车载组件和车载单元论文和设计

全文摘要

本申请公开了一种车载组件和车载单元。其中，车载组件包括车载单元、底座和安装机构。车载单元包括主板，主板上设置防拆开关和控制模块，防拆开关具有拆卸状态和未拆状态，控制模块被配置为检测所述防拆开关的状态，并且在所述防拆开关的状态满足特定条件时，不判定发生拆卸事件，安装机构适于将车载单元可拆卸地安装于所述底座上，其中，当车载单元被安装到底座上后，防拆开关处于未拆状态，当车载单元与底座分离后，防拆开关处于拆卸状态。本申请的车载组件解决了现有的车载单元不能拆卸下来进行交易的问题，提高了使用的便利性。

主设计要求

1.一种车载组件，其特征在于，所述车载组件包括：车载单元，其包括主板，所述主板上设置防拆开关和控制模块，所述防拆开关具有拆卸状态和未拆状态，所述控制模块被配置为检测所述防拆开关的状态，并且在所述防拆开关的状态满足特定条件时，不判定发生拆卸事件；底座，其适于固定安装于用户车辆上；以及安装机构，其适于将所述车载单元可拆卸地安装于所述底座上，其中，当所述车载单元被安装到所述底座上后，所述防拆开关处于未拆状态，当所述车载单元与所述底座分离后，所述防拆开关处于拆卸状态。

设计方案

1.一种车载组件，其特征在于，所述车载组件包括：

车载单元，其包括主板，所述主板上设置防拆开关和控制模块，所述防拆开关具有拆卸状态和未拆状态，所述控制模块被配置为检测所述防拆开关的状态，并且在所述防拆开关的状态满足特定条件时，不判定发生拆卸事件；

底座，其适于固定安装于用户车辆上；以及

安装机构，其适于将所述车载单元可拆卸地安装于所述底座上，

其中，当所述车载单元被安装到所述底座上后，所述防拆开关处于未拆状态，当所述车载单元与所述底座分离后，所述防拆开关处于拆卸状态。

2.根据权利要求1所述的车载组件，其特征在于，所述车载单元还包括外壳，所述外壳具有通孔，所述防拆开关包括压杆和弹簧，所述压杆一端通过所述弹簧与所述主板接触，所述压杆另一端穿过所述通孔并延伸到所述外壳外部，当所述车载单元被安装到所述底座上后，所述压杆被压紧，所述控制模块通过检测所述压杆是否被压紧以确定所述防拆开关的状态。

3.根据权利要求2所述的车载组件，其特征在于，所述安装机构包括第一安装部件和第二安装部件，所述第一安装部件为安装槽，所述第二安装部件为锁定柱，所述安装槽设置于所述底座和所述外壳中的其中一个上，所述锁定柱设置于所述底座和所述外壳中的另一个上，所述锁定柱包括杆部和头部，所述杆部的径向尺寸大于所述头部的径向尺寸，所述安装槽包括加宽部和缩窄部，所述加宽部的宽度大于所述头部的径向尺寸，所述缩窄部的宽度小于所述头部的径向尺寸。

4.根据权利要求3所述的车载组件，其特征在于，所述底座包括防拆开关槽，当所述车载单元被安装到所述底座时，所述压杆穿过所述防拆开关槽与所述用户车辆接触从而被压紧。

5.根据权利要求2所述的车载组件，其特征在于，所述车载组件还包括卡合机构，所述卡合机构适于限制所述车载单元相对于所述底座移动。

6.根据权利要求5所述的车载组件，其特征在于，所述卡合机构包括形状互补的第一卡合部和第二卡合部，当所述车载单元被安装于所述底座上时，所述第一卡合部与所述第二卡合部相配合以限制所述车载单元相对于所述底座移动，所述第一卡合部设置于所述底座和所述外壳的其中一个上，所述第二卡合部设置于另一个上，且所述第一卡合部或所述第二卡合部设置于弹性悬臂上。

7.根据权利要求5所述的车载组件，其特征在于，所述车载单元还包括外壳，所述外壳具有通孔，所述防拆开关包括压杆和弹簧，所述压杆一端通过所述弹簧与所述主板接触，所述压杆另一端穿过所述通孔并延伸到所述外壳外部，当所述车载单元被安装到所述底座上后，所述压杆被压紧，所述控制模块通过检测所述压杆是否被压紧以确定所述防拆开关的状态。

8.一种车载单元，其特征在于，所述车载单元包括主板，所述主板上设置防拆开关和控制模块，所述防拆开关具有拆卸状态和未拆状态，所述控制模块被配置为检测所述防拆开关的状态，并且在所述防拆开关的状态满足特定条件时，不判定发生拆卸事件，所述车载单元可通过安装机构可拆卸地安装于固定于用户车辆的底座上，当所述车载单元被安装到所述底座上后，所述防拆开关处于未拆状态，当所述车载单元与所述底座分离后，所述防拆开关处于拆卸状态。

设计说明书

技术领域

本申请涉及不停车电子收费系统领域，特别涉及一种车载组件和车载单元。

背景技术

随着高速公路网的发展，电子不停车收费(Electronic Toll Collection,ETC)系统被广泛应用于高速公路收费中。ETC系统通过安装在收费车道的路侧单元(Road SideUnit,RSU)与安装在车辆上的车载单元(On Board Unit,OBU)通信，识别车辆信息，计算通行费，并自动从车辆用户的专用账户中扣除通行费。

一般情况下，车载单元通常与车辆绑定，以对车辆进行计费。为了防止用户将车载单元从一辆车拆卸后安装到另一辆车上，车载单元上装有防拆开关，防拆开关用于指示车载单元是否安装于车辆上。当车载单元被拆下时，车载单元的控制模块检测到防拆开关处于拆卸状态，即判定车载单元发生了拆卸事件，将拆卸标志置位。一旦判定发生了拆卸事件，拆卸标志即被置位，车载单元即失效，此时，当外部设备与车载单元通信时，就可以判断出该车载单元已被拆卸过，可以终止交易或者实行其他相应的处置。拆卸标志置位后，其只能通过授权的读写设备进行复位，复位后，车载单元才有效，从而防止用户将车载单元从一辆车拆卸后安装到另一辆车上。

现有的车载单元通过双面胶黏贴在汽车的前挡风玻璃上，防拆开关顶在车窗的玻璃上，一旦车载单元被拆卸，防拆开关松开弹出，车载单元内的控制模块将拆卸标志置位。

目前的不停车收费系统大量使用双片式车载单元。双片式车载单元采用外置用户卡的方式，即用户卡与车载单元可相互分离，如图1A和图1B所示。车载单元设有接触或非接触式读卡电路，收费站可以对用户卡采用接触式或者非接触式两种方式进行读写操作。采用外置用户卡的方式可以保证车载单元出现故障时，用户可以将用户卡拔出，通过读卡方式来进行收费。

单片式车载单元不再使用可插拔的用户卡，而是通过将用户卡内置于车载单元上，其结构更加简单，可靠性增加，成本降低。但是，普通的单片式车载单元由于不再具有可插拔卡，在某些情况下，也会给收费系统带来困扰。比如，装有车载单元的车在收费口误走了人工收费车道，或者，在ETC收费口，车载单元与路侧单元的交易没有成功。在双片式车载单元的情况下，司机可以把用户卡拔出交给收费员进行读卡交易；而在单片式车载单元的情况下，这是做不到的。一般的解决方法是要在收费站额外配备手持机或其他设备来进行处理。这种情形无形中增加了单片式车载单元推广的困难。

因此，有必要提供一种可插拔的车载单元，以解决单片式车载单元不可以拔下来进行交易的问题。

实用新型内容

本申请的一个目的在于提供一种车载组件，使得车载单元一方面可与用户车辆可分离即可拆卸，通过识别拆卸后是否满足条件，当满足特定条件时，不判定车载单元失效，以解决传统的车载单元不可以拔下来进行读写的问题，提高用户的使用的便利性。

本申请的一个方面，提供了一种应用于车载组件，其包括车载单元、底座和安装机构，所述车载单元包括主板，所述主板上设置防拆开关和控制模块，所述防拆开关具有拆卸状态和未拆状态，所述控制模块被配置为检测所述防拆开关的状态，并且在所述防拆开关的状态满足特定条件时，不判定发生拆卸事件，所述安装机构适于将所述车载单元可拆卸地安装于所述底座上，其中，当所述车载单元被安装到所述底座上后，所述防拆开关处于未拆状态，当所述车载单元与所述底座分离后，所述防拆开关处于拆卸状态。

进一步的，所述车载单元还包括外壳，所述外壳具有通孔，所述防拆开关包括压杆和弹簧，所述压杆一端通过所述弹簧与所述主板接触，所述压杆另一端穿过所述通孔并延伸到所述外壳外部，当所述车载单元被安装到所述底座上后，所述压杆被压紧，所述控制模块通过检测所述压杆是否被压紧以确定所述防拆开关的状态。

在一些实施例中，所述控制模块在所述防拆开关的状态满足特定条件时，不判定发生拆卸事件包括：检测防拆开关是否从未拆状态转换为拆卸状态；当检测到所述防拆开关从未拆状态转换为拆卸状态时，检测所述防拆开关是否转换为未拆状态；当检测到所述防拆开关转换为未拆状态时，若所述防拆开关从未拆状态转换为拆卸状态与从拆卸状态转换为未拆状态的时间间隔未超过预设最大操作时间，不判定发生拆卸事件。

在一些实施例中，所述安装机构包括第一安装部件和第二安装部件，所述第一安装部件为安装槽，所述第二安装部件为锁定柱，所述安装槽设置于所述底座和所述外壳中的其中一个上，所述锁定柱设置于所述底座和所述外壳中的另一个上，所述锁定柱包括杆部和头部，所述杆部的径向尺寸大于所述头部的径向尺寸，所述安装槽包括加宽部和缩窄部，所述加宽部的宽度大于所述头部的径向尺寸，所述缩窄部的宽度小于所述头部的径向尺寸。

在一些实施例中，所述底座包括防拆开关槽，当所述车载单元被安装到所述底座时，所述压杆穿过所述防拆开关槽与所述用户车辆接触从而被压紧。

在一些实施例中，所述车载组件还包括卡合机构，所述卡合机构适于限制所述车载单元相对于所述底座移动。

在一些实施例中，所述卡合机构包括形状互补的第一卡合部和第二卡合部，当所述车载单元被安装于所述底座上时，所述第一卡合部与所述第二卡合部相配合以限制所述车载单元相对于所述底座移动，所述第一卡合部设置于所述底座和所述外壳的其中一个上，所述第二卡合部设置于另一个上，且所述第一卡合部或所述第二卡合部设置于弹性悬臂上。

本申请的另一个方面，提供了一种车载单元，其包括主板，所述主板上设置防拆开关和控制模块，所述防拆开关具有拆卸状态和未拆状态，所述控制模块被配置为检测所述防拆开关的状态，并且在所述防拆开关的状态满足特定条件时，不判定发生拆卸事件，所述车载单元可通过安装机构可拆卸地安装于固定于用户车辆的底座上，当所述车载单元被安装到所述底座上后，所述防拆开关处于未拆状态，当所述车载单元与所述底座分离后，所述防拆开关处于拆卸状态。

以上为本申请的概述，可能有简化、概括和省略细节的情况，因此本领域的技术人员应该认识到，该部分仅是示例说明性的，而不旨在以任何方式限定本申请范围。本概述部分既非旨在确定所要求保护主题的关键特征或必要特征，也非旨在用作为确定所要求保护主题的范围的辅助手段。

本实用新型的有益效果包括：改变了将车载单元固定于用户车辆上的传统的做法，而是将车载单元可拆卸地安装到底座上，并通过控制模块识别车载单元拆卸后是否满足特定条件，在满足特定条件时仍然保持有效状态，使得用户可以在经过高速公路人工收费车道时，可以方便地将车载单元取出后进行交易，提升了用户体验。

附图说明

通过下面说明书和所附的权利要求书并与附图结合，将会更加充分地清楚理解本申请内容的上述和其他特征。可以理解，这些附图仅描绘了本申请内容的若干实施方式，因此不应认为是对本申请内容范围的限定。通过采用附图，本申请内容将会得到更加明确和详细的说明。

图1A示出了用户卡插入车载单元前的示意图；

图1B示出了用户卡插入车载单元后的示意图；

图2示出了本公开的一种车载组件10的示意图；

图3为车载组件10的结构分解示意图；

图4为车载组件10另一角度的结构分解示意图；

图5示出了本公开的一种拆卸检测方法300。

具体实施方式

在下面的详细描述中，参考了构成其一部分的附图。在附图中，类似的符号通常表示类似的组成部分，除非上下文另有说明。详细描述、附图和权利要求书中描述的说明性实施方式并非旨在限定。在不偏离本申请的主题的精神或范围的情况下，可以采用其他实施方式，并且可以做出其他变化。可以理解，可以对本申请中一般性描述的、在附图中图解说明的本申请内容的各个方面进行多种不同构成的配置、替换、组合，设计，而所有这些都明确地构成本申请内容的一部分。

图2示出了本公开的一种车载组件10的示意图，图3为车载组件10的结构分解示意图，图4为车载组件10另一角度的结构分解示意图。如图2所示，车载组件10包括车载单元11、底座12和安装机构13，车载单元11通过安装机构13可拆卸地安装于底座12上。

如图3和图4所示，车载单元11包括主板110，主板110上设置防拆开关111，防拆开关111具有未拆状态和拆卸状态。防拆开关111可以采用机械式、电子式或其他实现方式实现。图2示出了一种机械式的防拆开关111，其包括压杆112和弹簧(图中未示出)。弹簧设置于压杆112靠近主板110的一端与主板110之间，位于车载单元11内部。当车载单元10安装于用户车辆上时，弹簧将压杆112压紧，使压杆112另一端顶在车辆的挡风玻璃或其他安装部位上，此时，防拆开关111处于未拆状态；当车载单元11被拆卸时，防拆开关111弹起，压杆112与车辆分离，防拆开关111处于拆卸状态。电子式防拆开关可以用干簧管和磁铁来实现，干簧管设置于车载单元11上，将磁铁设置于用户车辆上特定的位置处，使得当车载单元11安装到用户车辆上时，干簧管可以靠近磁铁，从而通过干簧管的导通情况判断车载单元11是否安装到用户车辆上。本领域技术人员可以理解，除上述方式外，还有很多种实现防拆开关111的方式，本公开对防拆开关111的具体实现方式不作限定，只要能判定车载单元11是否安装到用户车辆上即可。

车载单元11还包括控制模块112，控制模块112被配置为检测防拆开关111的状态变化并根据状态变化判定是否发生拆卸事件。需要指出的是，本公开所指的拆卸事件，是指因车载单元11被从用户车辆拆卸后导致车载单元11失效的拆卸行为。

需要指出的是，本公开的车载单元11可以为传统的双片式车载单元，也可以为单片式车载单元，也可以是其他类型的车载单元，本公开对此不作限制。关于单片式车载单元的描述，可以参见申请人于2018年7月24日提交的申请号为201821177555.3的实用新型专利申请，该申请文件的全部内容并入本公开。

底座12可以通过例如螺丝、卡扣、黏胶、磁铁等方式固定安装到用户车辆上，也可以作为用户车辆的一部分。

根据本公开的一些实施例，车载单元11还包括外壳140，外壳140具有通孔141，压杆112一端通过弹簧与主板110接触，另一端穿过通孔141并延伸到外壳140外部，如图2所示。可以理解，当车载组件10被安装到用户车辆，即车载单元11安装于底座12上，并且底座12安装于用户车辆上时，防拆开关111的压杆112穿过通孔141与底座12或用户车辆的接触被压紧，从而使防拆开关111处于未拆状态；当车载单元11从底座12上取下，压杆112不再与底座12或用户车辆接触，从而使防拆开关111处于拆卸状态。

安装机构13包括第一安装部件和第二安装部件。在一些实施例中，第一安装部件为安装槽131，第二安装部件为锁定柱132。其中，锁定柱132包括杆部132a和头部132b，杆部132a的径向尺寸大于头部132b的径向尺寸。安装槽131包括加宽部131a和缩窄部131b，其中，加宽部131a位于安装槽的一端，加宽部131a的宽度大于锁定柱132头部132b的径向尺寸，缩窄部131b的宽度小于头部132b的径向尺寸。安装槽131可以为线形结构，也可以为弧形结构。将锁定柱132的头部132b穿过安装槽131一端的加宽部131a，然后沿安装槽131滑动至另一端，即可将车载单元11安装到底座12上；反之则可将车载单元11从底座12上取出。

安装槽131可以设置于外壳140或底座12中的其中一个上，锁定柱132设置于另一个上。例如，图3示出了安装槽131设置于外壳140上，锁定柱132设置于底座12上的实施例。

从上述说明可以看出，当车载单元11安装到底座12上时，防拆开关111处于未拆状态；当车载单元11从底座12上取下时，防拆开关111均处于拆卸状态。

为了确保用户将车载组件10整体从用户车辆拆下时，防拆开关111转换为拆卸状态。在一些实施例中，底座12还包括防拆开关槽121，当车载单元11被安装到底座上时，压杆112可穿过防拆开关槽121从而直接与用户车辆接触被压紧。即便用户将车载单元11随同底座12一起从用户车辆拆卸下来，由于压杆112不再被压紧从而可以确保防拆开关111处于拆卸状态。

当车载单元11安装到底座12时，为了进一步限制车载单元11相对于底座12移动，在一些实施例中，车载组件10还包括卡合机构15。卡合机构15包括形状互补的第一卡合部151和第二卡合部152。例如，第一卡合部151可以具有凹陷结构，第二卡合部152具有凸出结构。第一卡合部151设置于外壳11和底座12的其中一个上，第二卡合部152设置于另一个上。当第一卡合部151和第二卡合部152相互卡合后，车载单元11不再相对于底座12移动。

在一些实施例中，第一卡合部151和\/或第二卡合部152可以设置于弹性悬臂153上，如图2至图4所示。当车载单元11沿着安装槽131滑动至预定位置时，第二卡合部152的凸出结构陷入第一卡合部151的凹陷结构处，这样一方面可以方便用户感知到车载单元11已安装到底座12上的预定位置，另一方面可以使车载单元11与底座12不再相对移动。

现有技术中，当车载单元11被从用户车辆拆卸后，即判定为发生拆卸事件。但在有些情况下，虽然车载单元11被从用户车辆上拆卸下来，但如果符合一定的条件，不判定为发生拆卸事件，车载单元11不失效，可能是有益的。例如用户车辆经过高速公路的人工收费车道时，将车载单元11从底座12取下后交给人工收费通道的收费员进行操作后，再安装到底座12上，在这个过程中，用户并无将车载单元11移植到其他车辆的企图，在这种情况下，并无使车载单元11失效的必要。

基于上述考虑，本公开的控制模块112被进一步配置为当检测到防拆开关111从未拆状态变成拆卸状态后，并不立即判定发生拆卸事件，而是进一步检测是否满足特定条件，当特定条件满足时，不判定发生拆卸事件。需要指出的是，前述特定条件可以为防拆开关111从未拆状态变成拆卸状态后，短时间内又恢复为未拆状态，或车载单元11被授权读写设备进行了读写后恢复为未拆状态，等等。本领域技术人员可以理解，控制模块112的上述操作可以通过能够执行代码的处理单元和相应的代码实现。

本公开的车载组件10提升了用户体验，尤其是当车载单元11为单片式车载单元时，解决了现有技术中不能将车载单元取下进行数据读取的问题。

本公开还提供了一种拆卸检测方法300，其通过检测防拆开关的状态变化情况以判定是否发生拆卸事件，当防拆开关的状态满足特定条件时。方法300可以应用于车载单元11中，由车载单元11的控制模块执行。

如图5所示，拆卸检测方法300具体包括以下步骤。

在步骤S310中，检测防拆开关是否从未拆状态转换为拆卸状态。

通过对防拆开关的状态进行监控，以判断车载单元是否被拆卸。当检测到防拆开关从未拆状态转换为拆卸状态时，意味着车载单元被拆卸下来。

在步骤S320中，当检测到防拆开关从未拆状态转换为拆卸状态时，检测防拆开关是否转换为未拆状态。

通过进一步判断防拆开关是否转换为未拆状态，可以确定车载单元与用户车辆分离后，是否被重新安装到用户车辆上。

在步骤S330中，当检测到防拆开关转换为未拆状态时，判断防拆开关从未拆状态转换为拆卸状态与从拆卸状态转换为未拆状态的时间间隔未超过预设最大操作时间。

当检测到防拆开关转换为未拆状态时，意味着车载单元已被重新安装到用户车辆上。为了防止车载单元被用户移植到其他车辆上，从车载单元被拆卸到重新安装的时间间隔应控制在合理范围内。这里，预设最大操作时间可配置为用户将车载单元从车辆上拆卸下来至特定操作完成后重新安装到用户车辆上所需的时间。

在步骤S340中，若防拆开关从未拆状态转换为拆卸状态与从拆卸状态转换为未拆状态的时间间隔未超过预设最大操作时间，则不判定发生拆卸事件。

通过上述描述可以看出，使用拆卸检测方法300，当车载单元在短时间内发生合法拆卸行为时，车载单元不失效，从而提高了车载单元使用的便捷性。

在一些实施例中，拆卸检测方法300还包括以下步骤：

在步骤S350中，若防拆开关从未拆状态转换为拆卸状态与从拆卸状态转换为未拆状态的时间间隔超过预设最大操作时间，则判定发生拆卸事件。

通过该步骤，对车载单元从拆卸下来到安装回去的时间间隔进行限制，可以防止车载单元在发生特定操作后，被用户移植到其他车辆上。

本技术领域的一般技术人员可以通过阅读说明书、公开的内容及附图和所附的权利要求书，理解和实施对披露的实施方式的其他改变。在权利要求中，措辞“包括”不排除其他的元素和步骤，并且措辞“一”、“一个”不排除复数。在本申请的实际应用中，一个零件可能执行权利要求中所引用的多个技术特征的功能。权利要求中的任何附图标记不应理解为对范围的限制。

设计图

车载组件和车载单元论文和设计

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主设计要求

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设计说明书

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