一种基于超高频RFID传感器的控制模块和货物自动分拣系统的制作方法

一种基于超高频rfid传感器的控制模块和货物自动分拣系统
技术领域
1.本实用新型涉及物联网领域，具体为一种基于超高频rfid传感器的控制模块和货物自动分拣系统。


背景技术：

2.在物流行业中，利用rfid(频射识别)技术对货物进行区分与定位，及时的将不同种类或者同种类的不同货物进行区分，但是现有的基于超高频rfid货物自动分拣系统的频射信号容易受到外部环境干扰，且相互间干扰大，识别距离相对固定，导致不能及时的区分相应的货物，而且目前主要采用高频rfid传感器对货物进行定位与判定，由于高频rfid传感器的工作频率的限制，往往只能进行近距离读写，且读写不稳定。还有的是，货物往往不能进行自动分拣，人工分拣耗费时间，工作效率低下。
3.鉴于此，有必要提供一种解决上述问题的一种基于超高频rfid传感器的控制模块和货物自动分拣系统。


技术实现要素：

4.本实用新型提供的一种基于超高频rfid传感器的控制模块和货物自动分拣系统，克服了现有技术的不足。
5.本实用新型所采用的技术方案是：
6.一种基于超高频rfid货物自动分拣系统，包括单片机、电源和设置在货物上的标签，所述电源与单片机连接，所述单片机连接有用于与外部上位机进行通信的rs485总线，所述单片机的输出口处设置有用于与外部指示灯连接的隔离输出接口，所述单片机上设置有用于感知外部标签信号的超高频rfid传感器芯片，所述超高频rfid传感器芯片连接有用于与外接天线连接的sma接头。
7.进一步的是：所述隔离输出接口为三路隔离输出口，每路所述隔离输出接口外接一路指示灯。
8.进一步的是：还包括有用于显示系统状态的数码管，所述数码管与单片机之间连接有用于驱动数码管工作的驱动芯片。
9.进一步的是：所述单片机和rs485总线之间设置有隔离电路。
10.进一步的是：所述单片机上设置有usart接口，所述超高频rfid传感器芯片与单片机之间通过usart接口连接。
11.进一步的是：所述单片机上设置有设定rs485总线通信地址的拨码开关，所述拨码开关为8位拨码开关。
12.进一步的是：一种货物自动分拣系统，包括上述的用于货物自动分拣基于超高频rfid传感器控制系统，还包括用于控制外部分拣机构的步进电机，所述步进电机与单片机连接。
13.本实用新型的有益效果：
14.1、采用超高频的芯片，相比低频、中频和高频芯片，实现超远距离的读写，打破短距离的束缚，实现货物在超高频rfid传感器的控制模块的控制下自动分拣。
15.2、能够自动的对货物进行分拣；
16.3、在单片机和rs485总线之间设置隔离电路，避免总线异常击穿单片机，支持远距离传输数据，通讯数据更稳定；
17.4、超高频rfid驱动芯片设置有标准接口，可以外置不同功率的天线。
附图说明
18.图1为本技术的实施例的一种基于超高频rfid传感器的控制模块和货物自动分拣系统硬件方框图；
19.图2为本技术的实施例的一种基于超高频rfid传感器的控制模块和货物自动分拣系统的隔离电路的电路示意图；
20.图3为本技术的实施例的一种基于超高频rfid传感器的控制模块和货物自动分拣系统的三路状态输出接口的电路示意图；
21.图4为本技术的实施例的一种基于超高频rfid传感器的控制模块和货物自动分拣系统的超高频rfid芯片设置为标准接口的电路示意图；
22.图5为本技术的实施例的一种基于超高频rfid传感器的控制模块和货物自动分拣系统的数码管安装电路示意图；
23.图6为本技术的实施例的一种基于超高频rfid传感器的控制模块和货物自动分拣系统的拨码开关的安装电路示意图；
24.图7为本技术的实施例的一种基于超高频rfid传感器的控制模块和货物自动分拣系统的电机控制电路示意图；
25.图中标记为：1、单片机；2、电源；3、超高频rfid传感器芯片；4、标签；5、外接天线；6、usart接口；7、数码管；8、隔离输出接口；9、电机；10、驱动芯片；11、rs485总线。
具体实施方式
26.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
27.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
28.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
29.如图1所示，本技术的实施例的一种基于超高频rfid传感器的控制模块，包括单片机1、电源2和设置在货物上的标签4，所述电源2与单片机1连接，其特征在于：所述单片机1
连接有用于与外部上位机进行通信的rs485总线11，所述单片机1的输出口处设置有用于与外部指示灯连接的隔离输出接口8，所述单片机1上设置有用于感知外部标签4信号的超高频rfid传感器芯片3，所述超高频rfid传感器芯片3连接有用于与外接天线5连接的sma接头。
30.需说明的是，sma接头为标准接头。
31.工作时，单片机1控制超高频rfid传感器芯片3产生900m频射信号，通过设置在sma接头上的外接天线5将频射信号向四周扩散。
32.上述设计中，利用超高频rfid传感器芯片3能够实现频射信号的远距离传输，使得通讯数据更加稳定。将sma接头设置为标准接头可以外接不功率的天线，增加客户的选择权，使得客户在使用时更加的方便。
33.具体地：如图3所示，所述隔离输出接口8为三路隔离输出口，每路所述隔离输出接口8外接一路指示灯。
34.工作时，一路指示灯在读取标签4成功时亮，一路指示灯在标签4写入数据成功时亮，一路指示灯在写入数据失败亮。
35.上述设计中，设计三路指示灯，能够更加直观的显示整个系统的数据传输情况。
36.具体地：如图5所示，还包括用于显示系统状态的数码管7，所述数码管7与单片机之间连接有用于驱动数码管7工作的驱动芯片10。
37.上述设计中，数码管7能够实施的显示系统的工作状态。
38.具体地：如图2所示，所述单片机1和rs485总线11之间设置有隔离电路。
39.上述设计中，设置隔离电路能够避免rs485总线11异常击穿单片机1，支持远距离传输数据，通讯数据更稳定。
40.具体地：如图1所示，所述单片机1设置有usart接口6，所述超高频rfid传感器芯片3与单片机1之间通过usart接口6连接。
41.上述设计中，单片机1的usart接口6与rs485总线11的芯片通信，通过rs485总线11的芯片再与外部信号交互，实现高速稳定长距离通信。
42.具体地：所述单片机1上设置有用于设定rs485总线11通信地址的拨码开关，所述拨码开关为8位拨码开关。
43.需说明的是，拨码开关的不同组合代表rs485总线11的不同通信地址。
44.上述设计中，利用拨码开关设置rs485总线11的通信地址，能够使得客户更容易记住rs485总线11的通信地址，解决客户容易忘记rs485总线11通信地址而无法通信的问题。
45.如图1和图7所示，一种货物自动分拣系统，包括上述的用于货物自动分拣基于超高频rfid传感器控制系统，包括用于直接分拣货物的步进电机，所述步进电机与单片机连接。
46.工作时，设置在外部货物上的标签4被外接天线5读取信号，步进电机9受单片机1控制将货物传送至相应的位置。
47.上述设计中，将标签4设置在外部货物上，利用步进电机9将货物推送至相应的位置，能够实现货物的自动分拣。
48.以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本
实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。