范围内。

本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。