本實(shí)用新型屬于車載設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種車載多功能超低功耗識(shí)別控制器。

背景技術(shù)：

隨著近年來(lái)中國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人們的生活水平獲得了極大提高，車輛保有量迅速爆發(fā)式增長(zhǎng)。城市交通擁堵成為了快速發(fā)展的城市難題，目前的城市交通無(wú)法短時(shí)間內(nèi)解決車輛擁堵的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。很多城市先后出臺(tái)了限購(gòu)汽車、限號(hào)出行的政策，其目的是緩解交通壓力，延緩汽車數(shù)量的增長(zhǎng)，減少汽車排放帶來(lái)的空氣污染，改善環(huán)境和空氣質(zhì)量。但是，人們?cè)诙掏颈憬莩鲂?、短途外出辦事、短途旅行等方面對(duì)汽車的依賴和需求還是在不斷的上升和快速增長(zhǎng)。

在這樣的背景下，電動(dòng)車輛租賃行業(yè)快速發(fā)展起來(lái)。電動(dòng)車輛分時(shí)租賃模式解決了目前面臨的一系列的難題：解決了國(guó)家推廣新能源車輛的途徑問(wèn)題；解決了節(jié)能減排的落實(shí)問(wèn)題；解決了人們的短途使用車輛問(wèn)題；解決了新能源車輛航程短的局限問(wèn)題。分時(shí)租賃模式同樣可以應(yīng)用在公車改革和公車管理領(lǐng)域。

目前，在進(jìn)行車輛分時(shí)租賃時(shí)，主要是通過(guò)單一的通信控制模式來(lái)進(jìn)行車輛租賃，存在很多缺陷，例如：識(shí)別控制模式單一，只能通過(guò)一種識(shí)別控制模式來(lái)租賃車輛，且識(shí)別控制器的功耗較高，兼容性很差，不具有多種獨(dú)立工作模式和組合工作模式，不能適用于不同的應(yīng)用模式和應(yīng)用環(huán)境等。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種可避免出現(xiàn)上述技術(shù)缺陷的車載多功能超低功耗識(shí)別控制器。

為了實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案如下：

一種車載多功能超低功耗識(shí)別控制器，包括主控單元以及分別與之相連接的檢測(cè)感應(yīng)單元、LED指示單元、藍(lán)牙通信單元、串行通信單元、CAN_BUS單元、供電單元和讀卡單元，供電單元與讀卡單元相連接。

進(jìn)一步地，所述車載多功能超低功耗識(shí)別控制器還包括與串行通信單元相連接的GPRS/GPS通信控制設(shè)備。

進(jìn)一步地，所述主控單元為ARM Cortex-M0芯片。

進(jìn)一步地，所述供電單元包括依次連接的電源電路、保護(hù)電路和車輛電瓶。

進(jìn)一步地，所述藍(lán)牙通信單元為藍(lán)牙4.0通信單元，藍(lán)牙4.0通信單元上連接有藍(lán)牙天線。

進(jìn)一步地，讀卡單元包括互相連接的讀卡芯片和讀卡天線。

進(jìn)一步地，CAN_BUS單元包括互相連接的CAN_BUS電路和總線接口。

進(jìn)一步地，檢測(cè)感應(yīng)單元包括互相連接的檢測(cè)感應(yīng)天線和檢測(cè)感應(yīng)芯片，檢測(cè)感應(yīng)芯片上設(shè)置有電容式接近感應(yīng)器。

本實(shí)用新型提供的車載多功能超低功耗識(shí)別控制器，功耗低，兼容性好，具有多種獨(dú)立工作模式和組合工作模式，能夠兼容手機(jī)APP的GPRS網(wǎng)絡(luò)通信和控制模式、手機(jī)NFC卡片識(shí)別控制模式、普通RFID交通卡等常用卡片的識(shí)別控制模式、手機(jī)APP的藍(lán)牙通訊識(shí)別控制模式等多種識(shí)別控制模式，適用于不同的應(yīng)用模式和應(yīng)用環(huán)境，可以很好地滿足實(shí)際應(yīng)用的需要。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

如圖1所示，一種車載多功能超低功耗識(shí)別控制器，包括主控單元以及分別與之相連接的檢測(cè)感應(yīng)單元、LED指示單元、藍(lán)牙通信單元、串行通信單元、CAN_BUS單元、供電單元和讀卡單元，供電單元與讀卡單元相連接。

所述車載多功能超低功耗識(shí)別控制器還包括與串行通信單元相連接的GPRS/GPS通信控制設(shè)備。

所述主控單元為ARM Cortex-M0芯片。

所述供電單元包括依次連接的電源電路、保護(hù)電路和車輛電瓶。電源電路與主控單元相連接。供電單元的供電范圍為6-36VDC，能在不同車輛(包括12V和24V系統(tǒng)的車輛)上使用。

所述藍(lán)牙通信單元為藍(lán)牙4.0通信單元，藍(lán)牙4.0通信單元上連接有藍(lán)牙天線。在沒(méi)有GPRS通訊信號(hào)情況下，通過(guò)藍(lán)牙通信單元能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)車輛的離線控制功能。

LED指示單元包括兩個(gè)背貼式高亮純色LED，指示讀卡單元的工作狀態(tài)，可以方便用戶了解當(dāng)前的車輛狀態(tài)和設(shè)備工作模式。

讀卡單元包括互相連接的讀卡芯片和讀卡天線。讀卡芯片分別與主控單元和電源電路相連接。讀卡兼容性強(qiáng)，兼容目前常用的近距離非接觸卡，包括最常用的公交一卡通卡片，同時(shí)支持所有NFC手機(jī)APP的TAG模式，可以使用手機(jī)APP的NFC功能，讀取識(shí)別并授權(quán)使用車輛。

檢測(cè)感應(yīng)單元包括互相連接的檢測(cè)感應(yīng)天線和檢測(cè)感應(yīng)芯片，檢測(cè)感應(yīng)芯片與主控單元相連接。檢測(cè)感應(yīng)單元可以對(duì)人手進(jìn)行感應(yīng)識(shí)別，實(shí)現(xiàn)無(wú)卡喚醒通信設(shè)備、啟動(dòng)藍(lán)牙通信單元和GPRS/GPS通信控制設(shè)備等其它擴(kuò)展功能設(shè)備；當(dāng)讀卡單元沒(méi)有檢測(cè)到卡片時(shí)，檢測(cè)感應(yīng)單元能讓設(shè)備進(jìn)入深度睡眠模式，從而實(shí)現(xiàn)低功耗的目的；檢測(cè)感應(yīng)單元可以對(duì)人手和卡片進(jìn)行感應(yīng)檢測(cè)，當(dāng)有卡片或人手接近檢測(cè)感應(yīng)單元時(shí)，檢測(cè)感應(yīng)天線可以迅速檢測(cè)到信號(hào)并將信號(hào)傳送到檢測(cè)感應(yīng)芯片，檢測(cè)感應(yīng)芯片過(guò)濾掉干擾或誤觸發(fā)信號(hào)，如果識(shí)別到卡片和人手，檢測(cè)感應(yīng)芯片會(huì)立即觸發(fā)主控單元，主控單元立即啟動(dòng)讀卡單元，讀卡單元即可以開(kāi)始讀卡，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)讀卡、快速響應(yīng)。與此同時(shí)，主控單元會(huì)點(diǎn)亮LED指示單元的一個(gè)LED，給客戶一個(gè)提示，說(shuō)明設(shè)備已經(jīng)檢測(cè)到卡片或者人手。檢測(cè)感應(yīng)芯片上設(shè)置有電容式接近感應(yīng)器，在uA級(jí)別的功耗情況下(幾乎是零功耗)，可以識(shí)別卡片或人手等物體，并在毫秒級(jí)時(shí)間內(nèi)發(fā)出觸發(fā)信號(hào)給主控單元，靈敏度可以調(diào)節(jié)，具有自動(dòng)復(fù)位、自動(dòng)校正等功能，方便可靠。

CAN_BUS單元包括互相連接的CAN_BUS電路和總線接口，CAN_BUS單元通過(guò)總線接口連接車輛的CAN_BUS總線，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集和分析功能，包括車輛電瓶的電池電量、剩余續(xù)航里程、燃油車油箱剩余油量、里程表數(shù)據(jù)等有用信息，還可以實(shí)現(xiàn)總線控制車輛的開(kāi)門(mén)鎖門(mén)功能，同時(shí)實(shí)現(xiàn)總線擴(kuò)展功能。

串行通信單元用于實(shí)現(xiàn)對(duì)外功能擴(kuò)展功能，與GPRS/GPS通信控制設(shè)備進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的定位和遠(yuǎn)程信息傳輸功能。

本實(shí)用新型的使用方式有以下幾種：

第一種：本實(shí)用新型可以通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)RS232串行通訊接口與具有GPRS+GPS功能的設(shè)備相連接，實(shí)現(xiàn)分時(shí)租賃功能。用戶可以通過(guò)手機(jī)APP在網(wǎng)上注冊(cè)會(huì)員，并獲取到運(yùn)營(yíng)商提供的RFID卡片或者實(shí)現(xiàn)運(yùn)營(yíng)商提供的NFC TAG模式，然后綁定個(gè)人身份證和銀行卡等支付信息，當(dāng)客戶需要租賃車輛時(shí)，打開(kāi)APP搜索附近閑置的車輛，并在網(wǎng)上預(yù)訂車輛，預(yù)訂成功后，通過(guò)APP導(dǎo)航，找到車輛，然后用綁定的RFID卡靠近本實(shí)用新型的RFID控制器，本實(shí)用新型檢測(cè)到RFID卡后，立即激活啟動(dòng)全部功能，并啟動(dòng)外接設(shè)備，啟動(dòng)讀卡模式，讀取卡片信息，并把信息發(fā)給GPRS+GPS控制設(shè)備，如果控制設(shè)備驗(yàn)證讀到的RFID是合法授權(quán)后，則打開(kāi)車門(mén)，車輛控制權(quán)交給客戶，從而實(shí)現(xiàn)租賃功能。

第二種：用戶也可以通過(guò)手機(jī)APP在網(wǎng)上注冊(cè)會(huì)員，然后完成運(yùn)營(yíng)商提供的NFC TAG模式設(shè)定，然后綁定個(gè)人身份證和銀行卡等支付信息，當(dāng)客戶需要租賃車輛時(shí)，打開(kāi)APP搜索附近閑置的車輛，并在網(wǎng)上預(yù)訂車輛，預(yù)訂成功后，通過(guò)APP導(dǎo)航，找到車輛，然后打開(kāi)手機(jī)NFC功能，并把手機(jī)NFC區(qū)域靠近本實(shí)用新型的RFID控制器，本實(shí)用新型檢測(cè)到手機(jī)NFC后，立即激活啟動(dòng)全部功能，并啟動(dòng)外接設(shè)備，啟動(dòng)讀卡模式，讀取卡片信息，并把信息發(fā)給GPRS+GPS控制設(shè)備，如果控制設(shè)備驗(yàn)證讀到的RFID是合法授權(quán)后，則打開(kāi)車門(mén)，車輛控制權(quán)交給客戶，從而實(shí)現(xiàn)租賃功能。

用戶也可以使用事先獲得授權(quán)的RFID卡或者NFC TAP中的任意一種去實(shí)現(xiàn)租賃業(yè)務(wù)。RFID控制器可以自動(dòng)識(shí)別兩種模式的卡片。

第三種：用戶通過(guò)手機(jī)APP在網(wǎng)上注冊(cè)會(huì)員，綁定個(gè)人身份證和銀行卡等支付信息?？蛻粜枰赓U車輛，打開(kāi)APP搜索附近的閑置的車輛，并在網(wǎng)上預(yù)訂車輛。預(yù)訂成功后，通過(guò)APP導(dǎo)航，找到車輛后，打開(kāi)具有藍(lán)牙功能的APP，把手機(jī)靠近車輛后，APP藍(lán)牙會(huì)和本實(shí)用新型的藍(lán)牙通信單元進(jìn)行綁定和驗(yàn)證，驗(yàn)證合法后，客戶可以使用藍(lán)牙APP的全部功能模式，RFID控制器與GPRS+GPS控制設(shè)備實(shí)時(shí)通過(guò)RS232通訊，車輛控制權(quán)交給客戶使用，從而實(shí)現(xiàn)租賃功能。

第四種：本實(shí)用新型通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)RS232串行通訊接口與具有GPRS+GPS功能設(shè)備連接，共同實(shí)現(xiàn)分時(shí)租賃功能。用戶通過(guò)手機(jī)APP在網(wǎng)上注冊(cè)會(huì)員，綁定個(gè)人身份證和銀行卡等支付信息?？蛻粜枰赓U車輛，打開(kāi)APP搜索附近的閑置的車輛，并在網(wǎng)上預(yù)訂車輛。預(yù)訂成功后，通過(guò)APP導(dǎo)航，找到車輛用打開(kāi)APP，把手靠近本實(shí)用新型的檢測(cè)感應(yīng)單元，檢測(cè)感應(yīng)單元檢測(cè)到手勢(shì)后，激活啟動(dòng)本實(shí)用新型的全部功能。通過(guò)RS232接口通知GPRS+GPS控制器啟動(dòng)GPRS功能，與客戶的APP交互驗(yàn)證合法后，客戶可以APP的全部功能模式，本實(shí)用新型與GPRS+GPS控制設(shè)備實(shí)時(shí)通過(guò)RS232通訊，車輛控制權(quán)交給客戶使用，從而實(shí)現(xiàn)租賃功能。該方式解決了目前分時(shí)租賃中單一使用GPRS通訊功能的設(shè)備要實(shí)時(shí)保持GPRS在線的弊端，當(dāng)GPRS實(shí)時(shí)在線時(shí)，需要設(shè)備一致處于開(kāi)機(jī)聯(lián)網(wǎng)工作模式下，一方面需要消耗大量的電能，另一方面要使用大量的數(shù)據(jù)通信流量，這兩種損耗都是影響應(yīng)用的障礙。

本實(shí)用新型安裝到車輛上之后，使用者可以通過(guò)以上幾種認(rèn)證授權(quán)模式中的任意一種來(lái)租賃車輛。

本實(shí)用新型可以安裝在公車上，實(shí)現(xiàn)公車管理模式。當(dāng)處于公車管理模式時(shí)，本實(shí)用新型可以記錄車輛的使用者的使用時(shí)間和行駛信息，并將信息存儲(chǔ)在卡片或APP中。

本實(shí)用新型提供的車載多功能超低功耗識(shí)別控制器，功耗低，兼容性好，能夠兼容手機(jī)APP的GPRS網(wǎng)絡(luò)通信和控制模式、手機(jī)NFC卡片識(shí)別控制模式、普通RFID交通卡等常用卡片的識(shí)別控制模式、手機(jī)APP的藍(lán)牙通訊識(shí)別控制模式等多種識(shí)別控制模式，適用于不同的應(yīng)用模式和應(yīng)用環(huán)境，可以很好地滿足實(shí)際應(yīng)用的需要。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。