專利名稱：具有多種功能的數(shù)據(jù)采集器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及數(shù)據(jù)采集器技術領域，特別是涉及一種具有WIFI、GPRS, EDGE和3G網(wǎng)絡傳輸功能的數(shù)據(jù)采集器。
背景技術：
現(xiàn)有的數(shù)據(jù)采集器，如臺式POS機，其具備掃描、收銀、網(wǎng)絡傳輸?shù)墓δ?，但是其體積大，需要安裝網(wǎng)線，不便于移動，難以滿足移動需求的場景；又如手機和平板電腦，其具有 WIFI (wireless fidelity,無線局域網(wǎng))，BT (bluetooth,藍牙),GPRS (general packetradio service，通用分組無線服務技術)，3G等功能，能進行網(wǎng)絡傳輸，方便移動攜帶，但是沒有掃描頭，難以準確采集到數(shù)據(jù)，其次其穩(wěn)定性和耐用性也不能滿足行業(yè)要求。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種具有多種功能的數(shù)據(jù)采集器，旨在精準、高效地對數(shù)據(jù)進行采集，便于后臺及時對數(shù)據(jù)進行分析，實現(xiàn)高效管理，節(jié)省成本。本實用新型是這樣實現(xiàn)的，一種具有多種功能的數(shù)據(jù)采集器，包括一單片機，還包括與所述單片機連接的激光掃描頭控制單元、WIFI模塊及供電控制單元、GPRS模塊及供電控制單元、EDGE模塊及供電控制單元和3G模塊及供電控制單元。進一步地，還包括下述與所述單片機連接的器件中的一個或多個液晶顯示屏、面板按鍵控制單元、閃存、內存、震動控制單元、音頻控制單元、電源管理單元及充電接口、外部存儲器接口、打印接口和USB接口。進一步地，所述單片機是RAM9系列單片機。進一步地，所述閃存是型號為“K9F1G08U0D-SCB0”的器件。進一步地，所述內存是型號為“K4T51163QJ-BCE7”的器件。進一步地，所述液晶顯示屏的規(guī)格為“240X320”和“320X480”。進一步地，所述面板按鍵控制單元中的按鍵為獨立按鍵和5X5矩陣按鍵。進一步地，所述音頻控制單元采用型號為“ALC5621-GRT”的器件。進一步地，所述WIFI模塊及供電控制單元采用IEEE 802. llb/g標準的型號為“LBWA18HEPZ-135”或“BWA18HLCZ-197”的 WIFI 模塊或者 5. 8G 頻率的 IEEE802. Ila 標準的型號為 “RS9110-N-11-03” 的 WIFI 模塊。進一步地，所述GPRS模塊及供電控制單元采用型號為“G610-A50”的器件。進一步的，所述EDGE模塊及供電控制單元采用型號為“SM700D”的器件，所述3G模塊及供電控制單元采用型號為“SIM5320E”的器件。與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果是本實用新型攜帶便利、操作靈活，用掃描頭做數(shù)據(jù)采集，在有WIFI覆蓋的區(qū)域采用WIFI網(wǎng)絡，在沒有WIFI的區(qū)域通過GPRS或者EDGE、3G網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)傳輸。數(shù)據(jù)采集器將采集到的數(shù)據(jù)實時傳輸?shù)胶笈_，便于后臺及時對數(shù)據(jù)進行分析，提高了管理效率，節(jié)省了成本。
圖I為本實用新型提供的具有WIFI、GPRS、EDGE和3G網(wǎng)絡傳輸功能的數(shù)據(jù)采集器的模塊框圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所 描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。在本實用新型實施例中，通過用掃描頭做數(shù)據(jù)采集，在有WIFI覆蓋的區(qū)域采用WIFI網(wǎng)絡，在沒有WIFI的區(qū)域通過GPRS或者EDGE、3G網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)傳輸。數(shù)據(jù)采集器將采集到的數(shù)據(jù)實時傳輸?shù)胶笈_，便于后臺及時對數(shù)據(jù)進行分析，提高了管理效率，節(jié)省了成本。如圖I所示為本實用新型多種功能的數(shù)據(jù)采集器同時具有WIFI、GPRS、EDGE和3G網(wǎng)絡傳輸功能，該數(shù)據(jù)采集器包括一單片機10，至少還包括與單片機10連接的激光掃描頭控制單元21、WIFI模塊及供電控制單元22、GPRS模塊及供電控制單元24、EDGE (EnhancedData Rate for GSM Evolution,增強型數(shù)據(jù)速率GSM演進技術)模塊及供電控制單元和3G模塊及供電控制單元，根據(jù)具體應用場景，還可包括下述與單片機10連接的器件中的一種或多種閃存11、內存12、液晶顯示屏13、面板按鍵控制單元14、震動控制單元15、音頻控制單元16、電源管理單元及充電接口 17、外部存儲器接口 31、打印接口 32和USB接口 33。本實用新型中，所述單片機10采用RAM9系列單片機。閃存11用于存放系統(tǒng)軟件，應用軟件和用戶數(shù)據(jù)信息，所述閃存11可采用型號為“K9F1G08U0D-SCB0”的器件，本單元主要用于存放系統(tǒng)軟件，應用軟件和用戶數(shù)據(jù)信息。系統(tǒng)開機后會從此單元把存儲在里面的操作系統(tǒng)文件，加載到單片機10和內存12。用戶在使用的過程中，如有對操作系統(tǒng)有修改，修改的信息會通過數(shù)據(jù)接口寫回到本單元；除系統(tǒng)軟件占有的以外空間可以存放用戶軟件和用戶數(shù)據(jù)信息，作為存儲設備使用；該單元存儲的信息，在系統(tǒng)關機或斷電后能夠長時間保留。內存12用于暫時存放操作系統(tǒng)以及操作系統(tǒng)和用戶程序運行時產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，所述內存12采用型號為“K4T51163QJ-BCE7”的器件，本單元是本實用新型核心的組成部分，關系整個系統(tǒng)的性能，因此本實用新型選用2片，每片64M字節(jié)的DDR2 SDRAM0 DDR2 SDRAM與DDR SDARM相比，仍保持一個周期完成兩次數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶匦?，但?shù)據(jù)傳輸數(shù)率會提高一倍，延時、功耗等方面都有顯著提高，兩片DDR2的內存可以滿足實際應用需求。液晶顯示屏13用于顯示相應的畫面，所述液晶顯示屏13的規(guī)格為“240X320”和“320X480”，本單元主要是可視化圖形操作界面，用戶不但可以清楚地看到各種數(shù)據(jù)，還可以通過觸摸筆點擊操作或者手寫輸入，所述液晶顯示屏13工作原理是，系統(tǒng)開機時單片機10通過配置接口對液晶顯示屏13進行初試化后，輸出時鐘、行、列及并行RGB信號，液晶顯示屏13就能顯示相應的畫面,系統(tǒng)在切換界面時本單元的顯示內容會同步刷新。面板按鍵控制單元14用于提供人機交互功能，用戶通過面板上相應按鍵完成，所述面板按鍵控制單元14中的按鍵分為獨立按鍵和5X5矩陣按鍵，本單元的獨立按鍵，如開關機鍵，用于系統(tǒng)開關機及休睡功能；掃描鍵，用于觸發(fā)掃描功能；本單元的是5X5矩陣按鍵，用作其它功能鍵，如幫助、確認、取消、數(shù)字輸入、英文輸入、漢字輸入等，類似于電腦的鍵盤。震動控制單元15用于當特定事件發(fā)生時，產(chǎn)生振動，以提示客戶注意，本單元的工作原理是當特定事件發(fā)生，系統(tǒng)通過一個GPIO 口來控制直流馬達開啟，產(chǎn)生振動(震動次數(shù)用戶可以自己設 定)直到預先設定的振動時間到或者用戶確認或取消，系統(tǒng)通過此GPIO 口來控制支流馬達關閉，停止振動。音頻控制單元16用于音頻解碼及模擬放大，所述音頻控制單元16采用型號為“ALC5621-GRT”的器件，本單元的工作原理是，當用戶操作某一功能需要發(fā)出提示聲音，或者系統(tǒng)播放音頻、視頻時，體統(tǒng)通過HS總線將規(guī)定格式的數(shù)據(jù)碼流發(fā)送給本單元，本單元隨即對數(shù)據(jù)碼流進行解碼，還原出模擬聲音信號，隨后對模擬信號進行AB類單聲道功率放大到IW后，傳給入喇叭，產(chǎn)生相應的聲音信號。電源管理單元及充電接口 17用于為系統(tǒng)各單元提供需要的電量，所述電源管理單元及充電接口 17包括兩部分功能，第一部分功能是為鋰電池充電和選擇電源路徑，第二部分功能是為數(shù)據(jù)采集器各單元提供所需要的各種電壓及合適的電流。激光掃描頭控制單元21用于精確快捷地采集條碼信息，所述激光掃描頭控制單元21包括兩種兼容方案，第一種兼容方案為激光一維掃描頭，所述一維掃描頭只能掃描一維條碼，第二種兼容方案為激光二維掃描頭，可以掃描一維條碼和二維條碼，本單元的工作原理是第一次使用時，系統(tǒng)對掃描頭進行出廠設置，主要設置其工作模式，如掃描間隔，支持條碼種類等，設置后掃描頭就可以正常工作。當用戶開啟相應的應用程序，系統(tǒng)打開掃描頭電源，用戶按下掃描按鍵，掃描頭觸發(fā)腳上產(chǎn)生一個低電平，掃描頭啟動，發(fā)出激光解析條碼數(shù)據(jù)，掃描頭通過與單片機10的接口，將采集到的數(shù)據(jù)送入單片機10的串口的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)；同時觸發(fā)中斷，系統(tǒng)捕獲此中斷，并啟動驅動程序的中斷線程，中斷線程去讀取單片機10的串口數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)，當判斷此數(shù)據(jù)為有效數(shù)據(jù)時，將此數(shù)據(jù)暫存到閃存11的緩沖區(qū)，并產(chǎn)生一個鍵值消息，上層應用軟件捕獲到此消息后，調用接口動態(tài)庫中的特定函數(shù)，該函數(shù)再去讀取閃存11的緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)，此時應用軟件即獲得條型碼信息，完成一次數(shù)據(jù)采集過程。本實用新型用到掃描頭的主要用途是為了精確快捷地采集條碼信息，這也是本實用新型的核心功能。所述掃描頭的要求是準確可靠，誤碼率要控制在萬分之一。WIFI模塊及供電控制單元22用于和外部基站及路由器組建局域網(wǎng)絡，實現(xiàn)信息的實時交互且不產(chǎn)生任何通訊費用，所述WIFI模塊及供電控制單元22可基于WIFI模塊實現(xiàn),例如采用 IEEE 802. llb/g 標準的型號為 “LBWA18HEPZ-135” 或“BWA18HLCZ-197” 的WIFI模塊或者5. 8G頻率的IEEE 802. Ila標準的型號為“RS9110-N-11-03”的WIFI模塊，本單元的工作原理是當系統(tǒng)啟動時WINCE操作系統(tǒng)加載WIFI驅動，系統(tǒng)依據(jù)程序中預先的設置對WIFI進行配制，并啟動WIFI，WIFI按照國際802. I lb/g標準或IEEE 802. Ila標準搜索可用的網(wǎng)絡，在用戶選定好接入端口網(wǎng)絡名稱，輸入密碼后，就可以連接到該網(wǎng)絡中，進行數(shù)據(jù)共享交換，同時該模塊還支持漫游功能，能夠在已設置的接入端口間自由切換，方便用戶在更大的范圍內移動操作，本實用新型用到WIFI的主要用途是和外部基站及路由器組建局域網(wǎng)絡，將激光掃描頭控制單元21采集到的條碼信息以及用戶輸入的信息通過此局域網(wǎng)絡發(fā)送到后臺服務器，同時通過此網(wǎng)絡瀏覽或下載服務器上信息，達到一個時實交互的目的，而且不產(chǎn)生任何通信費用。難點是要保證在密集復雜的空間中保證每個終端能夠不受干擾，保證連接穩(wěn)定，上傳下載流暢。GPRS模塊及供電控制單元24用于發(fā)送數(shù)據(jù)給后臺服務器，同時定期從后臺服務器上下載更新的較小數(shù)據(jù)包，更新終端上數(shù)據(jù)，如商品信息，會員資料等，特點是不受場地影響，只要有GPRS信號的地方都可以工作，通訊費用較便宜。所述GPRS模塊及供電控制單元24采用型號為“G610-A50”的器件，G610模塊針對便攜式產(chǎn)品應用特點設計，功耗低，體積小，采用SMD封裝，省掉了連接器，便于用戶批量加工，同時系統(tǒng)整體成本顯著降低，支持全球通用的850/900/1800/1900MHZ四頻，內置TCP/IP協(xié)議棧，AT指令集與G600完全兼容，GPRS數(shù)據(jù)連接可靠。本單元的工作原理是當用戶需要通過移動互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送數(shù)據(jù)時，先通過應用程序發(fā)AT命令啟動G610，模塊會與GPRS網(wǎng)絡建立連接，并保持這種在線狀態(tài)，用戶將需要發(fā)送的數(shù)據(jù)打包成固定格式(后臺軟件協(xié)議規(guī)定)數(shù)據(jù)包，通過GPRS網(wǎng)絡 發(fā)送到指定的服務器上，服務器上運行有相應的監(jiān)控及解析軟件，對終端發(fā)來的數(shù)據(jù)包進行解析，統(tǒng)計和匯總，同時下發(fā)應答消息。另外服務器也可以發(fā)送消息給終端，達到前后臺互通的功能。EDGE模塊及供電控制單元25用于發(fā)送數(shù)據(jù)給后臺服務器，同時定期從后臺服務器上下載更新較大數(shù)據(jù)包，更新終端上數(shù)據(jù)，如商品信息，會員資料等，特點是不受場地影響，只要有EDGE網(wǎng)的地方都可以工作(在有EDGE網(wǎng)絡的情況下自動優(yōu)選選擇EDGE網(wǎng)絡，在沒有EDGE網(wǎng)絡下也可以用GPRS網(wǎng)絡)，而且實際通信速率是GPRS 5_10倍，通信費用適當。所述EDGE模塊及供電控制單元25采用型號為“SM700D”的器件，SM700D模塊支持GSM/GPRS/EDGE 四種頻率 850/900/1800/1900MHz ;速率最高達 236. 8Kbps ;內嵌 TCP/IP 協(xié)議棧；內嵌多路復用協(xié)議；支持AT Command Set ;支持電壓范圍3. 4V 4. 5V ；SIM700D尺寸43.5mmX 26mmX 2. 9mm;正常工作溫度_20°C至+55°C;存儲溫度_40°C至+85°C。最便利的一個特點是該模塊能夠依據(jù)所處通訊環(huán)境自動在GPRS/EDGE兩種模式中切換，達到最高的通訊速度。本單元的工作原理是當WINCE系統(tǒng)啟動時，系統(tǒng)會通過USB主機接口對該單元進行初始化，確認該單元可以正常工作后進入等待狀態(tài)，直到用戶開啟數(shù)據(jù)查詢或下載數(shù)據(jù)時，WINCE系統(tǒng)喚醒該單元，使其處于工作狀態(tài)，WINCE系統(tǒng)通過發(fā)送命令使該單元和用戶后臺建立起數(shù)據(jù)鏈路，用戶通過此鏈路進行數(shù)據(jù)交換，完成相應的任務。3G模塊及供電控制單元26用于發(fā)送數(shù)據(jù)給后臺服務器，同時定期從后臺服務器上下載更新的很大數(shù)據(jù)包，更新終端上數(shù)據(jù)，如商品信息，會員資料，應用程序等，特點是不受場地影響，只要有WCDMA網(wǎng)的地方都可以工作，而且實際通信速率快，滿足用戶對大流量數(shù)據(jù)通訊的需求，缺點是需要按流量收取通信費用，費用較貴。所述3G模塊及供電控制單元26采用型號為“SM5320E”的器件，SM5320E模塊支持GSM和WCDMA網(wǎng)絡，雙頻900/2100MHZ，速率最高達384Kbps。本單元的工作原理是當WINCE系統(tǒng)啟動時，系統(tǒng)會通過USB主機接口對該單元進行初始化，確認該單元可以正常工作后進入等待狀態(tài)，直到用戶開啟數(shù)據(jù)查詢或下載數(shù)據(jù)時，WINCE系統(tǒng)喚醒該單元，使其處于工作狀態(tài)，WINCE系統(tǒng)通過發(fā)送命令使該單元和用戶后臺建立起數(shù)據(jù)鏈路，用戶通過此鏈路進行數(shù)據(jù)交換，完成相應的任務。外部存儲器接口 31用于通過單片機10上的安全數(shù)字輸入輸出接口連接存儲卡，用戶可以依據(jù)實際需求選擇1G-8G的存儲卡，用以存儲采集到的的數(shù)據(jù)或者存其它的數(shù)據(jù)和應用軟件，本單元為客戶提供了更好的擴展選擇。WINCE系統(tǒng)通過其文件管理系統(tǒng)對該單元進行存儲讀寫等管理。打印接口 32用于接外接打印機，單片機通過串口將要打印的信息輸入到打印機，完成相應的打印工作。USB接口 33用于做數(shù)據(jù)同步，所述USB接口通過一條USB線將本實用新型提供的數(shù)據(jù)采集器連接到電腦上，當系統(tǒng)啟動時，會通知電腦加載驅動。本實用新型實施例中，數(shù)據(jù)采集器攜帶便利、操作靈活，用掃描頭做數(shù)據(jù)采集，在有WIFI覆蓋的區(qū)域采用WIFI網(wǎng)絡，在沒有WIFI的區(qū)域通過GPRS或者EDGE、3G網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)傳輸。數(shù)據(jù)采集器將采集到的數(shù)據(jù)實時傳輸?shù)胶笈_，便于后臺及時對數(shù)據(jù)進行分析，提高了管理效率，節(jié)省了成本。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本 實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種具有多種功能的數(shù)據(jù)采集器，包括一單片機，其特征在于，還包括與所述單片機連接的激光掃描頭控制單元、WIFI模塊及供電控制單元、GPRS模塊及供電控制單元、EDGE模塊及供電控制單元和3G模塊及供電控制單元。
2.根據(jù)權利要求I所述的具有多種功能的數(shù)據(jù)采集器，其特征在于，還包括下述與所述單片機連接的器件中的一個或多個 液晶顯示屏、面板按鍵控制單元、閃存、內存、震動控制單元、音頻控制單元、電源管理單元及充電接口、外部存儲器接口、打印接口和USB接口。
3.根據(jù)權利要求I所述的具有多種功能的數(shù)據(jù)采集器，其特征在于，所述單片機為RAM9系列單片機。
4.根據(jù)權利要求2所述的具有多種功能的數(shù)據(jù)采集器，其特征在于，所述閃存是型號為 “K9F1G08U0D-SCB0” 的器件。
5.根據(jù)權利要求2所述的多種功能的數(shù)據(jù)采集器，其特征在于，所述內存是型號為“K4T51163QJ-BCE7” 的器件。
6.根據(jù)權利要求2所述的多種功能的數(shù)據(jù)采集器，其特征在于，所述面板按鍵控制單元中的按鍵包括獨立按鍵和5X5矩陣按鍵。
7.根據(jù)權利要求2所述的多種功能的數(shù)據(jù)采集器，其特征在于，所述音頻控制單元采用型號為“ALC5621-GRT”的器件。
8.根據(jù)權利要求I所述的多種功能的數(shù)據(jù)采集器，其特征在于，所述WIFI模塊及供電控制單元采用 IEEE 802. llb/g 標準的型號為 “LBWA18HEPZ-135” 或 “BWA18HLCZ-197” 的WIFI模塊或者5. 8G頻率的IEEE 802. Ila標準的型號為“RS9110-N-11-03”的WIFI模塊。
9.根據(jù)權利要求I所述的多種功能的數(shù)據(jù)采集器，其特征在于，所述GPRS模塊及供電控制單元采用型號為“G610-A50”的器件。
10.根據(jù)權利要求I所述的多種功能的數(shù)據(jù)采集器，其特征在于，所述EDGE模塊及供電控制單元采用型號為“SIM700D”的器件，所述3G模塊及供電控制單元采用型號為“SM5320E” 的器件。
專利摘要本實用新型公開了一種具有多種功能的數(shù)據(jù)采集器，包括一單片機，還包括與所述單片機連接的激光掃描頭控制單元、WIFI模塊及供電控制單元、GPRS模塊及供電控制單元、EDGE模塊及供電控制單元和3G模塊及供電控制單元。本實用新型的有益效果是本實用新型攜帶便利、操作靈活，用掃描頭做數(shù)據(jù)采集，在有WIFI覆蓋的區(qū)域采用WIFI網(wǎng)絡，在沒有WIFI的區(qū)域通過GPRS或者EDGE、3G網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)傳輸。數(shù)據(jù)采集器將采集到的數(shù)據(jù)實時傳輸?shù)胶笈_，便于后臺及時對數(shù)據(jù)進行分析，提高了管理效率，節(jié)省了成本。
文檔編號G06F17/40GK202758354SQ201220469920
公開日2013年2月27日 申請日期2012年9月4日 優(yōu)先權日2012年9月4日
發(fā)明者張曉京 申請人:深圳市銷邦信息科技有限公司