一种基于射频识别技术的电子车牌传感器数据采集电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于射频识别技术的电子车牌传感器数据采集电路，主要解决现有电子车牌传感器识别精度差的问题。该电路包括串口数据采集模块、输入匹配单元、输入滤波单元、光耦隔离电路及FPGA控制模块；所述串口数据采集模块包括单片机，与单片机相连的模数转换芯片及电平转换芯片，连接于单片机的X1、X2引脚之间的晶体振荡器X，一端与单片机的X1引脚相连且另一端接地的电容C1，一端与单片机的X2引脚相连且另一端接地的电容C2，一端与单片机的RESET引脚相连且另一端接电源VCC的C3，以及一端与单片机的RESET引脚相连且另一端接地的复位电阻R1。本实用新型专利技术提高了电子车牌传感器串口数据之间传输的高度时间同步性，增强了传感器数据采集的灵敏度。传感器数据采集的灵敏度。传感器数据采集的灵敏度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于射频识别技术的电子车牌传感器数据采集电路


[0001]本技术涉及电子车牌
，具体地说，是涉及一种基于射频识别技术的电子车牌传感器数据采集电路。

技术介绍

[0002]电子车牌(Electronic Vehicle Identification,EVI)是基于物联网无源射频识别(RFID)技术的细分、延伸及提高的一种应用。它的基本技术措施是：利用RFID高精度识别、高准确采集、高灵敏度的技术特点，在机动车辆上装有一枚电子车牌标签，将该RFID电子车牌作为车辆信息的载体，并由在通过装有经授权的射频识别读写器的路段时，对各辆机动车电子车牌上的数据进行采集或写入，达到各类综合交通管理的目的。
[0003]电子车牌传感器是射频识别系统识别车牌的感应前提，首先由电子车牌传感器检测到电子车牌进入到射频识别区，再通过射频识别系统进行信息识别，但是现有电子车牌传感器的数据采集电路串口数据传输稳定性低，导致传感器检测精度差，无法有效快速检测到车牌，给电子车牌的识别带来诸多问题。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种基于射频识别技术的电子车牌传感器数据采集电路，主要解决现有电子车牌传感器识别精度差的问题。
[0005]为实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：
[0006]一种基于射频识别技术的电子车牌传感器数据采集电路，包括串口数据采集模块、输入匹配单元、输入滤波单元、光耦隔离电路及FPGA控制模块；所述串口数据采集模块的输入端与电子车牌传感器的输出端相连，所述输入匹配单元的输入端与所述串口数据采集模块的输出端相连，所述输入滤波单元的输入端与输入匹配单元的输出端相连，所述光耦隔离电路的输入端与所述输入滤波单元的输出端相连，所述光耦隔离电路的输出端与FPGA控制模块相连；所述串口数据采集模块包括单片机，与单片机相连的模数转换芯片及电平转换芯片，连接于单片机的X1、X2引脚之间的晶体振荡器X，一端与单片机的X1引脚相连且另一端接地的电容C1，一端与单片机的X2引脚相连且另一端接地的电容C2，一端与单片机的RESET引脚相连且另一端接电源VCC的C3，以及一端与单片机的RESET引脚相连且另一端接地的复位电阻R1。
[0007]进一步地，在本技术中，所述输入匹配单元包括依次串联的电感L1、电容C4、电感L2，连接于电感L1的一端并接地的电容C5，以及连接于电感L1和电容C5公共端的电容C6；其中，所述电容C6与电感L2相连的一端与输入滤波电路相连，电感L2的另一端接地。
[0008]进一步地，在本技术中，所述输入滤波电路包括与电容C6和电感L2的公共端相连的电阻R2、电容C7，正相输入端与电阻R2的另一端相连的运算放大器U1；其中，运算放大器U1的反相输入端接地，电容C7的另一端接地，运算放大器U1的输出端与光耦隔离电路相连。
[0009]进一步地，在本技术中，所述光耦隔离电路包括电阻R3、电容C8和光耦H1，电阻R3一端与算放大器U1的输出端连接，电阻R3另一端与电容C8、光耦H1的输入端正极连接，电容C8的另一端接地且与光耦H1的输入端负极连接，光耦H1的输出端发射极接地，光耦H1的输出端集电极与FPGA控制模块的接收端口连接。
[0010]进一步地，在本技术中，所述FPGA控制模块的型号为EP3C25Q240C8。
[0011]进一步地，在本技术中，所述单片机采用89C51系列。
[0012]进一步地，在本技术中，所述电平转换芯片型号为MAX232。
[0013]进一步地，在本技术中，所述模数转换芯片型号为TLC0831。
[0014]与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：
[0015](1)本技术通过对串口数据采集模块的电路进行改进设计，通过设置晶体振荡器，产生精确的时钟脉冲，结合模数转换芯片、电平转换芯片，提高电子车牌传感器串口数据之间传输的高度时间同步性，提高串口数据的传输稳定性，增强传感器数据采集的灵敏度。
[0016](2)本技术通过设置光耦隔离电路，使数据采集电路的信号输出端、输入端实现电气隔离，输出信号对输入端无影响，提高数据采集的抗干扰能力，提高传感器的稳定性。
附图说明
[0017]图1为本技术的整体电路原理框图。
[0018]图2为本技术中串口数据采集模块的电路原理图。
具体实施方式
[0019]下面结合附图说明和实施例对本技术作进一步说明，本技术的方式包括但不仅限于以下实施例。
[0020]实施例
[0021]如图1所示，本技术公开的一种基于射频识别技术的电子车牌传感器数据采集电路，包括串口数据采集模块、输入匹配单元、输入滤波单元、光耦隔离电路及FPGA控制模块；所述串口数据采集模块的输入端与电子车牌传感器的输出端相连，所述输入匹配单元的输入端与所述串口数据采集模块的输出端相连，所述输入滤波单元的输入端与输入匹配单元的输出端相连，所述光耦隔离电路的输入端与所述输入滤波单元的输出端相连，所述光耦隔离电路的输出端与FPGA控制模块相连；其中，所述FPGA控制模块的型号为EP3C25Q240C8。整个电路首先利用串口数据采集模块从传感器中获取传感器的采集数据，随后数据信号通过输入匹配电路完成共轭匹配，获取最大的功率增益，再经过滤波电路的滤波作用经光耦隔离后送入FPGA控制模块中完成数据采集。
[0022]如图1所示，在本技术中，所述串口数据采集模块包括单片机，与单片机相连的模数转换芯片及电平转换芯片，连接于单片机的X1、X2引脚之间的晶体振荡器X，一端与单片机的X1引脚相连且另一端接地的电容C1，一端与单片机的X2引脚相连且另一端接地的电容C2，一端与单片机的RESET引脚相连且另一端接电源VCC的C3，以及一端与单片机的RESET引脚相连且另一端接地的复位电阻R1。其中，所述单片机采用采用89C51系列，电平转
换芯片型号为MAX232，所述模数转换芯片型号为TLC0831。本实施例中，通过设置晶体振荡器，产生精确的时钟脉冲，结合模数转换芯片、电平转换芯片，提高电子车牌传感器串口数据之间传输的高度时间同步性，提高串口数据的传输稳定性，增强传感器数据采集的灵敏度。
[0023]在本技术中，所述输入匹配单元包括依次串联的电感L1、电容C4、电感L2，连接于电感L1的一端并接地的电容C5，以及连接于电感L1和电容C5公共端的电容C6；其中，所述电容C6与电感L2相连的一端与输入滤波电路相连，电感L2的另一端接地。输入匹配电路将输入信号中的阻抗转换成信号源的源阻抗，完成共扼匹配，从而获得最大的功率增益。
[0024]在本技术中，所述输入滤波电路包括与电容C6和电感L2的公共端相连的电阻R2、电容C7，正相输入端与电阻R2的另一端相连的运算放大器U1；其中，运算放大器U1的反相输入端接地，电容C7的另一端接地，运算放大器U1的输出端与光耦隔本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于射频识别技术的电子车牌传感器数据采集电路，其特征在于，包括串口数据采集模块、输入匹配单元、输入滤波单元、光耦隔离电路及FPGA控制模块；所述串口数据采集模块的输入端与电子车牌传感器的输出端相连，所述输入匹配单元的输入端与所述串口数据采集模块的输出端相连，所述输入滤波单元的输入端与输入匹配单元的输出端相连，所述光耦隔离电路的输入端与所述输入滤波单元的输出端相连，所述光耦隔离电路的输出端与FPGA控制模块相连；所述串口数据采集模块包括单片机，与单片机相连的模数转换芯片及电平转换芯片，连接于单片机的X1、X2引脚之间的晶体振荡器X，一端与单片机的X1引脚相连且另一端接地的电容C1，一端与单片机的X2引脚相连且另一端接地的电容C2，一端与单片机的RESET引脚相连且另一端接电源VCC的C3，以及一端与单片机的RESET引脚相连且另一端接地的复位电阻R1。2.根据权利要求1所述的一种基于射频识别技术的电子车牌传感器数据采集电路，其特征在于，所述输入匹配单元包括依次串联的电感L1、电容C4、电感L2，连接于电感L1的一端并接地的电容C5，以及连接于电感L1和电容C5公共端的电容C6；其中，所述电容C6与电感L2相连的一端与输入滤波电路相连，电感L2的另一端接地。3.根据权利要求2所述的一种基于射频识别技术的电子车牌传...

【专利技术属性】
技术研发人员：何文君，赵林虎，牟乃清，
申请(专利权)人：四川大数据投资有限公司，
类型：新型
国别省市：