iAntenna-1微波读写控制器用户使用手册

电子不停车收费（ETC）设备（型号IANTENNA1）用户使用手册广州市埃特斯通讯设备有限公司2015年3月广州市埃特斯通讯设备有限公司用户使用手册第1页目录前言2相关文件2注意事项2包装箱清单31设备介绍411微波读写控制器4111简介4112固定支架尺寸图4113技术参数512电源控制器6121简介6122电源控制器正面7123电源控制器底面7124电源控制器后面7125电压的测试7126电流的测试82设备安装921机械安装9211安装指示图参考9212安装步骤9213通讯范围调整10214安装参考值10215安装注意事项1122电气安装12221设备连接图12222连线说明12223设备接线对应表13224地感线圈信号传输原理14225通信信号传输原理153调试显示信息164维护和培训1941维护1942培训195联系信息19广州市埃特斯通讯设备有限公司用户使用手册第2页前言本部分内容是提供给系统安装人员的参考手册，主要内容是介绍本公司提供的型号为IANTENNA1微波读写控制器的基本功能以及如何安装、调试，旨在为用户提供正确的安装、调试方法。相关文件在产品的设计、安装和调试过程中，参照了以下有关的规范1、JGJ/T1692民用建筑电器设计规范2、GBJ5483低压配电装置及线路设计3、GB925488信息技术设备的无线电干扰和测试方法4、CECS7295建筑与建筑群综合布线标准工程设计规范5、交公路发2000463号高速公路联网收费暂行技术要求6、电子费专用短程通信”系列标准GB/T208392007、GB/T2085112007、GB/T2085122007、GB/T2085132007、GB/T2085142007、GB/T2085152007注意事项为了保证设备能够正常的工作，在安装、使用我们的产品过程中，请正确地依照我们的几点说明设备在运输、安装和使用过程中应注意防潮。设备在运输、安装和使用过程中应注意避免强力挤压、震动。带腐蚀性或不干净的东西不要涂在设备上。设备不能被拆开，固定螺丝必须拧紧。设备安装的位置附近应避免强电磁波的干扰。设备的电源应该集中管理，对电源开关必须贴上标签，应明确指示。设备必须安全接地线。广州市埃特斯通讯设备有限公司用户使用手册第3页包装箱清单表一项目名称型号数量1微波读写控制器IANTENNA11台2电源控制器与微波读写控制器配套1台3固定支架1套4电源线10A250V15米1条5串口线RS2329芯15米1条616芯通信电缆RVVP屏蔽线50米1卷7固定螺丝1包8用户使用手册（见光盘）1份9测试程序（见光盘）1份10产品保修卡1份11产品合格证1份12装箱清单1份广州市埃特斯通讯设备有限公司用户使用手册第4页1设备介绍11微波读写控制器111简介IANTENNA1微波读写控制器兼容国家标准GB/T208512007电子收费专用短程通信和广东省高速公路联网收费系统标准DB44/1272002。IANTENNA1微波读写控制器一个数据采集设备，以无线通讯的方式与电子标签进行数据交换，采集和更新电子标签中的信息，并通过串行口与计算机通讯。112固定支架尺寸图如图所示固定支架是安装固定微波读写控制器的主要设备，由4个部件组成，其中部件2、3、4分别刻有旋转度数，可实现各部件之间的精确微调。部件1设计了4个M8的固定孔，通过这4个固定孔把固定支架固定在龙门架或雨棚上。同时，通过固定支架悬挂的微波读写控制器可通过部件2、3、4来进行微调（其中部件3可实现180度旋转），从而达到一个合适的角度。广州市埃特斯通讯设备有限公司用户使用手册第5页113技术参数机械特性参数规格尺寸外形430MM290MM65MM重量69千克外壳材料高温改性ABS纤材料颜色底座深灰色银色天线整流罩深灰色镜面黑安装位置龙门架顶置安装或路侧安装电气及应用特性参数规格电源24VDC（MAX1300MA）电源适配器采用220V/50HZ交流电源供电通信接口RS232/422115200BAUD通讯检错BCC异或和典型交易时间230MSPBOC电子钱包防雷放电管稳压管保护平均无故障时间MTBF70000H工作寿命15年微波链路特性参数规格信号调制方式ASK（下行）ASK（上行）编码方式国标FM0（下行）FM0（上行）频率国标5830/5840GHZ5790/5800GHZ发射功率EIRP33DBM，可通过软件调整天线极化右圆极化天线波速宽度半功率波瓣宽度（HPBW）20（X轴），40（Y轴）微波通讯距离020米微波通讯区域调整通过调整安装角度，在高度为55米时，地面可形成宽度约为30米，长度约80米的通讯区域微波通讯检错CRC16循环冗余校验通讯加密TDES加密算法位误码率BER1X106环境特性参数规格工作温度20C75C存储温度40C85C相对湿度1095静电8KV振动满足GB/T243413冲击满足GB/T24346试验EB和导则盐雾满足GB/T243418雷击4KV10/200S广州市埃特斯通讯设备有限公司用户使用手册第6页12电源控制器121简介电源控制器是微波读写控制器的供电设备，提供微波读写控制器工作所需的电源。同时电源控制器也是RS422/RS232的转换模块，微波读写控制器传来的RS422串行通信信号通过RS422/RS232转换模块转换为RS232通信信号输出，与工控机的串行口通信；工控机输出的RS232信号通过模块转换为RS422信号送给微波读写器。另外电源控制器还是外界输入（地感）和输出（栏杆）的接口模块。电源控制器外观图如下图五正面后面底面广州市埃特斯通讯设备有限公司用户使用手册第7页122电源控制器正面电源控制器的电源输入由前面板的总电源开关控制。正常情况下，指示面板信息如下表指示灯名称显示状态显示状态说明VCC常亮5V电源指示灯，上电常亮（备用）VDD常亮24V电源指示灯，上电常亮232T根据条件而定PC机到电源控制器之间的通讯232R根据条件而定电源控制器到PC机之间的通讯422TA根据条件而定微波读写控制器到电源控制器的通讯422TB根据条件而定微波读写控制器到电源控制器的通讯422RA根据条件而定电源控制器到微波读写控制器的通讯422RB根据条件而定电源控制器到微波读写控制器的通讯VD1根据条件而定地感线圈1输出到电源控制器的信号SLT1根据条件而定PSAM卡选择线1SLT2根据条件而定PSAM卡选择线2RTCTL根据条件而定PSAM卡接收发送控制DAT1根据条件而定PSAM卡数据线1DAT2根据条件而定PSAM卡数据线2RST不亮PSAM卡复位线123电源控制器底面A底部有4个PSAM卡卡座CK1、CK2、CK3和CK4，其中CK4用于国标PSAM卡，CK3用于广东省标准PSAM卡。124电源控制器后面ARS232为串口插座，接工控机的串口，具体串口选择需要根据设置而定。BRJ45为以太网接口，功能等同于RS232接口，速度比RS232接口快。CANTENNAPORT为16针插排插座，接来自微波读写控制器的16芯通信线缆的输入。D电源插座接交流插头，交流电压为220V/5HZ。125电压的测试1电源控制器提供2种直流电压24V和5V。其中5V电源提供给电源控制器本身的电路和微波读写控制器（作为备用），24V电源提供给微波读写控制器。2电源控制器提供的电压可以通过数字万用表进行测试。测试方法如下电源控制器的接线端子为116号，其中16号为电源公共地线，15号为24V的广州市埃特斯通讯设备有限公司用户使用手册第8页正极，14号为5V的正极。通过测试14、16号和15、16号两组电源的接线端子可以测试电源电压。3由于24V电源电压经过16芯通信线缆的15、16号线输送给微波读写控制器，线缆存在电阻，通过的电压在线路上会产生压降，压降后到达微波读写控制器后的电压应为20V24V，否则不能正常工作。4提供给微波读写控制器的24V电压是可以调整的。调整方法如下（注如果通信线缆的长度在100米以内，建议不要调整电压值。）打开电源控制器外壳，用合适的十字螺丝刀调整开关电源上的可调电位器，同时用万用表测试开关电源的输出端子（或者用万用表测量16芯通信线缆的15、16号线），调整电压在合适的值。126电流的测试1微波读写控制器在正常工作的情况下，工作电流应该为400600MA，该电流实际就是电源提供的电流，太高或太低的电流都是不正常的。2正常情况下，电流的大小是不可以调试的，但可以进行测试。测试方法如下在电源控制器的接线端子15、16号位置，把万用表拨到“10A”档，把万用表串联在回路中，测试工作电流大小。16芯通讯电缆的16号线15芯通讯电缆的15号线正极负极数字万用表广州市埃特斯通讯设备有限公司用户使用手册第9页2设备安装21机械安装211安装指示图参考图二212安装步骤用4个M8的螺栓把固定支架固定在龙门架或雨棚上。把微波读写控制器套在固定支架上的部件4上，微波读写控制器离地面的安装高度应保持在5560米，水平位置一般应在龙门架的中心（可以根据实际情况水平平移）。通过固定支架的部件2、3、4来调整微波读写控制器的垂直安装角度、水平安装角度、通信区域。同时也可通过软件来配合调整通信区域的大小。最后通过龙门架或雨棚的钢管管道安装电气连接所需的16芯通信线缆，连接到电源控制器接线端子。广州市埃特斯通讯设备有限公司用户使用手册第10页213通讯范围调整通信区域M调整说明1、本设备的中心发射轴与垂线的夹角（M）范围为4590，可以通过调节固定支架的部件2、3、4选择合适的角度，每转一格的度数为5。其中部件3可以实现360度的旋转。2、通信区域在地面的范围形成一个不规则的椭圆。3、夹角值增大，整个椭圆通信区域就向前平移，通信区域就更大，相应的通信区域的通信强度减弱。（主要调整通信区域长轴的距离。）4、可以通过调整夹码位置来调整微波读写控制器在龙门架上的水平位置来调整通讯区域。（主要调整通讯区域短轴的水平位置。）5、可以通过调整微波读写控制器的水平角度来调整通讯区域，通过微调螺丝来调整水平角度。（主要调整通讯区域形状位置是否与车道符合。）6、在角度固定的条件下，通信区域的大小和通信强度的强弱与微波读写控制器的功率强度有关。功率强度可以通过软件来设置，设置值范围为031，设置值越大，通信强度和通信范围增大。（主要调整整个通讯区域的大小。）214安装参考值安装垂直高度55米安装水平位置龙门架的中点偏右30CM（司机左手边）安装水平角度0（正对车道前面）安装垂直角度30或45功率设置值31通讯区域值长轴80米，短轴30米广州市埃特斯通讯设备有限公司用户使用手册第11页215安装注意事项1、通讯范围调整过程中，会使用到电子标签，由于电子标签在调试过程中的角度高度以及手拿着电子标签的位置的不同都会对调试的结果产生较大的偏差，所以需要对电子标签的调试一致性进行规定A调试过程中，电子标签的背面面对微波读写控制器，以安装在车辆上的典型方向即可。B调试过程中，电子标签的高度应该保持一致，建议为12米高。C调试过程中，电子标签的角度应该保持一致，建议为与地面垂直方向。D调试过程中，手拿着电子标签的位置应该一致，而且尽量拿着靠近IC卡插入的地方（电子标签的上下边缘）。2、调试过程中，其中有一项就是对通车速度的检验。对于通车速度，应该是针对车道系统而言的，但车道系统的通车速度包括多方面的情况，如地感线圈的反应时间、微波读写控制器的交易时间、栏杆的抬起时间、交易流程等。对于微波读写控制器的交易时间的检测，可以通过测试软件显示，也可以通过查看LOG文件进行分析。A对于微波读写控制器来说，交易时间参考值为025秒。B对于车道系统而言，主要是通过在交易完成、打开栏杆时车辆离微波读写控制器在水平面的投影点的水平距离来判断。3、调试过程中，对于通讯范围的认定，大家应该以实际工程使用情况来进行判别,以目前建议的安装参考值和目前车道结构为前提下，通讯范围的值满足长轴（75米）和短轴（33米）参考值即可。例如有时需要通讯范围既能够在长轴方面够长、在短轴方面又要求够合适，还要求通讯区域尽量靠近天线的正下方。但在实际情况下，目前世界上的技术水平还没有达到，这种建议目前只是理想状态，还不可能实现。4、另外，由于在车内与在车外的测试情况不一样，但实际使用过程中在车内使用的，所以测试人员对于一些情况应有所了解。例如在车外自由测试是可能存在旁道干扰，但在车内使用时实际上是不存在的，则在了解了情况后就应根据实际情况而定。5、特别说明由于目前不同地点车道的触发方式不同，触发方式相同的地点的车道系统的结构不同，所以需要根据现场调整。广州市埃特斯通讯设备有限公司用户使用手册第12页22电气安装221设备连接图如图所示整个系统的连接主要包括工控机与电源控制器、微波读写控制器与电源控制器、电源控制器与交流电源三部分连接。222连线说明1、工控机和电源控制器的连接通过专用配置的9针RS232串口线，一端接工控机的串行端口（串行端口的选定由使用者设置），另一端接电源控制器的串行端口“RS232”。2、电源控制器的交流电压提供通过专用配置的电源线连接，电压为交流220V/50HZ。3、微波读写控制器和电源控制器的连接通过专用配置的16芯通信线缆，一端通过16芯航空插头与微波读写控制器的16芯航空插座相连，另一端通过16针插排与电源控制器上的16针插排座连接。4、地感信号和电源控制器的连接，电源控制器的输出接到16针插排插座的接线端子。广州市埃特斯通讯设备有限公司用户使用手册第13页223设备接线对应表16芯航空插头16芯通信线缆电源控制器接线端子电源控制器指示灯指示灯意义111RS422TPC机发送222RS422TPC机发送333串行口地线444RS422RRSU发送555RS422RRSU发送666VD1输入接口777SLT1PSAM卡选择线1888SLT2PSAM卡选择线2999备用101010RTCTLPSAM卡收发控制111111RSTPSAM卡复位线121212DAT1PSAM卡数据线1131313DAT2PSAM卡数据线2141414VCC5V151515VDD24161616GNDGND接线过程中应该注意几点1、航空插头和微波读写控制器的连接过程中必须断电，带电插拔会损坏通讯接口。2、航空插头和航空插座之间是应该按固定位置插入，否则航空插头是无法插入的；当航空插头正常插入后，必须旋紧航空插头的固定螺套，如果无法旋紧螺套，则不能继续使用。3、16芯通信线缆的另一端和16针的插排插头连接过程中，必须注意16芯线缆的线号和插排插头的接线端子一一对应，否则无法正常工作；16芯通信线缆应该使用接线泵，以便接线牢固，不易短路；16芯通信线缆和插排插座的接线端子必须接触良好，接线牢固，避免出现“假接”现象；接线或调试过程中，不要随便用硬物插入接线端子中，否则会损坏接线端子。4、16针插排插头插入16针插排插座过程中，必须保证插排插头完全插入插排插头中，广州市埃特斯通讯设备有限公司用户使用手册第14页这样才能保证插接牢固。因为插排的插接是有固定扣的，如果没有扣上，则不一定牢固。5、RS232串口线必须使用专用配置的串口线缆，插接过程中必须旋紧固定螺丝。6、电源线必须使用专用配置的电源线，且必须插接牢固。7、地感线圈的输出信号线为2条线，其中1条接16针插排插座接线端子的3号，另1条接16针插排插座的6号线。224地感线圈信号传输原理地感线圈信号的线路如下36电源控制器主板16针插排插头插座微波读写控制器地感信号的输出VD1指示灯3号线6号线A、来自地感线圈的信号经车辆检测器输送给16针插排插座的接线端子3号和6号，3号和6号线的信号分为二部分一部分通过16芯通信线缆的3号和6号线输送给微波读写控制器，控制微波读写控制器的开、关；另一部分通过16针的插排插座输送给电源控制器的电路，该电路控制VD1指示灯的亮、灭。B、信号的输送和信号的指示实际上是可以独立的，当然是有联系的（正常情况下，信号的输送和指示灯的显示是应该同时存在的）。当其中某一部分出了问题，并不会影响另一部分的工作。例如VD1指示灯亮，并不能说明输送给微波读写控制器的线路一定正常，即使不正常照样可以亮；指示灯不亮并不能证明信号没有送给微波读写控制器，灯坏了也可送信号。广州市埃特斯通讯设备有限公司用户使用手册第15页225通信信号传输原理通信信号传输原理图如下通信线单片机232/422模块16芯通信线缆422/232模块COM1245微波读写控制器422TA指示灯422TB指示灯422RA指示灯422RB指示灯COM电源控制器工控机RXDTXD1号线2号线4号线5号线1号线2号线4号线5号线RS232T指示灯RS232R指示灯RXDTXDGND33号线GND3号线ARS232为非平衡传输方式，传输距离短，易受干扰。RS422是差分信号，传输距离长，不易受干扰。B信号传输过程中，分为发送（RXD）与接收（TXD）部分（以RSU为发送、接收主体）。其中发送与接收部分是分别进行的，相对来说是独立的，所以可能存在能发送但不能接收，反之一样。C发送与接收信号除了进行信号的传送以外，还进行指示灯的控制，但通信与指示是相对独立的。正常情况下，可以通过指示灯的指示来判断通信的正常与否，但是指示灯显示不正确并不能完全说明通信不正常（如果指示灯坏掉了呢），反之一样。DRS232串口线必须使用专配置的串口线，普通串口线不能正常工作。E另外，由于RS422采用差分方式，当1、2、3、4、5号线中的某根线或部分线接触不好或没有形成通路，还可能可以进行通信但通信不稳定，这时需要仔细检查线路，查出原因。广州市埃特斯通讯设备有限公司用户使用手册第16页3调试显示信息1、连接好16芯通信线缆（没接串口或接了串口但没有启动程序、没有地感信号、没有用电子标签测试），提供电源控制器正确交流电源电压，打开电源开关,电源控制器指示灯指示如下指示灯名称显示状态指示灯名称显示状态VCC常亮422BR间隔闪亮VDD常亮VD1不亮232T闪亮一下VD2不亮232R间隔闪亮VD3不亮422TA闪亮一下LUP亮422TB闪亮一下RED亮422RA间隔闪亮GREEN亮（1）如果电源控制器的指示灯VD1、VD2、VD3常亮，则说明30V电源没有正常提供给RSU，可能存在3个方面的问题A电源控制器通过16芯通信线缆输送30V电压到了RSU，但在RSU设备内部的电源插头松脱，导致电源没有送到电路板上。B电源控制器本身没有提供出30V电压。C电源控制器提供电压正常，RSU设备的电源插头正常，但电源通过16芯通信线缆的过程中出了故障，如接线端子不够牢固、线缆不同等。（2）如果地感指示灯VD1常亮，则说明VD1（接线端子第6号）和GND（接线端子第3号）短路了，短路引起原因主要有2中ARSU设备内部的接线短路，即16芯通信线缆的第6号线（VD1）和第3号线（GND）短路，导致系统短路。（在该状态下，DSRC设备无法进行通讯。）B地感线圈的输出端短路，导致16针接线端子的VD1和GND短路。（在该状态下，DSRC设备可以进行通讯，用电子标签测试会有反应。）2、连接好16芯通信线缆、有地感信号（没接串口或接了串口但没有启动程序、没有用电子标签测试），提供电源控制器正确交流电源电压，打开电源开关,电源控制器指示灯指示如下指示灯名称显示状态指示灯名称显示状态广州市埃特斯通讯设备有限公司用户使用手册第17页VCC常亮422BR间隔闪亮VDD常亮VD1亮232T闪亮一下VD2不亮232R间隔闪亮VD3不亮422TA闪亮一下LUP亮422TB闪亮一下RED亮422RA间隔闪亮GREEN亮3、连接好16芯通信线缆、有地感信号、用电子标签测试，（没接串口或接了串口但没有启动程序），提供电源控制器正确交流电源电压，打开电源开关,电源控制器指示灯指示如下指示灯名称显示状态指示灯名称显示状态VCC常亮422BR间隔闪亮VDD常亮VD1亮232T闪亮一下VD2不亮232R间隔闪亮VD3不亮422TA闪亮一下LUP亮422TB闪亮一下RED亮422RA间隔闪亮GREEN亮电子标签指示A如果没有插卡，则电子标签的“红色指示灯”会闪烁，液晶界面交替显示“无卡”。B如果插入记帐卡，则红色指示灯闪烁，液晶界面交替显示“记账卡”。C如果插入储值卡，则红色指示灯闪烁，液晶界面交替显示“金额”。如果测试过程中，红色指示灯不闪烁、液晶显示界面不显示，则说明RSU设备的下行链路有故障；如果测试过程中，红色指示灯闪烁，液晶显示界面不显示，则说明RSU设备的上行链路有故障。4、连接好16芯通信线缆、连接好串口、启动程