CN203180916U - 一种多功能车载终端 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种多功能车载终端，包括：用于控制所述车载终端工作的主控模块；与所述主控模块连接、用于将与路侧单元的交互信息发送给所述主控模块的车载单元；与所述主控模块连接、用于接收位置信息和/或将所述位置信息发送给所述主控模块的GPS定位模块。本申请通过将车载单元与GPS定位模块设置于一体，不过多占用车辆空间，同时还可以对车载单元的交易信息进行更为丰富的显示，满足用户的查看需求。一种实施例中车载终端还具有无线通信模块，可进一步为用户提供更高级的服务。

Description

一种多功能车载终端

技术领域

本申请涉及一种多功能车载终端。

背景技术

随着交通行业的发展，相关的收费点也越设越多，例如高速公路收费站、停车场收费点等。日常生活中，车辆到达收费站需要停车缴费，整个缴费过程需要一定的时间；因此现有开始采用电子不停车收费***（ETC，Electronic TollCollection）来尽可能地缩短整个交易流程。ETC***是通过将车载单元（OBU，On Board Unit），又称应答器或电子标签安装于车辆上，用于和安装于收费站旁边的路侧单元（RSU，Road Side Unit）进行双向通信和数据交换，从而完成ETC的费用扣除。目前OBU的表现方式简单且功能单一，不能满足人们越来越高的需求，例如现有OBU在通过收费站时仅有简单蜂鸣器发出滴的一声表示交易成功，车主并不知道具体扣了多少费用或者费用是否正确。此外，在行车过程中，为保证路线无误，通常需要采用全球定位***（GPS，Global Position System）进行导航。当前有些做法通常是在车上分别安装OBU和GPS，这种方式不仅占用了本来就狭小的车辆空间，而且仍是无法满足用户查看OBU交易的相关信息。

实用新型内容

本申请提供一种多功能车载终端，包括：用于控制所述车载终端工作的主控模块；与所述主控模块连接、用于将与路侧单元的交互信息发送给所述主控模块的车载单元；与所述主控模块连接、用于接收位置信息和/或将所述位置信息发送给所述主控模块的GPS定位模块。

进一步地，所述的多功能车载终端还包括：与所述主控模块连接、用于通过无线移动网络发送和接收信息的无线通信模块。

优选地，所述主控模块包括主控电路，所述主控电路设置于PCB板上，所述PCB板为多层PCB板，所述多层PCB板的外层为抗干扰层。

优选地，所述车载单元包括微波天线，所述微波天线为具有抗电磁干扰的柔性电路板天线。

进一步地，所述的多功能车载终端还包括：与所述主控模块连接、用于查询信息的查询模块。

进一步地，所述的多功能车载终端还包括：与所述主控模块连接、用于为所述车载终端供电的电源模块；所述电源模块安装在屏蔽罩内。

进一步地，所述的多功能车载终端还包括与所述主控模块连接的以下任一项或其组合：USB接口、视频输入接口、音频接口、存储模块；所述音频接口包括耳机插座和/或扬声器；所述视频输入接口包括多媒体卡插槽；所述存储模块包括内置闪存存储器和/或DDR内存。

进一步地，所述车载单元包括载频为13.56MHz的IC卡接口。

进一步地，所述多功能车载终端还包括：与所述主控模块连接、用于显示信息的显示模块；所述显示模块包括液晶显示屏和/或触摸式液晶显示屏；所述显示模块显示的信息包括：所述车载单元的交易信息和/或所述GPS定位模块的位置信息；所述车载单元的交易信息包括以下任一项或其组合：收费站名称、收费金额、收费时间、余额。

优选地，所述无线通信模块包括GSM模块或GPRS模块或3G模块；所述无线通信模块还包括通信天线，所述通信天线为具有抗电磁干扰的柔性电路板天线。

本申请的有益效果是：通过将车载单元与GPS定位模块设置于一体，不过多占用车辆空间，同时还可以对车载单元的交易信息进行更为丰富的显示，满足用户的查看需求。一种实施例中车载终端还具有无线通信模块，可以进一步为用户提供更高级的服务。

附图说明

图1为本申请一种实施例的多功能车载终端的结构示意图；

图2为图1所示车载单元的一种结构示意图；

图3为显示模块的一种显示内容示意图；

图4为显示模块的另一种显示内容示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明。

实施例1：

如图1所示，本申请一种实施例的多功能车载终端10包括：主控模块110、车载单元120、显示模块130、GPS定位模块140。其中主控模块110、车载单元120、GPS定位模块140和显示模块130集成于一体，主控模块110用于控制车载终端的工作，车载单元120用于将与路侧单元的交互信息发送给主控模块110，GPS定位模块140用于接收位置信息和/或将位置信息发送给主控模块110，显示模块130用于在主控模块110的控制下显示相关信息。实施例中显示模块130可以直接是GPS定位模块140自身携带的显示屏，也可以是额外的显示装置。可以理解，车载终端10还可以包括与主控模块110连接的电源模块，用于为车载终端供电，还可以采用屏蔽罩措施处理电源模块以防止电磁干扰，例如电源模块安装在屏蔽罩内。

实施例中，主控模块包括主控电路，该主控电路设置于多层PCB板上，该多层PCB板的外层为抗干扰层。一种实现中，在多层PCB板的内层（即中间若干层）中进行信号流处理，而外层为抗干扰层，从而可以减少信号干扰。PCB板还可以采用导电布包裹接地以防止电磁干扰。从功能上，主控模块由运算器和控制器组成，主控模块的内部结构归纳起来可分为控制单元CU（ControlUnit）、逻辑单元ALU（Arithmetic Logic Unit）和存储单元MU（Memory Unit）三大部分，这三个部分相互协调，便可进行分析、判断、运算并控制与之连接的各部分协调工作。

实施例中，车载单元可以采用常用OBU的软硬件实现。通常OBU整体硬件结构如图2所示，包括：微处理器210、射频发射/接收单元220、加密单元230、电源单元240等。微处理器210是OBU核心部分，控制各个单元的有序工作，完成编解码和交易流程等工作；射频发射/接收单元220实现信号的发射与接收以及信号的调制与解调；加密单元230实现数据加密以及交易过程安全认证等；电源单元240负责管理OBU的电源，可在保证可靠工作的同时实现最低功耗；唤醒单元250一方面要保证车辆在进入RSU的通信区域时OBU能被及时唤醒以开始正常工作，另一方面还要避免OBU在非RSU的通信区域被误唤醒；接口单元260提供如USB接口等。实施例中射频发射/接收单元220通过微波天线221实现信号通信，微波天线可以是为具有抗电磁干扰的柔性电路板（FPC）天线。一种具体实现时，可以将车载单元中的微处理器210的功能集成到主控模块110，和/或将电源单元240的功能集成于电源模块160。

车辆高速通过RSU的时候，OBU和RSU之间用微波通信，类似非接触卡，只不过距离更远——十几米VS十厘米，频率更高——5.8GHz VS13.56MHz，通过的时候，识别真假，获得车型，计算费率，扣除通行费。经过不断的发展，OBU已经脱离了存储账号付费的限制，新型的OBU增加一个智能卡读写器的功能，可以插一张带有电子钱包或者储值账户的智能卡，从卡上把钱扣掉。

本申请实施例的OBU可以为主动双片式车载单元。例如可以采用遵循2007年5月最新出台的ETC&DSRC中国国家标准GB/T20851-2007和广东地方标准的OBU产品。OBU存储被标识物体（如车辆、集装箱、货物等）的信息（如ID信息、身份信息、属性信息等）。作为与路侧单元RSU的微波天线交互的通信中继器，OBU中的IC卡和RSU的数据交换只有通过OBU才能完成。本申请实施例的OBU带有符合ISO14443标准的非接触式IC卡读写接口，通过这个接口与IC卡进行读写通信。

为了减少可能存在的电磁干扰，GPS定位模块采用抗电磁干扰设计，具体可以参考常用相关技术实现。GPS定位模块主要功能是能够捕获到按一定卫星截止角所选择的待测卫星，并跟踪这些卫星的运行。当接收机捕获到跟踪的卫星信号后，就可测量出接收天线至卫星的伪距离和距离的变化率，解调出卫星轨道参数等数据。根据这些数据，主控模块就可按定位解算方法进行定位计算，计算出用户所在地理位置的经纬度、高度、速度、时间等信息，从而可以给导航引擎指导地图导航功能。

显示模块可以包括液晶显示屏和/或触摸式液晶显示屏，所显示的信息包括：车载单元的交易信息和/或GPS定位模块的位置信息。其中，车载单元的交易信息包括以下任一项或其组合：收费站名称、收费金额、收费时间、余额。显示模块还可显示与主控模块连接、用于查询信息的查询模块的查询信息。一种实现中，显示模块显示的内容可以是如图3或图4所示。一种实例中，显示模块可以是TFT液晶显示***，能在主控模块的操作下显示相关信息，分辨率可以是800*400，能显示图像数据等各种信息，外带触摸屏，各种操作可通过触控操作完成。

本实施例通过将车载单元与GPS定位模块设置于一体，不过多占用车辆空间，可以对车载单元的交易信息进行更为丰富的显示，满足用户的查看需求，此外还通过多种方式进行抗电磁干扰，使得GPS定位模块和车载单元之间相互不受信号干扰影响。本实施例的多功能车载终端很好的解决了传统OBU在交易过程中车主信息显示问题，在传统OBU交易时，因OBU只有很小的点阵显示，显示内容有限，同时字体较小，加上安装位置靠车顶，车主很难看到数字，本终端在车主过车道时，可以将显示入口和出口以及交易信息，出口时还显示本次通行的消费金额，让消费者明白消费，同时也会提醒卡内的余额（如图3所示），当卡内的余额低于一定值，车载终端可以通过声光方式提示及时充值，避免在高速路ETC出口时才发现余额不足而被迫倒车走人工收费通道的尴尬；也可以通过查询方式在终端上看到一段时间内的记录（如图4）。

实施例2：

仍如图1所示，本实施例与实施例1的不同在于，还包括：与主控模块110连接、用于通过无线移动网络发送和接收信息的无线通信模块150。无线通信模块150可以包括GSM/GPRS/3G模块。一种实现中，无线通信模块包括通信天线，通信天线为具有抗电磁干扰的柔性电路板天线。无线通信模块可以将GPS定位模块得到的位置信息发送出去，还可以接受来自外界的信息如短信息等。

本实施例通过增加无线通信模块，可以进一步为用户提供更高级的服务，是一种智能、环保、高效的智能交通***。

实施例3：

仍如图1所示，本实施例与实施例1或实施例2的不同在于，还包括与主控模块110连接的以下任一项或其组合：USB接口170、视频输入接口180、音频接口以及存储模块。其中，音频接口可包括耳机插座192和/或扬声器191，视频输入接口可包括多媒体卡插槽，存储模块可包括内置闪存存储器和/或DDR内存。

本申请多功能车载终端采用将车载单元、GPS导航***、和3G或2G移动通信***相结合，通过语音、液晶显示等多种方式为车主提供一种便利的服务。一种实现中，***将OBU、GPS、3G相结合使之完全融为一体，外观上可以如普通便携式自动导航***设备（PND，Portable Navigation Device）一样，也可以直接内嵌在汽车里，但可以完成上述所有功能，使之通过显示屏或触摸屏与车主互动，完成ETC收费、充值缴费、GPS导航数据交互等功能。该多功能车载终端使得车辆在通过关卡时，无需停车即可实现自动缴费，减少了尾气排放，提高了通关效率，减少了人力支出，是一种智能、环保、高效的智能交通***。

以上内容是结合具体的实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。

Claims (10)

1.一种多功能车载终端，其特征在于包括： 

用于控制所述车载终端工作的主控模块； 

与所述主控模块连接、用于将与路侧单元的交互信息发送给所述主控模块的车载单元； 

与所述主控模块连接、用于接收位置信息和/或将所述位置信息发送给所述主控模块的GPS定位模块。 

2.如权利要求1所述的多功能车载终端，其特征在于还包括：与所述主控模块连接、用于通过无线移动网络发送和接收信息的无线通信模块。 

3.如权利要求1或2所述的多功能车载终端，其特征在于，所述主控模块包括主控电路，所述主控电路设置于PCB板上，所述PCB板为多层PCB板，所述多层PCB板的外层为抗干扰层。 

4.如权利要求1或2所述的多功能车载终端，其特征在于，所述车载单元包括微波天线，所述微波天线为具有抗电磁干扰的柔性电路板天线。 

5.如权利要求1或2所述的多功能车载终端，其特征在于还包括：与所述主控模块连接、用于查询信息的查询模块。 

6.如权利要求1或2所述的多功能车载终端，其特征在于还包括：与所述主控模块连接、用于为所述车载终端供电的电源模块；所述电源模块安装在屏蔽罩内。 

7.如权利要求1或2所述的多功能车载终端，其特征在于还包括与所述主控模块连接的以下任一项或其组合：USB接口、视频输入接口、音频接口、存储模块；所述音频接口包括耳机插座和/或扬声器；所述视频输入接口包括多媒体卡插槽；所述存储模块包括内置闪存存储器和/或DDR内存。 

8.如权利要求1或2所述的多功能车载终端，其特征在于，所述车载单元包括载频为13.56MHz的IC卡接口。 

9.如权利要求1或2所述的多功能车载终端，其特征在于，所述多功能车载终端还包括：与所述主控模块连接、用于显示信息的显示模块；所述显示模块包括液晶显示屏和/或触摸式液晶显示屏。 

10.如权利要求2所述的多功能车载终端，其特征在于，所述无线通信模块包括GSM模块或GPRS模块或3G模块；所述无线通信模块还包括通信天线，所述通信天线为具有抗电磁干扰的柔性电路板天线。 

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