一種高速公路設(shè)施巡檢裝置制造方法
【專利摘要】一種高速公路設(shè)施巡檢裝置，屬于RFID、指紋識(shí)別【技術(shù)領(lǐng)域】。包括手持巡檢裝置、有源RFID電子標(biāo)簽和無(wú)源RFID電子標(biāo)簽，手持巡檢裝置還包括：雙頻RFID讀寫模塊，該模塊包括數(shù)據(jù)接口、電源接口、天線、雙工濾波單元、高功放大器、低噪放大器、射頻開(kāi)關(guān)控制單元、射頻開(kāi)關(guān)、解碼單元、編碼單元、選頻單元、變頻單元和混頻單元。本實(shí)用新型可同時(shí)識(shí)別2.45GHz有源RFID電子標(biāo)簽和915MHz無(wú)源RFID電子標(biāo)簽，取代原有紙質(zhì)記錄，提高數(shù)據(jù)采集的效率，減輕巡檢人員的工作強(qiáng)度，當(dāng)對(duì)設(shè)置有源RFID電子標(biāo)簽的設(shè)施正常巡檢時(shí)，在行車進(jìn)入有源RFID電子標(biāo)簽工作范圍內(nèi)無(wú)需停車即可獲取有源RFID電子標(biāo)簽內(nèi)的信息。
【專利說(shuō)明】一種高速公路設(shè)施巡檢裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于RFID、指紋識(shí)別【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及應(yīng)用RFID技術(shù)和指紋識(shí)別技術(shù)的高速公路設(shè)施巡檢裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]高速公路設(shè)施巡檢是高速公路管理部門為了確保所轄區(qū)域高速公路的正常運(yùn)作，派出巡檢人員定期對(duì)高速公路及所附屬的構(gòu)造物(路線、路基、路面、交通標(biāo)識(shí)、防撞護(hù)欄、報(bào)警電話、沿線電氣設(shè)施、橋涵及護(hù)坡)進(jìn)行檢查，向高速公路的養(yǎng)護(hù)管理部門提供數(shù)據(jù)分析以提高管理質(zhì)量，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的問(wèn)題，采取措施，防患于未然。通過(guò)巡檢和評(píng)測(cè)工作為所轄區(qū)域高速公路的安全運(yùn)行提供保障。
[0003]高速公路設(shè)施巡檢主要分為日常巡檢、夜間巡檢、定期巡檢和特殊檢查四種，需檢查內(nèi)容各有側(cè)重，且任務(wù)繁重。在巡檢監(jiān)督、管理人員不足的情況下，無(wú)法確定巡檢人員是否漏檢、巡檢是否到位，甚至是否出現(xiàn)巡檢人員找其他非專業(yè)人員代檢，從而造成巡檢流于表面工作。同時(shí)因?yàn)楦咚俟返娜忾]、跨區(qū)域和高車速的特點(diǎn)，在高速公路巡檢與在其他交通道路巡檢相比，巡檢路線長(zhǎng)、巡檢時(shí)間長(zhǎng)、易疲勞，發(fā)生交通事故時(shí)對(duì)巡檢人員造成的危險(xiǎn)性大。
[0004]現(xiàn)有公路巡檢采用帶有RFID讀寫器的手持終端進(jìn)行電子巡檢，但巡檢過(guò)程中需停車并近距離讀取信息，在高速公路上容易因?yàn)榕R時(shí)停車而發(fā)生交通事故，給巡檢人員造成傷害；并且，此類終端無(wú)法判斷持有人是否為巡檢人員，從而出現(xiàn)可找人代檢的管理漏洞。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種高速公路設(shè)施巡檢裝置，適用于高速公路巡檢檢查，監(jiān)督巡檢人員本人按時(shí)按路線執(zhí)行巡檢計(jì)劃，在巡檢過(guò)程中的被檢設(shè)施未發(fā)現(xiàn)異常情況下可不停車巡檢，實(shí)現(xiàn)保證巡檢質(zhì)量、降低巡檢時(shí)間和提高巡檢人員安全的目的。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種高速公路設(shè)施巡檢裝置，包括:手持巡檢裝置、有源RFID電子標(biāo)簽和無(wú)源RFID電子標(biāo)簽，其中，所述的手持巡檢裝置還進(jìn)一步包括=GPS模塊、雙頻RFID讀寫模塊、指紋識(shí)別模塊、拍照模塊、處理器、GPRS/3G模塊、SD卡座，其中，所述的雙頻RFID讀寫模塊進(jìn)一步包括:數(shù)據(jù)接口、電源接口、天線、雙工濾波單元、
[0007]高功放大器、低噪放大器、射頻開(kāi)關(guān)控制單元、射頻開(kāi)關(guān)、解碼單元編碼單元、選頻單元、變頻單元和混頻單元；
[0008]雙工濾波單元的一個(gè)輸出端經(jīng)低噪放大器連接第一射頻開(kāi)關(guān)，第一射頻開(kāi)關(guān)的一個(gè)觸頭經(jīng)第一選頻單元、第一變頻單元連接第二射頻開(kāi)關(guān)的一個(gè)觸頭；第一射頻開(kāi)關(guān)的另一個(gè)觸頭經(jīng)第二選頻單元、第二變頻單元連接第二射頻開(kāi)關(guān)的另一個(gè)觸頭；第二射頻開(kāi)關(guān)經(jīng)解碼單元經(jīng)數(shù)據(jù)接口連接數(shù)據(jù)總線；
[0009]數(shù)據(jù)總線經(jīng)數(shù)據(jù)接口連接編碼單元，編碼單元經(jīng)第三射頻開(kāi)關(guān)的一個(gè)觸頭經(jīng)第一混頻單元連接至第四射頻開(kāi)關(guān)的一個(gè)觸頭；同時(shí)，第三射頻開(kāi)關(guān)的另一個(gè)觸頭經(jīng)第二混頻單元連接至第四射頻開(kāi)關(guān)的另一個(gè)觸頭；
[0010]上述的4個(gè)射頻開(kāi)關(guān)同時(shí)與射頻開(kāi)關(guān)控制單元連接。
[0011]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型提出的手持巡檢裝置基于有源、無(wú)源RFID和指紋識(shí)別技術(shù)對(duì)巡檢過(guò)程進(jìn)行監(jiān)督和取證，可同時(shí)識(shí)別2.45GHz有源RFID電子標(biāo)簽和915MHz無(wú)源RFID電子標(biāo)簽，取代原有紙質(zhì)記錄，提高數(shù)據(jù)采集的效率，減輕巡檢人員的工作強(qiáng)度，當(dāng)對(duì)設(shè)置有源RFID電子標(biāo)簽的設(shè)施正常巡檢時(shí)，在行車進(jìn)入有源RFID電子標(biāo)簽工作范圍內(nèi)無(wú)需停車即可獲取有源RFID電子標(biāo)簽內(nèi)的信息。同時(shí)，有效杜絕巡檢人員找人代檢和被巡檢設(shè)施無(wú)法科學(xué)監(jiān)控的現(xiàn)象，在巡檢過(guò)程中對(duì)巡檢設(shè)施的巡查以及異常情況進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)拍照及輸入說(shuō)明信息，實(shí)時(shí)傳送回終端計(jì)算機(jī)，確保及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，有效的保障了高速公路路產(chǎn)設(shè)施經(jīng)常處于良好的工作狀態(tài)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型一種實(shí)施方式高速公路設(shè)施巡檢裝置總結(jié)構(gòu)框圖；
[0013]圖2為本實(shí)用新型一種實(shí)施方式雙頻RFID讀寫模塊結(jié)構(gòu)框圖；
[0014]圖3為本實(shí)用新型一種實(shí)施方式手持巡檢裝置外殼示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0016]本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式采用高速公路設(shè)施巡檢裝置，如圖1所示。包括固定在被檢高速公路路產(chǎn)設(shè)施上的有源RFID電子標(biāo)簽、無(wú)源RFID電子標(biāo)簽和手持巡檢裝置，其中，有源RFID電子標(biāo)簽或無(wú)源RFID電子標(biāo)簽存儲(chǔ)有被檢設(shè)施信息及位置坐標(biāo)信息，有源RFID電子標(biāo)簽內(nèi)部包括電源接口、整流電路、存儲(chǔ)器、微控制器和射頻前端，無(wú)源RFID電子標(biāo)簽內(nèi)部包括儲(chǔ)能電容、倍壓整流電荷泵、存儲(chǔ)器、微控制器和射頻前端，手持巡檢裝置內(nèi)部設(shè)置有GPRS/3G模塊、處理器、GPS模塊、雙頻RFID讀寫模塊、指紋識(shí)別模塊、拍照模塊、SD卡座、USB接口、蜂鳴器、按鍵、RAM、EEPR0M、觸摸屏、電源管理模塊和可充電電池。
[0017]有源RFID電子標(biāo)簽用于提供被檢設(shè)施信息及位置坐標(biāo)信息。有源RFID電子標(biāo)簽內(nèi)，電源接口的輸出端連接整流電路的輸入端，整流電路的輸出端同時(shí)連接存儲(chǔ)器、微控制器和射頻前端。射頻前端與天線連接，用于與手持巡檢裝置進(jìn)行通訊。
[0018]無(wú)源RFID電子標(biāo)簽用于提供被檢設(shè)施信息及位置坐標(biāo)信息。無(wú)源RFID電子標(biāo)簽內(nèi)部，儲(chǔ)能電容一路輸出同時(shí)連接存儲(chǔ)器、微控制器和射頻前端，另一路輸出經(jīng)過(guò)倍壓整流電荷泵連接射頻前端，存儲(chǔ)器、射頻前端同時(shí)連接微控制器。射頻前端與天線連接，用于與手持巡檢裝置進(jìn)行通訊。
[0019]手持巡檢裝置內(nèi)部，GPS模塊、雙頻RFID讀寫模塊、指紋識(shí)別模塊、拍照模塊、RAM、EEPR0M、觸摸屏、GPRS/3G模塊、SD卡座、USB接口、蜂鳴器和按鍵都與處理器連接，同時(shí)由電源管理模塊對(duì)上述各模塊進(jìn)行供電，電源管理模塊同時(shí)還對(duì)可充電電池進(jìn)行供電。其中，蜂鳴器和按鍵通過(guò)IO接口與處理器連接的，用于提醒巡檢人員和進(jìn)行菜單瀏覽、調(diào)用程序、SD卡讀取、系統(tǒng)設(shè)置、拍照設(shè)置及快門等操作；SD卡座和USB接口通過(guò)USB接口與處理器連接，用于通過(guò)擴(kuò)展SD卡、USB數(shù)據(jù)線與外部設(shè)備通信，通過(guò)外接電源為手持巡檢裝置充電；RAM模塊、EEPROM模塊和觸摸屏通過(guò)數(shù)據(jù)總線與處理器相連接，用于在巡檢過(guò)程中存儲(chǔ)、顯示和輸入信息；處理器調(diào)用在EEPROM模塊內(nèi)存儲(chǔ)的巡檢程序通過(guò)GPRS/3G模塊與遠(yuǎn)程GPRS/3G設(shè)備和終端計(jì)算機(jī)進(jìn)行無(wú)線通訊，將巡檢過(guò)程中的位置信息、時(shí)間、指紋信息和獲取的有源和無(wú)源RFID電子標(biāo)簽信息輸送給終端計(jì)算機(jī)。處理器內(nèi)的手持巡檢系統(tǒng)通過(guò)GPRS/3G模塊與遠(yuǎn)程GPRS/3G設(shè)備和終端計(jì)算機(jī)進(jìn)行無(wú)線通訊，用于接收和發(fā)送從有源或無(wú)源RFID電子標(biāo)簽獲取的位置坐標(biāo)信息和設(shè)備信息，通過(guò)指紋識(shí)別判斷當(dāng)前巡檢人員是否是本人。所述的處理器內(nèi)巡檢程序采用C#語(yǔ)言開(kāi)發(fā)，存儲(chǔ)在EEPROM中，通過(guò)按鍵操作調(diào)用。
[0020]雙頻RFID讀寫模塊的結(jié)構(gòu)如圖2所示。包括:雙工濾波單元、低噪放大器、高功放大器、射頻開(kāi)關(guān)、選頻單元、變頻單元、混頻單元、解碼單元、編碼單元、射頻開(kāi)關(guān)控制單元、數(shù)據(jù)接口和電源接口。其中，雙工濾波單元的輸出端連接低噪放大器的輸入端，低噪放大器的輸出端連接射頻開(kāi)關(guān)K4，射頻開(kāi)關(guān)K4的兩個(gè)觸頭一個(gè)連接2.45GHz選頻單元的輸入端，該選頻單元的輸出端連接2.45GHz變頻單元，該變頻單元的輸出連接射頻開(kāi)關(guān)Kl的一個(gè)觸頭；射頻開(kāi)關(guān)K4的另一個(gè)觸頭連接915MHz選頻單元，該選頻單元的輸出端連接915MHz變頻單元的輸入端，該變頻單元的輸出端連接射頻開(kāi)關(guān)Kl的另一個(gè)觸頭。射頻開(kāi)關(guān)Kl的輸出端連接解碼單元，該解碼單元的輸出端通過(guò)數(shù)據(jù)接口連接數(shù)據(jù)總線，數(shù)據(jù)總線通過(guò)數(shù)據(jù)接口連接編碼單元的輸入端，編碼單元的輸出端連接射頻開(kāi)關(guān)K2，射頻開(kāi)關(guān)K2的一個(gè)觸頭連接2.45GHz混頻單元的輸入端，該混頻單元的輸出端連接射頻開(kāi)關(guān)K3的一個(gè)觸頭；射頻開(kāi)關(guān)K2的另一個(gè)觸頭連接915MHz混頻單元的輸入端，該混頻單元的輸出端連接射頻開(kāi)關(guān)K3的另一個(gè)觸頭。
[0021]手持巡檢裝置外部結(jié)構(gòu)如圖3所示，包括正面殼體201和背面殼體202和側(cè)面殼體203 (由位于正面殼體左側(cè)的左側(cè)面殼體和位于正面殼體右側(cè)的右側(cè)面殼體組成)，如圖3中的(a)、(b)和(c)所示。在正面殼體201上方設(shè)有用于顯示并輸入操作過(guò)程信息的觸摸屏204，觸摸屏204上方設(shè)有用于發(fā)出提示聲音的蜂鳴器205，觸摸屏204下方設(shè)有用于操作手持巡檢裝置的按鍵區(qū)206，按鍵區(qū)206下方設(shè)有用于巡檢人員輸入本人的指紋信息的指紋識(shí)別器207，位于正面殼體201右側(cè)的右側(cè)面殼體上部設(shè)有用于讀取SD卡的SD卡座208，SD卡座下方設(shè)有外部USB接口 209 (用于連接USB數(shù)據(jù)線或外部電源給手持巡檢裝置的可充電電池充電)，背面殼體202上部設(shè)有用于增強(qiáng)RFID射頻信號(hào)的RFID天線210，背面殼體202上部中間設(shè)有對(duì)異常情況進(jìn)行拍照的攝像頭211，攝像頭211下方設(shè)有用于更換可充電電池的電池倉(cāng)及蓋板212。
[0022]雖然以上描述了本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】，但是本領(lǐng)域內(nèi)的熟練的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這些僅是舉例說(shuō)明，可以對(duì)這些實(shí)施方式做出多種變更或修改，而不背離本實(shí)用新型的原理和實(shí)質(zhì)。本實(shí)用新型的范圍僅由所附權(quán)利要求書限定。
【權(quán)利要求】
1.一種高速公路設(shè)施巡檢裝置，包括:手持巡檢裝置、有源RFID電子標(biāo)簽和無(wú)源RFID電子標(biāo)簽，其中，所述的手持巡檢裝置還進(jìn)一步包括:GPS模塊、雙頻RFID讀寫模塊、指紋識(shí)別模塊、拍照模塊、處理器、GPRS/3G模塊、SD卡座，其中，所述的雙頻RFID讀寫模塊進(jìn)一步包括:數(shù)據(jù)接口、電源接口、天線、雙工濾波單元、高功放大器、低噪放大器、射頻開(kāi)關(guān)控制單元、射頻開(kāi)關(guān)、解碼單元編碼單元、選頻單元、變頻單元和混頻單元；雙工濾波單元的一個(gè)輸出端經(jīng)低噪放大器連接第一射頻開(kāi)關(guān)，第一射頻開(kāi)關(guān)的一個(gè)觸頭經(jīng)第一選頻單元、第一變頻單元連接第二射頻開(kāi)關(guān)的一個(gè)觸頭；第一射頻開(kāi)關(guān)的另一個(gè)觸頭經(jīng)第二選頻單元、第二變頻單元連接第二射頻開(kāi)關(guān)的另一個(gè)觸頭；第二射頻開(kāi)關(guān)經(jīng)解碼單元經(jīng)數(shù)據(jù)接口連接數(shù)據(jù)總線；數(shù)據(jù)總線經(jīng)數(shù)據(jù)接口連接編碼單元，編碼單元經(jīng)第三射頻開(kāi)關(guān)的一個(gè)觸頭經(jīng)第一混頻單元連接至第四射頻開(kāi)關(guān)的一個(gè)觸頭；同時(shí)，第三射頻開(kāi)關(guān)的另一個(gè)觸頭經(jīng)第二混頻單元連接至第四射頻開(kāi)關(guān)的另一個(gè)觸頭；上述的4個(gè)射頻開(kāi)關(guān)同時(shí)與射頻開(kāi)關(guān)控制單元連接。
【文檔編號(hào)】G06K17/00GK203386249SQ201320434657
【公開(kāi)日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2013年7月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月22日
【發(fā)明者】石慶生, 周巍, 梁亞松, 宋平玉, 史大為, 康家宇, 王瑩, 牛闖, 趙立松, 李印保, 高昆, 刑巨剛, 周鈺涵 申請(qǐng)人:北京新一代照明有限公司