一種新型電子標(biāo)簽電源系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于車載設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種新型電子標(biāo)簽電源系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]不停車收費(fèi)系統(tǒng)(又稱電子收費(fèi)系統(tǒng)Electronic Toll Collect1n System,簡(jiǎn)稱ETC系統(tǒng))利用車輛自動(dòng)識(shí)別(Automatic Vehicle Identificat1n簡(jiǎn)稱AVI)技術(shù)完成車輛與收費(fèi)站之間的無線數(shù)據(jù)通訊,進(jìn)行車輛自動(dòng)識(shí)別和有關(guān)收費(fèi)數(shù)據(jù)的交換,通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)路進(jìn)行收費(fèi)數(shù)據(jù)的處理,實(shí)現(xiàn)不停車自動(dòng)收費(fèi)的全電子收費(fèi)系統(tǒng)。ETC是國(guó)際上正在努力開發(fā)并推廣的一種用于公路、大橋和隧道的電子自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)。
[0003]OBU即車載單元0BU(0n Board Unit,簡(jiǎn)稱0BU),又稱為電子標(biāo)簽、車載設(shè)備,是一種具有微波通信功能和信息存儲(chǔ)功能的移動(dòng)識(shí)別設(shè)備,安裝在車輛內(nèi)部(風(fēng)擋玻璃或儀表臺(tái)上)并且支持利用專用短程通信與路側(cè)設(shè)備進(jìn)行信息交換的設(shè)備。OBU本身既可以作為獨(dú)立的數(shù)據(jù)載體成為單片式電子標(biāo)簽,也可以通過附加一個(gè)智能卡讀寫接口,實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理、訪問控制功能,而成為雙片式電子標(biāo)簽。本系統(tǒng)使用雙片式,即0BU+IC卡(雙界面卡)。
[0004]目前的電子標(biāo)簽大都為一次電池、一次電池+太陽(yáng)能補(bǔ)充供電兩種方式,存在能量來源單一、一次電池?fù)p耗快、對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重等弊端。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]有鑒于此,本實(shí)用新型旨在提出一種新型電子標(biāo)簽電源系統(tǒng),以解決目前電子標(biāo)簽?zāi)芰縼碓磫我?、一次電池?fù)p耗快、對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重等弊端。
[0006]為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0007]一種新型電子標(biāo)簽電源系統(tǒng),包括多種能量轉(zhuǎn)換t旲塊、電源調(diào)理t旲塊、電能儲(chǔ)能豐旲塊以及輸出調(diào)理模塊,所述多種能量轉(zhuǎn)換模塊包含太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換模塊、機(jī)械振動(dòng)能量轉(zhuǎn)換模塊、環(huán)境熱量轉(zhuǎn)換模塊、空間電磁波能量轉(zhuǎn)換模塊、風(fēng)能轉(zhuǎn)換模塊中的一個(gè)或多個(gè);所述電源調(diào)理模塊將多種能量轉(zhuǎn)換模塊中各個(gè)能源轉(zhuǎn)換模塊輸出的電能進(jìn)行統(tǒng)一處理,將電能輸出給電能儲(chǔ)能模塊;所述輸出調(diào)理模塊將電能儲(chǔ)能模塊輸出的電壓轉(zhuǎn)換為電子標(biāo)簽需要使用的各種電壓。
[0008]進(jìn)一步的,所述電能儲(chǔ)能模塊采用超級(jí)電容。
[0009]進(jìn)一步的,所述太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換模塊包含太陽(yáng)能電池板和與其連接的電壓調(diào)理電路。
[0010]進(jìn)一步的,所述機(jī)械振動(dòng)能量轉(zhuǎn)換模塊包含振動(dòng)轉(zhuǎn)換傳感器和與其連接的電壓調(diào)理電路。
[0011]進(jìn)一步的,所述環(huán)境熱量轉(zhuǎn)換模塊包含熱電轉(zhuǎn)換傳感器和與其連接的電壓調(diào)理電路。
[0012]進(jìn)一步的,所述空間電磁波能量轉(zhuǎn)換模塊包含電磁接收天線,為全向天線,磁接收天線連接的接收調(diào)理轉(zhuǎn)換電路、電壓調(diào)理電路。
[0013]進(jìn)一步的,所述風(fēng)能轉(zhuǎn)換模塊包含依次連接的風(fēng)能傳感器、風(fēng)能電能轉(zhuǎn)換器以及電壓調(diào)理電路。
[0014]進(jìn)一步的,還設(shè)置后備電池模塊,連接輸出調(diào)理模塊。
[0015]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型具有以下優(yōu)勢(shì):
[0016](I)具備多種能量轉(zhuǎn)換模塊、電源調(diào)理模塊、電能儲(chǔ)能模塊以及輸出調(diào)理模塊,可以有效的利用各種環(huán)境能源維持電子標(biāo)簽的工作;
[0017](2)系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。
【附圖說明】
[0018]構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分的附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0019]圖1本實(shí)用新型實(shí)施例所述電子標(biāo)簽電源系統(tǒng)的組成框圖;
[0020]圖2本實(shí)用新型實(shí)施例所述電源調(diào)理模塊組成框圖;
[0021 ]圖3本實(shí)用新型實(shí)施例所述太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換模塊組成框圖;
[0022]圖4本實(shí)用新型實(shí)施例所述機(jī)械振動(dòng)能量轉(zhuǎn)換模塊組成框圖;
[0023]圖5本實(shí)用新型實(shí)施例所述環(huán)境熱量轉(zhuǎn)換模塊組成框圖;
[0024]圖6本實(shí)用新型實(shí)施例所述空間電磁波能量轉(zhuǎn)換模塊組成框圖;
[0025]圖7本實(shí)用新型實(shí)施例所述風(fēng)能轉(zhuǎn)換模塊組成框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]需要說明的是,在不沖突的情況下,本實(shí)用新型中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0027]下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
[0028]一種新型電子標(biāo)簽電源系統(tǒng),如圖1所示,包括多種能量轉(zhuǎn)換模塊、電源調(diào)理模塊、電能儲(chǔ)能模塊以及輸出調(diào)理模塊,
[0029]所述多種能量轉(zhuǎn)換模塊包含太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換模塊、機(jī)械振動(dòng)能量轉(zhuǎn)換模塊、環(huán)境熱量轉(zhuǎn)換模塊、空間電磁波能量轉(zhuǎn)換模塊、風(fēng)能轉(zhuǎn)換模塊等;
[0030]如圖2所示,所述電源調(diào)理模塊主要是將多種能量轉(zhuǎn)換模塊中各個(gè)能源轉(zhuǎn)換模塊輸出的電能進(jìn)行統(tǒng)一的管理和調(diào)整,將穩(wěn)定的可靠的電能輸出給電能儲(chǔ)能模塊;
[0031]所述電能儲(chǔ)能模塊主要是采用超級(jí)電容,或者其他類似的優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)能介質(zhì),具備慢充快放、等效內(nèi)阻低、自放電非常小等特點(diǎn);
[0032]所述輸出調(diào)理模塊是將電能儲(chǔ)能模塊的電壓轉(zhuǎn)換為電子標(biāo)簽需要使用的各種電壓,保證其穩(wěn)定可靠。
[0033]如圖3所示,所述太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換模塊包含太陽(yáng)能電池板和與其連接的電壓調(diào)理電路等部分組成,可以將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為可用的電能。
[0034]如圖4所示,所述機(jī)械振動(dòng)能量轉(zhuǎn)換模塊包含振動(dòng)轉(zhuǎn)換傳感器和與其連接的電壓調(diào)理電路,振動(dòng)轉(zhuǎn)換傳感器可以將振動(dòng)能量轉(zhuǎn)換為電能,電壓調(diào)理電路可以將轉(zhuǎn)換后的電能調(diào)整到可用的范圍。
[0035]如圖5所示,所述環(huán)境熱量轉(zhuǎn)換模塊包含熱電轉(zhuǎn)換傳感器和與其連接的電壓調(diào)理電路,熱電轉(zhuǎn)換傳感器可以將熱能轉(zhuǎn)換為電能,電壓調(diào)理電路將轉(zhuǎn)換后的電壓調(diào)整到可用的范圍。
[0036]如圖6所示,所述空間電磁波能量轉(zhuǎn)換模塊包含電磁接收天線(全向天線)和與其連接的接收調(diào)理轉(zhuǎn)換電路、電壓調(diào)理電路。
[0037]如圖7所示,所述風(fēng)能轉(zhuǎn)換模塊包含依次連接的風(fēng)能傳感器、風(fēng)能電能轉(zhuǎn)換器以及電壓調(diào)理電路,可以將車輛行駛過程中的風(fēng)能轉(zhuǎn)換為可用的電能。
[0038]還可以設(shè)置后備電池模塊,所述后備電池模塊作為電源系統(tǒng)的備份,當(dāng)電源系統(tǒng)的儲(chǔ)能模塊電量不足并且沒有任何一種能量轉(zhuǎn)換模塊可以為其提供補(bǔ)充時(shí),后備電池為整機(jī)提供電源支撐,通常情況下該電池處于不消耗能量的狀態(tài),它的使用壽命遠(yuǎn)長(zhǎng)于現(xiàn)在電子標(biāo)簽產(chǎn)品中的電池,從而避免的資源的浪費(fèi)和環(huán)境的污染。并且,當(dāng)電子標(biāo)簽的耗電模型優(yōu)化后,后備電池模塊可以不選用,可以進(jìn)一步節(jié)約能源。
[0039]使用時(shí),將電子標(biāo)簽貼裝在車輛的風(fēng)擋玻璃上,太陽(yáng)能電池板朝向車外,熱電轉(zhuǎn)換傳感器可以布置在朝向車外部的殼體上、電磁接收天線(全向天線)固定在電子標(biāo)簽的PCB上、風(fēng)能傳感器可以布置在車輛前部外側(cè)。
[0040]當(dāng)電子標(biāo)簽不工作時(shí)處于極低功耗的休眠狀態(tài),這時(shí),多種能量轉(zhuǎn)換模塊的各種能量轉(zhuǎn)換模塊工作,將不同類型的能量轉(zhuǎn)換為電能,同時(shí)經(jīng)過電源調(diào)理模塊后存儲(chǔ)于電能儲(chǔ)能模塊中。
[0041]當(dāng)電子標(biāo)簽工作時(shí),需要的電流提升,電能來源于電能儲(chǔ)能模塊。
[0042]非常少的情況,各類環(huán)境能量都不足以保證能量轉(zhuǎn)換模塊工作時(shí),而此時(shí)電能儲(chǔ)能模塊處于缺電狀態(tài),則由后備電池模塊為電能儲(chǔ)能模塊補(bǔ)充電能。
[0043]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新型電子標(biāo)簽電源系統(tǒng),其特征在于:包括多種能量轉(zhuǎn)換模塊、電源調(diào)理模塊、電能儲(chǔ)能模塊以及輸出調(diào)理模塊, 所述多種能量轉(zhuǎn)換模塊包含太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換模塊、機(jī)械振動(dòng)能量轉(zhuǎn)換模塊、環(huán)境熱量轉(zhuǎn)換模塊、空間電磁波能量轉(zhuǎn)換模塊、風(fēng)能轉(zhuǎn)換模塊中的一個(gè)或多個(gè); 所述電源調(diào)理模塊將多種能量轉(zhuǎn)換模塊中各個(gè)能源轉(zhuǎn)換模塊輸出的電能進(jìn)行統(tǒng)一處理,將電能輸出給電能儲(chǔ)能模塊; 所述輸出調(diào)理模塊將電能儲(chǔ)能模塊輸出的電壓轉(zhuǎn)換為電子標(biāo)簽需要使用的各種電壓。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型電子標(biāo)簽電源系統(tǒng),其特征在于:所述電能儲(chǔ)能模塊采用超級(jí)電容。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型電子標(biāo)簽電源系統(tǒng),其特征在于:所述太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換模塊包含太陽(yáng)能電池板和與其連接的電壓調(diào)理電路。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型電子標(biāo)簽電源系統(tǒng),其特征在于:所述機(jī)械振動(dòng)能量轉(zhuǎn)換模塊包含振動(dòng)轉(zhuǎn)換傳感器和與其連接的電壓調(diào)理電路。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型電子標(biāo)簽電源系統(tǒng),其特征在于:所述環(huán)境熱量轉(zhuǎn)換模塊包含熱電轉(zhuǎn)換傳感器和與其連接的電壓調(diào)理電路。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型電子標(biāo)簽電源系統(tǒng),其特征在于:所述空間電磁波能量轉(zhuǎn)換模塊包含電磁接收天線,為全向天線,磁接收天線連接的接收調(diào)理轉(zhuǎn)換電路、電壓調(diào)理電路。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型電子標(biāo)簽電源系統(tǒng),其特征在于:所述風(fēng)能轉(zhuǎn)換模塊包含依次連接的風(fēng)能傳感器、風(fēng)能電能轉(zhuǎn)換器以及電壓調(diào)理電路。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型電子標(biāo)簽電源系統(tǒng),其特征在于:還設(shè)置后備電池模塊,連接輸出調(diào)理模塊。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種新型電子標(biāo)簽電源系統(tǒng),包括多種能量轉(zhuǎn)換模塊、電源調(diào)理模塊、電能儲(chǔ)能模塊以及輸出調(diào)理模塊,所述多種能量轉(zhuǎn)換模塊包含太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換模塊、機(jī)械振動(dòng)能量轉(zhuǎn)換模塊、環(huán)境熱量轉(zhuǎn)換模塊、空間電磁波能量轉(zhuǎn)換模塊、風(fēng)能轉(zhuǎn)換模塊。本實(shí)用新型具備多種能量轉(zhuǎn)換模塊、電源調(diào)理模塊、電能儲(chǔ)能模塊以及輸出調(diào)理模塊,可以有效的利用各種環(huán)境能源維持電子標(biāo)簽的工作。
【IPC分類】G06K19/07
【公開號(hào)】CN205334519
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521077286
【發(fā)明人】馬濤, 鄭鑫, 楊益起, 曹國(guó)峰
【申請(qǐng)人】天津中興智聯(lián)科技有限公司
【公開日】2016年6月22日
【申請(qǐng)日】2015年12月21日