专利名称：具有条码扫描、射频识别和pda功能的手持终端的制作方法
技术领域：
本实用新型提供一种具有条码扫描、射频识别和PDA功能的手持终端，涉及自动条码技术和射频识别技术领域。
背景技术：
现有的条码扫描器，分为离线式和在线式，只能作为条码扫描，功能单一。在线式扫描仪只能作为一种输入方式，相当于键盘和鼠标；离线式条码扫描仪相当于具有条码扫描功能的掌上电脑，但其操作系统、CPU、ROM以及RAM都有很大局限性，而且无法支持射频识别模块。射频识别模块属于一个附属模块，无法独立使用，必须依赖于PC机或掌上电脑。目前，市场上使用最为广泛的是Symbol公司和Inermec公司的两款手持终端，这都是国外产品，且有较大的局限性，如Symbol公司的手持终端，具有二维条码扫描功能同时在其上可以开发小型的应用程序，但其微处理器主频较低，最高为206MHZ，RAM和ROM都较低，更重要的是没有射频识别功能；Inermec公司的手持终端，具有二维条码扫描功能，微处理器主频可达400MHZ，RAM和ROM都较高，RAM可扩展至128M，机器本身不包含射频识别模块，但支持射频模块，并有专门为这款机器量身定做的Jacket式射频识别模块，但射频识别模块识读距离较近，只能达到1.5米。而且射频识别模块在国内还见不到，只是有相关的资料。
发明内容
本实用新型提供一种体积小、通信距离达50-100米的射频发射模块，与PDA通过RS232口联接，从而提供了具有条码扫描、射频识别和PDA功能的一体机解决方案。在PDA上定义了四个功能键，直接驱动条码扫描模块和射频发射模块。
本实用新型开发了一个体积小、识读距离远、能与掌上电脑方便联接的射频发射模块，将条码扫描模块、射频识别模块集成到掌上电脑，形成集PDA、条码扫描、射频识别功能于一体的新型掌上设备。为操作方便，在机器上设置数字键盘和功能键。
具体技术解决方案如下由二维条码扫描模块、无线发射模块和主控计算机PDA组成，其中，二维条码扫描模块与PDA通过CF口连接，射频识别模块与PDA通过RS232口相联。
对PDA上的功能按钮定义为条码扫描、点名、读取记录和改写记录按钮。
无线发射模块由单片机、射频收发芯片、复位芯片、串口转换芯片和天线电路以及外围的电路组成。其中，单片机的RXD端接电平转换芯片的Rlout端，通过RS232口接收来自PDA的指令；TXD经过两级放大电路与无线收发芯片的Dout相联，无线收发芯片的Din通过分压电路与单片机的P1.6相联；无线收发芯片的TXEN经过信号放大以及分压电路与单片机的P1.7相联，通过TXEN引脚电平的高低来控制无线收发芯片的工作方式发送和接收(TXEN为高电平时，发送信号；TXEN为低电平时，接收信号)。
单片机的P3.7与复位芯片的WDI端相联，通过非门电路与PFO端相联；复位信号RST分别与单片机的RST/VPP端和定时器/计数器的RST端相联。
具体操作如下按下点名按钮即可进行集装箱记录器的点名，实现特定物品的寻找；按下读取记录按钮，打开相应的界面，选择记录器编号，即可读取相应的集装箱内的物资信息，即记录器内的记录数据，通过PDA内的管理信息系统，进行数据库的更新；按下改写记录按钮，打开相应界面，选择集装箱编号即记录器号，通过PDA内的管理信息系统调入相应集装箱内的物资信息，执行记录器数据的改写。
具体的工作原理如下当操作人员按下PDA上的条码扫描按钮，PDA发出条码扫描指令，启动条码扫描模块工作，扫描来的图象经过译码电路将图象信息还原成数字信息，通过CF口将数据传至掌上电脑，存于掌上电脑的管理信息系统对扫描的信息进行处理。
当操作人员按下PDA上的点名按钮，PDA发出点名命令，信号通过RS232口传入MAX202的Rlin端，电平转换后的信号通过Rlout端传自单片机的RXD端，同时申请中断；无线收发芯片的PWR-UP端电平置为高电平，使无线收发芯片处于工作状态，CS设置为低电平，频率设为433.92MHZ；单片机的P1.7端输出高电平，使无线收发芯片工作在发送模式；P1.6端将指令传至无线收发芯片的Din，指令经过加密、编码，加载在特定频率的载波信号上，经天线以20Kbit/S向外发送出去。
当操作人员按下读取记录按钮，PDA发出读取记录命令，信号通过RS232口传入MAX202的Rlin端，电平转换后的信号通过Rlout端传自单片机的RXD端，同时申请中断；单片机的P1.7端输出高电平，使无线收发芯片工作在发送模式；P1.6端将指令及记录器编号数据传至无线收发芯片的Din，信号经过加密、编码后，加载在特定频率的载波信号上，经天线以20Kbps向外发送出去。射频记录器响应后，天线接收记录器发来的信号，无线收发芯片NRF401对信号进行调制、解码、解密，由DOUT端发给单片机，同时申请中断；单片机响应中断，P1.7端输出低电平，使无线收发芯片工作在接收模式，开始接收数据。接收来的数据经过FSK解调，由DOUT端传至单片机的TXD端，再经过电平转换，由RS232直接传给PDA。由加载在PDA上的管理信息系统进行信息处理。
当操作人员按下改写记录按钮，PDA发出改写记录命令，信号通过RS232口传入MAX202的Rlin端，电平转换后的信号通过Rlout端传自单片机的RXD端，同时申请中断；单片机的P1.7端输出高电平，使无线收发芯片工作在发送模式；信号由P1.6端传至无线收发芯片的DIN，经过加密、编码后，信号加载在特定频率的载波信号上，经天线发射出去。
本实用新型的积极效果在于三个功能模块共用一个电源系统，RAM，ROM，一个操作系统。可以扫描各种条码，包括线性条码(EAN13码、EAN8码、codebar码等)和二维条码(PDF417码和QR码)。可以阅读射频标签，包括(有源标签和无源标签)，射频识读距离可达100米。增设功能按钮，操作简便。
图1为本实用新型工作原理框图。
图2为本实用新型无线发射模块电路原理图。
具体实施方式
根据图1所示，对于一体机，二维条码扫描模块通过CF口与掌上电脑相联；射频识别模块与掌上电脑通过RS232口相联。
根据图2所示，单片机的RXD端与电平转换芯片MAX202的Rlout端相联，通过RS232口接收来自PDA的指令；TXD经过两级放大电路与无线收发芯片NRF401的Dout相联，NRF401的Din通过分压电路与单片机的P1.6相联；NRF401的TXEN经过信号放大以及分压电路与单片机的P1.7相联，通过TXEN引脚电平的高低来控制NRF401的工作方式发送和接收(TXEN为高电平时，发送信号；TXEN为低电平时，接收信号)。
单片机的P3.7与复位芯片MAX813L的WDI端相联，通过非门电路与PFO端相联；复位信号RST分别与单片机的RST/VPP端和定时器/计数器的RST端相联。
权利要求1.一种具有条码扫描、射频识别和PDA功能的手持终端，其特征在于由二维条码扫描模块、无线发射模块和主控计算机PDA组成，其中，二维条码扫描模块与PDA通过CF口连接，射频识别模块与PDA通过RS232口相联；所述的无线发射模块由单片机、射频收发芯片、复位芯片、串口转换芯片和天线电路以及外围的电路组成；其中，单片机的RXD端接电平转换芯片的Rlout端，通过RS232口接收来自PDA的指令；TXD经过两级放大电路与无线收发芯片的Dout相联，无线收发芯片的Din通过分压电路与单片机的P1.6相联；无线收发芯片的TXEN经过信号放大以及分压电路与单片机的P1.7相联，通过TXEN引脚电平的高低来控制无线收发芯片的工作方式单片机的P3.7与复位芯片的WDI端相联，通过非门电路与PFO端相联；复位信号RST分别与单片机的RST/VPP端和定时器/计数器的RST端相联。
专利摘要一种具有条码扫描、射频识别和PDA功能的手持终端，由二维条码扫描模块、无线发射模块和主控计算机PDA组成，其中无线发射模块中的单片机RXD端接电平转换芯片的Rlout端，通过RS232口接收来自PDA的指令；TXD经过两级放大电路与无线收发芯片的Dout相联，无线收发芯片的Din通过分压电路与单片机的P1.6相联；无线收发芯片的TXEN经过信号放大以及分压电路与单片机的P1.7相联，复位信号RST分别与单片机的RST/VPP端和定时器/计数器的RST端相联。本装置可以扫描各种条码，包括线性条码和二维条码，可以阅读射频标签，包括(有源标签和无源标签)，射频识读距离可达100米。
文档编号G06K9/22GK2689355SQ20042001184
公开日2005年3月30日 申请日期2004年4月21日 优先权日2004年4月21日
发明者尚雅琴, 田广东 申请人:尚雅琴