车载电子标签OBU的供电装置及一种车载电子标签制造方法及图纸

本实用新型专利技术实施例提供了一种车载电子标签OBU的供电装置及一种车载电子标签，所述的OBU的供电装置包括：振动机构，与整流滤波机构相连接，采集车辆产生的振动能量，并将所述的振动能量转化为交流信号；所述的整流滤波机构，与储能机构相连接，将所述的交流信号整流为直流信号，并对所述的直流信号进行滤波处理；所述的储能机构，与所述的OBU相连接，对滤波处理后的直流信号进行升压，并存储升压后的直流信号以向OBU进行供电。通过采集车辆在运行过程中的振动能量，将其转化为交流信号，通过对交流信号进行整流、滤波、升压后实现了对OBU的供电，解决了现有技术中对OBU进行供电容易造成电池污染以及供电不稳定的问题。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术关于智能交通技术，特别是关于不停车收费技术，具体的讲是一种车载电子标签OBU的供电装置及一种车载电子标签。技术背景 不停车收费系统是智能交通系统领域中一个特殊的应用，采用专用短程无线通信(DSRC !Dedicated Short-Range Communication)技术实现整个收费过程，以使车辆在整个收费过程中保持行驶状态而不用停车。目前这一技术在高速公路收费中已经得到广泛应用。如图I所示，现有的高速公路不停车收费系统的主要包括下列设备I)车道计算机300 :负责对车道状态进行控制，并完成信息处理。2)路侧单元(1 11 0&(1 Side Unit)200 :由RSU天线和RSU控制器组成，内含PSAM消费安全访问模块，对车载单元进行安全认证并完成信息采集并将信息传送给车道计算机400。RSU天线一般安装在4、5米高，每个RSU覆盖一个车道。3)车载电子标签100 (OBU, On Board Unit):车载单元OBU安装在用户车辆上，装载用户身份信息和ESAM嵌入式安全模块，在交易时进行安全认证，对用户IC卡进行读写并将信息发送至路侧单元。OBU道路上的可通信区域一般为6-8米。车载电子标签OBU安装于车辆前风挡玻璃内侧，安装后即进入休眠状态，当进入路侧设备RSU信号范围时，被唤醒并与路侧设备完成微波无线通信，实现非现金交易。现有的车载电子标签的供电方式一般包括如下三种方式(I)使用车载电源进行供电。该方式需要将OBU与车载电源连接，因此存在电源线走线困难，且会造成其它车载设备无电源插座的情况，还存在电源线走线不佳影响驾驶员的视线的问题；(2)使用高功率密度的一次性锂亚硫酰氯电池作为电源供电。该方式会产生电池污染，且电池容量有限，在工作一定时间后，车载电子标签就面临电量低的问题，必须要更换电池才能继续使用。(3)利用光电池板将太阳能转换为电能作为电源供电，但由于光电池受到天气因素、光照环境的影响，一般还需要配备一颗备用电池作为系统电源的补充。该种供电方式也会产生电池污染，并且太阳能光电池容易受到天气和光照环境的影响，如阴雨天、夜晚等时间工作效率会极低甚至不工作。此外，部分车辆的风挡玻璃上有黑色的信息窗，其滤光效果极为明显，容易造成太阳能光电池在这类车辆上基本处于不工作状态的问题。
技术实现思路
本技术实施例提供了一种车载电子标签OBU的供电装置以及以一种车载电子标签，通过采集车辆在运行过程中的振动能量，将其转化为交流信号，通过对交流信号进行整流、滤波、升压后实现了对OBU的供电，解决了现有技术中对OBU进行供电容易造成电池污染以及供电不稳定的问题。本技术的目的之一是，提供一种车载电子标签OBU的供电装置，所述的OBU的供电装置包括振动机构，与整流滤波机构相连接，采集车辆产生的振动能量，并将所述的振动能量转化为交流信号；所述的整流滤波机构，与储能机构相连接，将所述的交流信号整流为直流信号，并对所述的直流信号进行滤波处理；所述的储能机构，与所述的OBU相连接，对滤波处理后的直流信号进行升压，并存储升压后的直流信号以向OBU进行供电。优选的，所述的振动机构包括骨架、线圈绕组和拾振部件，所述的拾振部件固定在所述的骨架内部，所述的线圈绕组固定在所述的骨架外侧。所述的拾振部件包括两个弹簧以及设置在所述的两个弹簧之间的振子。其中，所述的振子为永磁铁。所述的振子包括两块永磁铁以及设置在所述的两块永磁铁之间的铁心。优选的，所述的拾振部件包括永磁定子和振子，所述的永磁定子设置在所述的骨·架两端，所述的振子设置在所述的永磁定子之间。所述的振子包括两块永磁铁以及设置在所述的两块永磁铁之间的铁心。所述的永磁定子为永磁铁。本技术的目的之一是，提供一种车载电子标签0BU，包括OBU本体，所述的OBU还包括供电装置，所述的供电装置包括振动机构，与整流滤波机构相连接，采集车辆产生的振动能量，并将所述的振动能量转化为交流信号；所述的整流滤波机构，与储能机构相连接，将所述的交流信号整流为直流信号，并对所述的直流信号进行滤波处理；所述的储能机构，与所述的OBU相连接，对滤波处理后的直流信号进行升压，并存储升压后的直流信号以向OBU进行供电。优选的，所述的振动机构包括骨架、线圈绕组和拾振部件，所述的拾振部件固定在所述的骨架内部，所述的线圈绕组固定在所述的骨架外侧。所述的拾振部件包括两个弹簧以及设置在所述的两个弹簧之间的振子。其中，所述的振子为永磁铁。所述的振子包括两块永磁铁以及设置在所述的两块永磁铁之间的铁心。优选的，所述的拾振部件包括永磁定子和振子，所述的永磁定子设置在所述的骨架两端，所述的振子设置在所述的永磁定子之间。所述的振子包括两块永磁铁以及设置在所述的两块永磁铁之间的铁心。所述的永磁定子为永磁铁。本技术的有益效果在于，通过采集车辆在运行过程中的振动能量，将其转化为交流信号，通过对交流信号进行整流、滤波、升压后实现了对OBU的供电，解决了现有技术中对OBU进行供电容易造成电池污染以及供电不稳定的问题，由于采集了车辆在运行过程中产生的振动能量来实现对OBU的供电，充分利用了车辆内部的振动能量，在车辆启动后的较短时间内即可完成对供电装置的能量储存，且由于车载电子标签属于微功耗产品，工作属于间歇式的，每次的工作时间极短，采用此种供电装置进行供电，消除了现有供电方式依赖于电池电量、天气或光照因素、电源线路的排布的问题，极大延长了车载电子标签的使用寿命。本技术可以应用在现有的ETC收费系统、多车道自由流不停车收费系统、拥堵收费系统以及停车场管理系统等对OBU定位的场合。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I为现有技术中的不停车收费系统的结构示意图；图2为本技术实施例提供的一种车载电子标签OBU的结构框图；图3为本技术实施例提供的一种车载电子标签OBU的供电装置的结构框图；图4为本技术实施例提供的一种车载电子标签OBU的供电装置中振动机构的实施方式一的结构不意图；图5为本技术实施例提供的一种车载电子标签OBU的供电装置中振动机构的 实施方式二的结构示意图；图6为本技术实施例提供的一种车载电子标签OBU的供电装置中振动机构的实施方式三的结构示意图；图7为本技术实施例提供的一种车载电子标签OBU的供电装置中整流滤波机构的原理图；图8为本技术实施例提供的一种车载电子标签OBU的供电装置中储能机构的原理图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。图2为本技术实施例提供的一种车载电子标签OBU的结构框图，由图2可知，所述OBU包括OBU本体以及供电装置，所述的OBU本体包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车载电子标签OBU的供电装置，其特征是，所述的OBU的装置包括：振动机构，与整流滤波机构相连接，采集车辆产生的振动能量，并将所述的振动能量转化为交流信号；所述的整流滤波机构，与储能机构相连接，将所述的交流信号整流为直流信号，并对所述的直流信号进行滤波处理；所述的储能机构，与所述的OBU相连接，对滤波处理后的直流信号进行升压，并存储升压后的直流信号以向OBU进行供电。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵文广，田林岩，赵昱阳，
申请(专利权)人：北京万集科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：