一种射频识别类型的阅读器的制作方法

本实用新型涉及一种射频识别类型的阅读器。该读卡器可以在一定范围内识别有源电子标签。

背景技术：

射频识别(RFID)是一种无线通信技术，可以通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或者光学接触,适用于短距离无线通信。射频识别电路一般由两个部分组成：电子标签和读卡器。现在发射频率为2.4GHz的阅读器发射的电磁波信号往往由于功率较低，导致有效接收距离较短；另外阅读器往往需要连接网络，比如以太网，WIFI等，若需要连接以太网，就需要用到串口转以太网模块，传统的串口转以太网模块往往都结构复杂，不能很好地扩展其功能；传统阅读器电源部分往往由于缺乏保护电路，而容易造成电路的烧坏，并且各部分电路是否正常工作也难以判断。所以此实用新型的目的就是为解决上述传统读卡器的诸多问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为解决读卡器识别距离较短，串口转以太网模块结构复杂、缺乏保护电路及不易判断电路是否正常工作等问题，而提供一种射频识别类型的阅读器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种射频识别类型的阅读器，由供电模块、保护模块、信号发送接收模块、信号处理模块、串口转以太网模块和输出模块六个模块组成；所述信号发送接收模块、信号处理模块、串口转以太网模块和输出模块依次连接；供电模块给信号发送接收模块、信号处理模块、串口转以太网模块和输出模块供电，所述保护模块与供电模块相连。

进一步地,所述供电模块包括三端稳压器L7805CV、低压降稳压芯片ASM1117-3.3、低压降稳压芯片ASM1117-1.8和LED指示灯，所述三端稳压器L7805CV、低压降稳压芯片ASM1117-3.3、低压降稳压芯片ASM1117-1.8依次连接，LED指示灯与低压降稳压芯片ASM1117-1.8的输出端相连。

进一步地,所述保护电路模块包含三个二极管WC1412与气体放电管3RM090-8。其中一个二极管WC1412的负极连接气体放电管3RM090-8的M1管脚，另一个二极管WC1412的负极连接气体放电管3RM090-8的M2管脚，第三个二极管与气体放电管3RM090-8并联连接；气体放电管3RM090-8的输入端与供电模块中的三端稳压器L7805CV的输出端相连，输出端经一个4.7K的电阻与地相连。

进一步地,所述信号处理模块包括stm32f107芯片和LED灯，所述LED灯与stm32f107芯片的64号管脚相连。

进一步地,所述串口转以太网电路模块包括芯片ZLAN1003和LED灯；所述LED灯与芯片ZLAN1003的14号管脚相连。

进一步地,所述信号发送接收模块包括射频模块、天线和信号放大器；射频模块通过信号放大器与天线相连；射频模块与信号处理模块相连。

本实用新型的有益效果是：有效地改善了传统阅读器识别距离较短，串口转以太网模块结构复杂、缺乏保护电路及不易判断电路是否正常工作等问题。本实用新型通过在信号发送接收模块的天线底座端接一个放大器，以增强信号强度，提高信号发送距离；通过在串口转以太网模块采用主控芯片ZLAN1003代替传统的串口转以太网模块，有效改善了传统串口转以太网模块结构复杂的特点；通过设置保护电路，有效提交了阅读器的安全性；通过设置LED指示灯，以实时监控各个部件的运行情况。

附图说明

图1为本实用新型的各模块电路的连接示意图；

图2为供电模块和保护模块的电路图；

图3为信号发送接收模块的电路图；

图4为信号处理模块的电路图；

图5为串口转以太网模块的电路图；

图6为输出电模块的电路图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1所示，一种射频识别类型的阅读器，由供电模块、保护模块、信号发送接收模块、信号处理模块、串口转以太网模块和输出模块六个模块组成；所述信号发送接收模块、信号处理模块、串口转以太网模块和输出模块依次连接；供电模块给信号发送接收模块、信号处理模块、串口转以太网模块和输出模块供电，所述保护模块与供电模块相连。

作为本领域的常用技术手段，信号发送接收模块包括射频模块、天线和信号放大器(374E)；射频模块通过信号放大器与天线相连；射频模块与信号处理模块相连。射频模块通常采用芯片NRF2401；如图3所示。所述芯片NRF2401的24、21、17号管脚均与电源电路模块中的低压降稳压芯片ASM1117-3.3的输出端相连。

射频模块通过信号放大器进行放大，并通过天线发送电磁波信号。当有源电子标签在电磁波信号覆盖范围内时，电子标签被激活并发出响应信号，天线接收响应信号；信号处理模块采集该响应信号，并将处理后的响应信号发送给串口转以太网电路，串口转以太网电路将接收到的信号进一步转换为网络信号，网络信号经输出电路模块通过网口网线输出到信息处理平台系统。

如图2所示，所述供电模块包括三端稳压器L7805CV、低压降稳压芯片ASM1117-3.3、低压降稳压芯片ASM1117-1.8和LED指示灯，所述三端稳压器L7805CV、低压降稳压芯片ASM1117-3.3、低压降稳压芯片ASM1117-1.8依次连接，LED指示灯与低压降稳压芯片ASM1117-1.8的输出端相连。供电模块是由外部接入12V的交流电，然后由三端稳压器L7805CV将12V的电源电压降到5V,之后将5V的电压经低压降稳压芯片ASM1117-3.3降到3.3V,最后将3.3V的电压经低压降稳压芯片ASM1117-1.8降到1.8V；若电源电路模块正常通电，LED灯会点亮，表明电源电路工作正常。

如图2所示，所述保护电路模块包含三个二极管WC1412与气体放电管3RM090-8。其中一个二极管WC1412的负极连接气体放电管3RM090-8的M1管脚，另一个二极管WC1412的负极连接气体放电管3RM090-8的M2管脚，第三个二极管与气体放电管3RM090-8并联连接。气体放电管3RM090-8的输入端与供电模块中的三端稳压器L7805CV的输出端相连，输出端经一个4.7K的电阻与地相连。当电源电路中突然出现的较大电流(由外界因素引起的电源电流不稳定)时，气体放电管3RM090-8被击穿造成电源电路短路，起到保护电路的作用。

如图4所示，信号处理模块中的主控芯片stm32f107芯片的64号管脚接一个LED灯，若芯片正常工作，则LED灯点亮，表明芯片工作正常。此外，作为本领域的常用技术手段，所述模块中芯片stm32f107的6、11、21、22、28、50、75、100号管脚均与供电模块中的低压降稳压芯片ASM1117-3.3的输出端相连。所述芯片stm32f107的47、46、48号管脚分别与图2中的三个光耦6N137-1的3号管脚、6N137-2的3号管脚、6N137-3的6号管脚相连。芯片stm32f107的36、35、34、33、32、29、30、31、37号管脚分别与芯片NRF2401的1、2、3、4、5、6、7、8、23号管脚相连。

如图5所示，串口转以太网电路模块包括芯片ZLAN1003和LED灯；所述LED灯与芯片ZLAN1003的14号管脚相连。若芯片正常工作，则LED灯点亮。此外，作为本领域的常用技术手段，所述串口转以太网电路模块还包括外设接口CON7、CON8。

所述芯片ZLAN1003的74、67、65、16、62、60号管脚分别与CON8的2至8号管脚相连，CON8的1号管脚接地，2号管脚接电源电路模块中的低压降稳压芯片ASM1117-3.3的输出端。所述芯片ZLAN1003的54、53、48、47、45、44、55号管脚分别与CON7的2至8号管脚相连，CON7的1号管脚接电源电路模块中的低压降稳压芯片ASM1117-1.8的输出端。所述芯片ZLAN1003的24、27、28、30号管脚分别接阻值为10K的排阻，排阻的另一端一起接地。所述芯片ZLAN1003的64、25、31、33号管脚分别接阻值为10K的排阻，排阻的5、6、7号管脚接低压降稳压芯片ASM1117-3.3的输出端，排阻的8号管脚接地。所述芯片ZLAN1003的17、34、40、43、49、50、63、78号管脚分别接地。所述芯片ZLAN1003的38、39号管脚接25MHz的晶振，晶振与一个阻值为1M的电阻并联，并且晶振的两端分别接两个33pF的电容，两个电容的另一端一起接地。所述芯片ZLAN1003的41号管脚接一个12.1K的电阻，电阻另一端接地。所述芯片ZLAN1003的74号管脚连接一个大小为1uF的电容，电容另一端接地，74号管脚同时接一个阻值为100K的电阻，电阻另一端与低压降稳压芯片ASM1117-3.3的输出端相连。所述芯片ZLAN1003的16号管脚与73号管脚相连。所述模块中芯片ZLAN1003的65号管脚与光耦6N137-3(如图2所示)的3号管脚相连，所述芯片ZLAN1003的67号管脚与光耦6N137-1的6号管脚相连；所述芯片ZLAN1003的4、15、23、36、37、46、52、56、66、75号管脚均与低压降稳压芯片ASM1117-1.8的输出端相连；所述芯片ZLAN1003的13、29、35、42、51、59、76号管脚均与低压降稳压芯片ASM1117-3.3的输出端相连。

作为本领域的常用技术手段，输出电路模块包括网络变压器，网络变压器的1、2、3、6号管脚分别与串口转以太网电路模块中的芯片ZLAN1003的47、48、44、45号管脚相连。