一种书包挂牌的制作方法

本实用新型涉及一种学生用品，特别是一种书包挂牌。

背景技术：

现在学生的书包上设计有书包挂牌，书包挂牌一般采用的是卡片，在卡片上书写学生的姓名、学校名称、班级、联系电话、家庭地址等信息，方便于认领学生的书包，同时在学生走失后，其他人根据卡片信息，联系学生家长或将学生送回来，对于学生非常适用；但现有的书包挂牌仍存在以下缺陷：1、卡片上没有定位功能，无法确认书包即学生的位置；2、家长不能主动定位到书包的位置，只能被动的通过其他人来联系自己，对于寻找学生非常不便。

技术实现要素：

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种书包挂牌，书包挂牌上设有定位功能，能够将书包的位置及时发送到服务器，通过服务器查看书包的位置信息，特别是家长或老师能够主动查看学生的位置，从而保证学生的安全，防止学生走丢。

本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型一种书包挂牌，包括挂牌本体，挂牌本体上设有连接件，连接件与书包连接；所述挂牌本体内设置有定位电路；所述定位电路包括主控制器、无线传输模块、定位模块和电源电路；所述主控制器分别连接无线传输模块和定位模块，所述电源电路提供工作电压；所述无线传输模块包括NB-IoT 无线通信模块；所述定位模块包括GPS定位模块。

以上结构，挂牌本体通过连接件与书包连接，通过挂牌内的定位模块得到挂牌的位置，并将挂牌的位置信息发送到主控制器，主控制器再通过NB-IoT 无线通信模块将位置信息发送到服务器上，用户通过访问服务器，就能得到挂牌的位置，从而能够查看学生的位置；学生的挂牌主动将位置信息发送，家长能够及时和方便的查看学生的位置，防止学生发生意外，快速找到学生。

作为优选，所述挂牌本体上设有通孔，通孔内穿有连接件，连接件与书包连接，连接件将挂牌和书包连接。

作为优选，所述NB-IoT 无线通信模块包括无线通信模组、用户身份识别模块、ESD保护电路和稳压电路U3；所述无线通信模组包括BC95模组；所述用户身份识别模块包括SIM卡；所述BC95模组包括BC95芯片，BC95芯片的ANT引脚连接天线插座；所述BC95芯片和SIM卡连接；BC95芯片和SIM卡之间连接有ESD保护电路；所述稳压电路U3包括线性稳压器，稳压电路U3的输入端连接电容C4，C4连接电池正极B+，输出端连接电容C5，输出电压VCC。

作为优选，所述GPS定位模块包括GPS L70-RL和GPS电路；所述GPS L70-RL与主控制器连接，ANT引脚串接电阻R7，R7两端并联有电容C11和C12，R7一端连接天线；所述GPS电路包括MOS场效应管，MOS场效应管上并联有电容C15，MOS场效应管的S极接入电压，D极连接电阻R14，R14串联LED3，LED3串接R9，R9分别连接R10和G极，R10连接主控制器。

作为优选，所述主控制器包括单片机和外围电路；所述单片机采用STM32F103T8U6；所述外围电路包括晶振电路、下载接口和USB接口。

作为优选，所述晶振电路包括外部晶振XTAL1和微调电容C13和C14，C13和C14分别连接在XTAL1两端；所述下载接口P1包括SWCLK引脚和SWD引脚；所述USB接口包括micro USB 连接器。

作为优选，所述电源电路包括电池保护电路、充电电路和稳压电路U5；所述稳压电路U5包括线性稳压器，稳压电路的输入端连接电容C16，输出端连接电容C17；所述电池保护电路包括锂电池控制芯片DW01和双MOS开关管；所述双MOS开关管包括放电控制MOS开关管和充电控制MOS开关管；所述DW01的正电源输入端VDD连接电阻R11，正电源输入端VDD和负电源输入端VSS之间连接有电容C19；放电保护执行端OD与放电控制MOS开关管的G极相连；充电保护执行端OC与充电控制MOS开关管的G极相连；过流/短路检测端CSI连接电阻R12；所述R11还连接充电电路。

作为优选，所述充电电路包括锂离子充电器，锂离子充电器包括漏极开路输出的充电状态指示端CHRG、电池充电完成指示端STDBY、充电电流输出端BAT、充电电流设定和监控以及停机引脚PROG、正输入电源电压引脚VCC；PROG引脚与地之间连接有电阻R13； BAT引脚与地之间连接有电容C20。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：与现有技术相比，本实用新型的书包挂牌，所采用的通信模块耗电低，能够进行充电，使用寿命长，同时所采用的定位模块定位精度高，既能实现室内定位，又能实现室外定位；并且书包挂牌能够主动将书包的位置发送到服务器上，用户方便查看，极大程度的提高学生的安全性。

附图说明

图1a是实施例一书包挂牌的结构示意图。

图1b是实施例二书包挂牌的结构示意图。

图2是无线传输模块的电路图。

图3是主控制器的电路图。

图4是定位模块的电路图。

图5是电源电路的电路图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型一种书包挂牌，包括挂牌本体1，挂牌本体1上设有连接件，连接件与书包连接；所述挂牌本体1内设置有定位电路2；所述定位电路2包括主控制器、无线传输模块、定位模块和电源电路；所述主控制器分别连接无线传输模块和定位模块，所述电源电路提供工作电压；所述无线传输模块包括NB-IoT 无线通信模块；所述定位模块包括GPS定位模块。

实施例一：

如图1a所示，挂牌本体1上设有槽形孔3，槽形孔3内穿有套环4，套环4上设有活动卡扣5，使用时将活动卡扣5打开，分别穿过槽形孔3和书包上的通孔，然后将活动卡扣5扣紧，从而将挂牌挂在书包上。

实施例二：

如图1b所示，挂牌本体1与连接条6一端固定，连接条6另一端上设有纽扣7，使用时，将纽扣7扣紧，把连接条6固定在书包上，从而连接书包和挂牌。

实施例三：

如图2所示，所述NB-IoT 无线通信模块包括无线通信模组、用户身份识别模块、ESD保护电路和稳压电路U3；所述无线通信模组包括BC95模组；所述用户身份识别模块包括SIM卡；所述BC95模组包括BC95芯片，BC95芯片的ANT引脚连接IPEX天线插座；所述BC95芯片和SIM卡的触点连接；BC95芯片和SIM卡之间连接有ESD保护电路；所述稳压电路U3包括线性稳压器，稳压电路U3的输入端连接电容C4，C4连接电池正极B+，输出端连接电容C5，输出电压VCC；ESD保护电路采用二极管SMF05C。

如图3所示，所述主控制器包括单片机和外围电路；所述外围电路包括晶振电路、下载接口和USB接口；所述晶振电路包括外部晶振XTAL1和微调电容C13和C14，C13和C14分别连接在XTAL1两端；所述晶振电路是单片机的起振电路；

所述下载接口P1包括SWCLK引脚和SWD引脚；所述USB接口包括micro USB 连接器。

如图4所示，所述GPS定位模块包括GPS L70-RL和GPS电路；所述GPS L70-RL的发送TX引脚和RX引脚与单片机连接，ANT引脚串接电阻R7，R7两端并联有电容C11和C12，R7一端连接天线1575R-A；天线接收卫星信号，将信号经过去燥后发送到GPS L70-RL进行处理，得到GPS位置信息；

所述GPS电路包括MOS场效应管，MOS场效应管上并联有电容C15，MOS场效应管的S极接入电压，D极连接电阻R14，R14串联LED3，LED3串接R9，R9分别连接R10和G极，R10连接单片机；单片机输出控制信号GPS EN，经过GPS电路， MOS场效应管Q1导通，向GPS L70-RL提供电压，GPS L70-RL开始工作；当Q1导通，LED3通电发光，显示GPS定位模块的工作状态。

如图5所示，所述电源电路包括电池保护电路、充电电路和稳压电路U5；所述稳压电路U5包括线性稳压器LDO3.3，稳压电路U5的输入端连接电容C16，输出端连接电容C17；输入端还连接电池正极B+，电池向线性稳压器输入电压，通过转换，输出端输出3.3V稳压电压。

所述电池保护电路包括锂电池控制芯片DW01+、双MOS开关管FS8205A；所述DW01+的正电源输入端VDD连接电阻R11，正电源输入端VDD和负电源输入端VSS之间连接有电容C19；放电保护执行端OD与放电控制MOS开关管的G极相连；充电保护执行端OC与充电控制MOS开关管的G极相连；过流/短路检测端CSI连接电阻R12；所述双MOS开关管包括放电控制MOS开关管和充电控制MOS开关管；过流/短路检测端CSI连接电阻R12；所述R11还连接充电电路；

充电时，充电器输出电压到电池的B+和B-，经过充、放电控制MOS到接地；在充电中，通过电阻R11检测电池的电压；当电池电压超过过充电压，充电保护执行端OC输出信号使充电控制MOS开关管关断，电池停止充电，从而防止电池过充；在放电中，当R11检测电池电压低于放电电压，放电保护执行端OD输出信号使放电控制MOS关断，电池停止放电，防止电池因为过放而损坏；CSI端检测电流，输出短路时，充、放电控制MOS的导通压降剧增，CSI端电压迅速升高，DW01输出信号使充、放电控制MOS迅速关断，实现过流或短路保护。

所述充电电路包括锂离子充电器TP4057，TP4057的引脚：CHRG漏极开路输出的充电状态指示端、STDBY电池充电完成指示端、BAT充电电流输出端、PROG充电电流设定、充电电流监控和停机引脚；VCC正输入电源电压引脚；PROG引脚与地之间连接有电阻R13； BAT引脚与地之间连接有电容C20。

当充电器处于充电状态时,CHRG被拉到低电平，在其它状态,CHRG处于高阻态；当电池没有接到充电器时,CHRG输出脉冲信号表示没有安装电池；当电池连接端BAT管脚的外接电容为10uF时CHRG闪烁周期约0.5-2秒；

通过在PROG引脚与地之间设置电阻R13来设定充电电流；电容C20为滤波电容器，C20和R13组成RC滤波器，在PROG引脚上连接RC滤波器来测量平均的电池电流。

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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。