一種基于電子紙的無源標簽的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及無線通信技術領域，具體公開了一種基于電子紙的無源標簽。
【背景技術】
[0002]目前倉儲/庫房管理中，都將貨物按照分類以不同區域、不同貨柜、不同貨架和倉位進行存放。庫管員對來料要按照規定的存放標準和位置進行操作，對去料要快速找到存放位置，并記錄存取的詳細流水。庫房到每個關鍵時間點時，需要對庫房進行盤點操作，即核對倉位中的物料是否與記錄一致。為了操作方便，每個貨架都會在不同的倉位進行標識，貼上貨架標簽，并記錄倉位存放物資的類別、名稱、重量、數量、質保期等關鍵信息。
[0003]目前貨架標簽普遍采用紙質卡片，由庫管員根據來料和去料的流水賬在標簽中記錄，記錄滿頁后再更換新卡片。紙質卡片最大的問題就是記錄不標準，除記錄員以外的人難以識別。同時，對于流水賬的及時更新也存在一定程度的問題，往往會由于人員失誤導致漏記，錯記的現象發生，影響對資產核算的準確性。
[0004]為了解決這個問題，市面上出現了以數碼管的形式表現的獨立電子標簽，主要的作用就是以數字或簡單字符的形式輔助庫管員記錄倉位存放信息。該類方式只能反映倉位存貨有無存放或存放數量的信息，存放品名、流水、質保期等信息仍需要人工記錄，并且電子標簽中的數量信息也需要由存取操作員進行操作。遺漏現象仍有機會發生。后續又出現了能接入網絡的電子標簽，比如公開號為CN201654813U的公開文件中，電子標簽能與后臺系統進行互動，倉位存儲信息由后臺系統進行統一維護。該標簽雖然免去了人工維護的工作，但是在標簽展示上仍出現提示信息不足，需要庫管員反復查詢后臺系統才能完成盤點操作等情況。最新出現的電子標簽改進了標簽本體的顯示，比如公開號為CN201210140979，采用無線技術，將后臺系統維護的倉位存儲信息與標簽本體展示的信息進行自動同步，方便庫管員能快速獲取倉位信息，并可借助掃碼槍、手持終端等設備完成信息的核對和更改。
[0005]但是，上述所提供的方案仍然存在以下問題。一、帶屏幕顯示并支持分布式通訊的電子標簽目前尚無“無源”設計方案，供電或者信息傳輸增加了布線成本，對標簽的加裝、改造、更換等都帶來一定困難。二、電子標簽采用電池供電技術，在3個月~6個月，甚至更短的時間內，需要花費大量人工去更換電池，從成本經濟性和操作性上都不理想。三、電子標簽普遍采用LED/LCD電子屏幕，由于屏幕是自發光，并由于光滑表面層玻璃導致反光，里面的信息不易被機器識別，如二維碼掃碼器難以解碼讀取顯示的二維碼。四、大部分采用無線技術的電子標簽需要與無線AP (數據集中發射機)進行星型結構組網，每個電子標簽都需要有無線AP的信號覆蓋，因此需要在庫房位置部署若干個無線AP節點，使系統成本和安裝都存在問題。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種基于電子紙的無源標簽，即用于替代傳統的庫房標簽，能夠與庫房系統連接，智能的根據庫房庫位信息改變標簽信息，輔助庫房人員進行出入庫操作，可替代人工記錄維護，無延遲，準確率高的智能標簽。
[0007]為解決上述技術問題，本實用新型采用了以下技術方案:
[0008]一種基于電子紙的無源標簽，包括位于標簽外部的電子紙顯示屏、太陽能電池板以及位于標簽內部的太陽能供電驅動系統、控制模塊、ZigBee無線通訊模塊；
[0009]所述控制模塊分別與太陽能供電驅動系統、ZigBee無線通訊模塊以及電子紙顯示屏相連；所述太陽能電池板與太陽能供電驅動系統相連。
[0010]進一步的，所述標簽還包括與控制模塊相連的環境監測模塊。
[0011 ] 進一步的，所述標簽還包括單獨的NFC近場識別模塊，所述NFC近場識別模塊采用被動式感應線圈。
[0012]進一步的，所述標簽還包括提醒與確認面板；所述提醒與確認面板與控制模塊相連。
[0013]進一步的，所述電子紙顯示屏包括電子紙屏幕、電子紙刷新電路及背光導光板。
[0014]進一步的，所述太陽能供電驅動系統包括充電電路、可充電電池或超級電容、電壓偵測傳感器；所述充電電路與太陽能電池板相連；所述可充電電池或超級電容與充電電路相連；所述電壓偵測傳感器與太陽能電池板相連。
[0015]進一步的，所述控制模塊由微處理芯片組成，主要包括:傳感器數據接口、聲光控制接口、電子紙顯示屏接口、線通訊傳輸接口，供電模塊控制，邏輯運算及Flash存儲控制。
[0016]進一步的，所述ZigBee無線通訊模塊包括主控芯片、ZigBee通訊協議桟、帶增益的高頻天線、主控芯片。
[0017]進一步的，所述環境監測模塊包括溫濕度傳感器與光照傳感器。
[0018]進一步的，所述提醒與確認面板包括發光燈、蜂鳴器以及電容按鈕。
[0019]進一步的，所述包含有電子紙顯示屏的標簽上部根部與包含有太陽能電池板的標簽下部根部通過合頁鉸鏈連接。
[0020]進一步的，所述包含有電子紙顯示屏的標簽上部端部與包含有太陽能電池板的標簽下部端部通過暗扣或磁鐵吸扣實現閉合。
[0021 ] 進一步的，所述標簽通過無線中繼器與后臺控制系統相連。
[0022]進一步的，還包括無線中繼器與后臺控制系統；所述標簽通過無線中繼器與后臺控制系統相連。
[0023]本實用新型的有益效果是:
[0024]本實用新型替代傳統的庫房標簽，與庫房系統連接，智能的根據庫房庫位信息的改變標簽信息，輔助庫房人員進行出入庫操作，可替代人工記錄維護，無延遲，準確率高。
[0025]本實用新型通過太陽能電池板對環境光進行光電轉換及電池充電、供電，結合電子標簽低功耗控制和休眠機制，實現一次安裝，不用布電源線，不用更換電池，后期維護成本低的優點。
[0026]本實用新型中的電子紙，能夠任意顯示豐富的文字與圖像，如文字描述+ 二維碼+貨物外觀圖，增加信息量和可識別性；電子紙中的背光燈可以根據自動檢測環境光的強弱進行開啟，保障電子紙屏幕在任意時段的可讀性。
[0027]本實用新型能夠自動采集、上傳、顯示當前庫房的環境參數，省去庫房再額外安裝一套環境監測系統。
[0028]本實用新型能夠支持庫房手持移動終端機(盤點機)，通過在電子紙屏幕上投射二維碼，或者通過NFC線圈標簽接觸式通訊方式，讓移動終端機獲取標簽ID，并與后臺控制系統獲取該標簽的后臺數據，可實現標簽的信息查詢和寫入。
[0029]本實用新型的提醒與確認功能可以幫助庫房人員快速找到貨物的對應位置，并按照規定數量進行存取貨，減少因人失誤導致貨物存取錯誤情況。
[0030]本實用新型采用合頁式設計，在保證電子屏幕大尺寸情況下，同時保證太陽能電池面板的大尺寸，提高供電的能力；合頁閉合也能夠對電子標簽的包裝運輸過程起到防護的作用。
【附圖說明】
[0031]圖1為本實用新型的結構組成示意圖。
[0032]圖2為本實用新型的功能模塊連接關系示意圖。
[0033]圖3為本實用新型的數據更新流程示意圖。
[0034]圖4為本實用新型的能耗控制流程示意圖。
[0035]圖5為本實用新型的提醒確認功能流程示意圖。
[0036]圖6為本實用新型的環境監測流程示意圖。
【具體實施方式】
[0037]以下結合附圖對本實用新型的一種基于電子紙的無源標簽進行進一步描述。
[0038]如圖1所示，電子標簽外部采用上下合頁結構，上部是人機交互面板層，由4:2的電子紙顯示屏占據左側大部分位置，右側為提醒與確認面板，可選用雙色LED燈，以及壓感式電容按鈕實現。LED燈也可以做成燈環，與按鈕形成一個整體；下部是能源面板，主要為太陽能電池板，占據標簽下部整個面積，上、下部通過暗扣方式實現合頁閉合，也可以利用磁鐵吸扣完成閉合；標簽在儲藏和運輸時，為閉合狀態。
[0039]上述電子標簽中的內部有五大模塊，分別是控制模塊、ZigBee無線通訊模塊、太陽能供電驅動系統、NFC近場識別模塊，環境監測模塊