一种车辆合格证远程监控系统的制作方法

专利名称：一种车辆合格证远程监控系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种远程监控系统，尤其涉及一种用于车辆合格证远程监控系统。
背景技术：
现有技术中，RFID (射频识别)技术是车辆合格证远程监控系统所依赖的关键技 术，该系统包括贴于车辆合格证上的RFID标签以及识别该RFID标签的RFID读头，通常车 辆合格证远程监控系统选用的RFID频段为915MHZ。这一频段RFID标签在物料监控方面也 有着广泛的应用，但这一技术在车辆合格证远程监控系统所涉及的监控目标诸如同时监控 300张叠放整齐的车辆合格证，有着技术上的局限性，这些局限性为1.当一叠贴有RFID标签的车辆合格证叠放整齐的摆放时，RFID读头读取的标签 数将远小于实际数，将造成采.集数据的不完整，因此车辆合格证的读取精度低；2.若将车辆合格证通过分组布置例如分为5组，每组使用一收一发两个天线的 方法以增加单组车辆合格证读取率，如稳定保证读到60张合格证，从而达到总数300张的 监控目的，但此种方式无法区分RFID标签是由哪组天线读取，从而造成使用时无法方便查 找一张指定的车辆合格证所处的大致位置，即无法精确的对指定的车辆合格证进行定位追踪。

发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷而提供一种用于车辆合格证远程监控系 统，它可以监控不少于300张贴有RFID标签的车辆合格证，同时不能增加车辆合格证使用 者的使用难度，它具有读取率高的优点，并且能过准确的对车辆合格证进行定位追踪。实现上述目的的技术方案是一种车辆合格证远程监控系统，其中，包括作为下位 机的合格证保管箱以及与该合格证保管箱通过移动网络相连的上位机系统，合格证保管箱 为一具有门的箱体，所述的合格证保管箱包括依次相连的数据采集单元、数据处理单元以 及第一数据通讯单元，还包括一与所述数据处理单元相连的输入输出单元，所述的上位机 系统包括依次连接的第二数据通讯单元、数据分析单元以及业务处理单元，其中所述的数据采集单元包括若干个单元格以及一 RFID读头，每一单元格内设置有 一与所述RFID读头通讯的天线，所述的每一单元格内存放有若干张贴有RFID标签的车辆 合格证，RFID标签上的信息通过天线进行读取并传输给所述的RFID读头；所述的数据处理单元接收所述数据采集单元中RFID读头输出的信息，同时与所 述的输入输出单元传输信息，对接收到的信息进行处理后输出给第一数据通讯单元；所述的第一数据通讯单元与所述的第二数据通讯单元通过移动网络进行通讯；所述的数据分析单元接收第二数据通讯单元输出的数据，并根据数据类型进行相 应处理，处理包括激活处理、登录处理、采集数据处理、下位机状态处理以及业务事件生成 处理，并将处理后的结果输出给所述的业务处理单元；所述的业务处理单元包括与所述数据分析单元相连的接口数据生成模块和业务处理操作模块，所述的业务处理操作模块通过操作界面将数据分析单元触发生成的业务事 件提供给业务操作人员进行处理，并记录事件处理日志，所述的接口数据生成模块根据数 据分析单元处理采集数据后生成的数据，生成相应格式的接口文件对外提供数据服务。上述的车辆合格证远程监控系统，其中，所述的合格证保管箱有四种工作状态，分 别为待激活状态、待登录状态、工作状态和锁定状态，其中所述的待激活状态是合格证保管箱初次使用上电时进入的状态，该状态包括以下 处理输入输出单元显示激活码输入界面，并提示系统等待激活；人工通过电话或短信从 上位机系统获得激活码后在输入输出单元输入激活码，并确认；输入输出单元将激活码传 送到第一数据通讯单元，由第一数据通讯单元发送到上位机系统；第一数据通讯单元接收 上位机系统返回的激活处理应答并将该激活处理应答交数据处理单元进行判断，判断系统 激活成功、输入输出单元显示已激活、正在登录和/或系统进入待登录状态；所述的待登录状态是系统在第1次激活成功后和激活成功后每次断电重新上电 时进入的状态，数据处理单元会发送一登录请求，该状态包括以下处理数据处理单元将登 录请求传送到第一数据通讯单元，由第一数据通讯单元发送到上位机系统；第一数据通讯 单元接收上位机系统返回的登录应答，并交数据处理单元处理；数据处理单元判断登录应 答状态，如果登录失败则控制输入输出单元显示登录失败；如登录成功则根据登录应答数 据中时间戳更新本机系统时间，数据处理单元设置本机进入工作状态，控制输入输出单元 显示当前系统时间；所述的工作状态是成功登录后进入的状态，合格证保管箱在工作状态时依据合格 证保管箱的门的开关可处于四种子状态，分别是开门状态、开门到关门变化状态、关门状 态、关门到开门变化状态，每种子状态下有各自的工作模式，同时工作状态下能够进行合格 证查询操作；所述的锁定状态是当数据处理单元从输入输出单元得到异常报警信号时进入的 状态，该状态包括以下处理数据处理单元生成系统破坏报警数据，并通过第一数据通讯单 元发送到上位机系统；数据处理单元控制输入输出单元显示警告信息，并进入解锁界面； 解锁操作同初次激活操作；如果解锁成功由数据处理单元控制重新回到工作状态。上述的车辆合格证远程监控系统，其中，所述的工作状态下的开门状态的工作模式为数据处理单元设置数据采集单元的 工作状态；数据采集单元将采集到的数据传送到数据处理单元，数据处理单元判断各单元 格是否超置，即判断各单元格内的车辆合格证是否超过设定好的数量，如果超置则在输入 输出单元显示超置信息；数据处理单元判断开门时间是否超长，如果超长则控制输入输出 单元进行报警提示；所述的工作状态下的开门到关门变化状态是指合格证保管箱从开门状态到关门 后20S的时间段，其工作模式为数据处理单元设置数据采集单元的工作状态；数据采集 单元将采集到的数据传送到数据处理单元，数据处理单元判断各单元格是否超置，即判断 各单元格内的车辆合格证是否超过设定好的数量，如果超置则在输入输出单元显示超置信 息，并控制输入输出单元进行报警提示，如此时合格证保管箱的门打开则关闭报警提示；所述的工作状态下的关门状态是指合格证保管箱稳定关门20S后且无超置单元 格时合格证保管箱所处的状态，其工作模式为数据处理单元设置数据采集单元的工作状态；数据采集单元将采集数据传输到数据处理单元；数据处理单元在每4个数据采集周期 后，汇总采集车辆合格证数据数量并最终确定合格证所处单元格，形成一份上传数据；数据 处理单元将上传数据传送到第一数据通讯单元，将本批数据发送到上位机系统；数据处理 单元获取合格证保管箱当前状态并传送到第一数据通讯单元；第一数据通讯单元将合格证 保管箱状态发送到上位机系统；所述的工作状态下的关门到开门状态是指合格证保管箱从关门状态到门打开后 20S时所处的状态，其工作模式为数据处理单元判断当前是否已完成标准4个采集周期中 的至少1个数据采集周期，如已完成则保留该批数据；将保留数据传送到第一数据通讯单 元；第一数据通讯单元发送到上位机系统；数据处理单元获取合格证保管箱当前状态并传 送到第一数据通讯单元；第一数据通讯单元将合格证保管箱状态发送到上位机系统。上述的车辆合格证远程监控系统，其中，所述的第二数据通讯单元包括一数据通讯模块和一与该数据通讯模块相连的采 样数据库，数据通讯模块接收合格证保管箱发送的通讯报文，根据通讯协议解析报文并将 数据写入所述的采样数据库，所述的数据通讯模块还根据通讯协议封装应答报文，并将报 文发送到合格证保管箱作为对合格证保管箱发送数据的响应；所述的数据分析单元包括相连的一对数据进行处理的数据分析模块和一存放处 理结果的结果数据库，所述的数据分析模块与所述的采样数据库相连，所述的结果数据库 与所述的业务处理操作模块相连。上述的车辆合格证远程监控系统，其中，所述数据分析单元中的激活处理、登录处 理、采集数据处理、下位机状态处理以及业务事件生成处理的处理过程分别是激活处理，处理合格证保管箱发送的激活请求，根据业务处理单元设定的该合格 证保管箱激活信息形成激活应答数据，将激活应答数据通过第二数据通讯单元发送到合格 证保管箱，通过激活处理实现合格证保管箱与经销商的关系绑定；登录处理，处理合格证保管箱发送的登录请求，取上位机系统时间生成登录应答， 将登录应答数据通过第二数据通讯单元发送到合格证保管箱，通过登录处理实现合格证保 管箱的连接合法性校验及与上位机系统的时间同步；采集数据处理，根据采集数据，在上位机系统更新车辆合格证当前是否在合格证 保管箱内的状态，记录车辆合格证状态变动日志，记录车辆合格证所在的单元格变动日志， 形成车辆合格证基本的状态变动数据；下位机状态处理，根据合格证保管箱状态数据，更新合格证保管箱的状态，该状态 包括开门以及关门状态，记录合格证保管箱变动日志，如果合格证保管箱状态数据中包括 超置、电池电压低、开门超时或保管箱被破坏报警的信息时，则触发生成业务处理事件交由 业务处理单元处理；业务事件生成处理，根据采集数据处理中形成的车辆合格证基本的状态变动数据 按业务规则自动生成需要关注的业务事件，交由业务处理单元处理。上述的车辆合格证远程监控系统，其中，所述的合格证保管箱上有带有键盘的显示面板，用户通过键盘输入合格证的编码 最多后5位，面板将显示所有包含输入编码的合格证及相应合格证所处的单元格；所述的单元格为一盒体，该盒体的一侧开口以插入所述的车辆合格证，所述盒体中两相对的侧壁的外壁上分别包覆有金属层，该两侧的金属层分别作为反射层和屏蔽层， 其中所述反射层和屏蔽层到其所在的侧壁的内壁距离均为20mm，两侧壁的内壁之间的 间距为30mm ；所述的天线设置于所述的屏蔽层所在的侧壁的内壁上，即天线与屏蔽层的距离为 20mm，与所述的反射层的距离为50mm。上述的车辆合格证远程监控系统，其中，所述的盒体的材质为ABS材料。上述的车辆合格证远程监控系统，其中，所述相对两侧壁中部的靠近开口一侧的 内壁上分别设置有一相对的凹槽。上述的车辆合格证远程监控系统，其中，所述盒体的上底面的外壁和下底面的外壁之间的距离为320mm，上底面的内壁和 下底面的内壁之间的距离为312mm ；所述凹槽的槽宽为12mm，凹槽的槽深为18mm，凹槽的高度为101mm。上述的车辆合格证远程监控系统，其中，所述的天线为半波阵子天线。本发明的有益效果是本发明具有如下优点1.将所要监控的车辆合格证分组，每组25张并将分别放置于特定的单元格，该单 元格中的参数也是经过反复测试得来的数据，按照此参数布置天线可以达到较好的识别效 果和单元格间的屏蔽性，因此该单元格将保证对其内放置的合格证99%的读取率，识别率 尚；2.当某个单元格放置了超过25张车辆合格证时，系统将自动报警；3.车辆合格证可以被记录由哪个单元格读取，从而使得用户可以精确的查找出指 定车辆合格证存放的位置；4.监控数据通过移动网络发送到上位机系统，从而实现远程监控；5.多个单元格并排组合时，单元格间相互屏蔽，因此一个单元格内天线不会识别 到放置于另一个单元格内的车辆合格证；6.放置于单元格内的车辆合格证能够被方便取出；7.由于采用了反射层，因此本发明采用一个天线即可，这样大大降低了成本；8.单元格的盒体采用ABS (丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料)的材料，是基于该种材 质的介电常数的考虑，反复试验验证出该种材质对于识别标签可以带来有利的影响。


图1是本发明的车辆合格证远程监控系统的结构示意图；图2是本发明中的单元格结构的正视图；图3是本发明中单元格的屏蔽层所在的侧壁的结构示意图。
具体实施例方式下面将结合附图对本发明作进一步说明。请参阅图1，图中示出了本发明的一种车辆合格证远程监控系统，包括作为下位机 的合格证保管箱10以及与该合格证保管箱10通过移动网络相连的上位机系统20，合格证保管箱10为一具有门(图中未示出)的箱体，合格证保管箱10包括依次相连的数据采集 单元101、数据处理单元102以及第一数据通讯单元103，还包括一与数据处理单元102相 连的输入输出单元104，上位机系统20包括依次连接的第二数据通讯单元201、数据分析单 元202以及业务处理单元203，其中数据采集单元101包括若干个单元格6以及一 RFID读头1011，每一单元格6内设 置有一与RFID读头1011通讯的天线4，每一单元格4内存放有若干张贴有RFID标签(图 中未示出)的车辆合格证(图中未示出)，RFID标签上的信息通过天线4进行读取并传输 给RFID读头1011 ；数据处理单元102接收数据采集单元101中RFID读头1011输出的信息，同时与 输入输出单元104传输信息，对接收到的信息进行处理后输出给第一数据通讯单元103，本 实施例中，数据处理单元102采用一单片机1021实现，该单片机1021的型号为LPC2138 ；输入输出单元104中包括有与数据处理单元102相连的具有键盘的显示面板 1041，还包括与显示面板1041相连的蜂鸣器1042、开关门控制器1043，型号为ST168以及 系统保护用触点开关1044 ；第一数据通讯单元103与第二数据通讯单元201通过移动网络进行通讯，本实施 例中，第一数据通讯单元103采用一数据传输模块1031，型号为EM310 ；第二数据通讯单元201包括一数据通讯模块2011和一与该数据通讯模块2011相 连的采样数据库2012，数据通讯模块2011接收合格证保管箱10发送的通讯报文，根据通讯 协议解析报文并将数据写入采样数据库2012，数据通讯模块2011还根据通讯协议封装数 据报文，并将报文发送到合格证保管箱10作为对合格证保管箱发送数据的响应；数据分析单元202接收第二数据通讯单元201输出的数据，并根据数据类型进行 相应处理，处理包括激活处理、登录处理、采集数据处理、下位机状态处理以及业务事件生 成处理，并将处理后的结果输出给业务处理单元203，该数据分析单元202包括相连的一对 数据进行处理的数据分析模块2021和一存放处理结果的结果数据库2022，数据分析模块 2021与采样数据库2012相连，结果数据库2022与业务处理操作模块2032相连；业务处理单元203包括与数据分析单元202相连的接口数据生成模块2031和业 务处理操作模块2032，业务处理操作模块2032通过操作界面将数据分析单元202触发生成 的业务事件提供给业务操作人员进行处理，并记录事件处理日志，接口数据生成模块2031 根据数据分析单元202处理采集数据后生成的数据，生成相应格式的接口文件对外提供数 据服务。本发明中，合格证保管箱10有四种工作状态，分别为待激活状态、待登录状态、工 作状态和锁定状态，其中待激活状态是合格证保管箱10初次使用上电时进入的状态，该状态包括以下处 理输入输出单元104的显示面板1041显示激活码输入界面，并提示系统等待激活；人工 通过电话或短信从上位机系统20获得激活码后在输入输出单元104中显示面板1041中的 键盘上输入激活码，并确认；输入输出单元104将激活码传送到第一数据通讯单元103，由 第一数据通讯单元103发送到上位机系统20 ；第一数据通讯单元103接收上位机系统20 返回的激活处理应答并将该激活处理应答交数据处理单元102进行判断，判断系统激活成 功、输入输出单元显示已激活、正在登录和/或系统进入待登录状态；
待登录状态是系统在第1次激活成功后和激活成功后每次断电重新上电时进入 的状态，数据处理单元102会发送一登录请求，该状态包括以下处理数据处理单元102将 登录请求传送到第一数据通讯单元103，由第一数据通讯单元103发送到上位机系统20 ； 第一数据通讯单元103接收上位机系统20返回的登录应答，并交数据处理单元102处理； 数据处理单元102判断登录应答状态，如果登录失败则控制输入输出单元104的显示面板 1041显示登录失败；如登录成功则根据登录应答数据中时间戳更新本机系统时间，数据处 理单元102设置本机进入工作状态，控制输入输出单元104的显示面板1041显示当前系统 时间；锁定状态是当数据处理单元102从输入输出单元104得到异常报警信号时进入的 状态，该状态包括以下处理数据处理单元102生成系统破坏报警数据，并通过第一数据通 讯单元103发送到上位机系统20 ；数据处理单元102控制输入输出单元104中的显示面板 1041显示警告信息，并进入解锁界面；解锁操作同初次激活操作；如果解锁成功由数据处 理单元102控制重新回到工作状态；工作状态是成功登录后进入的状态，合格证保管箱10在工作状态时依据合格证 保管箱10的门的开关可处于四种子状态，分别是开门状态、开门到关门变化状态、关门状 态、关门到开门变化状态，每种子状态下有各自的工作模式，同时工作状态下能够进行合格 证查询操作，下面对这四种子状态进行说明工作状态下的开门状态的工作模式为数据处理单元102设置数据采集单元101 的工作状态；数据采集单元101将采集到的数据传送到数据处理单元102，数据处理单元 102判断各单元格6是否超置，即判断各单元格6内的车辆合格证是否超过设定好的数量， 本发明中，设置的数量为25张，如果超置则在输入输出单元104通过显示面板1041显示超 置信息；数据处理单元102判断开门时间是否超长，如果超长则控制输入输出单元104中的 蜂鸣器1042进行报警提示；工作状态下的开门到关门变化状态是指合格证保管箱10从开门状态到关门后 20S的时间段，其工作模式为数据处理单元102设置数据采集单元101的工作状态；数据 采集单元101将采集到的数据传送到数据处理单元102，数据处理单元102判断各单元格 6是否超置，即判断各单元格6内的车辆合格证是否超过设定好的数量，如果超置则在输入 输出单元104显示超置信息，并控制输入输出单元104中的蜂鸣器1042进行报警提示，如 此时合格证保管箱10的门打开则关闭蜂鸣器1042 ；工作状态下的关门状态是指合格证保管箱10稳定关门20S后且无超置单元格6 时合格证保管箱10所处的状态，其工作模式为数据处理单元102设置数据采集单元101 的工作状态；数据采集单元101将采集数据传输到数据处理单元102 ；数据处理单元102在 每4个数据采集周期后，汇总采集车辆合格证数据数量并最终确定合格证所处单元格6，形 成一份上传数据；数据处理单元102将上传数据传送到第一数据通讯单元103，将本批数据 发送到上位机系统20 ；数据处理单元102获取合格证保管箱10当前状态并传送到第一数 据通讯单元103 ；第一数据通讯单元103将合格证保管箱10状态发送到上位机系统20 ；工作状态下的关门到开门状态是指合格证保管箱10从关门状态到门打开后20S 时所处的状态，其工作模式为数据处理单元102判断当前是否已完成标准4个采集周期中 的至少1个数据采集周期，如已完成则保留该批数据；将保留数据传送到第一数据通讯单元103 ；第一数据通讯单元103发送到上位机系统20 ；数据处理单元102获取合格证保管箱 10当前状态并传送到第一数据通讯单元103 ；第一数据通讯单元103将合格证保管箱10状 态发送到上位机系统20 ；合格证查询操作是指合格证保管箱10处于工作状态时，用户可通过显示面板 1041输入合格证VIN码最多五位字符进行查询，查询所输入的VIN码的合格证所处的单元 格6。数据分析单元202中的激活处理、登录处理、采集数据处理、下位机状态处理以及 业务事件生成处理的处理过程分别是激活处理，处理合格证保管箱10发送的激活请求，根据业务处理单元203设定的 该合格证保管箱10激活信息形成激活应答数据，将激活应答数据通过第二数据通讯单元 201发送到合格证保管箱10，通过激活处理实现合格证保管箱10与经销商的关系绑定；登录处理，处理合格证保管箱10发送的登录请求，取上位机系统20时间生成登录 应答，将登录应答数据通过第二数据通讯单元201发送到合格证保管箱10，通过登录处理 实现合格证保管箱10的连接合法性校验及与上位机系统20的时间同步；采集数据处理，根据采集数据，在上位机系统20更新车辆合格证当前是否在合格 证保管箱10内的状态，记录车辆合格证状态变动日志，记录车辆合格证所在的单元格6变 动日志，形成车辆合格证基本的状态变动数据；下位机状态处理，根据合格证保管箱状态数据，更新合格证保管箱10的状态，该 状态包括开门以及关门状态，记录合格证保管箱10变动日志，如果合格证保管箱10状态数 据中包括超置、电池电压低、开门超时或保管箱被破坏报警等信息时，则触发生成业务处理 事件交由业务处理单元处理203 ；业务事件生成处理，根据采集数据处理中形成的车辆合格证基本的状态变动数据 按业务规则自动生成需要关注的业务事件，交由业务处理单元203处理，业务规则是根据 公司对业务风险控制的定义而形成的一套业务参数的集合。合格证保管箱10上有带有键盘的显示面板1041，用户通过键盘输入合格证的编 码最多后5位，显示面板1041将显示所有包含输入编码的合格证及相应合格证所处的单元 格6。请参阅图2和图3，图中示出了本发明的一种单元格6的结构，单元格6为一盒体 100，该盒体100的一侧开口以插入车辆合格证，盒体100中两相对的侧壁的外壁上分别包 覆有金属层，该两侧的金属层分别作为反射层1和屏蔽层2，屏蔽层2所包覆的侧壁为第一 侧壁31，反射层1所包覆的侧壁为第二侧壁32，其中反射层1和屏蔽层2到其所在的侧壁的内壁距离L均为20mm，第一侧壁31和第二 侧壁32的内壁之间的间距M为30mm，即反射层1和屏蔽层2之间的距离H为70mm ；天线4设置于屏蔽层2所在的侧壁即第一侧壁31的内壁上，即天线4与屏蔽层2 的距离为20mm，与反射层1的距离为50mm，这两个距离参数是经过反复测试得来的数据，按 照此参数布置天线4可以达到较好的识别效果和单元格间的屏蔽性；本发明中，盒体100的材质为ABS材料，选用ABS材质是基于该种材质介电常数 的考虑，也是本申请的发明人反复试验验证得出该种材质对于识别标签可以带来有利的影 响。
天线4为半波阵子天线或其他合适的天线，这些尺寸，即天线4与屏蔽层2的距离 尺寸、天线2与反射层1的距离、天线4在侧壁上布置的位置尺寸将影响RFID读头(图中 未示出)识别性能及对RFID标签放置位置的容忍度。本发明中包覆的金属层，如铝箔，采用粘贴方式或者电镀方式。第一侧壁31和第二侧壁32中部的靠近开口一侧的的内壁上分别设置有一相对的 凹槽5，该凹槽5用于方便将车辆合格证取出。本发明中，盒体100的上底面41的外壁和下底面42的外壁之间的距离N为320mm， 上底面41的内壁和下底面42的内壁之间的距离D为312mm;即上底面41和下底面42的 厚度都为4mm，与开口侧相对的一侧壁是第三侧壁33，第三侧壁33的厚度a也为4mm，盒体 100的侧壁的宽度P为210mm。凹槽5的槽宽C为12_，凹槽5的槽深E为18_，凹槽5的高度F为101_。本发明中，第一侧壁31和第二侧壁32可以是实心的，也可以是空心的，若空心则 应在天线4对面侧壁相对的位置放置一个反射体，典型的反射体可以是一根151mm长、Imm 直径的裸铜线。天线4埋设于屏蔽层2所在的侧壁即第一侧壁31的内壁上，可在一矩形的范围内 放置，该矩形的长度G为210mm，宽度I为150mm，宽度方向的一边距离下底面42的外壁的 距离J为75mm，天线4与开口侧所在的一边的外壁地距离K为120mm。本发明中的数据采集单元101中RFID电子标签所贴车辆合格证如变化为其他单 页的A4幅面文件，则本系统可应用于该类文件监控。以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人 员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的 技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求所限定。
权利要求
1.一种车辆合格证远程监控系统，其特征在于，包括作为下位机的合格证保管箱以及 与该合格证保管箱通过移动网络相连的上位机系统，合格证保管箱为一具有门的箱体，所 述的合格证保管箱包括依次相连的数据采集单元、数据处理单元以及第一数据通讯单元， 还包括一与所述数据处理单元相连的输入输出单元，所述的上位机系统包括依次连接的第 二数据通讯单元、数据分析单元以及业务处理单元，其中所述的数据采集单元包括若干个单元格以及一 RFID读头，每一单元格内设置有一与 所述RFID读头通讯的天线，所述的每一单元格内存放有若干张贴有RFID标签的车辆合格 证，RFID标签上的信息通过天线进行读取并传输给所述的RFID读头；所述的数据处理单元接收所述数据采集单元中RFID读头输出的信息，同时与所述的 输入输出单元传输信息，对接收到的信息进行处理后输出给第一数据通讯单元； 所述的第一数据通讯单元与所述的第二数据通讯单元通过移动网络进行通讯； 所述的数据分析单元接收第二数据通讯单元输出的数据，并根据数据类型进行相应处 理，处理包括激活处理、登录处理、采集数据处理、下位机状态处理以及业务事件生成处理， 并将处理后的结果输出给所述的业务处理单元；所述的业务处理单元包括与所述数据分析单元相连的接口数据生成模块和业务处理 操作模块，所述的业务处理操作模块通过操作界面将数据分析单元触发生成的业务事件提 供给业务操作人员进行处理，并记录事件处理日志，所述的接口数据生成模块根据数据分 析单元处理采集数据后生成的数据，生成相应格式的接口文件对外提供数据服务。
2.根据权利要求1所述的车辆合格证远程监控系统，其特征在于，所述的合格证保管 箱有四种工作状态，分别为待激活状态、待登录状态、工作状态和锁定状态，其中所述的待激活状态是合格证保管箱初次使用上电时进入的状态，该状态包括以下处 理输入输出单元显示激活码输入界面，并提示系统等待激活；人工通过电话或短信从上 位机系统获得激活码后在输入输出单元输入激活码，并确认；输入输出单元将激活码传送 到第一数据通讯单元，由第一数据通讯单元发送到上位机系统；第一数据通讯单元接收上 位机系统返回的激活处理应答并将该激活处理应答交数据处理单元进行判断，判断系统激 活成功、输入输出单元显示已激活、正在登录和/或系统进入待登录状态；所述的待登录状态是系统在第1次激活成功后和激活成功后每次断电重新上电时进 入的状态，数据处理单元会发送一登录请求，该状态包括以下处理数据处理单元将登录请 求传送到第一数据通讯单元，由第一数据通讯单元发送到上位机系统；第一数据通讯单元 接收上位机系统返回的登录应答，并交数据处理单元处理；数据处理单元判断登录应答状 态，如果登录失败则控制输入输出单元显示登录失败；如登录成功则根据登录应答数据中 时间戳更新本机系统时间，数据处理单元设置本机进入工作状态，控制输入输出单元显示 当前系统时间；所述的工作状态是成功登录后进入的状态，合格证保管箱在工作状态时依据合格证保 管箱的门的开关可处于四种子状态，分别是开门状态、开门到关门变化状态、关门状态、关 门到开门变化状态，每种子状态下有各自的工作模式，同时工作状态下能够进行合格证查 询操作；所述的锁定状态是当数据处理单元从输入输出单元得到异常报警信号时进入的状态， 该状态包括以下处理数据处理单元生成系统破坏报警数据，并通过第一数据通讯单元发送到上位机系统；数据处理单元控制输入输出单元显示警告信息，并进入解锁界面；解锁 操作同初次激活操作；如果解锁成功由数据处理单元控制重新回到工作状态。
3.根据权利要求1或2所述的车辆合格证远程监控系统，其特征在于，所述的工作状态下的开门状态的工作模式为数据处理单元设置数据采集单元的工作 状态；数据采集单元将采集到的数据传送到数据处理单元，数据处理单元判断各单元格是 否超置，即判断各单元格内的车辆合格证是否超过设定好的数量，如果超置则在输入输出 单元显示超置信息；数据处理单元判断开门时间是否超长，如果超长则控制输入输出单元 进行报警提示；所述的工作状态下的开门到关门变化状态是指合格证保管箱从开门状态到关门后20S 的时间段，其工作模式为数据处理单元设置数据采集单元的工作状态；数据采集单元将 采集到的数据传送到数据处理单元，数据处理单元判断各单元格是否超置，即判断各单元 格内的车辆合格证是否超过设定好的数量，如果超置则在输入输出单元显示超置信息，并 控制输入输出单元进行报警提示，如此时合格证保管箱的门打开则关闭报警提示；所述的工作状态下的关门状态是指合格证保管箱稳定关门20S后且无超置单元格时 合格证保管箱所处的状态，其工作模式为数据处理单元设置数据采集单元的工作状态； 数据采集单元将采集数据传输到数据处理单元；数据处理单元在每4个数据采集周期后， 汇总采集车辆合格证数据数量并最终确定合格证所处单元格，形成一份上传数据；数据处 理单元将上传数据传送到第一数据通讯单元，将本批数据发送到上位机系统；数据处理单 元获取合格证保管箱当前状态并传送到第一数据通讯单元；第一数据通讯单元将合格证保 管箱状态发送到上位机系统；所述的工作状态下的关门到开门状态是指合格证保管箱从关门状态到门打开后20S 时所处的状态，其工作模式为数据处理单元判断当前是否已完成标准4个采集周期中的 至少1个数据采集周期，如已完成则保留该批数据；将保留数据传送到第一数据通讯单元； 第一数据通讯单元发送到上位机系统；数据处理单元获取合格证保管箱当前状态并传送到 第一数据通讯单元；第一数据通讯单元将合格证保管箱状态发送到上位机系统。
4.根据权利要求1所述的车辆合格证远程监控系统，其特征在于，所述的第二数据通讯单元包括一数据通讯模块和一与该数据通讯模块相连的采样数 据库，数据通讯模块接收合格证保管箱发送的通讯报文，根据通讯协议解析报文并将数据 写入所述的采样数据库，所述的数据通讯模块还根据通讯协议封装应答报文，并将报文发 送到合格证保管箱作为对合格证保管箱发送数据的响应；所述的数据分析单元包括相连的一对数据进行处理的数据分析模块和一存放处理结 果的结果数据库，所述的数据分析模块与所述的采样数据库相连，所述的结果数据库与所 述的业务处理操作模块相连。
5.根据权利要求1所述的车辆合格证远程监控系统，其特征在于，所述数据分析单元 中的激活处理、登录处理、采集数据处理、下位机状态处理以及业务事件生成处理的处理过 程分别是激活处理，处理合格证保管箱发送的激活请求，根据业务处理单元设定的该合格证保 管箱激活信息形成激活应答数据，将激活应答数据通过第二数据通讯单元发送到合格证保 管箱，通过激活处理实现合格证保管箱与经销商的关系绑定；登录处理，处理合格证保管箱发送的登录请求，取上位机系统时间生成登录应答，将登 录应答数据通过第二数据通讯单元发送到合格证保管箱，通过登录处理实现合格证保管箱 的连接合法性校验及与上位机系统的时间同步；采集数据处理，根据采集数据，在上位机系统更新车辆合格证当前是否在合格证保管 箱内的状态，记录车辆合格证状态变动日志，记录车辆合格证所在的单元格变动日志，形成 车辆合格证基本的状态变动数据；下位机状态处理，根据合格证保管箱状态数据，更新合格证保管箱的状态，该状态包括 开门以及关门状态，记录合格证保管箱变动日志，如果合格证保管箱状态数据中包括超置、 电池电压低、开门超时或保管箱被破坏报警的信息时，则触发生成业务处理事件交由业务 处理单元处理；业务事件生成处理，根据采集数据处理中形成的车辆合格证基本的状态变动数据按业 务规则自动生成需要关注的业务事件，交由业务处理单元处理。
6.根据权利要求1所述的车辆合格证远程监控系统，其特征在于，所述的合格证保管箱上有带有键盘的显示面板，用户通过键盘输入合格证的编码最多 后5位，面板将显示所有包含输入编码的合格证及相应合格证所处的单元格；所述的单元格为一盒体，该盒体的一侧开口以插入所述的车辆合格证，所述盒体中 两相对的侧壁的外壁上分别包覆有金属层，该两侧的金属层分别作为反射层和屏蔽层，其 中所述反射层和屏蔽层到其所在的侧壁的内壁距离均为20mm，两侧壁的内壁之间的间距 为 30mm ；所述的天线设置于所述的屏蔽层所在的侧壁的内壁上，即天线与屏蔽层的距离为 20mm，与所述的反射层的距离为50mm。
7.根据权利要求6所述的车辆合格证远程监控系统，其特征在于，所述的盒体的材质 为ABS材料。
8.根据权利要求6所述的车辆合格证远程监控系统，其特征在于，所述相对两侧壁中 部的靠近开口一侧的内壁上分别设置有一相对的凹槽。
9.根据权利要求6或8所述的车辆合格证远程监控系统，其特征在于，所述盒体的上底面的外壁和下底面的外壁之间的距离为320mm，上底面的内壁和下底 面的内壁之间的距离为312mm ；所述凹槽的槽宽为12mm，凹槽的槽深为18mm，凹槽的高度为101mm。
10.根据权利要求1所述的车辆合格证远程监控系统，其特征在于，所述的天线为半波 阵子天线。
全文摘要
本发明公开了一种车辆合格证远程监控系统，包括合格证保管箱及与该合格证保管箱相连的上位机系统，合格证保管箱包括依次相连的数据采集单元、数据处理单元、第一数据通讯单元及与数据处理单元相连的输入输出单元，上位机系统包括依次连接的第二数据通讯单元、数据分析单元及业务处理单元，数据采集单元包括若干个单元格以及一RFID读头，每一单元格内设置有与RFID读头通讯的天线，每一单元格内存放有若干张贴有RFID标签的车辆合格证。本发明可以监控不少于300张贴有RFID标签的车辆合格证，同时不能增加车辆合格证使用者的使用难度，它具有读取率高的优点，并且能过准确的对车辆合格证进行定位追踪。
文档编号G06K7/00GK102073312SQ20101061464
公开日2011年5月25日 申请日期2010年12月30日 优先权日2010年12月30日
发明者吴子明, 张少军, 楼剑韧, 赵原 申请人:上海汽车集团财务有限责任公司