具有運(yùn)動方向檢測功能的電子標(biāo)簽的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有運(yùn)動方向檢測功能的電子標(biāo)簽，屬于電子信息技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]電子標(biāo)簽又稱射頻標(biāo)簽、應(yīng)答器等，電子標(biāo)簽作為數(shù)顯載體，能起到標(biāo)識識別、物品跟蹤、信息采集的作用。電子標(biāo)簽、讀寫器、天線和應(yīng)用軟件構(gòu)成的EEI2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(zhǔn)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(shí)時(shí)數(shù)握的采集、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:
1、防偽:通過掃描，詳盡的物流記錄就生成了；
2、生產(chǎn)流水線管理，電子標(biāo)簽在生產(chǎn)流水線上可以方便準(zhǔn)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；
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(biāo)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(biāo)簽配合使用；
4、銷售渠道管理，產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中嵌入電子標(biāo)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；
5、貴重物品管理，還可用于照相機(jī)、攝像機(jī)、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(biāo)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(shí)時(shí)掃描，得到實(shí)時(shí)存貨記錄，如果貨品從貨價(jià)上拿走，系統(tǒng)將驗(yàn)證此行為是否合法，如為非法取走貨品，系統(tǒng)將報(bào)警；
6、其他如物流、汽車防盜、航空包裹管理等。
[0003]有源電子標(biāo)簽是隨著物聯(lián)網(wǎng)而產(chǎn)生的，是指標(biāo)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(biāo)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(jìn)行互聯(lián)，數(shù)據(jù)集中到數(shù)據(jù)中心，達(dá)到實(shí)時(shí)管理的目的。但傳統(tǒng)的有源電子標(biāo)簽功能單一，只是定期發(fā)射有源電子標(biāo)簽本身的ID信息，管理簡單，當(dāng)電子標(biāo)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(biāo)簽是否被移走，無法判斷電子標(biāo)簽的準(zhǔn)備位移信息。帶三軸加速度的有源電子標(biāo)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(xì)化管理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具有運(yùn)動方向檢測功能的電子標(biāo)簽，該有源電子標(biāo)簽在傳統(tǒng)有源電子標(biāo)簽的基礎(chǔ)上，集成了一個能夠?qū)崟r(shí)檢測物品的運(yùn)動方向的三軸加速度傳感器模塊，能夠滿足電子標(biāo)簽實(shí)時(shí)性要求的特點(diǎn)，能很大程度地提尚有源電子標(biāo)簽的應(yīng)用范圍。
[0005]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:具有運(yùn)動方向檢測功能的有源電子標(biāo)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 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-1o和VDD引腳分別與微處理器的+AKPWR引腳相連。
[0006]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R12連接電源VCC。
[0007]本發(fā)明技術(shù)方案的有益效果是:本發(fā)明在傳統(tǒng)的電子標(biāo)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(shí)檢測物品的運(yùn)動方向，并將檢測到的運(yùn)動方向和電子標(biāo)簽的ID信息一起通過天線發(fā)送給讀寫器，能夠?qū)﹄娮訕?biāo)簽的運(yùn)動狀態(tài)進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測，滿足了電子發(fā)射裝置實(shí)時(shí)性要求的特點(diǎn)，可用于人員、物品的精細(xì)化管理，能很大程度地提高有源電子標(biāo)簽的應(yīng)用范圍。
【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明有源電子標(biāo)簽結(jié)構(gòu)示意框圖；
圖2是本發(fā)明三軸加速度傳感器模塊的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案，但本發(fā)明所保護(hù)的內(nèi)容不局限于以下所述。
[0010]如圖1、圖2所示，具有運(yùn)動方向檢測功能的有源電子標(biāo)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、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。
[0011]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R12連接電源VCC。
[0012]使用時(shí)，將有源電子標(biāo)簽貼在被檢測物品上，當(dāng)物品被搬移時(shí)，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(yùn)動時(shí)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(biāo)簽大部分時(shí)間處于休眠狀態(tài)，當(dāng)三軸加速度傳感器的運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生改變時(shí)，通過發(fā)送中斷喚醒微處理器，這時(shí)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(yùn)動數(shù)據(jù)組報(bào)文依次通過射頻收發(fā)模塊和天線發(fā)射出去。
[0013]本發(fā)明的具有運(yùn)動方向檢測功能的有源電子標(biāo)簽，只需在傳統(tǒng)的有源電子標(biāo)簽上集成一個三軸加速度傳感器，除了能標(biāo)識有源電子標(biāo)簽的ID外，還可以感知其運(yùn)動狀態(tài)，能滿足實(shí)時(shí)性要求的特點(diǎn)，而且成本低，功耗小，能很大程度地提高有源電子標(biāo)簽的應(yīng)用范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.具有運(yùn)動方向檢測功能的電子標(biāo)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ADCl、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(yùn)動方向檢測功能的電子標(biāo)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】本發(fā)明公開了一種具有運(yùn)動方向檢測功能的電子標(biāo)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。本發(fā)明在傳統(tǒng)的電子標(biāo)簽的基礎(chǔ)上集成一個能夠?qū)崟r(shí)檢測物品的運(yùn)動方向的三軸加速度傳感器模塊，能夠?qū)﹄娮訕?biāo)簽的運(yùn)動狀態(tài)進(jìn)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(biāo)簽的應(yīng)用范圍。
【IPC分類】G06K19/077
【公開號】CN104978599
【申請?zhí)枴緾N201510392672
【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14日
【申請日】2015年7月7日