專利名稱：多頻段射頻識別智能讀寫器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于信息輸入輸出臺式終端，尤其涉及一種基于無線網(wǎng)絡(luò)的多 頻段射頻識別智能讀寫器，應(yīng)用于數(shù)據(jù)信息的采集和處理。
背景技術(shù)：
隨著無線通信技術(shù)的飛速發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的日益完善，計算機自動識別輸 入技術(shù)顯得尤為重要。條碼和射頻技術(shù)是被人們所認識和接受程度最高的技術(shù)， 己成為當(dāng)今自動識別技術(shù)的主流。由于其輸入速度快，準(zhǔn)確度高，成本低，可 靠性強，因而發(fā)展十分迅速。它不僅擴大了計算機的應(yīng)用范圍，而且使計算機 技術(shù)及各種管理軟件的應(yīng)用無論在深度上，還是廣度上都有了新的發(fā)展，為實
現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動采集和電子數(shù)據(jù)交換(EDI)奠定了基礎(chǔ)。國內(nèi)許多企業(yè)通過在物品 上附著各種頻段電子標(biāo)簽，配以信息處理系統(tǒng)進行物品的識別、跟蹤和管理。 多頻段射頻識別智能讀寫器就是對具有各種頻段射頻電子標(biāo)簽標(biāo)識的物品進行 識別、顯示、錄入、査詢及修改等自動數(shù)據(jù)采集工作，實現(xiàn)對料、訂單、人員、 設(shè)備等信息的實時采集與現(xiàn)場處理。這樣，既可實時采集業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，又能現(xiàn)場 進行較復(fù)雜的業(yè)務(wù)處理，避免人工錄入出錯的可能，提高工作效率。
實用新型內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問題提供一種多頻段射頻識別智能讀寫器及控制方法，目 的是使設(shè)備集成無線通信及數(shù)據(jù)采集技術(shù)，并根據(jù)需要提供了多種有線和無線 的外部擴展接口，以適合工業(yè)生產(chǎn)、商業(yè)物流和物品管理各個環(huán)節(jié)作業(yè)需要；可以在進行識別時隨時切換，使用方便，節(jié)約人力，降低成本，縮短了對不同 頻段標(biāo)簽識讀時間。
本實用新型多頻段射頻識別智能讀寫器，它由外殼、主板組成，主板包括 微處理器、存儲器、電源管理電路、總線驅(qū)動器，微處理器提供存儲控制接口 電路、顯示控制接口電路、輸入/輸出控制接口電路，外殼上裝有顯示器、輸入/
輸出部；存儲器通過存儲控制接口電路、顯示器通過顯示控制接口電路、輸入/ 輸出部通過輸入/輸出控制接口電路分別與微處理器電信號連接；主板上設(shè)有四 個頻段的無線射頻識別模塊，通過串口擴展控制器與微處理器電信號連接，與 輸入/輸出控制接口電路連接的鍵盤上設(shè)有無線射頻識別模塊切換鍵。 所述的顯示器為液晶屏顯示器。
所述的輸入/輸出部包括通過輸入/輸出控制接口電路和微處理器電信號連 接的鍵盤、顯示器。
所述的無線射頻識別模塊是可讀寫ISO-15693和ISO-144431標(biāo)準(zhǔn)的電子標(biāo)簽。
所述外殼上設(shè)有紅外接口、 SD接口、 USB接口；紅外接口通過紅外接口電 路和微處理器電信號連接，SD接口通過存儲控制接口電路和微處理電信號連 接，USB接口通過USB控制器、總線驅(qū)動器和微處理器電信號連接，所述USB 控制器位于主板上。
所述的外殼上設(shè)有藍牙串口、 GPRS接口、 802.11接口，藍牙串口通過藍牙 串口電路和微處理器電信號連接，GPRS接口通過GPRS電路和微處理器電信號 連接，802.11接口通過802.11電路和微處理器電信號連接。
本實用新型的特點和效果如下本實用新型完成無線射頻數(shù)據(jù)信息的讀寫處理及相應(yīng)的信息管理功能集 成。具體如下
1、 可根據(jù)需要定制支持紅外、藍牙、GPRS/GSM (General Packet Radio Service/Global System for Mobile Communication)等多種無線通信接入方式；
2、 射頻識別模塊可讀寫ISO-15693和ISO-144431標(biāo)準(zhǔn)的電子標(biāo)簽；
3、 支持鍵盤組合輸入方式；
4、 支持中文顯示方式；
5、 采用嵌入式Linux操作系統(tǒng)；
6、 提供標(biāo)準(zhǔn)接口，其中包括SD (SecureDigital)卡接口、串口、 RS485、 USB (Universal Serial Bus)接口和紅外接口可選。
而且本實用新型由于采用四個不同頻段的無線射頻識別模塊，實現(xiàn)一機多 用，可以在進行識別時隨時切換，使用方便，節(jié)約人力，降低成本，縮短了對 不同頻段標(biāo)簽識讀時間。
本實用新型在硬件電路設(shè)計釆用模塊化設(shè)計，可根據(jù)實際需求進行模塊的 定制，從而降低成本；外部多種接口可選可支持各種外設(shè)，具有可擴展性，即 可構(gòu)建獨立的管理信息系統(tǒng)，也適用于客戶/服務(wù)器、多點協(xié)作的分布式系統(tǒng)的 實現(xiàn)。對射頻卡數(shù)據(jù)可識讀和寫入操作。由于其本身采用了嵌入式系統(tǒng)的技術(shù)， 使臺式數(shù)據(jù)采集器本身具有數(shù)據(jù)處理的能力，為該系統(tǒng)的二次開發(fā)提供了開發(fā) 平臺。

圖l是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型的工作流程圖。1、微處理器；2、存儲器；3、電源管理電路；4、總線驅(qū)動器；5、存儲控 制接口電路；6、顯示控制接口電路；7、輸入/輸出控制接口電路；8、顯示器； 9、通用串口電路；11、無線射頻識別模塊；12、鍵盤；13、紅外接口； 14、 SD 接口； 15、 USB接口； 16、藍牙串口； 17、 GPRS接口 ； 19、 802.11接口； 20、
串口擴展控制器；21、 RS232串口； 22、 RS485接口。
具體實施方式

本實用新型是一個以PDA (Personal Digital Assistant)技術(shù)為基礎(chǔ)，具有開 放式的軟硬件架構(gòu)，并可支持多種無線通訊接入方式的數(shù)據(jù)采集專用設(shè)備。它 可以通過外接各種不同功能的硬件模塊，為實際應(yīng)用中的各個環(huán)節(jié)提供全方位 的高效信息處理服務(wù)。
本實用新型功能結(jié)構(gòu)如圖1所示，該終端設(shè)備選用了適當(dāng)?shù)那度胧轿⑻幚?器，并通過改進工藝，設(shè)計集成度高的硬件電路，將各頻段射頻讀頭和無線通 訊設(shè)備集成到這個平臺上來，提供電源支持和豐富的標(biāo)準(zhǔn)接口，支持終端與多 種外設(shè)的協(xié)同工作。多頻段射頻識別智能讀寫器，由外殼、主板組成，主板包 括微處理器l、存儲器2、電源管理電路3、總線驅(qū)動器4、輸入/輸出部，微處 理器1提供存儲控制接口電路5、顯示控制接口電路6、輸入/輸出控制接口電路 7，外殼上裝有顯示器8、輸入/輸出部；存儲器3通過存儲控制接口電路5、顯 示器8通過顯示控制接口電路6、輸入/輸出部通過輸入/輸出控制接口電路7和 微處理器l電信號連接；主板上設(shè)有四個頻段的無線射頻識別模塊ll，通過串 口擴展控制器20與微處理器1電信號連接，與輸入/輸出控制接口電路7連接的 鍵盤上設(shè)有無線射頻識別模塊切換鍵。四個頻段的無線射頻識別模塊分別為 125KHz 、 134, 2KHz 、 13.56MHz和915MHz頻段無線射頻識別模塊。電源管理即可采用直流供電也卡采用以可靠鋰電池為主的電源供電系統(tǒng)。 為了保證系統(tǒng)的長時間有效運行，對電源管理部分進行了詳細的設(shè)計，本實用 新型從硬件電路上對各個硬件模塊的功耗進行了系統(tǒng)的規(guī)劃，對長時間未使用 的模塊采用休眠或關(guān)閉方式達到節(jié)能的目的。
所述的顯示器8為液晶屏；所述輸入/輸出部包括通過輸入/輸出控制接口電
路7與微處理器1電信號連接的鍵盤12、顯示器8。
無線射頻識別模塊11有以下識讀方式可以選擇，低頻125KHz、 134.2KHz 高頻13. 56MHz和超高頻915MHz頻段的識別區(qū)域位于多頻段射頻識別智能讀寫 器上部，多種頻率的切換采用多頻段射頻識別智能讀寫器輸入/輸出部分的切換 鍵實現(xiàn)。射頻識別模塊可讀寫125KHz 、 134. 2KHz 、 13. 56MHz和915MHz符合 ISO-15693和ISO-144431標(biāo)準(zhǔn)的電子標(biāo)簽。
本實用新型結(jié)合應(yīng)用的特殊要求，提供了紅外接口 13、通用串行總線USB
(Universal Serial Bus)接口 14、全功能RS232串口 21可選，并可擴展RS485 接口22，通過以太網(wǎng)控制器芯片RTL8019擴展了一個網(wǎng)口，可通過RS232接口 21掛接一個內(nèi)置MODEM,或者擴展一個GPRS接口 17，以及安全數(shù)字SD
(Secure Digital)卡接口電路等，增加了接口的類型和數(shù)量，提高了設(shè)備的接入 能力，對部分主要的外接模塊進行電路分析，內(nèi)嵌主板電路中，提高臺式終端 一體化的進程。
所述外殼上設(shè)有紅外接口 13、 SD接口 14、 USB接口 15可選；紅外接口 13通過紅外接口電路和微處理器1電信號連接，SD接口 14通過存儲控制接口 電路5和微處理器1電信號連接，USB接口 15通過USB控制器、總線驅(qū)動器 4和微處理器1電信號連接，所述USB控制器位于主板上，所述紅外接口電路、存儲器控制接口電路由微處理器1提供。
所述外殼上設(shè)有藍牙串口、 GPRS、 802.11，藍牙串口通過藍牙串口電路和 微處理器電信號連接，GPRS通過GPRS電路和微處理器電信號連接，802.11 通過802.11電路和微處理器電信號連接，所述藍牙串口電路、GPRS電路、802.U 電路由微處理器提供。
本實用新型可選的紅外接口電路、USB控制器、藍牙串口電路、GPRS電 路、802.11電路統(tǒng)稱為通用串口電路9。
如圖2所示本實用新型多頻段射頻識別智能讀寫器控制方法，包括下述步 驟對識別的標(biāo)簽進行識別；不能進行識別時按鍵盤上的無線射頻識別模塊切 換鍵，通過微處理器對不同頻段的無線射頻識別模塊的工作狀態(tài)進行切換，使 與標(biāo)簽相同頻段的無線射頻識別模塊進行工作，能進行識別后對標(biāo)簽進行讀寫 操作，再進行下一個標(biāo)簽的識別。
本實用新型是采用嵌入式技術(shù)設(shè)計的一種靈活易用的臺式數(shù)據(jù)采集器終 端。可選豐富的通訊接口可以滿足各種應(yīng)用系統(tǒng)的功能需要。該系列產(chǎn)品具有 高性能的數(shù)據(jù)處理能力，能夠滿足各種應(yīng)用領(lǐng)域，包括物流、工業(yè)、商業(yè)、尤 其是農(nóng)業(yè)畜牧業(yè)管理的應(yīng)用，特別是設(shè)備內(nèi)置的無線模塊，保證在無線網(wǎng)絡(luò)條 件下，實現(xiàn)各種廣域和局域的無線通訊應(yīng)用及其定位功能，由此為用戶提供更 加靈活的應(yīng)用解決方案。此外，本實用新型能夠支持的外接模塊也比較豐富， 一方面，目前市場上應(yīng)用設(shè)備大都采用標(biāo)準(zhǔn)接口，集成容易；另一方面，終端 提供的接口類型和數(shù)量也比較豐富，因此，本實用新型可以同時接入多種數(shù)據(jù) 采集和信息處理設(shè)備。
本實用新型通過內(nèi)嵌的無線模塊和衛(wèi)星以及無線基站GPRS進行通信，中心服務(wù)器則通過有線網(wǎng)絡(luò)和中心數(shù)據(jù)庫以及無線基站GPRS進行通信，這樣， 借助于中心服務(wù)器和無線基站GPRS的有線連接，即可實現(xiàn)本實用新型和中心 數(shù)據(jù)庫之間數(shù)據(jù)信息的實時交互。同時，中心服務(wù)器、控制臺、客戶服務(wù)系統(tǒng) 和其他運營管理系統(tǒng)可以通過網(wǎng)絡(luò)對中心數(shù)據(jù)庫中的管理信息系統(tǒng)信息進行査 詢、增加、刪除和修改；本實用新型則通過定時向中心服務(wù)器提交請求的方式 及時得到增加、刪除或修改后的信息。
權(quán)利要求1、多頻段射頻識別智能讀寫器，其特征在于它由外殼、主板組成，主板包括微處理器、存儲器、電源管理電路、總線驅(qū)動器，微處理器提供存儲控制接口電路、顯示控制接口電路、輸入/輸出控制接口電路，外殼上裝有顯示器、輸入/輸出部；存儲器通過存儲控制接口電路、顯示器通過顯示控制接口電路、輸入/輸出部通過輸入/輸出控制接口電路分別與微處理器電信號連接；主板上設(shè)有四個頻段的無線射頻識別模塊，通過串口擴展控制器與微處理器電信號連接，與輸入/輸出控制接口電路連接的鍵盤上設(shè)有無線射頻識別模塊切換鍵。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的多頻段射頻識別智能讀寫器，其特征在于所述的 顯示器為液晶屏顯示器。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多頻段射頻識別智能讀寫器，其特征在于所述的 輸入/輸出部包括通過輸入/輸出控制接口電路與微處理器電信號連接的鍵盤、顯 不器°
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多頻段射頻識別智能讀寫器，其特征在于所述的 無線射頻識別模塊是可讀寫ISO-15693和ISO-144431標(biāo)準(zhǔn)的電子標(biāo)簽。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多頻段射頻識別智能讀寫器，其特征在于所述外 殼上設(shè)有紅外接口、 SD接口、 USB接口；紅外接口通過紅外接口電路和微處理 器電信號連接，SD接口通過存儲控制接口電路和微處理電信號連接，USB接口 通過USB控制器、總線驅(qū)動器和微處理器電信號連接，所述USB控制器位于 主板上。
6、 權(quán)利要求1所述的多頻段射頻識別智能讀寫器，其特征在于所述的外殼上設(shè)有藍牙串口、 GPRS接口、 802.11接口，藍牙串口通過藍牙串口電路和微處 理器電信號連接，GPRS接口通過GPRS電路和微處理器電信號連接，802.11 接口通過802.11電路和微處理器電信號連接。
專利摘要本實用新型公開了一種數(shù)據(jù)信息的采集和處理裝置，特別是涉及多頻段射頻識別智能讀寫器。它由外殼、主板和外接天線組成，主板包括微處理器、存儲器、電源管理電路、總線驅(qū)動器，微處理器提供存儲控制接口電路、顯示控制接口電路、輸入/輸出控制接口電路，外殼上裝有顯示器、輸入/輸出部；主板上設(shè)有四個頻段的無線射頻識別模塊，通過串口擴展控制器與微處理器電信號連接，與輸入/輸出控制接口電路連接的鍵盤上設(shè)有無線射頻識別模塊切換鍵。本實用新型由于采用四個不同頻段的無線射頻識別模塊，實現(xiàn)一機多用，可以在進行識別時隨時切換，使用方便，節(jié)約人力，降低成本，縮短了對不同頻段標(biāo)簽識讀時間。
文檔編號G06K7/00GK201315066SQ20082023208
公開日2009年9月23日 申請日期2008年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月25日
發(fā)明者朱俊英 申請人:沈陽三陽電子標(biāo)簽有限公司