專利名稱：一種遠(yuǎn)距離聲光定位有源標(biāo)簽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種有源標(biāo)簽，尤其是一種能夠遠(yuǎn)距離查找并能夠聲光定 位報警功能的有源標(biāo)簽。
技術(shù)背景目前國內(nèi)的有源標(biāo)簽普遍以使用2.45GHz頻率的居多，這些有源標(biāo)簽的工 作距離大多以100米的使用范圍為設(shè)計目標(biāo)，很難進(jìn)行遠(yuǎn)距離通信，針對臨時 堆放或堆放無序的物質(zhì)或集裝箱，例如部隊(duì)野戰(zhàn)物質(zhì)管理或港口、碼頭臨時堆 場等對標(biāo)簽的操作距離要求要盡可能遠(yuǎn)的其他一些特殊應(yīng)用場合，它無法適用； 也有利用GPS定位系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)上述目的的，但是，由于GPS需要專用的接收設(shè) 備，因此成本較高，并且使用者攜帶也很不方便。因此，如何實(shí)現(xiàn)既能遠(yuǎn)距離 通信，且成本又低，就成了一個有待解決的技術(shù)問題。 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型針對以上需求問題，提供了一種成本低廉、操作簡便的遠(yuǎn)距離 聲光定位的有源標(biāo)簽，具體技術(shù)方案如下一種遠(yuǎn)距離聲光定位有源標(biāo)簽，包括單片機(jī)、無線射頻收發(fā)芯片及天線，外部EEPR0M、 ISP編程接口等部分，還包括由單片機(jī)驅(qū)動的發(fā)光單元、報警發(fā) 聲單元；其中，所述無線射頻收發(fā)芯片通過中斷接口以及10 口與所述單片機(jī)相 連；所述外部EEPR0M間通過SDA、 SCL接口與所述單片機(jī)相連；所述ISP編程 接口間通過SPI總線與所述單片機(jī)相連；所述發(fā)光單元通過普通10 口與所述單 片機(jī)相連；所述報警發(fā)聲單元通過普通10 口與所述單片機(jī)相連。 所述單片機(jī)為PIC16F690單片機(jī)，用于信號的控制與處理。 所述無線射頻收發(fā)芯片為nRF905無線射頻收發(fā)芯片，用于無線射頻信號的收發(fā)。所述外部EEPR0M容量為4K，用于存儲客戶信息。所述發(fā)光單元為由4個LED組成的長條型發(fā)光單元，用于遠(yuǎn)距離的發(fā)光定位。所述報警發(fā)聲單元為雙喇叭報警發(fā)聲單元，用于遠(yuǎn)距離的發(fā)聲定位。本實(shí)用新型工作頻率為433ffilZ，與使用2.45G的頻率的有源標(biāo)簽相比，在 成本相等的情況下，它的發(fā)射功率更大，靈敏度更高，因此通信距離可以更遠(yuǎn)， 而且433腿Z處屬于業(yè)余頻段范圍，無需申請，適合工業(yè)應(yīng)用。通過上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型所述的有源標(biāo)簽nj以在視距1500米的范圍 內(nèi)對閱讀器的廣播信號進(jìn)行反應(yīng)處理。具體來說，本實(shí)用新型是通過無線射頻 收發(fā)芯片遠(yuǎn)距離單向接收信號后，進(jìn)行比對處理，核實(shí)后，再進(jìn)一步驅(qū)動聲光 系統(tǒng)進(jìn)行聲光報警，使被搜索目標(biāo)的空間位置得到確認(rèn)。本實(shí)用新型采用短時即時通訊方式在待機(jī)情況下，單片機(jī)將進(jìn)入休眠模 式，進(jìn)入休眠模式前，將關(guān)閉無線射頻收發(fā)芯片、外部EEPROM、發(fā)光單元、 報警發(fā)聲單元的供電，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能。在工作情況下，單片機(jī)首先打開無線射頻 收發(fā)芯片接收閱讀器的廣播信息，當(dāng)接收到廣播數(shù)據(jù)后，單片機(jī)對數(shù)據(jù)進(jìn)行分 析，如果廣播信息的內(nèi)容非本標(biāo)簽的有用信息單片機(jī)將重新關(guān)閉無線射頻收發(fā) 芯片，再次進(jìn)入休眠模式。當(dāng)閱讀器廣播信息為有用信息時，單片機(jī)按照信息 指令，驅(qū)動發(fā)光單元、報警發(fā)聲單元，進(jìn)行發(fā)光發(fā)聲報警，同時，外部EEPROM 將數(shù)據(jù)保存。處理完畢，單片機(jī)將重新關(guān)閉無線射頻收發(fā)芯片等，再次進(jìn)入休 眠模式，在下次自動喚醒時又將重新執(zhí)行上述過程。相比較目前市場上普遍使用的2.45GHz頻率的有源標(biāo)簽來說，采用頻率為 433MHz的本實(shí)用新型具有以下效果1、 通信距離達(dá)到1500米，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過現(xiàn)有技術(shù)所能達(dá)到的IOO米距離。2、 具備出聲、光報警功能，方便査詢?nèi)藛T的快速定位及有效識別。3、 低成本，充分利用現(xiàn)有有源標(biāo)簽識別系統(tǒng)，無需專用設(shè)備。4、 靈敏度高、操作過程靈活，簡便。5、 頻段設(shè)置科學(xué)，便于工業(yè)應(yīng)用。6、 模塊化結(jié)構(gòu)，適于規(guī)?；a(chǎn)。 本實(shí)用新型主要用于對標(biāo)簽的操作距離要求較遠(yuǎn)的物流倉儲行業(yè)以及臨時堆放或堆放無序的物質(zhì)或集裝箱，例如部隊(duì)野戰(zhàn)物質(zhì)管理或港口、碼頭臨時堆場等的其他一些特殊應(yīng)用場合。


圖1為本實(shí)用新型的原理結(jié)構(gòu)方框圖。
具體實(shí)施方式
為了便于理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案及效果，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例進(jìn)行詳 細(xì)說明。需要說明的是，這些實(shí)施例只是對本實(shí)用新型的說明，而不是對本實(shí) 用新型的限制，任何不超出本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)精神的發(fā)明創(chuàng)造，均應(yīng)包含在本 實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。本實(shí)用新型為工業(yè)產(chǎn)品，如圖1所示，PIC16F690單片機(jī)1與電源6始終保 持接通，由PIC16F690單片機(jī)1通過普通I/O 口和中斷口控制nRF905無線射頻 收發(fā)芯片7的電源和數(shù)據(jù)交換，天線8為無源器件，nRF905無線射頻收發(fā)芯片 7產(chǎn)生的射頻信號發(fā)送也將閱讀器的信息接收送至nRF905無線射頻收發(fā)芯片 7;在讀寫數(shù)據(jù)時，PIC16F690單片機(jī)1與4K容量的外部EEPROM2通過 SDA,SCL總線實(shí)現(xiàn)用戶數(shù)據(jù)信息的讀、改、寫；PIC16F690單片機(jī)1通過普通 的I/0與4個LED組成的長條型發(fā)光單元5、雙喇叭報警發(fā)聲單元4連接，通 過驅(qū)動對應(yīng)管腳的電平高低來驅(qū)動發(fā)聲和發(fā)光；ISP編程接口 3與PIC16F690 單片機(jī)1通過特點(diǎn)的SPI總線連接，遵照SPI約定對PIC16F690單片機(jī)1的程 序進(jìn)行編程。當(dāng)搜索者需要搜索某個具體目標(biāo)的具體位置時，即通過閱讀器發(fā)出廣播信號，固定在該目標(biāo)上的有源標(biāo)簽的nRF905無線射頻收發(fā)芯片7接收到該信號 后，即將之傳送到PIC16F690單片機(jī)1， PIC16F690單片機(jī)1在與其內(nèi)部的在 先數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，如核實(shí)為有用信息時，PIC16F690單片機(jī)1即按照信息指令， 驅(qū)動發(fā)光單元5、報警發(fā)聲單元4，進(jìn)行發(fā)光發(fā)聲報警，從而實(shí)現(xiàn)定位，同時， 外部EEPROM 2將數(shù)據(jù)保存。本實(shí)用新型關(guān)鍵技術(shù)之一是使用無線射頻技術(shù)實(shí)現(xiàn)物質(zhì)管理，通過本實(shí) 用新型把工人從繁重的勞動中解脫出來，由于避免操作中的誤差，從而減輕工 作強(qiáng)度，提高
權(quán)利要求1、一種遠(yuǎn)距離聲光定位有源標(biāo)簽，包括單片機(jī)(1)、無線射頻收發(fā)芯片(7)及天線(8)，外部EEPROM(2)、ISP編程接口(3)等部分，其特征在于還包括由單片機(jī)(1)驅(qū)動的發(fā)光單元(5)、報警發(fā)聲單元(4)；所述無線射頻收發(fā)芯片(7)通過中斷接口以及IO口與所述單片機(jī)(1)相連；所述外部EEPROM(2)間通過SDA、SCL接口與所述單片機(jī)(1)相連；所述ISP編程接口(3)間通過SPI總線與所述單片機(jī)(1)相連；所述發(fā)光單元(5)通過普通IO口與所述單片機(jī)(1)相連；所述報警發(fā)聲單元(4)通過普通IO口與所述單片機(jī)(1)相連。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠(yuǎn)距離聲光定位有源標(biāo)簽，其特征在于 所述單片機(jī)(1)為PIC16F690單片機(jī)，用于信號的控制與處理。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠(yuǎn)距離聲光定位有源標(biāo)簽，其特征在于 所述無線射頻收發(fā)芯片(7)規(guī)格為nRF905，用于無線射頻信號的收發(fā)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠(yuǎn)距離聲光定位有源標(biāo)簽，其特征在于 所述外部EEPROM (2)容量為4K,用于存儲客戶信息。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠(yuǎn)距離聲光定位有源標(biāo)簽，其特征在于 所述發(fā)光單元(5)為由4個LED組成的長條型發(fā)光單元，用于遠(yuǎn)距離的發(fā)光定 位。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠(yuǎn)距離聲光定位有源標(biāo)簽，其特征在于 所述報警發(fā)聲單元(4)為雙喇叭報警發(fā)聲單元，用于遠(yuǎn)距離的發(fā)聲定位。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠(yuǎn)距離聲光定位有源標(biāo)簽，其特征在于 采用短時即時通訊模式，且工作頻率為433MHZ。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種遠(yuǎn)距離聲光定位有源標(biāo)簽。如圖1所示，PIC16F690單片機(jī)1與電源6始終保持接通，由PIC16F690單片機(jī)1通過普通I/O口和中斷口控制nRF905無線射頻收發(fā)芯片7的電源和數(shù)據(jù)交換，天線8為無源器件，nRF905無線射頻收發(fā)芯片7產(chǎn)生的射頻信號發(fā)送也將閱讀器的信息接收送至nRF905無線射頻收發(fā)芯片7；在讀寫數(shù)據(jù)時，PIC16F690單片機(jī)1與4K容量的外部EEPROM2通過SDA，SCL總線實(shí)現(xiàn)用戶數(shù)據(jù)信息的讀、改、寫；PIC16F690單片機(jī)1通過普通的I/O與4個LED組成的長條型發(fā)光單元5、雙喇叭報警發(fā)聲單元4連接，通過驅(qū)動對應(yīng)管腳的電平高低來驅(qū)動發(fā)聲和發(fā)光；ISP編程接口3與PIC16F690單片機(jī)1通過特點(diǎn)的SPI總線連接，遵照SPI約定對PIC16F690單片機(jī)1的程序進(jìn)行編程。當(dāng)搜索者需要搜索某個具體目標(biāo)的具體位置時，即通過閱讀器發(fā)出廣播信號，固定在該目標(biāo)上的有源標(biāo)簽的nRF905無線射頻收發(fā)芯片7接收到該信號后，即將之傳送到PIC16F690單片機(jī)1，PIC16F690單片機(jī)1在與其內(nèi)部的在先數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，如核實(shí)為有用信息時，PIC16F690單片機(jī)1即按照信息指令，驅(qū)動發(fā)光單元5、報警發(fā)聲單元4，進(jìn)行發(fā)光發(fā)聲報警，從而實(shí)現(xiàn)定位，同時，外部EEPROM 2將數(shù)據(jù)保存。
文檔編號G06K19/07GK201084177SQ200720057440
公開日2008年7月9日 申請日期2007年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月25日
發(fā)明者元 劉, 科 周, 姜貞勇, 明 張, 戴青云, 勇 方 申請人:姜貞勇