专利名称：主动式网格化电子信息标签的制作方法
技术领域：
主动式网格化电子信息标签
技术领域：
本实用新型涉及物联网应用领域最为基础性的节点信息的存储、自组网数据传 输、环境数据感应、分布式信息应用集成技术，尤其涉及一种主动式网格化电子信息标签。
背景技术：
目前，在物联网的构建和基础性建设方面取得很多成果，电子标签作为基础性的 一个节点，有了很多实用性的产品。如被动式电子标签，仅能储存物品或目标对象的相关静 态信息，接收器与电子标签通讯距离短，仅有几个毫米。目前市场上出现的主动式电子标 签，克服了被动式电子标签通讯距离短的问题，通讯距离达到80-100米，但通讯方式采用 Zigbee的方式，通讯速度低，信号读取设备贵的缺点。同时相邻标签信息无法共享，无法与 目前公共通讯网络接入，对于大范围应用和推广存在很多问题。
实用新型内容为了克服现有被动式电子标签的不足，本实用新型的目的在于提供一种主动式网 格化电子信息标签，它能实现信息集成存储；主动感应环境温度、湿度、震动数据；利用低 功耗WiFi自动组网通讯；节点与节点之间通过应用标识协议，可实现资源共享；可充分利 用已建设的WLAN无线网络通讯，应用方便，费用低。本实用新型采取的技术方案如下本实用新型所述主动式网格化电子信息标签，包括电源模块1、集成芯片2、存储 模块3、微型天线4、传感器组合件5和集成电路板6，电源模块1、集成芯片2、存储模块3、 微型天线4和传感器组合件5都安装在集成电路板6上，电源模块1与集成芯片2之间采 用电源线连接，存储模块3、微型天线4和传感器组合件5分别用数据线与集成芯片2连接。所述电源模块1由直流转换模块①、二极管②、电压反馈芯片③、电池④和三极管 ⑤组成，各元器件的连接关系如图3所示；所述集成芯片2由晶振⑥、复位电路A⑦、通用 IO接口⑧和芯片⑨组成，在芯片⑨中含有通讯模块，各元器件的连接关系如图4所示，集成 芯片2是一个独立的微型的计算机的通讯芯片，其内注入了 EGOS和E⑶B操作系统，再进行 封装和厚膜，通过应用标识协议，就可实现传感器的数据采集和处理，实现信息识别和网格 内信息的共享，所述通讯模块包含接收端口电路⑩、发送端口电路(Q)、复位电路B 和通 讯芯片 ,详见附图5 ；存储模块3是一个只读芯片(RAM)，它与芯片⑨之间采用数据线连 接；微型天线4是一个微带电线，它通过信号线与芯片⑨中的通讯模块相连接；传感器组合 件5由温度传感器、湿度传感器和震动传感器组成，通过数据线与芯片⑨相连接。工作过程主动式网络化电子信息标签在工作时，由电源模块1中的电池向系统 提供电源，当电池电量不足时，由充电电路对电池进行充电。该标签的外部信息由传感器组 合件5获取，并提供给集成芯片2，集成芯片2的操作系统相关代码由存储模块3提供，由集 成芯片2进行信息的交互与处理，对于外部信息的交互，由集成芯片2内部的通讯模块经外 部微型天线4实现通讯。[0008]本实用新型具有以下技术功能特点A实现信息存储和网格内分布式信息交互；B实现自动组网和无中心通讯；C主动感应环境温度、湿度、震动；D可实现位置定位。由于本实用新型所述主动式网格化电子信息标签包括了电源模块1、集成芯片2、 存储模块3、微型天线4和传感器组合件5五个部分，电源模块1与集成芯片2之间采用电 源线连接，存储模块3、微型天线4、传感器组合件5分别用数据线与集成芯片2连接，集成 芯片2为嵌入式芯片，其功能强大，是一个独立的微型的计算机的通讯芯片，注入EGOS和 E⑶B操作系统，再对集成芯片2进行封装和厚膜，通过应用标识协议，就可实现传感器的数 据采集和处理，实现信息识别和网格内信息的共享。具有体积小、功能强、可扩展性强、能耗 低、成本低的特点。
图1为本实用新型的工作功能框图；图2为本实用新型中各部件的安装示意图；图3为电源模块的电路图；图4为集成芯片的控制电路图；图5为通信模块的电路图；图中，1-电源模块；2-集成芯片；3-存储模块；4-微型 天线；5-传感器组合件；6-集成电路板；①-直流转换模块；②_ 二极管；③_电压反馈芯 片；④_电池；⑤“三极管；⑥“晶振；⑦“复位电路A ；⑧-通用IO接□；⑨-芯片；⑩-接 收端口电路；O -发送端口电路、 -复位电路B、@ -通讯芯片。
具体实施方式
以下结合附图举例详细说明本实用新型的具体实施方式
本实用新型所述主动式网格化电子信息标签如图1、图2所示，包括电源模块1、集 成芯片2、存储模块3、微型天线4、传感器组合件5和集成电路板6，电源模块1、集成芯片 2、存储模块3、微型天线4和传感器组合件5都安装在集成电路板6上，电源模块1与集成 芯片2之间采用电源线连接，存储模块3、微型天线4和传感器组合件5分别用数据线与集 成芯片2连接。所述电源模块1由直流转换模块①、二极管②、电压反馈芯片③、电池④和 三极管⑤组成，各元器件的连接关系如图3所示；所述集成芯片2由晶振⑥、复位电路A⑦、 通用IO接口⑧和芯片⑨组成，在芯片⑨中含有通讯模块，各元器件的连接关系如图4所示， 集成芯片2为嵌入式芯片，它是一个独立的微型的计算机的通讯芯片，其内注入了 EGOS和 EGDB操作系统，再进行封装和厚膜，通过应用标识协议，就可实现传感器的数据采集和处 理，实现信息识别和网格内信息的共享；所述通讯模块包含接收端口电路⑩、发送端口电路 (0)、复位电路B 和通讯芯片 ，如附图5所示；存储模块3是一个只读芯片(RAM)，它与 芯片⑨之间采用数据线连接；微型天线4是一个微带电线，它通过信号线与芯片⑨中的通 讯模块相连接；传感器组合件5由温度传感器、湿度传感器和震动传感器组成，通过数据线 与芯片⑨相连接。电源模块1的工作过程如图3所示，在充电情况下，外接电压24V经过直流转换 模块①，将24v的直流电源转换为4. 2v充电电压；然后经过二极管②防止充电过程中电流 倒流；再经过电压反馈芯片③，根据电池④的充电情况，调节电流输出，三极管⑤是防止无 24v直流电源供电情况下电池电流向电流的反馈电路放电，在不充电的时候，由电池④直接向系统供电。集成芯片2的工作过程如图4所示，工作时晶振⑥起振，使得芯片⑨正常工作，通过通用IO接口⑧，将传感器组合件5所测环境温度、湿度和震动数据传入芯片⑨，芯片⑨通 过EGOS和EGDB操作系统，应用标识协议，实现传感器的数据采集和处理，实现信息识别和 网格内信息的共享，再将信息传输给通讯模块；所述通讯模块如图所示5，它由接收端口电 路⑩、发送端口电路 、复位电路B 和通讯芯片(Q)组成。工作时标签的接入信息通过无 线数据的接入端口，传入通讯芯片(0，经过相应转换，将需要传出的信息通过无线数据的 发送端口发出。实现数据交互和资源共享。当芯片故障时可通过复位电路B ，进行手动 复位，恢复正常工作。存储模块3是一个只读芯片(RAM)，它通过数据线与集成芯片2中的芯片⑨连接， 工作时由芯片⑨从RAM中读取数据。微型天线4是一个微带电线，由信号线与集成芯片2的芯片⑨中的通讯芯片 相 连接，完成通讯功能。传感器组合件5由温度传感器、湿度传感器和震动传感器组成，温度传感器、湿度 传感器和震动传感器都通过数据线与集成芯片2中的芯片⑨相连接，完成数据采集功能。
权利要求一种主动式网格化电子信息标签，其特征是包括电源模块(1)、集成芯片(2)、存储模块(3)、微型天线(4)、传感器组合件(5)和集成电路板(6)，电源模块(1)、集成芯片(2)、存储模块(3)、微型天线(4)和传感器组合件(5)都安装在集成电路板(6)上，电源模块(1)与集成芯片(2)之间采用电源线连接，存储模块(3)、微型天线(4)和传感器组合件(5)分别用数据线与集成芯片(2)连接。
2.根据权利要求1所述主动式网格化电子信息标签，其特征是所述电源模块(1)由 直流转换模块(①)、二极管(②)、电压反馈芯片(③)、电池(④)和三极管(⑤)组成； 所述集成芯片⑵由晶振(⑥)、复位电路A(⑦)、通用IO接口(⑧)和芯片(⑨)组成， 在芯片(⑨)中含有通讯模块，集成芯片(2)为嵌入式芯片，它是一个独立的微型的计算机 的通讯芯片，其内注入了 EGOS和E⑶B操作系统，再进行封装和厚膜，通过应用标识协议，就 可实现传感器的数据采集、处理，实现信息识别和网格内信息的共享，所述通讯模块包含接 收端口电路(⑩)、发送端口电路( )、复位电路B( )和通讯芯片((Q));存储模块(3) 是一个只读芯片RAM，它与集成芯片(2)的芯片(⑨)之间采用数据线连接；微型天线(4) 是一个微带电线，它通过信号线与集成芯片(2)中的芯片(⑨)中的通讯模块相连接；传感 器组合件(5)由温度传感器、湿度传感器和震动传感器组成，通过数据线与集成芯片(2)中 的芯片(⑨)相连接。专利摘要一种主动式网格化电子信息标签，包括电源模块、集成芯片、存储模块、微型天线、传感器组合件和集成电路板，电源模块与集成芯片之间采用电源线连接，存储模块、微型天线、传感器组合件分别用数据线与集成芯片连接。集成芯片为嵌入式芯片，功能强大，是一个独立的微型的计算机的通讯芯片，注入EGOS和EGDB操作系统，再进行封装和厚膜，通过应用标识协议，就可实现传感器的数据采集、处理，实现信息识别和网格内信息的共享。具有体积小、功能强、可扩展性强、能耗低、成本低的特点。
文档编号G06K19/077GK201622595SQ20102015684
公开日2010年11月3日 申请日期2010年4月13日 优先权日2010年4月13日
发明者何鹏举, 刘寺意 申请人:金坛市恒旭科技有限公司