机动车电子标识读写设备通用规范
1 范围
本标准规定了机动车电子标识读写设备的分类与命名、技术要求、其试验方法、质量评定程序以及标志、包装、运输和贮存。
本标准适用于机动车电子标识读写设备的设计、生产、试验和使用。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 191 包装储运图示标志
GB/T 2423.1 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验A:低温
GB/T 2423.2 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验B:高温
GB/T 2423.3 环境试验 第2部分:试验方法 试验Cab:恒定湿热试验
GB/T 2423.5 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验Ea和导则:冲击
GB/T 2423.6 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 度试验Eb和导则:碰撞
GB/T 2423.8-1995 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验Ed:自由跌落
GB/T 2423.10 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验Fc:振动(正弦)
GB/T 2423.17 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验Ka:盐雾
GB/T 2423.24 环境试验 第2部分:试验方法 试验Sa:模拟地面上的太阳辐射及其试验导则
GB/T 4208-2008 外壳防护等级(IP代码)
GB/T 4857.5 包装 运输包装件 跌落试验方法
GB/T 4943.1 信息技术设备 安全 第1部分:通用要求
GB/T 5080.7 设备可靠性试验 恒定失效率假设下的失效率与平均无故障时间的验证试验方案
GB/T 5271.14 信息技术 词汇 第14部分:可靠性、可维护性与可用性
GB/T 9254-2008 信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法
GB/T 11313.16 射频连接器 第16部分:外导体内径为7mm(0.276 in)、特性阻抗为50Ω(75Ω)、螺纹连接的射频同轴连接器(N型)分规范
GB/T 15629.3 信息技术 系统间远程通信和信息交换 局域网和城域网 特定要求 第3部分:带碰撞检测的载波侦中的多址访问(CSMA/CD)的访问方法和物理层规范
GB/T 15934 电器附件 电线组件和互连电线组件
GB/T 16796 安全防范报警设备 安全要求和试验方法
GB/T17625.1 电磁兼容 限值 谐波电流发射限值(设备每相输入电流≤16A)
GB/T 17626.2-2006 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验
GB/T 17626.3-2016 电磁兼容 试验和测量技术 射频电磁场辐射抗扰度试验
GB/T 17626.4-2008 电磁兼容 试验和测量技术 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验
GB/T 17626.5-2008 电磁兼容 试验和测量技术 浪涌(冲击)抗扰度试验
GB/T 26125 电子电气产品 六种限用物质(铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚)的测定
GB/T 26572 电子电气产品中限用物质的限量要求
GB/T 35787 机动车电子标识读写设备安全技术要求
GB/T 35789.1-2017 机动车电子标识通用规范 第1部分:汽车
GB/T 35790.1 机动车电子标识安装规范 第1部分:汽车
ANSI/TIA/EIA 485-A 发生器和接收器在平衡数字多点系统中使用的电气特性(Electrical Characteristics of Generators and Receivers for Use in Balanced Digital Multipoint Systems)
3 术语和定义
GB/T 35789.1-2017界定以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
读写单位 read-write unit
基于超高频无线射频识别技术对机动车电子标识进行数据读取或写入等操作的电子装置,由读写单元、天线单元和馈线单元等组成。
3.1.1
在读写设备中实现数据读取或写入等功能的部件。
3.1.2
天线单元 antenna unit
在读写设备中将读写单元输出电信号以电磁波形式辐射出去或将电磁波转化为读写单元输入电信号的部件。
3.1.3
馈线单元 feeder unit
在读写设备中连接读写单元和天线单元的线缆。
3.2
识别操作 identifying
读写设备分辨机动车电子标识并与其建立通信链路的过程。
3.3
读操作 reading
读写设备从机动车电子标识中读取信息的过程。
3.4
写操作 writing
读写设备向机动车电子标识写入信息的过程。
4 分类与命名
4.1 分类
4.1.1 按安装方式
读写设备按安装方式分为固定式、手持式和台式。固定式读写设备分为分体式读写设备和一体式读写设备。
4.1.2 按耐温等级
读写设备按耐温等级分为A类、B类、C类和D类,其中:A类适用环境温度范围为-40℃~65℃,B类适用环境温度范围为-20℃~75℃,C类适用环境温度范围为-10℃~50℃,D类适用环境温度范围为-40℃~75℃。
4.1.3 按识别对象速度
读写设备按识别机动车的行驶速度分为低速读写设备(Ⅰ类)和高速读写设备(Ⅱ类)Ⅰ类为用于识别行驶速度小于或等于80km/h机动车的固定式读写设备、台式读写设备和手持式读写设备;Ⅱ类为用于识别行驶速度小于或等于200km/h机动车的固定式读写设备。
4.1.4 按使用环境
读写设备按使用环境分为室内读写设备和室外读写设备。
4.2 命名
4.2.1 型号
读写设备的型号应由安装方式、耐温等级、识别对象速度、适用环境和企业自定义编码等组成,命名规则见图1。
企业自定义编码(不大于8位)
适用环境(W:室外;N:室内)
识别对象速度(D:Ⅰ类;G:Ⅱ类)
耐温等级(A:A类耐温等级;B:B类耐温等级;C:C类耐温等级;D:D类耐温等级)
安装方式(G:固定式;S:手持式;T:台式)
汽车电子标识读写设备
图1 读写设备型号命名规则
示例:
安装方式为固定式,耐温等级为D类,识别对象速度类别为Ⅱ类,适用于室外环境的读写设备,其型号表示为:VIR-GDGW-01234567。
4.2.2 序列号
读写设备序列号用于识别每一台读写设备,具有唯一性,编制规则见图2。
物联网设备域名(OID)
设备编号(6位数字)
生产年月(4位数字,YYMM)
厂商识别代码(2位数字/字母)
取固定量:1.2.156.3007
图2 读写设备序列号编制规则
5 技术要求
5.1 设计要求
5.1.1 组成
读写设备由读写单元、天线单元和馈线单元等组成,结构见图3。
读写设备 读写单元 天线单元 馈线单元
图3 读写设备结构图
5.1.2 外廓尺寸
外廓尺寸符合以下要求:
a) 台式读写设备的长度应小于20cm,宽度小于20cm,高度小于8cm;
b) 需安装在道路上方的分体式读写设备的天线单元和一体式读写设备,长度宜小于60cm,宽度宜小于50cm,高度宜小于40cm,安装定位孔要求见附录A。
5.1.3 外观
外观应符合以下要求:
a) 表面无明显的凹痕、划伤、裂缝、变形和污染等;
b) 表面涂覆层均匀,无起泡、龟裂、脱落和磨损等;
c) 金属零部件不应有锈蚀及其他机械操作;
d) 零部件应紧固无松动,按键、开关及其他活动部件的操作应灵活可靠。
5.1.4 铭牌
铭牌应符合以下要求:
a) 读写单元和天线单元分别有清晰牢固的永久性铭牌,固定位置醒目;
b) 铭牌内容至少包括设备型号、设备序列号、制造厂商的名称或商标;
c) 读写单元的铭牌包括供电电源的额定值。
5.1.5 空中接口协议
空中接口协议应符合GB/T 35789.1-2017中4.1.1的要求。
5.1.6 通信接口
通信接口应符合以下要求:
a) 读写单元至少应包括符合ANSI/TIA/EIA 485-A和GB/T 15629.3的通信接口;
b) ANSI/TIA/EIA 485-A接口至少支持9600 bps、19200 bps、38400 bps、115200 bps四种通信速率。默认通信速率为19200 bps,通信格式为8位数据、1位停止位、无校验位。
5.1.7 射频接口连接器
分体式读写设备的射频端口应采用符合GB/T 11313.16要求的连接器,馈线单元应采用N型公头接口,读写单元及天线单元应采用N型母头接口。
5.1.8 限用物质的限量要求
机动车电子标识中限用物质的限量应符合GB/T 26572的要求。
5.2.1 一般要求
读写设备应符合以下一般要求:
a) 具备型号、序列号、系统版本号的存储和读取功能;
b) 具备故障监测和自诊断功能,故障发生后发出故障警示信号;
c) 固定式和手持式读写设备内部的日历时钟误差为±10s/10d。
5.2.2 基本功能
5.2.2.1 读写操作
读写设备能按设定的访问权限,实现机动车电子标识指定存储分区数据的读取操作或写入操作。手持式读写设备应具备自动识读和人工干预识读两种工作模式:自动识读模式下读写设备持续发射无线信号;人工干预识读模式下读写设备根据操作人员操作指令发射无线信号。
5.2.2.2 时钟校正
读写设备应具备时钟自动校正功能和人工校正功能,时钟自动校正周期为24h。
5.2.2.3 脱机工作
在通信中断情况下,固定式和手持式读写设备应采用循环覆盖的方式存储识读的机动车电子标识信息。当通信恢复后,应能将读写设备中存储的记录及时上传给后台应用系统。
5.2.2.4 日志记录
读写设备应能自动记录设备启动、故障、恢复、关闭等状态信息及发生时间。记录时间不少于6个月。
5.2.2.5 远程维护
固定式读写设备应支持通过web方式实现运行状态监控、参数配置、程序升级、日志查看等远程维护功能。
5.2.2.6 数据过滤
读写设备应具备根据设定的过滤条件对读取到的识读记录进行过滤的功能,筛除冗余信息。
5.2.2.7 数据统计
固定式读写设备应具有交通流量统计功能,支持按车型、车道、时段等信息进行分类统计。
5.2.2.8 数据上传
固定式读写设备和手持式读写设备应具备上传识读信息、统计信息、故障信息等功能。
5.2.2.9 声光提示
手持式读写设备和台式读写设备应具备机动车电子标识识读成功的声音和发光提示功能。
5.2.3 可选功能
5.2.3.1 关注车辆提示
固定式读写设备和手持式读写设备宜具备获取需关注车辆名单的功能,对过往车辆进行比对,并支
持提示信息的上传。
5.2.3.2 无线传输
固定式读写设备和手持式读写设备可通过无线通信方式向应用系统上传数据。产品标准或产品随机文件中应说明采用的无线通信协议。
5.3 性能要求
5.3.1 接收灵敏度
在误码率为10-5的条件下,I类读写设备的接收灵敏度应小于或等于-60dBm,Ⅱ类读写设备的接收灵敏度应小于或等于-65dBm。
5.3.2 静态读距离
固定式低速读写设备的静态读距离应不大于或等于12m;固定式高速读写设备的静态读距离应大于或等于25m;手持式读写设备的静态读距离应大于或等于3m;台式读写设备的静态读距离应小于20cm。
5.3.3 静态写距离
固定式低速读写设备的静态写距离应大于或等于6m;固定式高速读写设备的静态写距离应大于或等于12m;手持式读写设备的静态写距离应大于或等于1m;台式读写设备的静态写距离应小于20cm。
5.3.4 动态识读性能
5.3.4.1 固定式低速读写设备
机动车行驶速度小于或等于80km/h时,固定式低速读写设备应能准确识读机动车电子标识芯片标识符区和机动车登记信息区的信息。
5.3.4.2 固定式高速读写设备
机动车行驶速度小于或等于150km/h时,固定式高速读写设备应能准确识读机动车电子标识芯片标识符区和机动车登记信息区的信息;机动车行驶速度大于150km/h小于或等于200km/h时,固定式高速读写设备应能准确识读机动车电子标识的芯片标识符。
5.3.4.3 手持式读写设备
机动车行驶速度小于或等于20km/h时,手持式读写设备应能准确识读机动车电子标识芯片标识符区和机动车登记信息区的信息。
5.3.5 天线馈线驻波比
分体式读写设备天线单元和馈线单元驻波比应小于或等于1.5。
5.3.6 工作频率准确性
工作频率误差绝对值应小于或等于20×10-6(20ppm)。
5.3.7 电源适应性
在交流220V ±44V、50Hz±1Hz的电源条件下,固定式读写设备和台式读写设备应能正常工作。电线组件应符合GB/T 15934的要求。
5.3.8 电池容量
手持式读写设备电池容量应满足待机时间大于或等于24h或能支持读写设备连续识读5000次机动车电子标识。
5.3.9 可靠性
固定式读写设备的平均失效间隔时间(MTBF)的m1值应大于或等于30000h,台式读写设备和手持式读写设备的平均失效间隔时间(MTBF)的m1值应大于或等于10000h。
5.3.10 存储容量
固定试读写设备数据存储容量应大于或等于512MB,日志存储容易应大于或等于128MB;手持式读写设备数据存储容量应大于或等于256MB,日志存储容量应大于或等于64MB。
5.3.11 阻抗
分体式读写设备读写单元输出阻抗应为50Ω。
5.3.12 安全
5.3.12.1 物理安全
固定式读写设备的物理安全性能应符合GB 16796的要求;台式读写设备和手持式设备的物理安全性能应符合GB 4943.1的要求。
5.3.12.2 信息应用安全
读写设备的信息应用安全应符合GB/T 35787的要求。
5.4 气候环境适应性
5.4.1 温湿度
读写设备温湿度适应性见表1。
表1 温湿度适应性
温度
℃ 工作 A类 -40~65
B类 -20~75
C类 -10~50
D类 -40~75
贮存运输 -40~80
相对湿度 工作 20%~93%(40℃)
贮存运输
5.4.2 盐雾
对于室外环境下使用的读写设备,在按GB/T 2423.17规定的要求进行盐雾试验后应能正常工作。
5.4.3 外壳防护等级
对于室内环境下使用的固定式读写设备,其外壳防护等级应符合GB/T 4208-2008中IP52级防护等
级的规定;对于室外环境使用的固定式读写设备,其外壳防护等级应符合GB/T 4208-2008中IP65级防护等级的规定;手持式读写设备外壳防护等级应符合GB/T 4208-2008中IP64级防护等级的规定。
5.4.4 辐射
对于室外环境下使用的读写设备,在经受环境温度44℃、辐射照度1120W/m2的太阳辐射后,表面涂覆层不应起皱、龟裂、褪色,塑料件和橡胶件等不应老化、失效。
5.5 机械环境适应民生
5.5.1 振动
振动适应性要求见表2,试验后读写设备应能正常工作。
表2 振动适应性
试验项目 试验内容 参数
初始和最后振动响应检查 频率范围/Hz 10~150
扫频速度/(oct/min) ≤1
加速度/(m/s2) 20
定频耐久性试验 加速度/(m/s2) 20
持续时间/min 10±0.5
扫频耐久试验 频率范围/Hz 10~150~10
加速度/(m/s2) 20
扫频速度/(oct/min) ≤1
循环次数 10
注:表中驱动振幅为峰值。
5.5.2 冲击
冲击适应性要求见表3,试验后读写设备应能正常工作。
表3 冲击适应性
峰值加速度
m/s2 脉冲持续时间
ms 每个轴向冲击次数 冲击波形
300 11 3 半正弦波
5.5.3 碰撞
碰撞适应性要求见表4,试验后读写设备应能正常工作。
表4 碰撞适应性
峰值加速度
m/s2 脉冲持续时间
ms 碰撞次数
250 6 1000
5.5.4 跌落
5.5.4.1 运输包装件跌落
运输包装件跌落适应性要求见表5,试验后读写设备应能正常工作。
表5 运输包装件跌落适应性
包装件质量(m)
kg 跌落高度
mm
m≤15 1000
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