專利名稱:不停車門禁智能管理系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及重要部門,高檔次的高爾夫球會等娛樂場所進出車輛不停車門禁智能管理。
背景技術:
本發明前重要部門、小區、娛樂場地、酒店、賓館等地的門禁管理采用的方式和技術多種多樣,而共同點是進入時,車輛在門禁管理處停車領取停車卡;出去時,在門禁管理處停車交回停車卡。而大部分的停車卡制作簡單,易偽造。這種方式和采用的技術簡單,進出車輛必須停下來辦理手續,因此,易造成車輛堵塞,而且沒有安全性,車輛被盜屢屢發生。本發明針對以上情況和重要部門、高檔次的高爾夫球會及重要場所出入的車輛進出時間集中及車輛相對固定的特點,實行不停車的安全、科學、有效的門禁管理。
發明內容
為了克服現在的門禁管理辦法不能解決不停車和安全差的不足,本發明為實現上述目的的方案是一種包括微波射頻讀寫子系統、智能感應控制子系統、攝像抓拍識別子系統、微波無線傳輸子系統,不停車門禁管理子系統集成的制作、發卡、識別、檢測系統,該系統不僅實施簡單、方便,而且能有效地解決不停車和車輛安全問題。
本發明的關鍵在于微波射頻讀寫子系統、智能感應控制子系統、攝像抓拍識別子系統、微波無線傳輸子系統、不停車門禁智能管理子系統的集成技術及微波射頻讀寫子系統微波讀寫器的結構設計、組成部件;微波電子信息卡內部結構設計;微波無線傳輸子系統的設計應用;不停車門禁智能管理子系統的制作、檢測方法。
所述本發明組成結構特征是它包括;數碼信息卡1.1;智能地感線圈1.2;微波天線1.3;攝像機、鏡頭1.4;智能控制器1.5;微波讀寫器1.6;微波無線傳輸天線1.7;工控機1.8;智能道匝控制器1.9;信號燈1.10、門禁管理處1.11。
所述微波射頻讀寫子系統的特征是它包括;超薄可印刷的PVC卡片2.1;內嵌高速微處理器(CPU)芯片2.2;印刷電路天線2.3;內嵌高速微處理器(CPU)芯片2.2中分設固定記錄區、讀寫存儲區、動態存儲區、可擴展存儲區的數碼信息卡1.1及可調頻點、內嵌高速微處理器(CPU)芯片;電源模塊、模擬電路(含單片機)模塊、數字電路模塊、單板機模塊的微波收、發讀寫器;微波收、發天線;讀寫程序四部分組成。
所述微波無線傳輸子系統的特征是它包括微波定向發射、接收機5.1;濾波放大器5.2;數字編譯碼器5.3;高增益定向天線5.4和12V直流電源。傳輸距離可達10公里。
所述微波射頻讀寫子系統、微波無線傳輸子系統的特征是它包括采用可調微波工作頻率902~928MHz;2350~2.4853GHz;5800~6800MHz、每段頻率信道為50個。
所述不停車門禁智能管理子系統的特征是它包括讀寫單元、編譯碼單元、識別檢測單元、數據庫單元模塊。
本發明是這樣實現的所述制作、發卡、車輛進入檢測;啟動不停車門禁智能管理子系統將車輛的‘車牌號’‘車型’‘顏色’‘車主’‘發動機號’‘車架號’等信息通過計算機錄入到數據庫后,進行編碼和加密,轉化為數字格式,通過微波讀寫器將數字信息寫入數碼信息卡的讀寫存儲單元內;將數碼信息卡粘貼于車輛前風擋玻璃后視鏡上方,當車輛以不超過時速/130公里進入時,首先通過智能感應控制子系統的地感線圈時,觸發信號啟動微波讀寫器和攝像抓拍子系統,微波天線距數碼信息卡距離在不超過15米的距離內,便將數碼信息卡中固定記錄存儲區內的標記識別出來與數據庫中的信息比對,進行第一次認證和檢測,如無法識別、系統報警、紅燈亮,聲、光通知值班人員;自動道匝不工作,進行人工處理;認證檢測相符,則繼續識讀數碼信息卡中讀寫存儲區內的數字信息,同時,攝像抓拍子系統將車輛號牌拍攝下來并自動識別與數碼信息卡、本地數據庫中的‘車牌號’自動比對識別檢測,相互認證后,智能感應控制子系統的道匝自動打開、放行,計算機將獲取的信息通過微波無線傳輸子系統發送到管理中心的服務器數據庫中,由管理中心服務器自動存儲編輯后再將驗證后的車輛信息發送到各個分站的本地數據庫中。
所述車輛出去檢測、放行當車輛出去時,車輛以不超過時速/130公里的速度通過智通感應控制子系統地感線圈時,啟動微波讀寫器和攝像抓拍子系統。微波天線在不超過15米的距離內識讀車輛數碼信息卡固定存儲區內的標記,進行第一次認證和檢測,如無法識別、系統報警、紅燈亮,聲、光通知值班人員、自動道匝不工作,進行人工處理;認證檢測相符,則繼續識讀數碼信息卡中讀寫存儲區內的數字信息,同時攝像機將車牌號拍攝下來進行自動識別車牌。通過標記檢索本地數據庫的相關車輛信息,同時識讀數碼信息卡中讀寫存儲區內的數字信息;數碼信息卡中的標記、讀寫存儲區、本地數據庫、識別的車牌號四組數據進行比對,如果不相符,則報警、紅燈亮,由值班人員人工處理;如果識別比對無誤,則綠燈亮,道匝自動打開放行,數據打包后存儲到本地數據庫同時發放到管理中心服務器數據庫中。
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
圖1不停車門禁管理系統結構示意圖。
圖2數碼信息卡結構示意3微波讀寫器模擬電路原理框4微波讀寫器數字電路原理框5無線傳輸結構示意6制作、發卡、車輛進入驗卡工作原理7車輛出去檢測、放行工作原理1是不停車門禁智能管理系統結構示意圖。圖中;數碼信息卡1.1;智能地感線圈1.2;微波天線1.3;攝像機、鏡頭1.4;智能控制器1.5;微波讀寫器1.6;微波無線傳輸天線1.7;工控機1.8;智能道匝控制器1.9;信號燈1.10、門禁管理處1.11。
圖2是數碼信息卡結構示意圖。圖中;超薄可印刷的PVC卡片2.1;內嵌高速微處理器(CPU)芯片2.2;印刷電路天線2.3。內嵌高速微處理器(CPU)芯片2.2中分設固定記錄區、讀寫存儲區、記錄存儲區、擴展存儲區的數碼信息卡;圖3是微波讀寫器模擬電路原理框圖。圖中;一組高速開關3.1是8腳;兩組功率放大器3.2a、3.2b各是12腳;兩組頻率合成器3.3a、3.3b各是22腳;一組88Mhz貼片3.4是8腳;一組末級功率放大器3.5是12腳;一組共面波導3.6是10腳;四組Q2X解調器3.7a、3.7b、3.7c、3.7d各是8腳;四組不等分放大器3.8a、3.8b、3.8c、3.8d各是18腳;一組整形放大器3.9是16腳;一組天線開關3.10是14腳。
所述微波讀寫器1.6、微波天線1.3的工作頻率902~928MHz 2350~2.4853GHz;5800~6800MHz;每段頻率信道為50個。
圖4是微波讀寫器1.6數字電路原理框圖。圖中,微處理器11是48腳;串行存貯器12是18腳88Mhz貼片13是8腳;存貯器14是26腳;存貯器15是28腳;緩沖器開關16是8腳;轉換器17是8腳;電路保護器18;三端穩壓器19;單片機接口20;通訊接口21;電源輸入22;直流電輸出23為5V;單板機接口24;單板機接口25。微處理器11與存貯器14通過D0-D7和REEN互連;存貯器14與緩沖器開關16通過D0-D7連接;微處理器11與存貯器15通過D0-D7和WREN連接;微處理器11與轉換器17通過①T×1、②R×1、③T×2、④R×2連接;微處理器11與串行存貯器12通過DATA互連,通過CLK連接;88Mhz貼片13與微處理器11通過CKIN連接;微處理器11腳1連接CPU4;腳2連接CPU5;腳3連接CPU6;腳4連接CPU7;腳5連接CPU8;腳6天線開關連接CPU9;腳7發送信號通道連接CPU10;腳8接收信號通道1連接CPU1;腳9接收信號通道2連接CPU2;腳10供放開關連接CPU11。
圖5是無線傳輸結構示意圖。圖中微波定向發射、接收機5.1;濾波放大器5.2;數字編譯碼器5.3;高增益定向天線5.4。
圖6是制作、發卡、車輛進入驗卡工作原理7是車輛出去檢測、放行工作原理圖具體實施方式
下面結合附圖通過具體實施例對本發明作進一步的詳細描述圖1是不停車門禁智能管理系統結構示意圖;圖中數碼信息卡1.1粘貼于車輛前風擋玻璃后視鏡上方;圖中智能地感線圈1.2與智能控制器1.5相連,安裝在門禁管理處1.11前方15-20米處和后方3-5米處;圖中微波天線1.3與微波讀寫器1.6相連,安裝在門禁管理處1.11前方10-15米處;圖中攝像機、鏡頭1.4與智能控制器1.5、工控機1.8相連,安裝在門禁管理處1.11前方5-8米處;圖中智能控制器1.5與攝像機、鏡頭1.4、工控機1.8、智能道匝控制器1.9;信號燈1.10相連,安裝在門禁管理處1.11內;圖中微波讀寫器1.6與微波天線1.3、工控機相連1.8,安裝在門禁管理處1.11內;圖中微波無線傳輸天線1.7與微波定向發射、接收機5.1相連,安裝在門禁管理處1.11房頂。
圖中工控機1.8安裝不停車門禁智能管理子系統與攝像機、鏡頭1.4、智能控制器1.5、微波讀寫器1.6、微波定向發射、接收機5.1相連,安裝在門禁管理處1.11內;圖中智能道匝控制器1.9與智能控制器1.5相連,安裝在門禁管理處1.11外;圖中信號燈1.10與智能控制器1.5相連,安裝在門禁管理處1.11外;圖中門禁管理處1.11內安裝智能控制器1.5、微波讀寫器1.6、工控機1.8、微波定向發射、接收機5.1、濾波放大器5.2;數字編譯碼器5.3;工作原理是數碼信息卡1.1、無源、封裝后通過工控機1.8、微波讀寫器1.6、不停車門禁智能管理子系統讀出固定記錄存儲區內的標記,在數據庫內建立獨立的車輛基本信息管理目錄,進行編碼和加密,轉化為數字格式,將加密后的‘車牌號’‘車型’‘顏色’‘車主’‘發動機號’‘車架號’等基本信息,通過工控機1.8、微波讀寫器1.6寫入數碼信息卡1.1讀寫存儲區,粘貼于車輛前風擋玻璃后視鏡上方,完成制作、發卡程序。
當車輛以不超過時速/130公里進入時駛過智能地感線圈1.2時產生電頻信號輸入到智能控制器1.5,激活微波讀寫器1.6;微波天線1.3、攝像機、鏡頭1.4工作;微波讀寫器1.6距數碼信息卡1.1在不超過15米的距離內,便將數碼信息卡1.1中固定記錄存儲區內的標記識別出來與數據庫中的信息比對,進行第一次認證和檢測,如無法識別、系統報警、信號燈1.10紅燈亮,聲、光通知門禁管理處1.11值班人員、智能道匝控制器1.9不工作、進行人工處理;認證檢測相符,則繼續識讀數碼信息卡1.1中讀寫存儲區內的數字信息,同時,攝像抓拍子系統攝像機、鏡頭1.4工作將車輛號牌拍攝下來,工控機1.8不停車門禁智能管理子系統進行自動識別,與數碼信息卡1.1、本地數據庫中的車牌號自動比對識別檢測,相互認證后,智能感應控制子系統的智能控制器1.5通知智能道匝控制器1.9自動打開、放行,完成車輛進入檢測工作。
工控機1.8將獲取的信息通過微波無線傳輸子系統數字編譯碼器5.3、濾波放大器5.2、微波定向發射、接收機5.1、高增益定向天線5.4,發送到管理中心圖5A的中心服務器數據庫中,由管理中心圖5A服務器自動存儲編輯后再將驗證后的車輛信息發送到門禁管理處1.11智能終端的本地數據庫中,完成信息傳輸工作。
車輛出去檢測、放行工作原理同上。
圖2是數碼信息卡結構示意圖;圖中超薄可印刷的PVC卡片2.1中嵌入內嵌高速微處理器(CPU)芯片2.2和印刷電路天線2.3;粘貼于車輛前風擋玻璃后視鏡上方;接收微波天線1.3發送的信號;圖中內嵌高速微處理器(CPU)芯片2.2與印刷電路天線2.3連接;圖中印刷電路天線2.3嵌入在2.1超薄可印刷的PVC卡片2.1中與內嵌高速微處理器(CPU)芯片2.2連接;圖中內嵌高速微處理器(CPU)芯片2.2中分設固定記錄區、讀寫存儲區、記錄存儲區、擴展存儲區的數碼信息卡;所述內嵌高速微處理器(CPU)芯片2.2存儲容量為1320bits;特性可讀、可寫、可加密;工作頻率902~928MHz;2350~2.4853GHz;5800~6800MHz、每段頻率信道為50個;寫卡時間\塊<=16ms;讀寫距離=>15m。
所述固定記錄區;存儲容量為18bits固定唯一ID編號標記,不可擦寫、修改。
所述讀寫存儲區;其中28bits邏輯編碼加密單元;106bits系統參數單元;260bits數據管理單元,用于將車輛的‘車牌號’‘車型’‘顏色’‘車主’‘發動機號’‘車架號’等基本信息通過工控機1.8、微波讀寫器1.6寫入。
所述記錄存儲區;480bits違章記錄單元,用于將公安交警數據庫中對該車的違章信息包括違章內容、違章編號、處罰方式、處罰人、罰款金額、記分、扣證記錄、處罰累計等內容寫入。
所述擴展存儲區;428bits擴展電子結算開發單元,用于電子結算記錄、房卡、人員身份的認證、識別的兼容、開發、應用。
圖3是微波讀寫器1.6模擬電路原理框圖;圖中高速開關3.1是8腳;,其中第5、8腳與CPU8連接;第3腳與功率放大器3.2a、3.2b、末級功率放大器3.5連接;在DC~3.0GHZ工作,插入損耗為0.7dB,隔離度為50cB;高速開關3.1的主要作用是交替地將功率放大器3.2a、3.2b兩路的輸出信號通過高速開關3.1的第5腳和第8腳送給末級功率放大器3.5;第3腳是高速開關3.1的射頻輸出端。控制功率放大器3.2a、3.2b的CPU8方波信號也同時分別加到高速開關3.1的第1腳和第2腳;高速開關3.1和功率放大器3.2a、3.2b是同步工作的,隨時確保功率放大器3.2a、3.2b有一路輸出。
圖中功率放大器3.2a、3.2b各是12腳,第8腳與CPU8、CPU10連接;功率放大器3.2a第1腳、功率放大器3.2b第4腳與高速開關3.1連接;第7腳與頻率合成器3.3a、3.3b連接;功率放大器3.2a、3.2b兼作前級功放和調制器用,主要是調制微波讀寫器1.6的信號采用幅度,其工作頻率是可調制的,CPU10腳送出編碼信號和CPU8腳送出方波信號經調制濾波后輸到功率放大器3.2a的第8腳,通過改變功率放大器3.2a的偏置電壓,改變功率放大器3.2a功放增益來實現對載波的幅度調制。同樣,CPU10腳送出編碼信號和CPU8方波信號經調制濾波后輸到功率放大器3.2b的第8腳,對另一路的載波進行幅度調制。功率放大器3.2a、3.2b兩路是分時工作的。
圖中頻率合成器3.3a、3.3b各是22腳;主要工作是跳頻,載波發生器采用跳頻工作模式,使微波讀寫系統具有超強抗干擾能力,跳頻是在頻率合成器3.3a、3.3b鎖相環中實現的,跳頻由微處理器圖411控制的;頻率合成器3.3a、3.3b的第1腳與CPU5連接,提供時鐘信號;第2腳與CPU4連接,提供跳頻數據;頻率合成器3.3a的第3腳與CPU7連接,提供使能信號;頻率合成器3.3b的第3腳與CPU6連接,提供使能信號;頻率合成器3.3a、3.3b的第4腳相連與88Mhz貼片3.4連接;CPU6、CPU7提供不同時刻的使能信號,使兩路頻率合成器3.3a、3.3b在不同時刻輸出不同載波頻率。
圖中88Mhz貼片3.4是8腳;第1腳與CPU2連接,輸出連續波信號作為微處理器圖4 11的時鐘信號,第2腳與頻率合成器3.3a第4腳連接作為頻綜的基準信號圖中末級功率放大器3.5是12腳;主要作用是進一步將功率放大器3.2b輸出的信號進行功率放大,達到輸出功率的指標要求;第5腳與CPU11連接,接收輸出的方波信號經過放大后作為電源電壓進行斷續工作;第2腳與高速開關3.1連接,接收直流電輸出23 5V電壓經變換獲得-4V直流電壓作偏置電壓用;第6腳與共面波導3.6連接,輸出的射頻信號一方面經共面波導3.6、天線開關3.10送給天線向空間輻射出去;另一方面經共面波導3.6送給Q2X解調器3.7a、3.7b、3.7c、3.7d作信號解調用。
圖中共面波導3.6是10腳機內傳輸線,并集成在電路印制板中;主要作用是擔負著由發射電路向天線輸送微波能量和信息,由微波天線向接收電路輸送數碼信息卡信息的任務,并使發射、接收電路和天線之間實現最佳阻抗匹配。該線的另一個作用是保證兩路Q2X解調器3.7a、3.7b、3.7c、3.7d之間的相移要求;第1腳與末級功率放大器3.5連接,第2腳一-第5腳分別與Q2X解調器3.7a-3.7d連接,第8腳與天線開關3.10連接。
圖中Q2X解調器3.7a、3.7b、3.7c、3.7d各是8腳;主要作用是由同相和反相兩個同步檢波后濾除載波,獲得基帶信號,分別通過第6腳輸送給不等分放大器3.8a、3.8b;第1-4腳接收共面波導3.6輸送的載波信號。
圖中不等分放大器3.8a、3.8b、3.8c、3.8d各是18腳;主要作用是放大Q2X解調器3.7a、3.7b、3.7c、3.7d輸出的微弱視頻信號,使之達到比較器的輸入電平要求;特點是高增益(Kmin=600),低噪聲和高一致性;由兩級單片四對晶體管組成;第1腳、第4腳與Q2X解調器3.7a、3.7b、3.7c、3.7d連接,通過第6腳、第8腳相連并與整形放大器3.9連接;圖中整形放大器3.9是16腳;主要作用是對視頻輸出信號進行整形放大。為雙組,5V,75ns滿量程輸入,第2腳(反相端)、第3腳(同相端)與不等分放大器3.8c連接;第4腳(反相端)、第5腳(同相端)與不等分放大器3.8d連接;第1腳與CPU1連接、第7腳與CPU3連接輸出兩路基帶信號分別送給微處理器圖4 11進行解碼。
圖中天線開關3.10是14腳;系高速開關,主要作用是使兩付微波天線實現分時工作,工作頻率為900MHZ~5.8GHZ,插入損耗為0.55~0.65dB,受微處理器圖4 11控制;第2腳與共面波導3.6連接,第4腳、第6腳與CPU9連接,受方波控制使得兩付天線實現分時工作;第7腳第8腳分別與兩付微波天線連接。
所述模擬電路由發射電路、兩路接收電路和微波天線組成。
所述發射電路由兩路頻率合成器3.3a、3.3b;兩路功率放大器3.2a、3.2b;末級功率放大器3.5;高速開關3.1組成。兩路頻率合成器3.3a、3.3b和兩路功率放大器3.2a、3.2b在微處理器圖4 11控制下分時工作。
所述兩路接收電路分別由Q2X解調器3.7a、3.7b、3.7c、3.7d;不等分放大器3.8a、3.8b、3.8c、3.8d和整形放大器3.9組成。接收電路的作用是接收由數碼信息卡1.1反射回來的微弱的射頻信號,并加以解調和放大,經整形放大器3.9整形獲得信號,送給微處理器圖4,11解碼。
所述微波天線1.3由天線開關3.10和共面波導3.6機內傳輸線組成。微波天線1.3采用六單元有源半波振子陣列天線,作用是發送微波能量和信息,接收由數碼信息卡1.1反射回來的微波能量和信息,并與數碼信息卡1.1一起使讀寫距離達到指標要求;半功率波束寬度;水平面80°垂直面45°;增益9.5dB;主付瓣比10dB;駐波比1.1;阻抗50Ω;微波讀寫器1.6可連接兩付微波天線1.3,ANT 1和ANT2;兩付微波天線1.3由天線開關3.10實現分時工作,受微處理器圖4 11控制。CPU9控制天線開關3.10的第1腳和第8腳,使得兩付微波天線1.3實現分時工作;共面波導3.6機內傳輸線擔負著由發射電路向微波天線1.3輸送微波能量和信息,由微波天線1.3向接收電路輸送數碼信息卡1.1信息的任務,并使發射、接收電路和微波天線1.3之間實現最佳阻抗匹配,該線的另一個作用是保證四路Q2X解調器3.7a、3.7b、3.7c、3.7d之間的相移要求;共面波導3.6機內傳輸線集成在電路印制板中。
所述整個模擬電路是在微處理器圖4,11控制下工作。CPU完成發送信息的編碼,并用Encode信號在功率放大器3.2a、3.2b中對載頻進行幅度調制;完成接收電路解調放大后的Encode信號的解碼;完成頻率合成器3.3a、3.3b的跳頻控制;完成高速開關3.1和天線開關3.10的控制;完成末級功率放大器3.5的控制。因此微處理器圖4,11是微波讀寫器1.6的核心。
所述微波讀寫器1.6、微波天線1.3的工作頻率902~928MHz;2350~2.4853GHz;5800~6800MHz;每段頻率信道為50個。
圖4是微波讀寫器1.6數字電路原理框圖。
所述微波讀寫器1.6整個系統的核心是微處理器11,所有的工作都由微處理器11處理和控制。系統上電后進行初始化操作,并進入接收命令狀態;收到不停車門禁智能管理子系統的命令后執行相應的操作,然后返回等待狀態。管理子系統命令包含;讀、寫、重發固定記錄區、讀寫存儲區、動態存儲區、可擴展存儲區的數碼信息和進行系統配置。
所述微波讀寫器1.6發射的命令采用協議修正編碼,數碼信息卡1.1的回波信號為不等分編碼。微波讀寫器1.6的主要處理工作為編解碼,編解碼的速度決定能否準確、實時的處理發送和接收的數據。
圖5是無線傳輸結構示意圖。圖中管理中心A,放置中心服務器;智能終端B、C、D分別代表不同的門禁管理處1.11。
圖中微波定向發射、接收機5.1與濾波放大器5.2、數字編譯碼器5.3、高增益定向天線5.4、工控機1.8連接。
所述工作原理是B-D工控機1.8將獲取的信息通過微波無線傳輸子系統數字編譯碼器5.3、濾波放大器5.2、微波定向發射、接收機5.1、高增益定向天線5.4發送到管理中心A通過高增益定向天線5.4、微波定向接收機5.1、濾波放大器5.2、數字譯碼器5.3接收、傳輸中心服務器數據庫中,由管理中心A服務器自動存儲編輯后再將驗證后的車輛信息發送到智能終端B-D的本地數據庫中,完成信息傳輸工作。管理中心A的中心服務器數據庫與智能終端B-D的本地數據庫的數據交換是雙向的。數字編碼器、數字譯碼器是一體機,稱為;數字編譯碼器。微波定向發射機、微波定向接收機是一體機,稱為;微波定向發射、接收機所述數字編譯碼器5.3的編譯碼方法是按照36位數字循環而成的。并在信息起始處加密。
圖6是制作、發卡、車輛進入、驗卡工作原理7是車輛出去檢測、放行工作原理圖
權利要求
1.一種不停車門禁智能管理系統,包括微波射頻讀寫子系統、智能感應控制子系統、攝像抓拍識別子系統、微波無線傳輸子系統,不停車門禁管理子系統的集成技術及微波射頻讀寫子系統、微波無線傳輸子系統、不停車門禁智能管理子系統的制作、檢測方法。其特征在于還包括微波讀寫器的結構設計、組成部件;微波電子信息卡內部結構設計;微波無線傳輸子系統的設計應用;不停車門禁智能管理子系統的制作、檢測方法。
2.根據權利要求1所述的系統,其特征在于所述組成結構特征是它包括;數碼信息卡;智能地感線圈;微波天線;攝像機、鏡頭;智能控制器;微波讀寫器;微波無線傳輸天線;工控機;智能道匝控制器;信號燈、門禁管理處。
3.根據權利要求1所述的微波讀寫器的結構設計、組成部件,其特征在于所述微波讀寫器是由可調頻點、內嵌高速微處理器(CPU)芯片、電源模塊、模擬電路(含單片機)模塊、數字電路模塊、單板機模塊的微波收、發模塊組成。
4.根據權利要求3所述的微波讀寫器的模擬電路結構設計、組成部件特征是由;一組高速開關是8腳;兩組功率放大器各是12腳;兩組頻率合成器各是22腳;一組88Mhz貼片是8腳;一組末級功率放大器是12腳;一組共面波導是10腳;四組Q2X解調器各是8腳;四組不等分放大器各是18腳;一組整形放大器是16腳;一組天線開關是14腳組成;
5.根據權利要求4所述的微波讀寫器模擬電路其特征在于所述是由發射電路、兩路接收電路和天線組成,其工作原理是;所述發射電路由兩路頻率合成器、兩路功率放大器、一路末級功率放大器、一路高速開關組成。兩路頻率合成器和兩路功率放大器在微處理器圖控制下分時工作。所述兩路接收電路分別由四路Q2X解調器、四路不等分放大器和一路整形放大器組成。接收電路的作用是接收由數碼信息卡反射回來的微弱的射頻信號,并加以解調和放大,經整形放大器整形獲得信號,送給微處理器解碼。所述微波天線由天線開關和共面波導機內傳輸線組成。微波天線采用六單元有源半波振子陣列天線,作用是發送微波能量和信息,接收由數碼信息卡反射回來的微波能量和信息,并與數碼信息卡一起使讀寫距離達到指標要求;半功率波束寬度;水平面80。垂直面45。;增益9.5dB;主付瓣比10dB;駐波比1.1;阻抗50Ω;微波讀寫器可連接兩付微波天線ANT1和ANT2;兩付微波天線由天線開關實現分時工作,受微處理器控制。CPU9控制天線開關的第1腳和第8腳,使得兩付微波天線實現分時工作;共面波導機內傳輸線擔負著由發射電路向微波天線輸送微波能量和信息,由微波天線向接收電路輸送數碼信息卡信息的任務,并使發射、接收電路和微波天線之間實現最佳阻抗匹配,該線的另一個作用是保證四路Q2X解調器之間的相移要求;共面波導機內傳輸線集成在電路印制板中。所述整個模擬電路是在微處理器控制下工作。CPU完成發送信息的編碼,并用Encode信號在功率放大器中對載頻進行幅度調制;完成接收電路解調放大后的Encode信號的解碼;完成頻率合成器的跳頻控制;完成高速開關和天線開關的控制;完成末級功率放大器的控制。因此微處理器是微波讀寫器的核心。
6.根據權利要求5所述的微波讀寫器模擬電路發射電路、兩路接收電路和天線其特征在于所述工作頻率902~928MHz;2350~2.4853GHz;5800~6800MHz;每段頻率信道為50個。
7.根據權利要求3所述的微波讀寫器數字電路結構設計、組成部件其特征在于所述是由;微處理器是48腳;串行存貯器是18腳;88Mhz貼片是8腳;存貯器14是26腳;存貯器15是28腳;緩沖器開關是8腳;轉換器是8腳;電路保護器;三端穩壓器;單片機接口;通訊接口;電源輸入;直流電輸出為5V;單板機接口24;單板機接口25組成;微處理器與存貯器通過D0-D7和REEN互連;存貯器與緩沖器開關通過D0-D7連接;微處理器與存貯器通過D0-D7和WREN連接;微處理器與轉換器通過①T×1、②R×1、③T×2、④R×2連接;微處理器與串行存貯器通過DATA互連,通過CLK連接;88Mhz貼片與微處理器通過CKIN連接;微處理器腳1連接CPU4;腳2連接CPU5;腳3連接CPU6;腳4連接CPU7;腳5連接CPU8;腳6天線開關連接CPU9;腳7發送信號通道連接CPUi0;腳8接收信號通道1連接CPU1;腳9接收信號通道2連接CPU2;腳10供放開關連接CPU11;所述微波讀寫器數字電路工作原理;微波讀寫器整個系統的核心是微處理器,所有的工作都由微處理器處理和控制。系統上電后進行初始化操作,并進入接收命令狀態;收到不停車門禁智能管理子系統的命令后執行相應的操作,然后返回等待狀態。管理子系統命令包含讀、寫、重發固定記錄區、讀寫存儲區、動態存儲區、可擴展存儲區的數碼信息和進行系統配置。所述微波讀寫器發射的命令采用協議修正編碼,數碼信息卡的回波信號為不等分編碼。微波讀寫器的主要處理工作為編解碼,編解碼的速度決定能否準確、實時的處理發送和接收的數據。
8.根據權利要求2所述的數碼信息卡,其特征在于所述內部結構設計特征是由超薄可印刷的PVC卡片、內嵌高速微處理器(CPU)芯片、印刷電路天線組成。粘貼于車輛前風擋玻璃后視鏡上方;接收微波天線發送的信號;內嵌高速微處理器(CPU)芯片與印刷電路天線連接、嵌入在超薄可印刷的PVC卡片中。所述內嵌高速微處理器(CPU)芯片內部結構設計分設固定記錄區、讀寫存儲區、記錄存儲區、擴展存儲區;存儲容量為1320bits;特性可讀、可寫、可加密;工作頻率902~928MHz;2350~2.4853GHz;5800~6800MHz、每段頻率信道為50個;寫卡時間\塊<=16ms;讀寫距離=>15m。所述固定記錄區;存儲容量為18bits固定唯一ID編號標記,不可擦寫、修改。所述讀寫存儲區;其中28bits邏輯編碼加密單元;106bits系統參數單元;260bits數據管理單元,用于將車輛的‘車牌號’‘車型’‘顏色’‘車主’‘發動機號’‘車架號’等基本信息通過工控機、微波讀寫器寫入。所述記錄存儲區;480bits違章記錄單元,用于將公安交警數據庫中對該車的違章信息包括違章內容、違章編號、處罰方式、處罰人、罰款金額、記分、扣證記錄、處罰累計等內容寫入。所述擴展存儲區;428bits擴展電子結算開發單元,用于電子結算記錄、房卡、人員身份的認證、識別的兼容、開發、應用。
9.根據權利要求1所述的微波無線傳輸子系統,其特征在于所述的設計應用特征是由;微波定向發射、接收機、濾波放大器、數字編譯碼器、高增益定向天線組成;微波定向發射、接收機與濾波放大器、數字編譯碼器、高增益定向天線、工控機連接。所述工作原理是乙地工控機將獲取的信息通過微波無線傳輸子系統數字編碼器、濾波放大器、微波定向發射機、高增益定向天線發送到甲地通過高增益定向天線、微波定向接收機、濾波放大器、數字譯碼器接收、傳輸到管理中心的中心服務器數據庫中,由管理中心服務器自動存儲編輯后再將驗證后的車輛信息發送到智能終端的本地數據庫中,完成信息傳輸工作。管理中心的中心服務器數據庫與智能終端的本地數據庫的數據交換是雙向的。數字編碼器、數字譯碼器是一體機,稱為;數字編譯碼器。微波定向發射機、微波定向接收機是一體機,稱為;微波定向發射、接收機所述數字編譯碼器的編譯碼方法是按照36位數字循環而成的。并在信息起始處加密。
10.根據權利要求1所述的不停車門禁智能管理子系統的制作、檢測方法,其特征是它包括讀寫單元、編譯碼單元、識別檢測單元、數據庫單元模塊。系統首先讀出固定記錄存儲區內的標記,在數據庫內建立獨立的車輛基本信息管理目錄,進行編碼和加密,轉化為數字格式,將加密后的‘車牌號’‘車型’‘顏色’‘車主’‘發動機號’‘車架號’等基本信息,通過工控機、微波讀寫器寫入數碼信息卡讀寫存儲區,粘貼于車輛前風擋玻璃后視鏡上方,完成制作、發卡程序。所述檢測方法是將數碼信息卡中固定記錄存儲區內的標記識別出來與數據庫中的信息比對,進行第一次認證和檢測,如無法識別、系統報警、信號燈紅燈亮,聲、光通知門禁管理處值班人員、智能道匝控制器不工作、進行人工處理;認證檢測相符,則繼續識讀數碼信息卡中讀寫存儲區內的數字信息,同時,攝像抓拍子系統攝像機、鏡頭工作將車輛號牌拍攝下來,工控機不停車門禁智能管理子系統進行自動識別,與數碼信息卡、本地數據庫中的車牌號自動比對識別檢測,相互認證后,智能感應控制子系統的智能控制器通知智能道匝控制器自動打開、放行,完成車輛進入檢測工作。工控機不停車門禁智能管理子系統,將獲取的信息通過微波無線傳輸子系統數字編譯碼器、濾波放大器、微波定向發射、接收機、高增益定向天線,發送到管理中心的中心服務器數據庫中,由管理中心服務器自動存儲編輯后再將驗證后的車輛信息發送到門禁管理處智能終端的本地數據庫中,完成信息傳輸工作。
全文摘要
一種不停車門禁智能管理系統,包括微波射頻讀寫子系統、智能感應控制子系統、攝像抓拍識別子系統、微波無線傳輸子系統,不停車門禁管理子系統的集成技術及微波射頻讀寫子系統、微波無線傳輸子系統、不停車門禁智能管理子系統的制作、檢測方法。其特征在于還包括微波讀寫器的結構設計、組成部件;微波電子信息卡內部結構設計;微波無線傳輸子系統的設計應用;不停車門禁智能管理子系統的制作、檢測方法。微波讀寫器模擬電路發射電路、兩路接收電路和天線其特征在于所述工作頻率902~928MHz;2350~2.4853GHz;5800~6800MHz;每段頻率信道為50個。系統能有效地解決不停車車輛進出和車輛安全問題。
文檔編號B60R13/10GK1458016SQ0314268
公開日2003年11月26日 申請日期2003年6月11日 優先權日2003年6月11日
發明者喬永康 申請人:喬永康