本實(shí)用新型涉及一種射頻識別類型的閱讀器。該讀卡器可以在一定范圍內(nèi)識別有源電子標(biāo)簽。
背景技術(shù):
射頻識別(RFID)是一種無線通信技術(shù),可以通過無線電訊號識別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù),而無需識別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或者光學(xué)接觸,適用于短距離無線通信。射頻識別電路一般由兩個(gè)部分組成:電子標(biāo)簽和讀卡器?,F(xiàn)在發(fā)射頻率為2.4GHz的閱讀器發(fā)射的電磁波信號往往由于功率較低,導(dǎo)致有效接收距離較短;另外閱讀器往往需要連接網(wǎng)絡(luò),比如以太網(wǎng),WIFI等,若需要連接以太網(wǎng),就需要用到串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)模塊,傳統(tǒng)的串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)模塊往往都結(jié)構(gòu)復(fù)雜,不能很好地?cái)U(kuò)展其功能;傳統(tǒng)閱讀器電源部分往往由于缺乏保護(hù)電路,而容易造成電路的燒壞,并且各部分電路是否正常工作也難以判斷。所以此實(shí)用新型的目的就是為解決上述傳統(tǒng)讀卡器的諸多問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是為解決讀卡器識別距離較短,串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)模塊結(jié)構(gòu)復(fù)雜、缺乏保護(hù)電路及不易判斷電路是否正常工作等問題,而提供一種射頻識別類型的閱讀器。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種射頻識別類型的閱讀器,由供電模塊、保護(hù)模塊、信號發(fā)送接收模塊、信號處理模塊、串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)模塊和輸出模塊六個(gè)模塊組成;所述信號發(fā)送接收模塊、信號處理模塊、串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)模塊和輸出模塊依次連接;供電模塊給信號發(fā)送接收模塊、信號處理模塊、串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)模塊和輸出模塊供電,所述保護(hù)模塊與供電模塊相連。
進(jìn)一步地,所述供電模塊包括三端穩(wěn)壓器L7805CV、低壓降穩(wěn)壓芯片ASM1117-3.3、低壓降穩(wěn)壓芯片ASM1117-1.8和LED指示燈,所述三端穩(wěn)壓器L7805CV、低壓降穩(wěn)壓芯片ASM1117-3.3、低壓降穩(wěn)壓芯片ASM1117-1.8依次連接,LED指示燈與低壓降穩(wěn)壓芯片ASM1117-1.8的輸出端相連。
進(jìn)一步地,所述保護(hù)電路模塊包含三個(gè)二極管WC1412與氣體放電管3RM090-8。其中一個(gè)二極管WC1412的負(fù)極連接氣體放電管3RM090-8的M1管腳,另一個(gè)二極管WC1412的負(fù)極連接氣體放電管3RM090-8的M2管腳,第三個(gè)二極管與氣體放電管3RM090-8并聯(lián)連接;氣體放電管3RM090-8的輸入端與供電模塊中的三端穩(wěn)壓器L7805CV的輸出端相連,輸出端經(jīng)一個(gè)4.7K的電阻與地相連。
進(jìn)一步地,所述信號處理模塊包括stm32f107芯片和LED燈,所述LED燈與stm32f107芯片的64號管腳相連。
進(jìn)一步地,所述串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)電路模塊包括芯片ZLAN1003和LED燈;所述LED燈與芯片ZLAN1003的14號管腳相連。
進(jìn)一步地,所述信號發(fā)送接收模塊包括射頻模塊、天線和信號放大器;射頻模塊通過信號放大器與天線相連;射頻模塊與信號處理模塊相連。
本實(shí)用新型的有益效果是:有效地改善了傳統(tǒng)閱讀器識別距離較短,串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)模塊結(jié)構(gòu)復(fù)雜、缺乏保護(hù)電路及不易判斷電路是否正常工作等問題。本實(shí)用新型通過在信號發(fā)送接收模塊的天線底座端接一個(gè)放大器,以增強(qiáng)信號強(qiáng)度,提高信號發(fā)送距離;通過在串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)模塊采用主控芯片ZLAN1003代替?zhèn)鹘y(tǒng)的串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)模塊,有效改善了傳統(tǒng)串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)模塊結(jié)構(gòu)復(fù)雜的特點(diǎn);通過設(shè)置保護(hù)電路,有效提交了閱讀器的安全性;通過設(shè)置LED指示燈,以實(shí)時(shí)監(jiān)控各個(gè)部件的運(yùn)行情況。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的各模塊電路的連接示意圖;
圖2為供電模塊和保護(hù)模塊的電路圖;
圖3為信號發(fā)送接收模塊的電路圖;
圖4為信號處理模塊的電路圖;
圖5為串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)模塊的電路圖;
圖6為輸出電模塊的電路圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
如圖1所示,一種射頻識別類型的閱讀器,由供電模塊、保護(hù)模塊、信號發(fā)送接收模塊、信號處理模塊、串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)模塊和輸出模塊六個(gè)模塊組成;所述信號發(fā)送接收模塊、信號處理模塊、串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)模塊和輸出模塊依次連接;供電模塊給信號發(fā)送接收模塊、信號處理模塊、串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)模塊和輸出模塊供電,所述保護(hù)模塊與供電模塊相連。
作為本領(lǐng)域的常用技術(shù)手段,信號發(fā)送接收模塊包括射頻模塊、天線和信號放大器(374E);射頻模塊通過信號放大器與天線相連;射頻模塊與信號處理模塊相連。射頻模塊通常采用芯片NRF2401;如圖3所示。所述芯片NRF2401的24、21、17號管腳均與電源電路模塊中的低壓降穩(wěn)壓芯片ASM1117-3.3的輸出端相連。
射頻模塊通過信號放大器進(jìn)行放大,并通過天線發(fā)送電磁波信號。當(dāng)有源電子標(biāo)簽在電磁波信號覆蓋范圍內(nèi)時(shí),電子標(biāo)簽被激活并發(fā)出響應(yīng)信號,天線接收響應(yīng)信號;信號處理模塊采集該響應(yīng)信號,并將處理后的響應(yīng)信號發(fā)送給串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)電路,串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)電路將接收到的信號進(jìn)一步轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)信號,網(wǎng)絡(luò)信號經(jīng)輸出電路模塊通過網(wǎng)口網(wǎng)線輸出到信息處理平臺系統(tǒng)。
如圖2所示,所述供電模塊包括三端穩(wěn)壓器L7805CV、低壓降穩(wěn)壓芯片ASM1117-3.3、低壓降穩(wěn)壓芯片ASM1117-1.8和LED指示燈,所述三端穩(wěn)壓器L7805CV、低壓降穩(wěn)壓芯片ASM1117-3.3、低壓降穩(wěn)壓芯片ASM1117-1.8依次連接,LED指示燈與低壓降穩(wěn)壓芯片ASM1117-1.8的輸出端相連。供電模塊是由外部接入12V的交流電,然后由三端穩(wěn)壓器L7805CV將12V的電源電壓降到5V,之后將5V的電壓經(jīng)低壓降穩(wěn)壓芯片ASM1117-3.3降到3.3V,最后將3.3V的電壓經(jīng)低壓降穩(wěn)壓芯片ASM1117-1.8降到1.8V;若電源電路模塊正常通電,LED燈會點(diǎn)亮,表明電源電路工作正常。
如圖2所示,所述保護(hù)電路模塊包含三個(gè)二極管WC1412與氣體放電管3RM090-8。其中一個(gè)二極管WC1412的負(fù)極連接氣體放電管3RM090-8的M1管腳,另一個(gè)二極管WC1412的負(fù)極連接氣體放電管3RM090-8的M2管腳,第三個(gè)二極管與氣體放電管3RM090-8并聯(lián)連接。氣體放電管3RM090-8的輸入端與供電模塊中的三端穩(wěn)壓器L7805CV的輸出端相連,輸出端經(jīng)一個(gè)4.7K的電阻與地相連。當(dāng)電源電路中突然出現(xiàn)的較大電流(由外界因素引起的電源電流不穩(wěn)定)時(shí),氣體放電管3RM090-8被擊穿造成電源電路短路,起到保護(hù)電路的作用。
如圖4所示,信號處理模塊中的主控芯片stm32f107芯片的64號管腳接一個(gè)LED燈,若芯片正常工作,則LED燈點(diǎn)亮,表明芯片工作正常。此外,作為本領(lǐng)域的常用技術(shù)手段,所述模塊中芯片stm32f107的6、11、21、22、28、50、75、100號管腳均與供電模塊中的低壓降穩(wěn)壓芯片ASM1117-3.3的輸出端相連。所述芯片stm32f107的47、46、48號管腳分別與圖2中的三個(gè)光耦6N137-1的3號管腳、6N137-2的3號管腳、6N137-3的6號管腳相連。芯片stm32f107的36、35、34、33、32、29、30、31、37號管腳分別與芯片NRF2401的1、2、3、4、5、6、7、8、23號管腳相連。
如圖5所示,串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)電路模塊包括芯片ZLAN1003和LED燈;所述LED燈與芯片ZLAN1003的14號管腳相連。若芯片正常工作,則LED燈點(diǎn)亮。此外,作為本領(lǐng)域的常用技術(shù)手段,所述串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)電路模塊還包括外設(shè)接口CON7、CON8。
所述芯片ZLAN1003的74、67、65、16、62、60號管腳分別與CON8的2至8號管腳相連,CON8的1號管腳接地,2號管腳接電源電路模塊中的低壓降穩(wěn)壓芯片ASM1117-3.3的輸出端。所述芯片ZLAN1003的54、53、48、47、45、44、55號管腳分別與CON7的2至8號管腳相連,CON7的1號管腳接電源電路模塊中的低壓降穩(wěn)壓芯片ASM1117-1.8的輸出端。所述芯片ZLAN1003的24、27、28、30號管腳分別接阻值為10K的排阻,排阻的另一端一起接地。所述芯片ZLAN1003的64、25、31、33號管腳分別接阻值為10K的排阻,排阻的5、6、7號管腳接低壓降穩(wěn)壓芯片ASM1117-3.3的輸出端,排阻的8號管腳接地。所述芯片ZLAN1003的17、34、40、43、49、50、63、78號管腳分別接地。所述芯片ZLAN1003的38、39號管腳接25MHz的晶振,晶振與一個(gè)阻值為1M的電阻并聯(lián),并且晶振的兩端分別接兩個(gè)33pF的電容,兩個(gè)電容的另一端一起接地。所述芯片ZLAN1003的41號管腳接一個(gè)12.1K的電阻,電阻另一端接地。所述芯片ZLAN1003的74號管腳連接一個(gè)大小為1uF的電容,電容另一端接地,74號管腳同時(shí)接一個(gè)阻值為100K的電阻,電阻另一端與低壓降穩(wěn)壓芯片ASM1117-3.3的輸出端相連。所述芯片ZLAN1003的16號管腳與73號管腳相連。所述模塊中芯片ZLAN1003的65號管腳與光耦6N137-3(如圖2所示)的3號管腳相連,所述芯片ZLAN1003的67號管腳與光耦6N137-1的6號管腳相連;所述芯片ZLAN1003的4、15、23、36、37、46、52、56、66、75號管腳均與低壓降穩(wěn)壓芯片ASM1117-1.8的輸出端相連;所述芯片ZLAN1003的13、29、35、42、51、59、76號管腳均與低壓降穩(wěn)壓芯片ASM1117-3.3的輸出端相連。
作為本領(lǐng)域的常用技術(shù)手段,輸出電路模塊包括網(wǎng)絡(luò)變壓器,網(wǎng)絡(luò)變壓器的1、2、3、6號管腳分別與串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)電路模塊中的芯片ZLAN1003的47、48、44、45號管腳相連。