一种基于蓝牙通信的扫描手柄电路及扫描手柄的制作方法

本实用新型涉及扫描器领域，尤其涉及一种基于蓝牙通信的扫描手柄电路，还涉及一种包含所述扫描手柄电路的扫描手柄。

背景技术：

Bluetooth，蓝牙技术是世界范围内、多类别电子设备相互连接的短距离通信标准。在小型便携式设备、低功耗、低成本、高安全稳定性、连接便利性等固有的优势上，蓝牙技术不断发展。尤其是，蓝牙4.0地推出，融合了这些创新改进，在应用端可提供低功耗的高速无线信号连接功能。同时应用端可以根据蓝牙设备的具体使用情况，具体选择激活一项或全部功能。

目前，扫描器多为一体式，即有线扫描，或为手持式，或为固定式，且不能拆卸。一方面，扫描器受限于有线信号传输，不适用于远距离控制，所以使用情景较为单一，且不便利，另一方面，无论手持式还是固定式都受制于结构，不可拆装，所以相对笨重，不方便也不利于长时间扫描工作地进行，不适用于大型仓储物流的使用环境。

技术实现要素：

为解决现有技术中的问题，本实用新型提供一种基于蓝牙通信的扫描手柄电路，还提供一种包含所述扫描手柄电路的扫描手柄。

本实用新型扫描手柄电路包括DC-DC电源转换模块、触摸扫描按键模块、蓝牙通信模块及天线，其中，所述DC-DC电源转换模块的输入端与电源相连，所述DC-DC电源转换模块输出端为整个电路供电，所述触摸扫描按键模块输出端与蓝牙通信模块相连，所述蓝牙通信模块将触摸扫描按键模块输出的扫描信号转换为电信号输出到天线，所述天线将收到的信号发送出去。

本实用新型作进一步改进，还包括状态指示模块，所述状态指示模块与蓝牙通信模块相连，所述状态指示模块包括状态指示灯和/或蜂鸣器。

本实用新型作进一步改进，所述状态指示模块包括开关管Q1、电阻R2和发光二极管DL3，所述开关管Q1的G极与蓝牙通信模块输出引脚LED_CTRL相连，所述开关管Q1的S极接地，所述开关管Q1的D极接发光二极管DL3负极，所述发光二极管DL3正极通过电阻R2接电源。

本实用新型作进一步改进，所述电源为外置电池或者内置电池，当所述电源为外置时，DC-DC电源转换模块通过连接器J1接通外部电池。

本实用新型作进一步改进，所述DC-DC电源转换模块为电路提供3.3V工作电源，包括电源转换芯片U15、保险丝FB4、电感L11、电容C159、电容C160，电阻R146、电阻R147，所述电源输出端通过保险丝FB4接电源转换芯片U15的电源输入引脚5，所述保险丝FB4输出端分别接接地电容C161和C163，所述电源转换芯片U15的输出引脚6通过电感L11分别接电阻R146、电容C159、电容C160的一端，所述电容C159、电容C160的另一端接地，所述电阻R146的另一端分别接电阻R147一端及电源转换芯片U15的反馈引脚3，所述电阻R147另一端接地。

本实用新型作进一步改进，所述DC-DC电源转换模块还包括连接器J5，所述连接器J5的引脚1通过电阻R151接电源，所述连接器J5的引脚2通过电阻R148接电源转换芯片U15的使能引脚4，所述连接器J5的引脚3接地。

本实用新型作进一步改进，所述触摸扫描按键模块包括并接的按键K2、双向瞬态抑制二极管V2和电容C36，其中，所述按键K2、双向瞬态抑制二极管V2、电容C36的一端接地，所述按键K2、双向瞬态抑制二极管V2、电容C36的另一端接蓝牙通信模块信号输入引脚。

本实用新型作进一步改进，所述蓝牙通信模块包括单片机U1，所述单片机U1的引脚25接触摸扫描按键模块输出端，所述单片机U1的引脚19接状态指示模块输入端，所述单片机U1的引脚31和引脚32通过串联的电容C7、电感L5、电感L8及下拉接地电容C16、C6、C31接天线端。

本实用新型作进一步改进，所述蓝牙通信模块还包括调试接口J4和重置芯片U5，所述调试接口J4和重置芯片U5分别与单片机U1的引脚23和引脚24相连。

本实用新型还提供了一种包含所述扫描手柄电路的扫描手柄，所述扫描手柄电路设置在所述扫描手柄内部，所述扫描手柄上方设有用来固定扫描器的托座，所述扫描器可拆卸的设置在所述托座上，所述扫描手柄上还设有电池盒、拨码开关、扫描按键，所述电池盒内装设电池，所述拨码开关与电池电性连接，所述扫描按键控制所述触摸扫描按键模块发送扫描信号。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：通过蓝牙通信传输的功能，使得仓储物流扫描工作更加舒适便捷和高效，适用于大型仓储物流管理，长时间，复杂度高的环境下高强度的扫描工作；本实用新型蓝牙手柄自动化程度更高，需要用户介入的过程少，用户体验好，数据的可靠程度高，移动的便利性强，并且操作简单，可拆卸，10m以上信号有效传输。

附图说明

图1为本实用新型结构框图；

图2为状态指示模块电路原理图；

图3为电源连接电路原理图；

图4为DC-DC电源转换模块电路原理图；

图5为触摸扫描按键模块电路原理图；

图6为蓝牙通信模块及天线电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细说明。

本实用新型扫描手柄是基于蓝牙优秀的信息传输能力，目的在于改善目前扫描功能，使得在使用扫描功能时更加便捷舒适和高效化。尤其针对大型仓储物流的使用环境，进行了扫描的优化。

在物流仓储收货时，通常几个人就需要处理大量的货物，这时候精准的数据输入是十分必要的，所以物流仓库扫描最好能确保一次条码扫描通过，即使有损坏或难以识读的代码，只需在任何角度按一下扫描键，读取即可完成。实际使用时扫描器位置可以固定，手柄则可以随着具体使用情形而进行调整。

在物流仓库发货时，发货区往往是异常繁忙的地方。这就要求扫描器可控，并且要在各种距离下都具有稳定可靠的扫描功能，不管扫描器是在身边还是在对面均可扫描。合适的扫描器可优化工人的效率。扫描器配有的无线蓝牙手柄，更是能保证长时间握持也不会感到不适。并且，简单可靠低功耗。低耗能蓝牙手柄的工作峰值电流不超过2mA，睡眠状态电流是0.0004mA。

具体地，本实用新型的扫描手柄内部设有基于蓝牙通信的扫描手柄电路，所述扫描手柄上方设有用来固定扫描器的托座，所述扫描器可拆卸的设置在所述托座上，所述扫描手柄上还设有电池盒、拨码开关、扫描按键，所述电池盒内装设电池，所述拨码开关与电池电性连接，所述扫描按键控制所述触摸扫描按键模块发送扫描信号。

本实用新型的蓝牙手柄改进了目前扫描器的缺陷，本身轻便，可拆卸。手柄上有扫描按键，轻触按键即可传输扫描指令，通过蓝牙进行通信信号传输，控制扫描头进行扫描。

如图1所示，本实用新型扫描手柄电路包括DC-DC电源转换模块、触摸扫描按键模块、蓝牙通信模块及天线，其中，所述DC-DC电源转换模块的输入端与电源相连，所述DC-DC电源转换模块主要是将电源电压转换为稳定的系统电压并对系统进行供电。所述触摸扫描按键模块输出端与蓝牙通信模块相连，用于提供扫描信号，输出逻辑电平信号做为有效扫描信号。所述蓝牙通信模块将触摸扫描按键模块输出的扫描信号转换为电信号输出到天线，所述天线将收到的信号发送出去。

本例的天线采用低成本高性价比的板载天线，蓝牙天线对于长度和弯折有一定的要求，通过天线辐射可以将扫描信号发送出去。

本例的原理为：首先进行蓝牙手柄与扫描器的配对，可按下蓝牙手柄的扫描按键，当需要扫描器进行扫描时，由扫描按键触发低电平有效信号，蓝牙通信模块在接收到扫描指令后，将扫描信息通过天线辐射，驱动扫描器进行扫描。

此外，本例还包括状态指示模块，所述状态指示模块与蓝牙通信模块相连，所述状态指示模块包括状态指示灯和/或蜂鸣器，本例为指示灯，用来指示现阶段蓝牙手柄的工作状态，包括广播状态：指示灯闪烁；连接状态：指示灯长亮；以及扫描状态：指示灯闪一下等。

如图2所示，所述状态指示模块包括开关管Q1、电阻R2和发光二极管DL3，所述开关管Q1的G极与蓝牙通信模块输出引脚LED_CTRL相连，所述开关管Q1的S极接地，所述开关管Q1的D极接发光二极管DL3负极，所述发光二极管DL3正极通过电阻R2接电源。

如图3所示，，所述电源为外置电池或者内置电池，当所述电源为外置时，DC-DC电源转换模块通过连接器J1接通外部电池。

如图4所示，所述DC-DC电源转换模块为电路提供3.3V工作电源，包括电源转换芯片U15、保险丝FB4、电感L11、电容C159、电容C160，电阻R146、电阻R147，所述电源输出端通过保险丝FB4接电源转换芯片U15的电源输入引脚5，所述保险丝FB4输出端分别接接地电容C161和C163，所述电源转换芯片U15的输出引脚6通过电感L11分别接电阻R146、电容C159、电容C160的一端，所述电容C159、电容C160的另一端接地，所述电阻R146的另一端分别接电阻R147一端及电源转换芯片U15的反馈引脚3，所述电阻R147另一端接地。

所述DC-DC电源转换模块还包括连接器J5，所述连接器J5的引脚1通过电阻R151接电源，所述连接器J5的引脚2通过电阻R148接电源转换芯片U15的使能引脚4，所述连接器J5的引脚3接地。

如图5所示，所述触摸扫描按键模块包括并接的按键K2、双向瞬态抑制二极管V2和电容C36，其中，所述按键K2、双向瞬态抑制二极管V2、电容C36的一端接地，所述按键K2、双向瞬态抑制二极管V2、电容C36的另一端接蓝牙通信模块信号输入引脚。

如图6所示，所述蓝牙通信模块包括单片机U1，所述单片机U1的引脚25接触摸扫描按键模块输出端，所述单片机U1的引脚19接状态指示模块输入端，所述单片机U1的引脚31和引脚32通过串联的电容C7、电感L5、电感L8及下拉接地电容C16、C6、C31接天线端。

此外，所述蓝牙通信模块还包括调试接口J4和重置芯片U5，所述调试接口J4和重置芯片U5分别与单片机U1的引脚23和引脚24相连。

本实用新型电路的工作原理为：电路通过连接器J1，连接外部电池电源。当外部电池输入稳定电源时，电源经过电容C161、C163输入到电源转换芯片U15的第五脚；电池输入到电源转换芯片U15的第五脚主要是给电源转换芯片U15提供工作电源，电源转换芯片U15使能后开始工作，通过第三脚的反馈和第六脚的输出以及L11与C159的储能，输出稳定的3.3V系统电压。系统电压经过电容C160、C13给单片机U1供电。

DC-DC电源转换模块为单片机提供3.3V系统电压后，单片机U1开始工作。此时蓝牙处于广播状态，不断向外发出信号，同时信号指示灯处于闪烁状态，当接收到扫描器的配对要求后，即可开始配对，配对成功后，指示灯常亮，否则，一段时间后单片机U1会进入休眠模式，指示灯灭，此时需要按动轻触开关重新唤醒单片机。

配对成功后，即可开始进行扫描。触发按键K2，产生一个低电平信号，单片机U1检测到低电平后，通过内部的算法处理，输出电信号至单片机的31、32脚，经过匹配电感L4，电容C7，电容C16，电感L5，电容C6，电感L8，电容C31最后到达天线端，将信号辐射出去。扫描器接收到辐射信号后，即可进行扫描工作。实测，蓝牙信号传输距离在10m以上，且手柄和扫描器可拆分，这将大大提升工作效率。

本实用新型通过蓝牙通信传输的功能，使得仓储物流扫描工作更加舒适便捷和高效，适用于大型仓储物流管理，长时间，复杂度高的环境下高强度的扫描工作；本实用新型自动化程度更高，需要用户介入的过程少，用户体验好，数据的可靠程度高，移动的便利性强，并且操作简单，可拆卸，10m以上信号有效传输，使得仓储物流等需要扫描的工作更加简便有效。

以上所述之具体实施方式为本实用新型的较佳实施方式，并非以此限定本实用新型的具体实施范围，本实用新型的范围包括并不限于本具体实施方式，凡依照本实用新型所作的等效变化均在本实用新型的保护范围内。