本实用新型涉及定位系统技术领域，具体为一种zigbee定位电子标签管理系统。
背景技术：
目前对于资产管理方面主要靠人工盘点或电子标签盘点，人工盘点工作量大，而且准确率欠佳；电子标签盘点速度快，准确率高，节省人力物力。而市场上正在销售的电子标签基本上都是采用无源RFID的形式。无源RFID售价低，安装便利，但是标签读取距离短，只能够采用人工的方式或者使用大功率的RFID天线读取，且无法主动汇报标签信息，不能够及时发现标签丢失或被移动位置、物品在运输途中出现滑落等情况，因此需一种zigbee定位电子标签管理系统。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种zigbee定位电子标签管理系统，具有便于实时检测物品是否被故意小范围内移动或者是滑落，监测物品当前摆放的位置信息和状态的优点，解决了现有技术中无法检测物品是否被故意小范围移动或是滑落的问题。
本实用新型的技术方案是这样实现的：一种zigbee定位电子标签管理系统，该系统是基于移动侦测及自由滑落报警，包括主控模块、无线发射功率放大模块、传感器检测模块、WIFI模块和降压模块，其特征在于：无线发射功率放大模块、传感器检测模块、降压模块和WIFI模块均与主控模块电连接；主控模块、无线发射功率放大模块、传感器检测模块、WIFI模块和降压模块构成一个系统，设置多个该系统，主控模块用于获取传感器检测模块的数据并且比较实时采集的数据和存储的数据，传感器检测模块用于获取到电子标签当前的姿态、磁场、加速度的值并记录。
主控模块包括芯片U1，芯片U1的型号为CC2530，芯片U1的引脚39串接电容C208接地，电容C208的输入端并接电感L201接电源端VDD，芯片U1的引脚10串接电容C207接地，电容C207的输入端并接电感L201的输出端，芯片U1的引脚21串接电容C206接地，电容C206的输入端并接电感L201的输入端，芯片U1的引脚24串接电容C205接地，电容C205的输入端并接电感L201的输入端，芯片U1的引脚27、引脚28和引脚29串接电容C204接地，电容C204的输入端并接电容C203接地，电容C204的输入端并接电感L201的输入端，芯片U1的引脚31串接电容C202接地，电容C202的输入端并接电感L201的输入端，电感L201的输出端并接电容C201接地，芯片U1的引脚32串接电容C214接地，芯片U1的引脚33串接电容C213接地，电容C213的输入端接振荡器Y2与电容C214的输入端并接，芯片U1的引脚22串接电容C212接地，芯片U1的引脚23串接电容C211接地，电容C211的输入端接振荡器Y1与电容C212的输入端并接，芯片U1的引脚40串接电容C210接地，芯片U1的引脚30从间接电阻R202接地，芯片U1的引脚41接地，芯片U1的串接电容C209接地，电容C209的输入端并接电阻R201接电源端VDD，芯片U1的引脚20接按键S1，按键S1的另一端接地。
无线发射功率放大模块包括芯片U2，芯片U2的型号为CC2592，芯片U2的引脚2接芯片U1的引脚25，芯片U2的引脚3接芯片U1的引脚26，芯片U2的引脚16和引脚17与引脚1连接，芯片U2的引脚13、引脚14和引脚15接电源端VDD，电源端VDD的输出端串接电感L103与芯片U2的引脚10电连接，电感L103的输入端并接电容C1058接地，电容C105的输出端并接电容C107接电源端VDD的输出端，电容C107的输出端接电容C106与电容C105的输入端并接，芯片U2的引脚11和引脚12接电容C107的输出端，芯片U2的引脚10串接电容C104接地，电感L103的输出端依次接电感L102、电感L101和电容C101接节点端子E1，电感L101的输入端并接电容C103接地，电容C101的输入端并接电容C102接地，芯片U2的引脚5串接电阻R104接芯片U1的引脚7，芯片U2的引脚6串接电阻R103接芯片U1的引脚8，芯片U2的引脚7串接电阻R102接芯片U1的引脚19，芯片U2的引脚8串接电阻R101接地。
传感器检测模块包括芯片U3，芯片U3的型号为BMI160，芯片U3的引脚1接地，芯片U3的引脚5串接电容C301接地，电容C301的输入端接电源端VDD，芯片U3的引脚6和引脚77接电容C301的输出端，芯片U3的引脚8串接电容C302接地，电容C302的输入端接电源端VDD，电容C302的输出端接电容C303与电容C302的输入端并接，电容C303的输入端接芯片U3的引脚12，芯片U2的引脚13接芯片U1的引脚5，芯片U3的引脚14接芯片U1的引脚38。
WIFI模块包括芯片U4，芯片U4的型号为USR-WIFI232-A/B/D，芯片U4的引脚1接地，芯片U4的引脚2接电源端VDD，芯片U4的引脚3串接电阻R311接芯片U1的引脚17，芯片U4的引脚4串接电阻R310接芯片U1的引脚16，芯片U4的引脚5串接电阻R309接芯片U1的引脚14，芯片U4的引脚6串接电阻R308接芯片U1的引脚15，芯片U4的引脚13串接芯片J1的引脚1，芯片J1的型号为HR9111105A，芯片U4的引脚14接芯片J1的引脚2，芯片U4的引脚11接芯片J1的引脚3，芯片U4的引脚12接芯片J1的引脚6，芯片U4的引脚12依次串接电阻R307和电容C301接地，电容C301的输入端接电源端VDD，电阻R307的输入端接电阻R306并接芯片U4的引脚11，电阻R306的输入端接电阻R305接芯片U4的引脚14，电阻R305的输入端接电阻R403接芯片U4的引脚13，电阻R403的输入端接电容C302接地，电容C302的输入端依次串接电阻R303和二极管D5接芯片U4的引脚8，电阻R303的输入端接电阻R302和二极管D4与芯片U4的引脚9电连接，电阻R302的输入端并接电阻R301，电阻R301的输出端接芯片J1的引脚4和引脚5，芯片U4的引脚10接按键S2，按键S2的输入端接电阻R9接电源端V3.3，按键S2的另一端接地。
降压模块包括芯片U5，芯片U5的型号为LM2596S-ADJ，芯片U5的引脚1串接二极管D1接电源输入端子DC12V，二极管D1的输出端接电容C1与芯片U5的引脚3和引脚5电连接，电容C1的输出端接电容C2与芯片U5的引脚1并联，芯片U5的引脚6接二极管D2与芯片U5的引脚2电连接，二极管D2的输入端与电容C2的输出端电连接，二极管D2的输入端接电容C3与芯片U5的引脚4电连接，电容C3的输入端接电容C4和电感L1与二极管D2的输出端电连接，电容C4的输入端接电源端V3.3，电容C4的输出端接地，电源端V3.3串接发光二极管D3和电阻R1接地。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
本系统是结合CC2530型号的芯片U1与Z-Stack协议栈利用RSSI信号特性构建的一种无线定位系统，主要包括电子标签、参考节点、数据节点和上位机软件4，电子标签向多个参考节点发出数据请求，参考节点通过电子标签的信号计算出接收信号强度，然后把包含有自己参考坐标和RSSI值的信息包发回至电子标签，电子标签根据RSSI值强弱选出信号最好的3个节点数据作为最终数据，电子标签根据参考节点的坐标和RSSI值计算出自身的坐标，并把这个坐标和自己的ID根据设定好的时间段发送至数据节点，由数据节点通过局域网传输至服务器上，通过电脑开启软件在人机界面中即可得到电子标签的基本坐标；整体便于实时检测物品是否被故意小范围内移动或者是滑落，监测物品当前摆放的位置信息和状态。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的主控模块电路图；
图2为本实用新型的无线发射功率放大模块电路图；
图3为本实用新型的传感器检测模块电路图；
图4为本实用新型的WIFI模块电路图；
图5为本实用新型的降压模块电路图；
图6为本实用新型的电子标签位置信息汇报流程图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-6，一种zigbee定位电子标签管理系统，包括主控模块1、无线发射功率放大模块、传感器检测模块、WIFI模块和降压模块，无线发射功率放大模块、传感器检测模块、降压模块和WIFI模块均与主控模块1电连接；主控模块包括芯片U1，芯片U1的型号为CC2530，芯片U1的引脚39串接电容C208接地，电容C208的输入端并接电感L201接电源端VDD，芯片U1的引脚10串接电容C207接地，电容C207的输入端并接电感L201的输出端，芯片U1的引脚21串接电容C206接地，电容C206的输入端并接电感L201的输入端，芯片U1的引脚24串接电容C205接地，电容C205的输入端并接电感L201的输入端，芯片U1的引脚27、引脚28和引脚29串接电容C204接地，电容C204的输入端并接电容C203接地，电容C204的输入端并接电感L201的输入端，芯片U1的引脚31串接电容C202接地，电容C202的输入端并接电感L201的输入端，电感L201的输出端并接电容C201接地，芯片U1的引脚32串接电容C214接地，芯片U1的引脚33串接电容C213接地，电容C213的输入端接振荡器Y2与电容C214的输入端并接，芯片U1的引脚22串接电容C212接地，芯片U1的引脚23串接电容C211接地，电容C211的输入端接振荡器Y1与电容C212的输入端并接，芯片U1的引脚40串接电容C210接地，芯片U1的引脚30从间接电阻R202接地，芯片U1的引脚41接地，芯片U1的串接电容C209接地，电容C209的输入端并接电阻R201接电源端VDD，芯片U1的引脚20接按键S1，按键S1的另一端接地。
无线发射功率放大模块2包括芯片U2，芯片U2的型号为CC2592，芯片U2的引脚2接芯片U1的引脚25，芯片U2的引脚3接芯片U1的引脚26，芯片U2的引脚16和引脚17与引脚1连接，芯片U2的引脚13、引脚14和引脚15接电源端VDD，电源端VDD的输出端串接电感L103与芯片U2的引脚10电连接，电感L103的输入端并接电容C1058接地，电容C105的输出端并接电容C107接电源端VDD的输出端，电容C107的输出端接电容C106与电容C105的输入端并接，芯片U2的引脚11和引脚12接电容C107的输出端，芯片U2的引脚10串接电容C104接地，电感L103的输出端依次接电感L102、电感L101和电容C101接节点端子E1，电感L101的输入端并接电容C103接地，电容C101的输入端并接电容C102接地，芯片U2的引脚5串接电阻R104接芯片U1的引脚7，芯片U2的引脚6串接电阻R103接芯片U1的引脚8，芯片U2的引脚7串接电阻R102接芯片U1的引脚19，芯片U2的引脚8串接电阻R101接地。
传感器检测模块包括芯片U3，芯片U3的型号为BMI160，芯片U3的引脚引脚1接地，芯片U3的引脚5串接电容C301接地，电容C301的输入端接电源端VDD，芯片U3的引脚6和引脚77接电容C301的输出端，芯片U3的引脚8串接电容C302接地，电容C302的输入端接电源端VDD，电容C302的输出端接电容C303与电容C302的输入端并接，电容C303的输入端接芯片U3的引脚12，芯片U2的引脚13接芯片U1的引脚5，芯片U3的引脚14接芯片U1的引脚38。
WIFI模块包括芯片U4，芯片U4的型号为USR-WIFI232-A/B/D，芯片U4的引脚1接地，芯片U4的引脚2接电源端VDD，芯片U4的引脚3串接电阻R311接芯片U1的引脚17，芯片U4的引脚4串接电阻R310接芯片U1的引脚16，芯片U4的引脚5串接电阻R309接芯片U1的引脚14，芯片U4的引脚6串接电阻R308接芯片U1的引脚15，芯片U4的引脚13串接芯片J1的引脚1，芯片J1的型号为HR9111105A，芯片U4的引脚14接芯片J1的引脚2，芯片U4的引脚11接芯片J1的引脚3，芯片U4的引脚12接芯片J1的引脚6，芯片U4的引脚12依次串接电阻R307和电容C301接地，电容C301的输入端接电源端VDD，电阻R307的输入端接电阻R306并接芯片U4的引脚11，电阻R306的输入端接电阻R305接芯片U4的引脚14，电阻R305的输入端接电阻R403接芯片U4的引脚13，电阻R403的输入端接电容C302接地，电容C302的输入端依次串接电阻R303和二极管D5接芯片U4的引脚8，电阻R303的输入端接电阻R302和二极管D4与芯片U4的引脚9电连接，电阻R302的输入端并接电阻R301，电阻R301的输出端接芯片J1的引脚4和引脚5，芯片U4的引脚10接按键S2，按键S2的输入端接电阻R9接电源端V3.3，按键S2的另一端接地。
降压模块包括芯片U5，芯片U5的型号为LM2596S-ADJ，芯片U5的引脚1串接二极管D1接电源输入端子DC12V，二极管D1的输出端接电容C1与芯片U5的引脚3和引脚5电连接，电容C1的输出端接电容C2与芯片U5的引脚1并联，芯片U5的引脚6接二极管D2与芯片U5的引脚2电连接，二极管D2的输入端与电容C2的输出端电连接，二极管D2的输入端接电容C3与芯片U5的引脚4电连接，电容C3的输入端接电容C4和电感L1与二极管D2的输出端电连接，电容C4的输入端接电源端V3.3，电容C4的输出端接地，电源端V3.3串接发光二极管D3和电阻R1接地；该一种zigbee定位电子标签管理系统通过芯片U1作为主控芯片，芯片U1的P1_5和P1_6模拟出IIC接口即引脚5和引脚38连接芯片U3，用于获取传感器数据，芯片U3可以获取到标签当前的姿态、磁场、加速度的值，并记录，按键S1是标签重启，按键S2时用于存储芯片U3的当前数据，无线发射功率放大模块2增加模块的传输距离，电源采用3.7V可充锂电池作为供电。
主控模块、无线发射功率放大模块、传感器检测模块、WIFI模块和降压模块连接构成一个系统，设置多个该系统，并通过检测并记录芯片U3的位置信息，每个位置信息即为独立的一个参考点，芯片U1内置唯一的ID，在工作时，利用RSSI信号特性，向附近的芯片U3即参考点发送数据请求，并计算出参考点间的距离，每个距离信息为一个信号，将各个参考点的ID返回为标签(选定的一个位置点的该系统设为标签)，标签即可获得当前位置的参考值；当获取芯片U3的数值后，先记录当前返回的数值，然后定期采集实时的数值与存储的数据进行对比，假如采集到的数值与已经存储的数值差异过大，超过设定的阈值，便判断为标签被移动，标签发送报警状态。电子标签数据的发送采用“头+MAC地址+1参考点编号+1参考点信号值+2参考点编号+2参考点信号值+3参考点编号+3参考点信号值+报警信息+校验”的形式主动汇报当前电子标签位置信息；该数据为：
88+AABBCCDD+AABB+00+AABB+00+AABB+00+00+RC，
其中88是数据头；AABBCCDD是十六进制的标签ID，该ID具有唯一性，在设备出厂时就已经设定好；AABB+00+AABB+00+AABB+00是三个位置参考点的数据，假如现场有多于三个的位置位置参考点的数据，则选择信号最强的三个，如果少于三个或只有一个，则只发送有的参考点数据，剩余的只发送0000+00；RC为校验字节，是前面所有数据相加的总和；电子标签在使用时，需要安装在固定位置，然后按下按键S2，记录当前位置的姿态、磁场、加速度的值，通过定时采集BMI160当前值与已存储的值进行比对，当值获取到的值超出预设的范围，即判断电子标签移动，利用加速度的检测模式，还可以检测标签是否出现自由落体的情况，出现以上任意一种情况后，标签马上改变定时发送的数据中的报警字段，向上位机提示该标签出现报警，上位机软件会发出警示音，这样就可以得到电子标签当前被移动后的报警信息。
综上所述：本系统结合CC2530型号的芯片U1与Z-Stack协议栈利用RSSI信号特性构建的一种无线定位系统，定位系统主要包括电子标签、参考节点、数据节点和上位机软件4，电子标签向多个参考节点发出数据请求，参考节点通过电子标签的信号计算出接收信号强度，然后把包含有自己参考坐标和RSSI值的信息包发回至电子标签，电子标签根据RSSI值强弱选出信号最好的3个节点数据作为最终数据，电子标签根据参考节点的坐标和RSSI值计算出自身的坐标，并把这个坐标和自己的ID根据设定好的时间段发送至数据节点，由数据节点通过局域网传输至服务器上，通过电脑开启软件在人机界面中即可得到电子标签的基本坐标；整体便于实时检测物品是否被故意小范围内移动或者是滑落，监测物品当前摆放的位置信息和状态。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。