具有可插拔多功能扩展坞的车载单元的制作方法

本实用新型涉及智能交通的电子收付费系统，尤其涉及具有可插拔多功能扩展坞的车载单元。

背景技术：

现有的不停车收费系统的车载单元采用电池供电，一旦电池耗尽只能重新更换电池。一般车辆没有专门车载单元充电口。

另有一种插拔式车载单元方案，电池在底座，主机部分是车载单元的主体。主机拔下后，底座并无车载单元的功能。

以上方案没有两次充电的设计，不容易提供充足的电量。因此也不适合扩展成其他的应用。

目前车载单元采用的供电模式主要采取的方案是组合方案，比如超级电容/磷酸铁铝电池+1200mah锂电池+太阳能充电板方案，由于去年年底开始开通了门架标识和计费系统，大量的门架系统造成车载单元耗电大量增加，另外不停车收费系统应用场景的扩展，增加了停车场收费、加油站不停车收费系统应用、洗车等，原先的供电方案已经没法满足5年的使用要求。

因此继续增加新的供电模式来解决车载单元的耗电问题。

另一方面，随着车载单元在全国车辆的安装率不断提高，有各种各样的可能性为车载单元增加新的功能，比如手机模块的无线通讯，卫星定位系统的定位功能，行车记录仪的图像记录功能等等，大家的需求不一，车载单元也不适合把所有的功能一起都加上。因此需要不同的功能模块跟车载单元的基本功能相搭配。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决车载单元的耗电问题，同时增加车载单元的扩展应用。

为了达到上述目的，本实用新型提供具有可插拔多功能扩展坞的车载单元，包括车载单元本体和扩展坞两个部分，扩展坞还设有供电模块，该供电模块设有为车载单元本体电池充电的接口。

其中，扩展坞还具有双界面芯片，以及与之相连的感应线圈，所述双界面芯片与车载单元本体的微控制器相连；

扩展坞还设有微控制器，该微控制器与车载单元本体的微控制器相连；另设有至少一个功能电路单元与扩展坞的微控制器相连。车载单元本体设有与其自身微控制器相连的供电模块，该供电模块与所述的扩展坞的供电模块相连。供电模块设有外充电接口与供电模块相连用于对扩展坞的供电模块充电。

进一步的，车载单元本体设有蓝牙模块和相应的蓝牙天线，所述的蓝牙模块与所述微控制器相连。

功能电路单元包括gps模块、北斗定位模块、4g模块、5g模块、dsrc通讯模块、行车记录仪模块、可读卡线圈模块、uwb模块、微型雷达模块中的一种或者数种。车载单元本体包括与其微控制器相连的5.8ghz专用dsrc模块及其天线、密钥认证模块、ic卡读写模块、人机界面模块、防拆卸模块。

采用本实用新型提供的方案后，可通过两级充电延长车载单元的电池使用时间，可扩展不停车收费系统的附加应用场景，这会对不停车收费系统的推广带来巨大的推动。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的一个实施例的电路框图；

图2是本实用新型的另一实施例的电路框图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明文字能够据以实施。

本实用新型是在普通车载单元的基础上增加一种多功能扩展坞，该多功能扩展装置可插入带有各种扩展功能的模块，比如：gps/北斗定位、4g/5g模块等，最关键的是自身带有可充电的电池，一方面可以给功能模块本身供电，另一方面可以为车载单元补电，从而同时保证车载单元和扩展坞的耗电，另外扩展坞本身可取下充电或直接进行充电。

图1是本实用新型的一个实施例的电路框图。图1中的实施例包括两个部分组成，即：

车载单元本体(也称obu主机)，车载单元本体设有与其自身微控制器相连的供电模块和蓝牙模块，其中蓝牙模块还连接有蓝牙天线。车载单元本体包括与其微控制器相连的5.8ghz专用dsrc模块及其天线、密钥认证模块(esam/se)、ic卡读写模块、人机界面模块、防拆卸模块和外部接口等。

obu多功能扩展坞具有供电模块，该供电模块设有为车载单元本体电池充电的接口；扩展坞的供电模块设有外充电接口与供电模块相连用于对扩展坞的供电模块充电。扩展坞的供电模块还连接一个led模组为其供电。

扩展坞具有双界面芯片，以及与之相连的感应线圈，即13.65mhz线圈，所述双界面芯片与车载单元本体的微控制器相连，以使车载单元的双界面芯片能够进行读写操作。

接下来请参照图2，图2是本实用新型的另一实施例的电路框图。在图2的实施例中obu多功能扩展坞还设有微控制器，该微控制器与车载单元本体的微控制器相连；另设有至少一个功能电路单元与扩展坞的微控制器相连。

除了至少一个功能电路单元包括gps模块、北斗定位模块、4g模块、5g模块及其相应的天线中的一种或者数种。在本实用新型另外一些实施例中，多功能可扩展坞可包括多种类型：gps/北斗定位模块、4g/5g模块，行车记录仪模块，可充电供电模块，可读卡线圈模块，uwb(ultrawideband，超宽带)模块，微型雷达模块，以及其他的功能模块。当然多功能可扩展坞也可以是上述一种或几种功能的组合模块。

在多功能可扩展坞包含多个功能电路单元的场景下，微控制器可以选择关闭其中某一或部分功能电路单元。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域。对于熟悉本领域的人员而言可以容易实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里展示和描述的图例。

技术特征：

1.具有可插拔多功能扩展坞的车载单元，包括车载单元本体和扩展坞两个部分，其特征在于车载单元设有微控制器，扩展坞设有供电模块，该供电模块设有为车载单元本体电池充电的接口。

2.如权利要求1所述的具有可插拔多功能扩展坞的车载单元，其特征在于所述的车载单元本体设有与其自身微控制器相连的供电模块，该供电模块与所述的扩展坞的供电模块相连。

3.如权利要求2所述的具有可插拔多功能扩展坞的车载单元，其特征在于所述的供电模块设有外充电接口与供电模块相连用于对扩展坞的供电模块充电。

4.具有可插拔多功能扩展坞的车载单元，包括车载单元本体和扩展坞两个部分，其特征在于车载单元设有微控制器，扩展坞还设有微控制器，该微控制器与车载单元本体的微控制器相连；另设有至少一个功能电路单元与扩展坞的微控制器相连。

5.如权利要求4所述的具有可插拔多功能扩展坞的车载单元，其特征在于所述的车载单元本体设有蓝牙模块和相应的蓝牙天线，所述的蓝牙模块与所述微控制器相连。

6.如权利要求4所述的具有可插拔多功能扩展坞的车载单元，其特征在于所述的至少一个功能电路单元包括gps模块、北斗定位模块、4g模块、5g模块、dsrc通讯模块、行车记录仪模块、可读卡线圈模块、uwb模块、微型雷达模块中的一种或者数种。

7.如权利要求4所述的具有可插拔多功能扩展坞的车载单元，其特征在于所述的车载单元本体包括与其微控制器相连的5.8ghz专用dsrc模块及其天线、密钥认证模块、ic卡读写模块、人机界面模块、防拆卸模块。

8.具有可插拔多功能扩展坞的车载单元，包括车载单元本体和扩展坞两个部分，其特征在于车载单元设有微控制器，扩展坞具有双界面芯片，以及与之相连的感应线圈，所述双界面芯片与车载单元本体的微控制器相连。

9.如权利要求8所述的具有可插拔多功能扩展坞的车载单元，其特征在于所述的扩展坞还包括至少一个功能电路单元，包括gps模块、北斗定位模块、4g模块、5g模块、dsrc通讯模块、行车记录仪模块、可读卡线圈模块、uwb模块、微型雷达模块中的一种或者数种。

10.如权利要求8所述的具有可插拔多功能扩展坞的车载单元，其特征在于所述的车载单元本体包括与其微控制器相连的5.8ghz专用dsrc模块及其天线、密钥认证模块、ic卡读写模块、人机界面模块、防拆卸模块。

技术总结
本实用新型提供了具有可插拔多功能扩展坞的车载单元，包括车载单元本体和扩展坞两个部分，其特征在于车载单元设有微控制器，扩展坞设有供电模块，该供电模块设有为车载单元本体电池充电的接口。解决车载单元的耗电问题，同时增加车载单元的扩展应用。

技术研发人员：林敬东;陈燮奇
受保护的技术使用者：上海搜林信息技术有限公司
技术研发日：2020.11.05
技术公布日：2021.06.29