一種低頻發(fā)射且距離可調的ZigBee讀卡器電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種低頻發(fā)射且距離可調的ZigBee讀卡器電路,設置在讀卡器內部,包括低頻發(fā)射且距離可調的觸發(fā)電路以及ZigBee模塊電路,所述觸發(fā)電路通過UART總線與ZigBee模塊電路實現(xiàn)通信,所述ZigBee模塊電路通過接收和發(fā)送無線信號與其它ZigBee設備組網(wǎng)通訊。本實用新型提供的讀卡器使得讀卡信號不易被遮擋以至丟失,發(fā)射信號距離可以調節(jié),無線安裝實施成本降低。
【專利說明】-種低頻發(fā)射且距離可調的ZigBee讀卡器電路
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種讀卡器電路,特別涉及一種低頻發(fā)射且距離可調的ZigBee 讀卡器電路。
【背景技術】
[0002] 當前,物聯(lián)網(wǎng)已被作為國家五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一寫入"政府工作報告",物聯(lián) 網(wǎng)技術在中國受到了全社會極大的關注。ZigBee技術作為有效實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的通訊技術之 一,其近距離、低復雜度、低功耗、低速率、低成本的特點使得其在物聯(lián)網(wǎng)領域被廣泛應用。 同時,物聯(lián)網(wǎng)的應用需求也催生RF技術也如火如荼的發(fā)展,對作為RF技術載體之一的讀卡 器的功能、性能需求也千變萬化,而現(xiàn)存讀卡器卻不一而足,比如多采用2. 4GHz和433MHz 頻段作為卡片識別頻段,由于這些頻段衍射性不強導致讀卡時如卡稍有遮擋就檢測不到 信號,再如讀卡距離不可控導致誤判和誤操作,或有線連接導致安裝麻煩等問題。 實用新型內容
[0003] 針對以上讀卡器問題,如何將ZigBee技術應用于讀卡器以實現(xiàn)無線自組網(wǎng)通訊 技術代替有線通訊技術,最終減少成本,如何以低頻(125KHZ)發(fā)射并距離可調的信號讀卡 以避免信號丟失或結果誤判以至誤操作,本實用新型提出切實可行的方案。
[0004] 本實用新型的技術目的是克服現(xiàn)有技術中,讀卡器的讀卡信號易被遮擋、讀卡距 離不可調、有線通訊的問題。提供一種低頻(125KHZ)發(fā)射且距離可調、運用ZigBee自組網(wǎng) 無線技術的讀卡器電路。
[0005] 本實用新型的主要技術內容如下:
[0006] -種低頻發(fā)射且距離可調的ZigBee讀卡器電路,設置在讀卡器內部,包括低頻發(fā) 射且距離可調的觸發(fā)電路以及ZigBee模塊電路,所述觸發(fā)電路通過UART總線與ZigBee模 塊電路實現(xiàn)通信,所述ZigBee模塊電路通過接收和發(fā)送無線信號與其它ZigBee設備組網(wǎng) 通訊。
[0007] 作為優(yōu)選方案,上述觸發(fā)電路上安裝有125KHZ天線。
[0008] 作為優(yōu)選方案,上述ZigBee模塊電路上安裝有2. 4GHz天線。
[0009] 作為優(yōu)選方案,上述ZigBee模塊電路采用采用TI公司的CC2530F256實現(xiàn)。
[0010] 作為優(yōu)選方案,上述觸發(fā)電路采用MICROCHIP公司的PIC16F886作為主芯片產(chǎn)生 125K讀卡信號。主芯片具有20MHz主頻,16K字節(jié)flash和368字節(jié)SRAM、256字節(jié)EEPR0M, 以及UART總線,能產(chǎn)生可編程"死區(qū)時間"的10位PWM信號。
[0011] 借由上述技術方案,本實用新型至少具有下列優(yōu)點:本實用新型提供的讀卡器使 得讀卡信號不易被遮擋以至丟失,發(fā)射信號距離可以調節(jié),無線安裝實施成本降低。
[0012] 本實用新型的【具體實施方式】由以下實施例及其附圖詳細給出。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013] 圖1為本實用新型的電路框圖;
[0014] 圖2為本實用新型的ZigBee模塊電路;
[0015] 圖3為本實用新型的觸發(fā)電路。
【具體實施方式】
[0016] 為更進一步闡述本實用新型為達成預定實用新型目的所采取的技術手段及功效, 以下結合附圖及較佳實施例,對依據(jù)本實用新型提出的其【具體實施方式】、結構、特征及其功 效,詳細說明如后。
[0017] 如圖1所示,一種低頻發(fā)射且距離可調的ZigBee讀卡器電路,設置在讀卡器內 部,包括低頻發(fā)射且距離可調的觸發(fā)電路以及ZigBee模塊電路,所述觸發(fā)電路通過UART 總線與ZigBee模塊電路實現(xiàn)通信,所述ZigBee模塊電路通過接收和發(fā)送無線信號與其它 ZigBee設備組網(wǎng)通訊。觸發(fā)電路上安裝有125KHz天線。ZigBee模塊電路上安裝有2. 4GHz 天線。
[0018] 如圖2所示,上述ZigBee模塊電路采用采用TI公司的CC2530F256實現(xiàn)。采用 CC2530F256芯片是符合2. 4GHz IEEE 802. 15. 4標準和適合ZigBee應用的較佳片上系統(tǒng)解 決方案。CC2530F256芯片具有符合2. 4GHz IEEE 802. 15. 4標準的RF收發(fā)器,和UART總線, 適合將ZigBee數(shù)據(jù)包解析為相關協(xié)議指令數(shù)據(jù)后傳輸給觸發(fā)電路
[0019] 如圖3所示,上述觸發(fā)電路采用MICROCHIP公司的PIC16F886作為主芯片產(chǎn)生 125K讀卡信號。該芯片具有20MHz主頻,16K字節(jié)flash和368字節(jié)SRAM、256字節(jié)EEPR0M, 以及UART總線,能產(chǎn)生可編程"死區(qū)時間"的10位PWM信號,是產(chǎn)生125K低頻讀卡信號 的理想解決方案。本電路中,125KHz信號放大器件采用MICROCHIP公司或TEIC0M公司的 TC4421和TC4422,該2種器件都是峰值輸出可達9A的高速M0SFET,它們接收PIC16F886產(chǎn) 生的125KHz低頻信號,并放大后通過125KHz天線進行發(fā)射。在本電路中,LM2596S-ADJ芯 片是降壓型電源管理單片集成電路,能夠輸出3A的驅動電流,同時具有很好的線性和負載 調節(jié)特性,可調節(jié)輸出小于37V的各種電壓,因此,125KHZ信號發(fā)射距離可調的功能是通過 LM2596S-ADJ芯片組成的電路實現(xiàn)的,在該電路中只需調節(jié)可調電阻VR0就調節(jié)了該電路 輸出的電壓,以而調節(jié)了 TC4421和TC4422所產(chǎn)生信號的發(fā)射功率,從而達到了調節(jié)125KHz 信號發(fā)射距離的這個目的。
[0020] 以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例而已,并非對本實用新型作任何形式上 的限制,雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本實用新型,任何 熟悉本專業(yè)的技術人員,在不脫離本實用新型技術方案范圍內,當可利用上述揭示的技術 內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本實用新型技術方案 的內容,依據(jù)本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾, 均仍屬于本實用新型技術方案的范圍內。
【權利要求】
1. 一種低頻發(fā)射且距離可調的ZigBee讀卡器電路,設置在讀卡器內部,其特征在于: 包括低頻發(fā)射且距離可調的觸發(fā)電路以及ZigBee模塊電路,所述觸發(fā)電路通過UART總 線與ZigBee模塊電路實現(xiàn)通信,所述ZigBee模塊電路通過接收和發(fā)送無線信號與其它 ZigBee設備組網(wǎng)通訊。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種低頻發(fā)射且距離可調的ZigBee讀卡器電路,其特征在 于:所述觸發(fā)電路上安裝有125KHz天線。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種低頻發(fā)射且距離可調的ZigBee讀卡器電路,其特征在 于:所述ZigBee模塊電路上安裝有2. 4GHz天線。
4. 根據(jù)權利要求1所述的一種低頻發(fā)射且距離可調的ZigBee讀卡器電路,其特征在 于:所述ZigBee模塊電路采用采用TI公司的CC2530F256實現(xiàn)。
5. 根據(jù)權利要求1所述的一種低頻發(fā)射且距離可調的ZigBee讀卡器電路,其特征在 于:所述觸發(fā)電路采用MICROCHIP公司的PIC16F886作為主芯片產(chǎn)生125K讀卡信號。
6. 根據(jù)權利要求5所述的一種低頻發(fā)射且距離可調的ZigBee讀卡器電路,其特征在 于:所述主芯片具有20MHz主頻,16K字節(jié)flash和368字節(jié)SRAM、256字節(jié)EEPR0M,以及 UART總線,能產(chǎn)生可編程"死區(qū)時間"的10位PWM信號。
【文檔編號】H04W84/18GK203870624SQ201420199150
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年4月22日 優(yōu)先權日:2014年4月22日
【發(fā)明者】王志超, 楊亞南, 趙艷, 劉曉萱, 顧奕, 張貝貝, 李磊 申請人:河海大學常州校區(qū)