[发明专利]复合通行卡

说明书

本发明提供一种复合通行卡，该复合通行卡，包括：通行卡本体、一次性电池、储能器件、主控电路以及无线充电电路；主控电路、一次性电池、储能器件、无线充电电路安装在通行卡本体上；主控电路，用于与路侧单元、收费站的读卡设备进行数据的传输；无线充电电路，用于接收外部无线充电器传输的电能，并将电能转化为直流电后，给储能器件充电；一次性电池，用于在无线充电电路与外部无线充电器断开，且储能器件电压低于一次性电池的额定电压时，给储能器件充电；储能器件，用于向复合通行卡中的主控电路提供电能。本发明实现了无线充电和一次性电池的复合供电方案，有效延长了复合通行卡的使用寿命。

技术领域

本发明涉及智能交通技术领域，尤其涉及一种复合通行卡。

背景技术

复合通行卡(Compound Passing Card，CPC)是高速公路上用于收费的通行卡。其可以存储车辆驶入高速公路路网入口站点、出口站点、时间、车型等相关信息，在车辆行驶过程中，接收路测单元(Road Side Unit，RSU)发送的路径信息并保存，最后在出口根据路径信息计算车辆行驶的路径以进行收费。

目前常用的CPC国标要求长宽分别是85.5*54mm，厚度不大于5mm，同时要求CPC具备低自放电能力和大电流脉冲放电能力，并且使用寿命不少于5年。依据上述要求，现有的CPC设计一般是采用一次性电池，并且通过3V一次性电池外加2.75V或者3V左右的超级电容来满足低自放电和大电流脉冲放电要求。

但是，现有的一次性电池的电池容量受自身体积的影响，且低自放电性能和大电流脉冲放电性能是互相矛盾的特性，从而在设计一次性电池时必须对两者有所舍弃，这也使得CPC卡的使用寿命很难达到5年的要求。如果使用充电电池方案，则需要经常对CPC卡进行充电，使用不便。

发明内容

本发明提供一种复合通行卡，以实现提升电池的大电流脉冲放电性能，并延长复合通行卡使用寿命。

本发明提供一种复合通行卡，包括：通行卡本体、一次性电池、储能器件、主控电路以及无线充电电路；所述主控电路、一次性电池、储能器件、无线充电电路安装在所述通行卡本体上；

所述主控电路，用于与路侧单元进行5.8GHz数据传输，以及收费站的读卡设备进行13.56MHz数据传输；

所述无线充电电路，用于接收外部工作在13.56MHz频率的无线充电器传输的电能，并将所述电能转化为直流电后，给所述储能器件充电；

所述一次性电池，用于在所述无线充电电路与外部无线充电器断开，且所述储能器件电压低于所述一次性电池的额定电压时，给所述储能器件充电；

所述储能器件，用于向所述复合通行卡中的所述主控电路提供电能。

可选地，所述储能器件的最高工作电压大于所述一次性电池的额定电压，且所述储能器件的最高工作电压与所述一次性电池的额定电压的差值在预设的范围内。

可选地，所述预设的范围是指：所述储能器件的最高允许工作电压与所述一次性电池的额定电压的差值大于等于0.7V且小于等于1.2V。

可选地，所述主控电路包括：主控模块、5.8GHz微波通信模块、13.56MHz通信模块；

所述主控模块通过5.8GHz微波通信模块与路侧单元进行数据传输，以存储路径信息；

所述13.56MHz通信模块用于与收费站的读卡设备建立通信，并将所述读卡设备录入的路径信息保存在所述存储器，或者将存储器中的路径信息发送给所述读卡设备；其中，所述路径信息包括：高速公路路网入口站点、时间、车型信息。

可选地，所述储能器件通过单向导流器件与所述一次性电池电连接，所述单向导流器件用于限定电流只可从所述一次性电池侧流向所述储能器件。