專利名稱：客車電子標簽的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種鐵路客車的電子標簽。
技術背景隨著鐵路客運的迅速發(fā)展，客觀上需要對客車車輛進行類似于貨車 車輛的自動識別，這需要在客車車輛上加裝客車電子標簽?？蛙囯娮訕?簽與貨車電子標簽的不同之處在于電子標簽裝上車后仍然需要進行編 程，為了方便、安全地對客車電子標簽進行編程，需要其支持長線可靠編程，又不能因此而犧牲被地面讀出設備AEI識別的讀出性能。 發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種客車電子標簽，要解決的技術問題是 車輛的行駛時速在200公里以內(nèi)，安裝在車上的電子標簽可靠地被地面 的自動識別設備AEI讀取，可以對電子標簽進行重復編程。本實用新型采用以下技術方案 一種客車電子標簽，所述客車電子 標簽具有微波接收和發(fā)射電路、標簽對外通信接口電路和兩者之間的隔離電路o本實用新型的微波接收和發(fā)射電路具有控制芯片，與控制芯片連接 的串行電可擦寫可編程只讀存儲器、微波整流管和陶瓷諧振器。 本實用新型的標簽對外通信接口電路具有單片微處理器，與單片微處理器連接的RS485總線收發(fā)器和復位芯片，電源處理芯片為單片微處
理器、RS485總線收發(fā)器和復位芯片提供電源。本實用新型的RS485總線收發(fā)器接編程器接口 ， RS485總線收發(fā)器 并聯(lián)有瞬態(tài)抑制二極管。本實用新型的微波整流管連接印制板射頻天線。本實用新型的隔離電路為6個光電耦合繼電器。本實用新型的單片微處理器為C8051F330，光電耦合繼電器為 G3VM-351G,電源處理芯片為SP6201EM5-3-3， RS485總線收發(fā)器為 SP3072EEN，復位芯片為SP809,瞬態(tài)抑制二極管采用SMBJ6. 0CA，串行 電可擦寫可編程只讀存儲器是93M66,控制芯片是XC9505，微波整流 管是HSMS-2822，陶瓷諧振器頻率是640K。本實用新型與現(xiàn)有技術相比，采用微波接收和發(fā)射電路、標簽對外 通信接口電路和兩者之間的隔離電路，客車電子標簽不僅有良好的無線 讀出性能，可以適應200公里以下的車輛時速，而且支持通過一根大于 1米的編程電纜由編程器對其反復可靠編程。

圖1為本實用新型實施例的微波接收發(fā)射電路原理圖。 圖2為本實用新型實施例的標簽對外接口電路和隔離電路原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。本實用 新型的電路從功能上可劃分為三個部分微波接收發(fā)射電路、標簽對外 接口電路和兩者之間的隔離電路。如圖1所示，微波接收發(fā)射電路的天線A1、 A2接收微波信號，微
波整流管Dl輸出的電壓VCC通過三極管BG1傳遞到控制芯片Ul和串行 電可擦寫可編程只讀存儲器EEPR0MU2，作為兩者的工作電壓。Ul采用 深圳市遠望谷信息技術股份有限公司的芯片XC9505,它在復位電阻R7 和復位電容C7的作用下復位，以陶瓷諧振器Tl的640K振蕩信號作為 時鐘，驅(qū)動其內(nèi)部邏輯電路工作。U2采用MICROCHIP公司的低功耗 EEPR0M存儲器93AA66，里面保存著標簽信息。Ul的使能腳E通過上拉 電阻R4接到VCC上，使能有效。Ul的9、 10、 11腳按照U2需要的時序 產(chǎn)生讀出信號波形，U2在這些信號的作用下在第4腳輸出數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù) 信號還通過電容C4A和三極管BG1調(diào)制到微波的反射波上，由天線發(fā)射 出去。此時圖2所示中的光電耦合繼電器G1-G6的輸入端由于二極管沒 有電流流過而不發(fā)光，使輸出端開路。Gl-G6的開路阻抗很高，漏電流 小于1個微安，所以圖2中的標簽對外接口電路不會因為吸收過多電流 而影響到標簽的無線讀出性能。如圖2所示，標簽對外接口電路的接口 J20為標簽與編程器的接口 ， 編程器輸送過來的5V直流電源經(jīng)過電源處理芯片U3變換成3. 3V，為復 位芯片U4、 RS485總線收發(fā)器U5和單片微處理器U6提供電源，復位電 路確保單片微處理器可靠工作，同時由于光電耦合繼電器的二極管有電 流流過而發(fā)光，輸出端閉合，在光電耦合繼電器G6的連通作用下，控 制芯片Ul和串行EEPROM存儲器U2也得到3. 3V電源。RS485總線收發(fā) 器U5，負責轉(zhuǎn)換RS485電平和LVCMOS電平。單片微處理器U6通過U5 從J20上的A、 B信號腳接收編程器發(fā)來的指令和標簽數(shù)據(jù)，通過程序 處理，控制第9、 10、 11、 14腳輸出至EEPR0M存儲器U2需要的讀寫時
序信號。同時第8腳輸出低電平，這些信號通過光電耦合繼電器GH5的連通，作用到Ul和U2。 Ul的使能腳因獲得低電平而無效，禁止Ul對U2的控制，U2完全由U6控制，完成讀寫。接口 J22為U6的程序下載口，由專用燒寫器燒入程序。 瞬態(tài)抑制二極管TVSD22、 D23、 D24、 D26為SMBJ6. 0CA，連接J20上的A、 B信號腳，在電路產(chǎn)生瞬態(tài)高電壓時候，保護RS485總線收發(fā)器U5電路。天線Al 、 A2采用印制板射頻天線。客車經(jīng)過AEI設備時，客車電子標簽被AEI設備讀出，標簽上的印 制板天線接收AEI發(fā)射出來的微波信號，微波整流管構成的電路從中提 取能量，向控制芯片和串行EEPROM存儲器提供工作電壓?？刂菩酒a(chǎn) 生時鐘信號和讀出時序信號給EEPR0M，后者把存儲的標簽信息數(shù)據(jù)從口 線上輸出到微波反射電路，進行幅度調(diào)制后，從印制板天線反射回去。 AEI天線接收到調(diào)制后的反射波，提取標簽信息數(shù)據(jù)，這樣就實現(xiàn)了對 客車電子標簽的識讀。需要對標簽進行編程時，通過一根大于1米的編程電纜連接編程器 和接口J20，由編程器對客車電子標簽進行編程，編程器提供的直流電 源經(jīng)過電源處理芯片降壓，提供給標簽上所有器件使用。單片微處理器 通過RS485總線收發(fā)器，從編程器獲得要寫入存儲器的標簽數(shù)據(jù)。光電 耦合繼電器輸出端把EEPROM存儲器的讀寫口線和微處理器的I/O 口線 連接起來，在有編程器電源的情況下，光電耦合繼電器輸出端閉合， EEPROM存儲器的讀寫口線和微處理器的I/O 口線低阻連通，微控制器通
過程序控制I/0口線，把標簽數(shù)據(jù)寫入EEPROM存儲器，完成了對標簽 的編程。可以反復可靠對客車電子標簽進行編程。本實用新型電路中的光電耦合繼電器，在沒有編程器電源提供的情 況下，其輸出端有極高的開路阻抗，使微波整流電路提取的能量不泄漏 到微處理器及其外圍電路，保證了被AEI識讀的性能。作為最佳實施例，本實用新型的單片微處理器為C8051F330，光電耦 合繼電器為歐姆龍公司的G3VM-351G，電源處理芯片為SP6201EM5-3-3， RS485總線收發(fā)器芯片為SP3072EEN,復位芯片為SP809，瞬態(tài)抑制TVS管 型號是SMBJ6. OCA，串行EEPR0M存儲器為93M66，控制芯片是XC9505， 微波整流管為HSMS-2822，陶瓷諧振器頻率為640K。
權利要求1.一種客車電子標簽，其特征在于所述客車電子標簽具有微波接收和發(fā)射電路、標簽對外通信接口電路和兩者之間的隔離電路。
2. 根據(jù)權利要求1所述的客車電子標簽，其特征在于所述微波接收 和發(fā)射電路具有控制芯片，與控制芯片連接的串行電可擦寫可編程 只讀存儲器、微波整流管和陶瓷諧振器。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的客車電子標簽，其特征在于所述標簽對外通信接口電路具有單片微處理器，與單片微處理器連接的RS485 總線收發(fā)器和復位芯片，電源處理芯片為單片微處理器、RS485總線 收發(fā)器和復位芯片提供電源。
4. 根據(jù)權利要求3所述的客車電子標簽，其特征在于所述RS485總 線收發(fā)器接編程器接口， RS485總線收發(fā)器并聯(lián)有瞬態(tài)抑制二極管。
5. 根據(jù)權利要求4所述的客車電子標簽，其特征在于所述微波整流 管連接印制板射頻天線。
6. 根據(jù)權利要求5所述的客車電子標簽，其特征在于所述隔離電路 為6個光電耦合繼電器。
7. 根據(jù)權利要求6所述的客車電子標簽，其特征在于所述的單片微 處理器為C8051F330，光電耦合繼電器為G3VM-351G，電源處理芯片 為SP6201EM5-3-3， RS485總線收發(fā)器為SP3072EEN,復位芯片為 SP809,瞬態(tài)抑制二極管采用SMBJ6. 0CA，串行電可擦寫可編程只讀 存儲器是93M66，控制芯片是XC9505，微波整流管是HSMS-2822， 陶瓷諧振器頻率是640K。
專利摘要本實用新型公開了一種客車電子標簽，要解決的技術問題是車輛的行駛時速在200公里以內(nèi)，安裝在車上的電子標簽可靠地被地面的自動識別設備AEI讀取，可以對電子標簽進行重復編程。本實用新型采用以下技術方案一種客車電子標簽，所述客車電子標簽具有微波接收和發(fā)射電路、標簽對外通信接口電路和兩者之間的隔離電路。本實用新型與現(xiàn)有技術相比，采用微波接收和發(fā)射電路、標簽對外通信接口電路和兩者之間的隔離電路，客車電子標簽不僅有良好的無線讀出性能，可以適應200公里以下的車輛時速，而且支持通過一根大于1米的編程電纜由編程器對其反復可靠編程。
文檔編號B61L25/02GK201017340SQ200720118929
公開日2008年2月6日 申請日期2007年3月13日 優(yōu)先權日2007年3月13日
發(fā)明者何建嵩, 琳 馮, 馮漢炯, 徐玉鎖, 李成好, 熊澤渝, 王太忠, 陳志堅 申請人:深圳市遠望谷信息技術股份有限公司