具有運動方向檢測功能的有源電子標簽的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種具有運動方向檢測功能的有源電子標簽,屬于電子信息技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]電子標簽又稱射頻標簽、應(yīng)答器等,電子標簽作為數(shù)避載體,能起到標識識別、物品跟蹤、信息采集的作用。電子標簽、讀寫器、天線和應(yīng)用軟件構(gòu)成的Sm系統(tǒng)直接與相應(yīng)的管理信息系統(tǒng)相連,每一件物品都可以被準確地跟蹤,這種全面的信息管理系統(tǒng)能為客戶帶來諸多的利益,包括實時數(shù)據(jù)的采集、安全的數(shù)據(jù)存取通道、離線狀態(tài)下就可以獲得所有產(chǎn)品信息等等。在國外,RFID技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域,例如:
[0003]1、防偽:通過掃描,詳盡的物流記錄就生成了 ;
[0004]2、生產(chǎn)流水線管理,電子標簽在生產(chǎn)流水線上可以方便準確地記錄工序信息和工藝操作信息,滿足柔性化生產(chǎn)需求;
[0005]3、倉儲管理,將RFID系統(tǒng)用于智能倉庫貨物管理,有效地解決了倉儲貨物信息管理,可以將標簽貼在貨物上,由叉車上的讀寫器和倉庫相應(yīng)位置上的讀寫器讀寫,也可以將條碼和電子標簽配合使用;
[0006]4、銷售渠道管理,產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中嵌入電子標簽,其中包含惟一的產(chǎn)品號,廠家可以用識別器監(jiān)控產(chǎn)品的流向,批發(fā)商、零售商可以用廠家提供的讀寫器來識別產(chǎn)品的合法性;
[0007]5、貴重物品管理,還可用于照相機、攝像機、便攜電腦、CD隨身聽、珠寶等貴重物品的防盜、結(jié)算、售后保證,標簽可以附著或內(nèi)置于物品包裝內(nèi),專門的貨架掃描器會對貨品實時掃描,得到實時存貨記錄,如果貨品從貨價上拿走,系統(tǒng)將驗證此行為是否合法,如為非法取走貨品,系統(tǒng)將報警;
[0008]6、其他如物流、汽車防盜、航空包裹管理等。
[0009]有源電子標簽是隨著物聯(lián)網(wǎng)而產(chǎn)生的,是指標簽工作的能量由電池提供,電池、內(nèi)存與天線一起構(gòu)成有源電子標簽,不同于被動射頻的激活方式,在電池更換前一直通過設(shè)定頻段外發(fā)信息。主要用于人員佩戴和物品的管理,配上相關(guān)管理設(shè)備和應(yīng)用軟件,就可以把被管理的人、物品進行互聯(lián),數(shù)據(jù)集中到數(shù)據(jù)中心,達到實時管理的目的。但傳統(tǒng)的有源電子標簽功能單一,只是定期發(fā)射有源電子標簽本身的ID信息,管理簡單,當電子標簽被人取走是,只能根據(jù)讀寫器是否收到射頻信息判斷電子標簽是否被移走,無法判斷電子標簽的準備位移信息。帶三軸加速度的有源電子標簽是綜合應(yīng)用微電子技術(shù),信息傳感技術(shù),信息通訊技術(shù)的科技產(chǎn)品,是動態(tài)監(jiān)測狀態(tài)的數(shù)字式電子發(fā)射裝置,可用于人員、物品的精細化管理。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種具有運動方向檢測功能的有源電子標簽,該有源電子標簽在傳統(tǒng)有源電子標簽的基礎(chǔ)上,集成了一個能夠?qū)崟r檢測物品的運動方向的三軸加速度傳感器模塊,能夠滿足電子標簽實時性要求的特點,能很大程度地提高有源電子標簽的應(yīng)用范圍。
[0011]本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:具有運動方向檢測功能的有源電子標簽,包括天線、射頻收發(fā)模塊、微處理器、電源模塊和三軸加速度傳感器模塊,微處理器分別與電源模塊、射頻收發(fā)模塊和三軸加速度傳感器模塊連接,射頻收發(fā)模塊與天線相連;所述的三軸加速度傳感器模塊采用LIS3DH芯片,微處理器采用NRF24LE1E芯片,LIS3DH 芯片的 INT1、SCL/SPC、SDA/SD10 和 CS 引腳分別與微處理器的 #INT1、SCL、SCK/SDA和 +AKPWR 引腳相連,LIS3DH 芯片的 ADC1、ADC2、ADC3、GND、RES、SA0/SD0 引腳分別接地,LIS3DH芯片的VDD-1o和VDD引腳分別與微處理器的+AKPWR引腳相連。
[0012]所述的SCL/SPC引腳通過電阻R9連接電源VCC,SDA/SD10引腳通過電阻RlO與電源VCC相連,INTl通過電阻Rl2連接電源VCC。
[0013]本實用新型技術(shù)方案的有益效果是:本實用新型在傳統(tǒng)的電子標簽的基礎(chǔ)上,集成一個三軸加速度傳感器模塊,三軸加速度傳感器能夠?qū)崟r檢測物品的運動方向,并將檢測到的運動方向和電子標簽的ID信息一起通過天線發(fā)送給讀寫器,能夠?qū)﹄娮訕撕灥倪\動狀態(tài)進行動態(tài)監(jiān)測,滿足了電子發(fā)射裝置實時性要求的特點,可用于人員、物品的精細化管理,能很大程度地提高有源電子標簽的應(yīng)用范圍。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型有源電子標簽結(jié)構(gòu)不意框圖;
[0015]圖2是本實用新型三軸加速度傳感器模塊的電路圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖進一步說明本實用新型的技術(shù)方案,但本實用新型所保護的內(nèi)容不局限于以下所述。
[0017]如圖1、圖2所示,具有運動方向檢測功能的有源電子標簽,它包括天線、射頻收發(fā)模塊、微處理器、電源模塊和三軸加速度傳感器模塊,微處理器分別與電源模塊、射頻收發(fā)模塊和三軸加速度傳感器模塊連接,射頻收發(fā)模塊與天線相連;所述的三軸加速度傳感器模塊采用LIS3DH芯片,微處理器采用NRF24LE1E芯片,LIS3DH芯片的INT1、SCL/SPC、SDA/SD1和CS引腳分別與微處理器的#INT1、SCL、SCK/SDA和+AKPWR引腳相連,LIS3DH芯片的 ADC1、ADC2、ADC3、GND、RES、SA0/SD0 引腳分別接地,LIS3DH 芯片的 VDD-1o 和 VDD 引腳分別與微處理器的+AKPWR引腳相連。
[0018]所述的SCL/SPC引腳通過電阻R9連接電源VCC,SDA/SD10引腳通過電阻RlO與電源VCC相連,INTl通過電阻Rl2連接電源VCC。
[0019]使用時,將有源電子標簽貼在被檢測物品上,當物品被搬移時,會在三維空間(X軸方向,Y軸方向和Z軸方向)上分別產(chǎn)生加速度物理量數(shù)據(jù),物品運動時帶來的三個方向上的三維加速度數(shù)據(jù)被三軸加速度傳感器LIS3DH采集,采集到的X,Y,Z軸三維方向上的加速度物理量后,LIS3DH芯片的INTl引腳向微處理器發(fā)送中斷請求,然后將采集到的數(shù)據(jù)送入微處理器。有源標簽大部分時間處于休眠狀態(tài),當三軸加速度傳感器的運行狀態(tài)發(fā)生改變時,通過發(fā)送中斷喚醒微處理器,這時微處理器把自身ID數(shù)據(jù)和三軸加速度傳感器模塊的運動數(shù)據(jù)組報文依次通過射頻收發(fā)模塊和天線發(fā)射出去。
[0020]本實用新型的具有運動方向檢測功能的有源電子標簽,只需在傳統(tǒng)的有源電子標簽上集成一個三軸加速度傳感器,除了能標識有源電子標簽的ID外,還可以感知其運動狀態(tài),能滿足實時性要求的特點,而且成本低,功耗小,能很大程度地提高有源電子標簽的應(yīng)用范圍。
【主權(quán)項】
1.具有運動方向檢測功能的有源電子標簽,其特征在于:包括天線、射頻收發(fā)模塊、微處理器、電源模塊和三軸加速度傳感器模塊,微處理器分別與電源模塊、射頻收發(fā)模塊和三軸加速度傳感器模塊連接,射頻收發(fā)模塊與天線相連;所述的三軸加速度傳感器模塊采用LIS3DH 芯片,微處理器采用 NRF24LE1E 芯片,LIS3DH 芯片的 INTl、SCL/SPC、SDA/SD1 和CS引腳分別與微處理器的#INT1、SCL、SCK/SDA和+AKPWR引腳相連,LIS3DH芯片的ADC1、ADC2、ADC3、GND、RES、SAO/SDO引腳分別接地,LIS3DH芯片的VDD_1和VDD引腳分別與微處理器的+AKPWR引腳相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有運動方向檢測功能的有源電子標簽,其特征在于:所述的SCL/SPC引腳通過電阻R9連接電源VCC,SDA/SD1引腳通過電阻RlO與電源VCC相連,INTl通過電阻Rl2連接電源VCC。
【專利摘要】本實用新型公開了一種具有運動方向檢測功能的有源電子標簽,微處理器分別與電源模塊、射頻收發(fā)模塊和三軸加速度傳感器模塊連接,射頻收發(fā)模塊與天線相連,三軸加速度傳感器模塊采用LIS3DH芯片,LIS3DH芯片的INT1、SCL/SPC、SDA/SDIO和CS引腳分別與微處理器的#INT1、SCL、SCK/SDA和+AKPWR引腳相連,ADC1、ADC2、ADC3、GND、RES、SAO/SDO引腳分別接地。本實用新型在傳統(tǒng)的電子標簽的基礎(chǔ)上集成一個能夠?qū)崟r檢測物品的運動方向的三軸加速度傳感器模塊,能夠?qū)﹄娮訕撕灥倪\動狀態(tài)進行動態(tài)監(jiān)測,成本低,功耗小,能很大程度地提高有源電子標簽的應(yīng)用范圍。
【IPC分類】G06K19/077
【公開號】CN204731818
【申請?zhí)枴緾N201520482555
【發(fā)明人】唐穎, 黃鳳江
【申請人】成都理工大學(xué)
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年7月7日