一种矿用移动式读卡器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种矿用移动式读卡器，包括外壳、蓄电池和电子线路板；电子线路板上设置有第一主控芯片以及供电电路、无线发射电路和无线接收电路；第一主控芯片通过无线发射电路和无线接收电路与井下工作人员随身携带的识别卡进行双向通信，识别卡包括第二主控芯片和与所述第二主控芯片相接的无线收发模块CC1101；无线发射电路包括无线数传芯片CC1101和与无线数传芯片CC1101相接的第一滤波电路；无线接收电路包括与第一主控芯片相接的对所接收信号进行滤波处理的第二滤波电路。本实用新型结构简单、设计合理、便于携带且使用操作简便、使用效果好，能解决现有读卡器存在的使用操作不便、体积较大、携带不便等问题。
【专利说明】一种矿用移动式读卡器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种读卡器，尤其是涉及一种矿用移动式读卡器。
【背景技术】
[0002]为了能够及时获得井下工作人员所处环境和位置等信息，井下工作人员识别与定位系统已经被广泛采用，如矿井人员管理系统等，其实现方法都是在移动目标上安装电子标签，电子标签具有唯一的与移动目标相对应的ID号。但现如今，市面上所采用的读卡器大都是要通过信息线连接到电脑或其它电子产品才能进行传输信息，对于USB接口不多的主机箱来说使用操作很不方便，并且实际使用过程中井下工作人员需专门到读卡器处刷卡考勤，特别麻烦。另外，现有的读卡器体积一般都比较大，因而携带不便。综上，目前缺少一种结构简单、设计合理、便于携带且使用操作简便、使用效果好的矿用移动式读卡器，能解决现有读卡器存在的使用操作不便、体积较大、携带不便等问题。
实用新型内容
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种矿用移动式读卡器，其结构简单、设计合理、便于携带且使用操作简便、使用效果好，能解决现有读卡器存在的使用操作不便、体积较大、携带不便等问题。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种矿用移动式读卡器，其特征在于:包括外壳、安装在所述外壳内的蓄电池和布设在所述外壳内的电子线路板；所述电子线路板上设置有第一主控芯片以及分别与第一主控芯片相接的供电电路、无线发射电路和无线接收电路，所述蓄电池与供电电路相接，所述无线发射电路与供电电路相接；所述第一主控芯片通过无线发射电路和无线接收电路与井下工作人员随身携带的识别卡进行双向通信，所述识别卡包括第二主控芯片和与所述第二主控芯片相接的无线收发模块，所述无线收发模块为无线收发模块CCllOl ;所述无线发射电路包括无线数传芯片CCllOl和与无线数传芯片CCllOl相接且对所发送信号进行滤波处理的第一滤波电路，所述无线数传芯片CCllOl与第一主控芯片相接；所述无线接收电路包括对所接收信号进行滤波处理的第二滤波电路，所述第二滤波电路与第一主控芯片相接。
[0005]上述一种矿用移动式读卡器，其特征是:所述第一主控芯片为单片机CC430F5133。
[0006]上述一种矿用移动式读卡器，其特征是:所述外壳为长方形壳体，所述长方形壳体的长度为110mm?125mm、宽度为BOmm?70mm且其厚度为18mm?22mm。
[0007]上述一种矿用移动式读卡器，其特征是:所述第一滤波电路包括芯片KF422 ;所述无线数传芯片CCllOl的SCLK引脚与单片机CC430F5133的P2.1引脚相接，无线数传芯片CCllOl 的 SO(GDOl) ,GDOO 和 GD02 引脚分别与单片机 CC430F5133 的 P2.2、Ρ2.4 和 Ρ2.3 引脚相接，无线数传芯片CCl 101的CSn和SI引脚分别与单片机CC430F5133的Ρ2.5和2.0引脚；无线数传芯片CCllOl的RF_N引脚分两路，一路经电容C37后接地，另一路经电感L8和电容C38后接芯片KF422的INPUT引脚；无线数传芯片CCllOl的RF_P引脚分两路，一路经电感L7和电容C81后接地，另一路经电容C22和电容C38后接芯片KF422的INPUT引脚；芯片KF422的OUTPUT引脚经电容C39后为无线信号发射端ANT TX0
[0008]上述一种矿用移动式读卡器，其特征是:所述第二滤波电路包括芯片F435A1，单片机CC430F5133的RF_N引脚分两路，一路经电容C13后接地，另一路经电感L6和电容C23后接芯片F435A1的OUTPUT引脚；单片机CC430F5133的RF_P引脚分两路，一路经电感L5和电容C82后接地，另一路经电容C16和电容C23后接芯片F435A1的OUTPUT引脚；芯片F435A1的INPUT引脚经电容C27后为无线信号接收端ANT RX。
[0009]上述一种矿用移动式读卡器，其特征是:所述外壳的前侧壁上安装有与第一主控芯片相接的触摸式液晶显示屏。
[0010]上述一种矿用移动式读卡器，其特征是:所述供电电路包括稳压芯片LP2981，稳压芯片LP2981的第I引脚与蓄电池的正极相接且其经电容C64后接地，稳压芯片LP2981的第3引脚经电阻R63后接地，稳压芯片LP2981的第5引脚为VCC电源端，稳压芯片LP2981的第5引脚分别经电容C67和C61后接地，稳压芯片LP2981的第5引脚经电阻R65后为AVCC电源端，AVCC电源端经电容C69后接地，稳压芯片LP2981的第4引脚经电容C66后接地；稳压芯片LP2981的第5引脚经电感L63后为DVCC电源端。
[0011]上述一种矿用移动式读卡器，其特征是:所述蓄电池为可充电锂电池JX476065。
[0012]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0013]1、结构简单、设计合理且体积小，便于携带，不需要布设天线。
[0014]2、采用滤波电路对所发射和接收的信号进行滤波处理，因而信息传输准确性高。
[0015]3、采用无线接收电路和基于无线数传芯片CCllOl的无线发射电路进行数据传输，并与识别卡所采用的无线收发模块CCllOl配合使用，信号传输稳定可靠且传输距离远，因而能实现较远距离识别，识别距离为30m，因而使用操作非常简便。
[0016]4、使用效果好，能够同时采集多个识别卡的信息，工作稳定且可靠性高，便于推广使用。
[0017]综上所述，本实用新型结构简单、设计合理、便于携带且使用操作简便、使用效果好，能解决现有读卡器存在的使用操作不便、体积较大、携带不便等问题。
[0018]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型的电路原理框图。
[0020]图2为本实用新型第一主控芯片的电路原理图。
[0021]图3为本实用新型供电电路的电路原理图。
[0022]图4为本实用新型无线发射电路的电路原理图。
[0023]图5为本实用新型无线接收电路的电路原理图。
[0024]图6为识别卡所采用第二主控芯片的电路原理图。
[0025]图7为识别卡所采用无线收发模块的电路原理图。
[0026]附图标记说明:
[0027]I一第一主控芯片；2—无线发射电路；3—无线接收电路；
[0028]4 一畜电池；5—供电电路； 6—识别卡。
【具体实施方式】
[0029]如图1、图4及图5所示，本实用新型包括外壳、安装在所述外壳内的蓄电池4和布设在所述外壳内的电子线路板。所述电子线路板上设置有第一主控芯片I以及分别与第一主控芯片I相接的供电电路5、无线发射电路2和无线接收电路3，所述蓄电池4与供电电路5相接，所述无线发射电路2与供电电路5相接。所述第一主控芯片I通过无线发射电路2和无线接收电路3与井下工作人员随身携带的识别卡6进行双向通信，所述识别卡6包括第二主控芯片和与所述第二主控芯片相接的无线收发模块，所述无线收发模块为无线收发模块CC1101。所述无线发射电路2包括无线数传芯片CCllOl和与无线数传芯片CCllOl相接且对所发送信号进行滤波处理的第一滤波电路，所述无线数传芯片CCllOl与第一主控芯片I相接。所述无线接收电路3包括对所接收信号进行滤波处理的第二滤波电路，所述第二滤波电路与第一主控芯片I相接。
[0030]本实施例中，如图2所示，所述第一主控芯片I为单片机CC430F5133。所述单片机CC430F5133的Pl.0引脚经电阻R94后与发光二级管D31的阴极相接，发光二级管D31的阳极接VCC电源端。
[0031]实际使用时，所述第一主控芯片I也可以采用其它类型的芯片。
[0032]如图3所示，所述供电电路5包括稳压芯片LP2981，稳压芯片LP2981的第I引脚与蓄电池4的正极相接且其经电容C64后接地，稳压芯片LP2981的第3引脚经电阻R63后接地，稳压芯片LP2981的第5引脚为VCC电源端，稳压芯片LP2981的第5引脚分别经电容C67和C61后接地，稳压芯片LP2981的第5引脚经电阻R65后为AVCC电源端，AVCC电源端经电容C69后接地，稳压芯片LP2981的第4引脚经电容C66后接地；稳压芯片LP2981的第5引脚经电感L63后为DVCC电源端。其中，DVCC电源端分别经电容C62、C68、C89和C70后接地。
[0033]实际接线时，所述单片机CC430F5133的第7引脚经电容C3后接地，单片机CC430F5133的第33引脚经电阻R72后接地，单片机CC430F5133的第27、28、31、32和34引脚均经电感L71后接VCC电源端，单片机CC430F5133的第27引脚经电容C71后接地，电容C71上并接有电容C77、C78、C79和C80。
[0034]本实施例中，所述外壳为长方形壳体，所述长方形壳体的长度为IlOmm~125mm、宽度为60_~70mm且其厚度为18mm~22mm。
[0035]如图4所示，所述第一滤波电路包括芯片KF422。所述无线数传芯片CCllOl的SCLK引脚与单片机CC430F5133的P2.1引脚相接，无线数传芯片CCllOl的SO(GDOl)、GDOO和GD02引脚分别与单片机CC430F5133的P2.2、P2.4和P2.3引脚相接，无线数传芯片CCllOl的CSn和SI引脚分别与单片机CC430F5133的P2.5和2.0引脚。无线数传芯片CCllOl的RF_N引脚分两路，一路经电容C37后接地，另一路经电感L8和电容C38后接芯片KF422的INPUT引脚；无线数传芯片CCllOl的RF_P引脚分两路，一路经电感L7和电容C81后接地，另一路经电容C22和电容C38后接芯片KF422的INPUT引脚；芯片KF422的OUTPUT引脚经电容C39后为无线信号发射端ANT TX0
[0036]本实施例中，所述无线数传芯片CCllOl的第17引脚经电阻R7后接地，无线数传芯片CCllOl的第4引脚经电容C33后接地且其经电阻R6后分两路，一路经电容C28后接地，另一路经电感L92后接VCC电源端；无线数传芯片CCllOl的第5引脚经电容C30后接地，无线数传芯片CCllOl的第9引脚分别经电容C32和C34后接地，无线数传芯片CCllOl的第9引脚经电感L94后分两路，一路经电容C40后接地且另一路经电感L99后接VCC电源端；无线数传芯片CCllOl的第11、14、15和18引脚均相接，无线数传芯片CCllOl的第18引脚经电容C31后接地，无线数传芯片CCllOl的第14引脚分别经电容C35和C36后接地。无线数传芯片CCllOl的Xl和X2引脚分别与晶振Yl的两个接线端相接，且无线数传芯片CCllOl的Xl和X2引脚分别经电容C41和C42后接地。
[0037]本实施例中，如图5所示，所述第二滤波电路包括芯片F435A1，单片机CC430F5133的RF_N引脚分两路，一路经电容C13后接地，另一路经电感L6和电容C23后接芯片F435A1的OUTPUT引脚；单片机CC430F5133的RF_P引脚分两路，一路经电感L5和电容C82后接地，另一路经电容C16和电容C23后接芯片F435A1的OUTPUT引脚；芯片F435A1的INPUT引脚经电容C27后为无线信号接收端ANT RX。
[0038]本实施例中，所述外壳的前侧壁上安装有与第一主控芯片I相接的触摸式液晶显示屏。
[0039]本实施例中，所述蓄电池4为可充电锂电池JX476065。
[0040]如图6和图7所示，所述第二主控芯片为单片机MSP430F2012，所述无线收发模块CCllOl包括无线收发芯片和与所述无线收发芯片相接的天线TCA07FR，所述无线收发芯片为芯片0:1101，所述无线收发芯片的50^引脚与单片机10343(^2012的？1.4引脚相接，所述无线收发芯片的SO (⑶01)和⑶00引脚分别与单片机MSP430F2012的Pl.3和Pl.2引脚相接，所述无线收发芯片的CSn和SI引脚分别与单片机MSP430F2012的Pl.1和Pl.5引脚相接；所述无线收发芯片的RF_N引脚经电感L13、电感L14、电感L15和电容C23后与天线TCA07FR相接，所述无线收发芯片的RF_P引脚经电容C16后与电感L13和电感L14之间的接线点相接。
[0041]实际接线时，所述无线收发芯片的第17引脚经电阻R2后接地，所述无线收发芯片的第4引脚经电容C4后接地，所述无线收发芯片的第5引脚经电容C5后接地，所述无线收发芯片的第9引脚经电容C9后接地，所述无线收发芯片的第18引脚经电容C18后接地，所述无线收发芯片的第14引脚经电容C14后接地，所述无线收发芯片的第15引脚经电容C15后接地，所述无线收发芯片的第11引脚经电容Cll后接地。所述无线收发芯片的RF_N$脚(即第13引脚)经电容C13后接地，所述无线收发芯片的RF_P引脚(即第12引脚)经电感L12和电容C12后接地。所述无线收发芯片的Xl和X2引脚分别与晶振Y2的两个接线端相接，且所述无线收发芯片的Xl和X2引脚分别经电容C7和CS后接地。
[0042]实际使用时，本实用新型通过无线发射电路2和无线接收电路3与井下工作人员随身携带的识别卡6进行双向通信。
[0043]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
【权利要求】
1.一种矿用移动式读卡器，其特征在于:包括外壳、安装在所述外壳内的蓄电池(4)和布设在所述外壳内的电子线路板；所述电子线路板上设置有第一主控芯片(I)以及分别与第一主控芯片(I)相接的供电电路(5)、无线发射电路(2)和无线接收电路(3)，所述蓄电池⑷与供电电路(5)相接，所述无线发射电路(2)与供电电路(5)相接；所述第一主控芯片(I)通过无线发射电路(2)和无线接收电路(3)与井下工作人员随身携带的识别卡(6)进行双向通信，所述识别卡(6)包括第二主控芯片和与所述第二主控芯片相接的无线收发模块，所述无线收发模块为无线收发模块CCllOl ;所述无线发射电路(2)包括无线数传芯片CCllOl和与无线数传芯片CCllOl相接且对所发送信号进行滤波处理的第一滤波电路，所述无线数传芯片CCllOl与第一主控芯片(I)相接；所述无线接收电路(3)包括对所接收信号进行滤波处理的第二滤波电路，所述第二滤波电路与第一主控芯片(I)相接。
2.按照权利要求1所述的一种矿用移动式读卡器，其特征在于:所述第一主控芯片(I)为单片机CC430F5133。
3.按照权利要求1或2所述的一种矿用移动式读卡器，其特征在于:所述外壳为长方形壳体，所述长方形壳体的长度为I 1mm?125mm、宽度为60mm?70mm且其厚度为18mm?22mm0
4.按照权利要求2所述的一种矿用移动式读卡器，其特征在于:所述第一滤波电路包括芯片KF422 ;所述无线数传芯片CCllOl的SCLK引脚与单片机CC430F5133的P2.1引脚相接，无线数传芯片CCllOl的SO (⑶01)、⑶00和⑶02引脚分别与单片机CC430F5133的P2.2、P2.4和P2.3引脚相接，无线数传芯片CCllOl的CSn和SI引脚分别与单片机CC430F5133的P2.5和2.0引脚；无线数传芯片CCllOl的RF_N引脚分两路，一路经电容C37后接地，另一路经电感L8和电容C38后接芯片KF422的INPUT引脚；无线数传芯片CCllOl的RF_P引脚分两路，一路经电感L7和电容C81后接地，另一路经电容C22和电容C38后接芯片KF422的INPUT引脚；芯片KF422的OUTPUT引脚经电容C39后为无线信号发射端ANT TX0
5.按照权利要求2所述的一种矿用移动式读卡器，其特征在于:所述第二滤波电路包括芯片F435A1，单片机CC430F5133的RF_N引脚分两路，一路经电容C13后接地，另一路经电感L6和电容C23后接芯片F435A1的OUTPUT引脚；单片机CC430F5133的RF_P引脚分两路，一路经电感L5和电容C82后接地，另一路经电容C16和电容C23后接芯片F435A1的OUTPUT引脚；芯片F435A1的INPUT引脚经电容C27后为无线信号接收端ANT RX。
6.按照权利要求1或2所述的一种矿用移动式读卡器，其特征在于:所述外壳的前侧壁上安装有与第一主控芯片(I)相接的触摸式液晶显示屏。
7.按照权利要求1或2所述的一种矿用移动式读卡器，其特征在于:所述供电电路(5)包括稳压芯片LP2981，稳压芯片LP2981的第I引脚与蓄电池(4)的正极相接且其经电容C64后接地，稳压芯片LP2981的第3引脚经电阻R63后接地，稳压芯片LP2981的第5引脚为VCC电源端，稳压芯片LP2981的第5引脚分别经电容C67和C61后接地，稳压芯片LP2981的第5引脚经电阻R65后为AVCC电源端，AVCC电源端经电容C69后接地，稳压芯片LP2981的第4引脚经电容C66后接地；稳压芯片LP2981的第5引脚经电感L63后为DVCC电源端。
8.按照权利要求1或2所述的一种矿用移动式读卡器，其特征在于:所述蓄电池(4)为可充电锂电池JX476065。
【文档编号】G06K7/00GK203858639SQ201420287151
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年5月30日 优先权日:2014年5月30日
【发明者】何晶, 张殿英 申请人:山西众鑫电子有限公司