一种汽车电子牌照无线传送和接收方法及装置制造方法及图纸

一种汽车电子牌照无线传送和接收方法及装置，涉及一种利用无线电通讯技术进行数据传输的方法和装置，它采用由一系列不同间隔时间的窄脉冲所组成的窄脉冲序列来编码汽车的牌照号码和车辆类型信息，通过安装在汽车（１７）上的汽车电子数据脉冲发射装置（１３）来发送窄脉冲序列，通过安装在汽车行驶道路上的地面车道电子数据脉冲接收装置（１４）来接收窄脉冲序列，以此实现汽车牌照号码和车辆类型的无线传送和接收。汽车电子数据脉冲发射装置（１３）和地面车道电子数据脉冲接收装置（１４）可以与网络设备（２７）及中央计算机（２９）组成交通流量记录系统，也可以与汽车牌照号码和车辆类型信息记录装置（Ｎ）组成交通违章自动记录系统。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种采用无线电通讯技术对在道路中运行汽车的电子牌照号码及车型进行传送的技术方法及装置。在目前以及可预见的未来，汽车的社会拥有量将不断增加。不同的交通管理部门均对汽车牌照号码和车辆类型的自动识别有紧迫要求。现有的各种汽车电子牌照的实现方法均建立在无线电调频或调幅载波通讯的基础上，这些方法存在的共同问题是无法解决在车辆密度大时存在严重的同频干扰，导致接收设备无法逐一对单个车辆的电子编码信息进行识别。本专利技术的目的在于提供一种对汽车电子牌照号码和车辆类型信息进行简单而快速的发送和接收的技术方法和装置。本专利技术的目的是采用如下技术方案实现的由汽车电子数据脉冲发射装置、地面车道电子数据脉冲接收装置两部分组成汽车电子牌照和车型信息无线传送和接收系统。其中汽车电子数据脉冲发射装置为一小型无线电发射设备，它内部存储有汽车牌照号码和车辆类型信息，按照一定的编码方法生成由不同间隔时间组成的窄脉冲序列并通过定向天线连续发射这一窄脉冲序列。其尺寸约为普通香烟盒二分之一大小，安装在汽车上，位于汽车前部牌照下方接近汽车底盘的位置，视汽车底盘不同高度距离地面的垂直距离通常在0.2米到0.8米之间。地面车道电子数据脉冲接收装置安装在汽车行驶车道的中间位置，略高于地面1到2厘米。当汽车行驶到地面车道电子数据脉冲接收装置附近时(一般0.2米到1.0米)，汽车上安装的电子数据脉冲发射装置发送的特定窄脉冲序列编码能够被地面车道电子数据脉冲接收装置接收并解码，从而还原出经过汽车的牌照号码和车型。如各个车道上都安装有相同的接收装置，就能将每条车道上经过汽车的牌照号码和车辆类型记录下来，地面车道电子数据脉冲接收装置可以经由电缆连接到后续的网络设备和计算机进行交通流量的收集、整理、统计，也可供交通管理部门进行交通违章的自动查询和交通流量的自动管理。下面结合附图及实施例进一步阐述本专利技术的内容。附图说明图1为窄脉冲序列编码的编码技术实现方法之一原理图；图2为汽车电子数据脉冲发射装置工作原理图；图3为地面车道数据脉冲接收装置工作原理图；图4为汽车电子数据脉冲发射装置和地面车道数据脉冲接收装置安装位置示意图；图5为采用汽车电子数据脉冲发射装置和地面车道数据脉冲接收装置与网络设备及中央计算机组成的交通流量记录系统实施例示意图；图6为采用汽车电子数据脉冲发射装置和地面车道数据脉冲接收装置组成的交通违章自动记录系统实施例示意图。窄脉冲序列编码的编码技术实现方法原理如图1所示，有多种编码方法可以实现这一技术原理，为便于说明仅列举一种编码方法予以阐述以字符“5”的编码过程来说明实现方法的技术原理，字符“5”的ASCII码为十六进制35h，其高4位为3h，低4位为5h。图1中汽车电子数据脉冲发射装置产生特定的时钟信号①，同时同步产生窄脉冲②。当需要发送字符“5”时，在零时刻(参见③)发送一个窄脉冲作为起点，延时三个时钟周期⑧后，发送第二个窄脉冲，再经过五个时钟周期⑨后，发送第三个窄脉冲。从发送第一个窄脉冲开始计，以后续窄脉冲与前一窄脉冲之间间隔的时钟周期数作为编码信息，同时规定被编码字节的高4位在前低四位在后，以第一、第二窄脉冲之间间隔的3个时钟周期数代表被编码字节的高4位，以第二、第三窄脉冲之间间隔的5个时钟周期数代表被编码字节的低4位，这样就实现了字符“5”ASCII码35h的编码过程，最后生成代表字符“5”的窄脉冲编码③。图1中地面车道数据脉冲接收装置也产生特定的时钟信号①，接收到的窄脉冲小信号④经放大后变成具有部分干扰信号的复合信号⑤，该复合信号经门限电平⑦整形后可以还原为与窄脉冲编码③具有相同时间间隔特征的窄脉冲编码⑥，采用与发送编码同样原理的逆过程，接收装置就可以还原得到字符“5”的ASCII码35h。根据这一方法，可以生成和传送任意ASCII码的窄脉冲编码信息，由多位编码信息组成的窄脉冲序列就可以表征任一汽车的牌照号码和车辆类型信息。根据这一原理，还可以制定其它编码方法将数据变为具有不同间隔宽度的窄脉冲序列。汽车电子数据脉冲发射装置的工作原理如图2所示，它由存储器1、微型单片机2、窄脉冲发生器3、窄脉冲发射电路4和定向发射天线5构成。微型单片机2从存储器1中取出汽车的牌照号码和车辆类型信息，按照一定的方法生成具有特定格式的串行数据序列，在微型单片机2的控制下，窄脉冲发生器3产生具有特定重复频率的窄脉冲信号，窄脉冲信号的脉冲宽度为纳秒级，通常在数纳秒到数十纳秒之间且具有恒定的脉冲宽度，在串行数据序列的控制下，微型单片机2控制脉冲发射电路4按时开关，从而使得窄脉冲发射电路4输出一串具有不同脉冲间隔时间宽度的窄脉冲序列，这一特定的窄脉冲序列能够代表一个唯一的汽车牌照号码和车辆类型信息，该窄脉冲序列经由天线5发射出去。地面车道数据脉冲接收装置的工作原理如图3所示，它由定向接收天线6、脉冲信号放大器7、脉冲信号幅度鉴别器8、脉冲间隔时间检测器9、时钟信号发生器10、微型单片机11和输出电缆12构成，定向接收天线6接收来自汽车电子数据脉冲发射装置的窄脉冲序列信号，经脉冲信号放大器7放大到较大的电平幅度，再由脉冲信号幅度鉴别器8取出具有足够电平幅度的窄脉冲序列信号，送到脉冲间隔时间检测器9。时钟信号发生器10在微型单片机11的控制下，生成具有特定重复频率的时钟信号，脉冲间隔时间检测器9根据时钟信号发生器10提供的时钟，将脉冲信号幅度鉴别器8送来的窄脉冲序列信号转换为对应的数字序列信号，而后传给微型单片机11，微型单片机11再将其解码还原为汽车牌照号码和车辆类型信息，经电缆12输出。汽车电子数据脉冲发射装置和地面车道数据脉冲接收装置安装位置如图4所示，汽车电子数据脉冲发射装置13安装在汽车17上牌照16的中间下部尽可能低的位置，安置位置越低越好。地面车道数据脉冲接收装置14安装在地面车道18的中间位置，略高于地面1到2厘米以防止下雨淹没造成接收能力下降。由于汽车电子数据脉冲发射装置13与地面车道数据脉冲接收装置14的距离远小于相邻车道间的距离，同时由于汽车电子数据脉冲发射装置13采用的定向发射天线和地面车道数据脉冲接收装置14采用的定向接收天线其发送和接收方向特性均指向道路行进方向，因此来自临近车道汽车的脉冲干扰信号幅度远小于来自于本车道汽车的信号幅度。地面车道数据脉冲接收装置14内部的脉冲信号放大器和脉冲信号幅度鉴别器是这样设计的对于来之本车道汽车电子数据脉冲发射装置1的脉冲信号，仅当汽车行进到与地面车道数据脉冲接收装置14的距离小于1.5米，其接受到的脉冲信号幅度足够时，才得以通过脉冲信号幅度鉴别器，同车道后续的车辆因其距离较远，信号幅度太小不被接收，相邻车道的信号因天线的方向选择性和距离相对较远也不被接收，这样就实现了不同车道车辆分别接收的效果。地面车道数据脉冲接收装置14接收到的汽车牌照和车辆类型信息经电缆15输出。汽车电子数据脉冲发射装置和地面车道数据脉冲接收装置与网络设备及中央计算机组成的交通流量记录系统实施例如图5所示，汽车19和20分别行驶在车道31和32上，汽车19和20上分别安装有汽车电子数据脉冲发射装置21和22，车道31和32中间分别安装有地面车道数据脉冲接收装置23和24，汽车19行进到地面车道数据脉冲接收装置23本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车电子牌照无线传送和接收的方法及装置，用于识别在车道中行驶汽车的牌照号码和车辆类型，其特征是：本专利技术采用具有不同间隔时间宽度特性的纳秒级窄脉冲信号来编码数据，按此方法将代表任一汽车牌照号码和车辆类型信息的数据串编码成窄脉冲序列，通过安装在汽车上的汽车电子数据脉冲发射装置（１３）来发送这一窄脉冲序列，通过安装在车道上的地面车道数据脉冲接收装置（１４）来接收这一窄脉冲序列，从而实现汽车牌照号码和车辆类型信息的无线传送和接收。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王泽民，
申请(专利权)人：王泽民，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]