一種有源射頻識(shí)別讀寫(xiě)器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種有源射頻識(shí)別讀寫(xiě)器，包括微控制器、接口電路，功分器、天線和復(fù)數(shù)個(gè)射頻接收電路；功分器的合路腳接天線，射頻接收電路的輸入端分別接功分器的分路腳，射頻接收電路的輸出端接微控制器的輸入端；微控制器的輸出端接接口電路。本實(shí)用可以同時(shí)讀取兩個(gè)以上的同頻段不同空中接口協(xié)議的電子標(biāo)簽。如果在射頻接收電路中包括一個(gè)支持藍(lán)牙協(xié)議的射頻接收電路，本實(shí)用新型還能夠讀取藍(lán)牙4.X低功耗從機(jī)設(shè)備的ID，包括帶藍(lán)牙低功耗功能的手機(jī)、手表和穿戴式設(shè)備。
【專利說(shuō)明】一種有源射頻識(shí)別讀寫(xiě)器
[【技術(shù)領(lǐng)域】]
[0001]本實(shí)用新型涉及射頻識(shí)別技術(shù)，尤其涉及一種有源射頻識(shí)別讀寫(xiě)器。
[【背景技術(shù)】]
[0002]隨著物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展，射頻識(shí)別技術(shù)已經(jīng)越來(lái)越多的被應(yīng)用在各行各業(yè)。有源射頻識(shí)別，是短距離無(wú)線通信的一種特殊應(yīng)用，由電子標(biāo)簽主動(dòng)發(fā)射信號(hào)，讀寫(xiě)器接收。有源射頻識(shí)別行業(yè)，各個(gè)廠家都有自己的私有空中協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，每個(gè)廠家的讀寫(xiě)器固定只識(shí)別自己廠家的電子標(biāo)簽。在較大的應(yīng)用項(xiàng)目中，也可由應(yīng)用方提出約定一個(gè)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)廠家按該標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行定制?，F(xiàn)有有源射頻讀寫(xiě)器的缺點(diǎn)在于，只能支持一種空中接口協(xié)議，讀一種射頻識(shí)別電子標(biāo)簽，不能同時(shí)持多種空中接口協(xié)議，讀多種射頻識(shí)別電子標(biāo)簽。
[
【發(fā)明內(nèi)容】
]
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種可以支持同時(shí)讀取同頻段的多種協(xié)議的射頻識(shí)別電子標(biāo)簽的有源射頻識(shí)別讀寫(xiě)器。
[0004]本實(shí)用新型進(jìn)一步要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種在讀取普通射頻識(shí)別電子標(biāo)簽的同時(shí)還可以讀取藍(lán)牙從機(jī)設(shè)備ID的有源射頻識(shí)別讀寫(xiě)器。
[0005]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是，一種有源射頻識(shí)別讀寫(xiě)器，包括微控制器、接口電路，功分器、天線和復(fù)數(shù)個(gè)射頻接收電路；功分器的合路腳接天線，射頻接收電路的輸入端分別接功分器的分路腳，射頻接收電路的輸出端接微控制器的輸入端；微控制器的輸出端接接口電路。
[0006]以上所述的有源射頻識(shí)別讀寫(xiě)器，所述的射頻接收電路中包括一個(gè)支持藍(lán)牙協(xié)議的射頻接收電路。
[0007]以上所述的有源射頻識(shí)別讀寫(xiě)器，其中一個(gè)射頻接收電路包括工作在2.4GHz-2.5GHz的ISM頻段的單片無(wú)線收發(fā)器芯片及其外圍電路；單片無(wú)線收發(fā)器芯片的總線數(shù)據(jù)從機(jī)輸出腳、總線數(shù)據(jù)從機(jī)輸入腳、總線時(shí)鐘腳、芯片控制片選信號(hào)腳、芯片中斷輸出腳和芯片控制發(fā)送接收使能信號(hào)腳分別接微控制器的總線數(shù)據(jù)主機(jī)輸入腳、總線數(shù)據(jù)主機(jī)輸出腳、總線時(shí)鐘腳、2.4G芯片控制片選信號(hào)腳、2.4G芯片中斷輸入腳和2.4G芯片控制發(fā)送接收使能信號(hào)腳。
[0008]以上所述的有源射頻識(shí)別讀寫(xiě)器，所述支持藍(lán)牙協(xié)議的射頻接收電路包括藍(lán)牙芯片及其外圍電路；藍(lán)牙芯片的總線數(shù)據(jù)從機(jī)輸出腳、總線數(shù)據(jù)從機(jī)輸入腳、總線時(shí)鐘腳和芯片控制片選信號(hào)腳分別接微控制器的總線數(shù)據(jù)主機(jī)輸入腳、總線數(shù)據(jù)主機(jī)輸出腳、總線時(shí)鐘腳和藍(lán)牙芯片控制片選信號(hào)腳。
[0009]本實(shí)用新型有源射頻識(shí)別讀寫(xiě)器，可以同時(shí)讀取兩個(gè)以上的同頻段不同空中接口協(xié)議的電子標(biāo)簽。
[0010]如果在射頻接收電路中包括一個(gè)支持藍(lán)牙協(xié)議的射頻接收電路，本實(shí)用新型還能夠讀取藍(lán)牙4.X低功耗從機(jī)設(shè)備的ID，包括帶藍(lán)牙低功耗功能的手機(jī)、手表和穿戴式設(shè)備。[【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】]
[0011]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0012]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例多協(xié)議射頻識(shí)別讀寫(xiě)器的原理框圖。
[0013]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例微控制器的接線圖。
[0014]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例2.4G射頻接收電路的原理圖。
[0015]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例藍(lán)牙接收電路的原理圖。
[0016]圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例兩路功分器的接線圖。
[【具體實(shí)施方式】]
[0017]如圖1所示，本實(shí)用新型的多協(xié)議射頻識(shí)別讀寫(xiě)器包括微控制器、2-N個(gè)射頻電路單元、功分器、射頻天線、接口電路和電源電路。微控制器通過(guò)串行總線控制射頻電路單元，射頻電路電源的射頻輸入接口接功分器的分路腳，功分器一般有兩路或四路分路腳；功分器的合路腳接天線。微控制器配置每個(gè)射頻電路單元負(fù)責(zé)一種協(xié)議的無(wú)線信號(hào)接收。無(wú)線信號(hào)經(jīng)天線接收后，由功分器將信號(hào)平均分配到每一個(gè)射頻電路單元，符合其中一個(gè)射頻單元協(xié)議特征的信號(hào)將被接收，微控制器將信號(hào)所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)整理后存儲(chǔ)或通過(guò)接口電路傳輸出去。
[0018]在多個(gè)射頻電路單元中有一個(gè)為支持藍(lán)牙4.X低功耗協(xié)議的主機(jī)設(shè)備電路，用于接收藍(lán)牙低功耗從機(jī)設(shè)備廣播的設(shè)備信息。藍(lán)牙主機(jī)設(shè)備電路可以采用公知的藍(lán)牙電路。
[0019]本實(shí)用新型實(shí)施例多協(xié)議射頻識(shí)別讀寫(xiě)器的結(jié)構(gòu)原理如圖1至圖5所示，包括微控制器、兩個(gè)射頻電路、一個(gè)兩路功分器、天線、接口電路和電源電路。
[0020]其中，微控制器型號(hào)為L(zhǎng)PC1754，通過(guò)SPI總線和兩個(gè)射頻電路通信；射頻電路之一是由工作在2.4GHz-2.5GHz的ISM頻段的單片無(wú)線收發(fā)器芯片nRF24L01及其外圍電路組成，負(fù)責(zé)完成普通2.4G RFID標(biāo)簽識(shí)別。射頻電路之二是由藍(lán)牙芯片Nrf51822及其外圍電路組成，負(fù)責(zé)完成藍(lán)牙低功耗設(shè)備的ID號(hào)讀取；兩個(gè)射頻電路的射頻接口分別接功分器PD2450U103-100的兩個(gè)分路腳(引腳4和引腳6)，功分器的合路腳(引腳2)經(jīng)隔直電容接天線。
[0021]芯片nRF24L01的總線數(shù)據(jù)從機(jī)輸出腳SPI_MISO、總線數(shù)據(jù)從機(jī)輸入腳SPI_MOS1、總線時(shí)鐘腳SPI_SCK、芯片控制片選信號(hào)腳2.4G_CSN、芯片中斷輸出腳2.4G_FINT和芯片控制發(fā)送接收使能信號(hào)腳2.4G_CE分別接微控制器LPC1754的總線數(shù)據(jù)主機(jī)輸入腳SPI_MISO、總線數(shù)據(jù)主機(jī)輸出腳SPI_MOS1、總線時(shí)鐘腳SPI_SCK、2.4G芯片控制片選信號(hào)腳2.4G_CSN、2.4G芯片中斷輸入腳2.4G_FINT和2.4G芯片控制發(fā)送接收使能信號(hào)腳2.4G_CEo
[0022]藍(lán)牙芯片Nrf51822的總線數(shù)據(jù)從機(jī)輸出腳SPI_MIS0、總線數(shù)據(jù)從機(jī)輸入腳SPI_M0S1、總線時(shí)鐘腳SPI_SCK和芯片控制片選信號(hào)腳CS_BT分別接微控制器的總線數(shù)據(jù)主機(jī)輸入腳SPI_MIS0、總線數(shù)據(jù)主機(jī)輸出腳SPI_M0S1、總線時(shí)鐘腳SPI_SCK和藍(lán)牙芯片控制片選信號(hào)腳CS_BT。
[0023]微控制器分別配置兩個(gè)射頻電路進(jìn)入到接收狀態(tài)，射頻信號(hào)經(jīng)天線接收后等分傳輸至兩個(gè)射頻電路，符合2.4G RFID空中接口協(xié)議的信號(hào)將被Nrf24L01接收和解碼；符合藍(lán)牙低功耗協(xié)議的信號(hào)將被Nrf51822接收和解碼。數(shù)據(jù)由微控制器統(tǒng)一存儲(chǔ)處理或由通信接口傳輸出去。
[0024]本實(shí)用新型以上實(shí)施例的有源射頻識(shí)別讀寫(xiě)器，可以同時(shí)讀取兩個(gè)以上的同頻段不同空中接口協(xié)議的電子標(biāo)簽。其中特別能夠讀取藍(lán)牙4.X低功耗從機(jī)設(shè)備的ID，包括帶藍(lán)牙低功耗功能的手機(jī)、手表、穿戴式設(shè)備等均能被本讀寫(xiě)器識(shí)別。
[0025]采用本實(shí)用新型以上實(shí)施例的有源射頻識(shí)別讀寫(xiě)器，在實(shí)施有源射頻識(shí)別的系統(tǒng)中，用戶可以選擇使用廠家的專用射頻識(shí)別電子標(biāo)簽，或帶藍(lán)牙4.X功能的電子設(shè)備來(lái)做為身份識(shí)別標(biāo)識(shí)。
【權(quán)利要求】
1.一種有源射頻識(shí)別讀寫(xiě)器，其特征在于，包括微控制器、接口電路，功分器、天線和復(fù)數(shù)個(gè)射頻接收電路；功分器的合路腳接天線，射頻接收電路的輸入端分別接功分器的分路腳，射頻接收電路的輸出端接微控制器的輸入端；微控制器的輸出端接接口電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源射頻識(shí)別讀寫(xiě)器，其特征在于，所述的射頻接收電路中包括一個(gè)支持藍(lán)牙協(xié)議的射頻接收電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的有源射頻識(shí)別讀寫(xiě)器，其特征在于，其中一個(gè)射頻接收電路包括工作在2.4GHz-2.5GHz的ISM頻段的單片無(wú)線收發(fā)器芯片及其外圍電路；單片無(wú)線收發(fā)器芯片的總線數(shù)據(jù)從機(jī)輸出腳、總線數(shù)據(jù)從機(jī)輸入腳、總線時(shí)鐘腳、芯片控制片選信號(hào)腳、芯片中斷輸出腳和芯片控制發(fā)送接收使能信號(hào)腳分別接微控制器的總線數(shù)據(jù)主機(jī)輸入腳、總線數(shù)據(jù)主機(jī)輸出腳、總線時(shí)鐘腳、2.4G芯片控制片選信號(hào)腳、2.4G芯片中斷輸入腳和2.4G芯片控制發(fā)送接收使能信號(hào)腳。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的有源射頻識(shí)別讀寫(xiě)器，其特征在于，所述支持藍(lán)牙協(xié)議的射頻接收電路包括藍(lán)牙芯片及其外圍電路；藍(lán)牙芯片的總線數(shù)據(jù)從機(jī)輸出腳、總線數(shù)據(jù)從機(jī)輸入腳、總線時(shí)鐘腳和芯片控制片選信號(hào)腳分別接微控制器的總線數(shù)據(jù)主機(jī)輸入腳、總線數(shù)據(jù)主機(jī)輸出腳、總線時(shí)鐘腳和藍(lán)牙芯片控制片選信號(hào)。
【文檔編號(hào)】G06K7/00GK204256745SQ201420700652
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月20日
【發(fā)明者】高軍, 刁尚華, 鐘干 申請(qǐng)人:深圳市華士精成科技有限公司