一种基于ZIGBEE的智能尾箱管理系统的制作方法

本实用新型涉及金融安全领域，尤其涉及一种基于ZIGBEE的智能尾箱管理系统。

背景技术：

尾箱是银行等金融领域进行资金、票据等重要财产转运、保存的工具。目前，银行网点众多，尾箱数量众多，管理起来较为困难，且操作繁琐、容易出错。尾箱存在交接、丢失或被盗窃、非法开启等安全风险。例如，尾箱被非法开启后，银行无法及时准确地知晓非法开启的时间和次数，无法及时作出响应，也无法及时报警或采取相应的处理措施。所以，建立一套系统对提款箱进行监控跟踪管理，显得尤为重要。

ZIGBEE，在中国被译为“紫蜂”,它是一种依赖于IEEE 802.15.4标准所定义的物理层及MAC(媒体接入控制)层协议的，由ZIGBEE联盟所制定的网络层和应用层标准，是一种短距离、低功耗的无线通信技术规范。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率，主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。目前，银行金库在读取智能尾箱保存的信息时没有采用ZIGBEE的无线通信技术，需开箱，通过USB数据线读取查询记录尾箱信息，操作繁琐，易出错；不能实现批量交接，且交接触发操作时功耗大等问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种基于ZIGBEE的智能尾箱管理系统，以解决上述技术背景中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种基于ZIGBEE的智能尾箱管理系统，包括：

监控中心，设置在金库；

至少一个智能尾箱，作为ZIGBEE终端，用于采集尾箱信息；

第一唤醒设备，设置在金库交接区，发射低频信号唤醒一定距离内的智能尾箱工作；

第一ZIGBEE协调器，设置在金库交接区，通过ZIGBEE协议建立无线组网，接收同一网络的被唤醒的智能尾箱发送的尾箱信息；并与所述监控中心通过以太网连接通讯。

优选地，所述第一唤醒设备与所述第一ZIGBEE协调器安装在同一设备内，或者与所述第一ZIGBEE协调器分体设置。

优选地，所述第一唤醒设备唤醒与其距离不大于5米的智能尾箱工作。

优选地，所述第一ZIGBEE协调器包括：第一微控制单元MCU和网络模块，所述第一微控制单元MCU和所述网络模块通过串口通信连接；所述网络模块接收所述第一微控制单元MCU发送的尾箱信息，将串口数据转换成网络数据，并通过网口发送给所述监控中心进行记录存储分析。

更优选地，所述第一微控制单元MCU通过RS232通信协议与所述网络模块通信连接。

更优选地，所述第一微控制单元MCU为ZIGBEE芯片，工作频率为2.4GHz。

进一步地，所述第一微控制单元MCU为CC2530芯片。

更优选地，所述第一微控制单元MCU还连接一报警模块，所述报警模块包括警报器驱动电路和蜂鸣器；所述警报器驱动电路的输入端与所述第一微控制单元MCU的IO端口相连接，所述警报器驱动电路的输出端与所述蜂鸣器相连接；

当所述警报器驱动电路的输入端接收到所述第一微控制单元MCU发送的第一控制信号时，所述警报驱动电路接通电源，并向所述蜂鸣器提供驱动电力，所述蜂鸣器启动；当所述警报器驱动电路的输入端接收到所述第一微控制单元MCU发送的第二控制信号，所述警报驱动电路切断电源，所述蜂鸣器停止工作。

更优选地，所述网络模块包括第二微控制单元MCU、PHY芯片和RJ45接口，所述第二微控制单元MCU的内部集成有MAC控制器，所述MAC控制器通过RMII接口与所述PHY芯片相连接，所述PHY芯片与所述RJ45接口相连接，所述第二微控制单元MCU将串口接收的所述尾箱信息通过所述MAC控制器传送给所述PHY芯片，所述PHY芯片将串口数据转换为网络数据，并通过所述RJ45接口发送给所述监控中心。

进一步地，所述第二微控制单元MCU为STM32F407芯片。

优选地，所述一种基于ZIGBEE的智能尾箱管理系统还包括：

第二唤醒设备，设置在银行网点，发射低频信号唤醒一定距离内的智能尾箱工作；

第二ZIGBEE协调器，设置在银行网点，通过ZIGBEE协议建立无线组网，接收同一网络的被唤醒的智能尾箱发送的尾箱信息；并与所述监控中心通过WIFI网络进行无线通讯。

更优选地，所述第二唤醒设备唤醒与其距离不大于1米的智能尾箱工作。

更优选地，所述第二唤醒设备与所述第二ZIGBEE协调器安装在同一设备内，或者与所述第二ZIGBEE协调器分体设置。

进一步地，所述第二ZIGBEE协调器和所述第二唤醒设备安装于同一个手持式装置里。

更优选地，所述第一唤醒设备和所述第二唤醒设备可以分别独立地包括：

电连接的低频模拟电路和低频产生电路，以及为所述低频模拟电路和所述低频产生电路供电的电源；其中，

所述低频模拟电路包括一数字计数器芯片，所述数字计数器芯片通过外接一晶振输出规律性的高低脉冲，发送至所述低频产生电路的输入端；

所述低频产生电路根据输入的高低脉冲，周期性地控制三极管的通断，产生固定周期的脉冲信号，通过电磁感应发出低频信号，并通过第一低频天线发射出去。

进一步地，所述第一低频天线为电感线圈。

进一步地，所述数字计数器芯片采用74HC4060芯片。

进一步地，所述数字计数器芯片包括晶体振荡器端口A和晶体振荡器端口B，所述晶体振荡器端口A和所述晶体振荡器端口B连接一晶振的两端；

所述晶振的两端分别通过一电容接地；

所述晶振的一端与所述晶体振荡器端口B之间串联一电阻；

所述晶体振荡器端口A与所述晶体振荡器端口B之间连接另一电阻。

进一步地，所述低频产生电路包括：

推挽电路，所述推挽电路由NPN型三极管和PNP型三极管组成，所述NPN型三极管的基极与所述PNP型三极管的基极一起连接到所述推挽电路的输入端；所述NPN型三极管的集电极连接所述低频触发模块的供电端，所述PNP型三极管的集电极接地；所述NPN型三极管的发射极与所述PNP型三极管的发射极连接所述推挽电路的输出端；

低频产生电路第一电阻，其串联在所述低频产生电路的输入端与所述推挽电路的输入端之间；

低频产生电路第二电阻，其串联在所述推挽电路的输出端与所述低频产生电路的输出端之间；

当所述低频产生电路的输入端为高电平信号时，所述NPN型三极管导通，所述PNP型三极管截止，所述低频产生电路的输出端输出高电平信号；当所述低频产生电路的输入端为低电平信号时，所述NPN型三极管截止，所述PNP型三极管导通，所述低频产生电路的输出端输出低电平信号。

更优选地，所述第二ZIGBEE协调器包括：第三微控制单元MCU和WIFI模块，所述WIFI模块与所述第三微控制单元MCU的IO端口相连接；所述WIFI模块接收所述第三微控制单元MCU发送的尾箱信息，并通过WIFI网络发送给所述监控中心进行记录存储分析。

进一步地，所述第三微控制单元MCU为ZIGBEE芯片，工作频率为2.4GHz。

更进一步地，所述第三微控制单元MCU为CC2530芯片。

进一步地，所述第二ZIGBEE协调器还包括：显示模块，所述显示模块与所述第三微控制单元MCU的IO端口相连接。

更进一步地，所述第二ZIGBEE协调器还包括为所述WIFI模块、所述显示模块及所述第三微控制单元MCU供电的第一电池，所述第一电池优选为锂电池，且所述第一电池可通过连接外接电源插座进行充电。

更优选地，所述智能尾箱内设有智能尾箱控制器，所述智能尾箱控制器包括无线唤醒模块和第四微控制单元MCU，所述无线唤醒模块通过第二低频天线接收所述第一唤醒设备或所述第二唤醒设备发射的低频信号，并根据所述低频信号，向所述第四微控制单元MCU发送唤醒信号，使其由休眠状态切换至工作状态。

进一步地，所述第二低频天线为电感线圈。

进一步地，所述智能尾箱控制器还包括：分别为所述第二低频天线、所述无线唤醒模块和所述第四微控制单元MCU供电的第二电池，所述第二电池优选为锂电池，且所述第二电池可通过连接外接电源插座进行充电。

优选地，所述低频信号是工作频段位于125KHz的无线低频信号。

优选地，所述尾箱信息包括、但不限于尾箱的开箱次数、开箱时间、尾箱状态和异常情况中的一种或几种。

与现有技术相比，本实用新型的技术方案具有以下有益效果：

本申请提供一种基于ZIGBEE的智能尾箱管理系统，可以通过无线传输获取智能尾箱的开箱次数、开箱时间、尾箱状态、异常情况，方便金库的监控中心查询和跟踪，全程批量监控智能尾箱的出入库状况，能够确保资金的出入库安全，提高了效率。

附图说明

构成本申请的一部分附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型优选实施例的一种基于ZIGBEE的智能尾箱管理系统的原理框图；

图2是本实用新型优选实施例的第一微控制单元MCU的电路示意图；

图3是本实用新型优选实施例的警报驱动电路的电路示意图；

图4是本实用新型优选实施例的网络模块的电路示意图(省略STM32F407芯片)；

图5是本实用新型优选实施例的低频模拟电路的电路原理图；

图6是本实用新型优选实施例的低频产生电路的电路原理图；

图7是本实用新型优选实施例的集成了第二ZIGBEE协调器和第二唤醒设备的手持式装置的原理框图；

图8是本实用新型优选实施例的第一稳压电路的电路原理图；

图9是本实用新型优选实施例的第一供电控制开关的电路原理图；

图10是本实用新型优选实施例的第二供电控制开关的电路原理图；

图11是本实用新型优选实施例的第二稳压电路的电路原理图；

图12是本实用新型优选实施例的智能尾箱控制器的原理框图；

图13是本实用新型优选实施例的第四微控制单元MCU的电路示意图；

图14是本实用新型优选实施例的无线唤醒模块的电路原理图。

图例说明：

1、监控中心；2、第一ZIGBEE协调器；3、第一唤醒设备；4、第二ZIGBEE协调器；5、第二唤醒设备；6、智能尾箱；41、第三微控制单元MCU；42、WIFI模块；43、显示模块；44、第一电池；4401、第一稳压电路；4402、第一供电控制开关；4403、第二稳压电路；4404、第二供电控制开关；51、第一低频天线；61、第四微控制单元MCU；62、无线唤醒模块；63、第二低频天线；64、第二电池。

具体实施方式

本实用新型提供一种基于ZIGBEE的智能尾箱管理系统，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本实用新型进一步详细说明。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。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序，应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换。此外，术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列单元的系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些产品或设备固有的其它单元。

图1是本发明优选实施例的一种基于ZIGBEE的智能尾箱管理系统的原理框图。

如图1所示，一种基于ZIGBEE的智能尾箱管理系统，包括：

1)监控中心1，设置在金库；

2)一个或多个智能尾箱6，作为ZIGBEE终端，用于采集尾箱信息；

3)第一唤醒设备3，设置在金库交接区，发射低频信号唤醒一定距离内的智能尾箱6工作，该距离不大于5米；

4)第一ZIGBEE协调器2，设置在金库交接区，通过ZIGBEE协议建立无线组网，接收同一网络的被唤醒的智能尾箱6发送的尾箱信息；并与所述监控中心1通过以太网连接通讯；其中，所述第一唤醒设备3与所述第一ZIGBEE协调器2可以安装在同一设备内，或者与所述第一ZIGBEE协调器2分体设置。在一种较佳的实施例中，所述第一ZIGBEE协调器2和所述第一唤醒设备3分体设置。

5)第二唤醒设备5，设置在银行网点，发射低频信号唤醒一定距离内的智能尾箱6工作，该距离不大于1米；

6)第二ZIGBEE协调器4，设置在银行网点，通过ZIGBEE协议建立无线组网，接收同一网络的被唤醒的智能尾箱6发送的尾箱信息；并与所述监控中心1通过WIFI网络进行无线通讯；其中，所述第二唤醒设备5与所述第二ZIGBEE协调器4安装在同一设备内，或者与所述第二ZIGBEE协调器4分体设置。在一种较佳的实施例中，所述第二ZIGBEE协调器4和所述第二唤醒设备5安装于同一个手持式装置里。

其中，所述低频信号是工作频段位于125KHz的无线低频信号；所述尾箱信息包括、但不限于尾箱的开箱次数、开箱时间、尾箱状态和异常情况中的一种或几种。

(一)第一ZIGBEE协调器

所述第一ZIGBEE协调器2包括：第一微控制单元MCU和网络模块，所述第一微控制单元MCU和所述网络模块通过RS232通信协议通信连接；所述网络模块接收所述第一微控制单元MCU发送的尾箱信息，将串口数据转换成网络数据，并通过网口发送给所述监控中心1进行记录存储分析。

所述第一微控制单元MCU为ZIGBEE芯片，工作频率为2.4GHz，优选为CC2530芯片，其内部集成RF收发器，可实现ZIGBEE的通信和无线组网功能。

如图2所示，所述第一微控制单元MCU的RF收发器包括两个RF收发端口：RF收发端口A RF_N(26管脚)和RF收发端口B RF_P(25管脚)；所述RF收发端口A RF_N通过依次连接的第一电容C28和第二电容C29与第三电容C31的一端相连接；所述RF收发端口B RF_P通过依次连接的第四电容C30和第一电感L3与所述第三电容C31的一端相连接；所述第三电容C31的另一端与外接天线S1相连接。其中，所述第一电容C28和所述第二电容C29之间通过第二电感L2接地，所述第一电容C28、所述第二电容C29和所述第二电感L2组成带通滤波器，用来滤除射频噪声；所述第四电容C30和所述第一电感L3之间通过第五电容C32接地，所述第四电容C30、所述第一电感L3和所述第五电容C32组成带通滤波器，用来滤除射频噪声。

所述第一微控制单元MCU还提供了连接晶振的管脚，可以连接32MHz的晶振，保证了2.4GHz的通信频率。具体地，包括第一晶体振荡器端口A XOSC_Q1(22管脚)和第一晶体振荡器端口B XOSC_Q2(23管脚)，其分别连接32MHz的晶振Y1的两端，所述晶振Y1的两端还分别通过电容C33和电容C34接地。

所述第一微控制单元MCU还连接一报警模块。如图3所示，所述报警模块包括警报器驱动电路和蜂鸣器P2；所述警报器驱动电路的输入端与所述第一微控制单元MCU的IO端口相连接，所述警报器驱动电路的输出端与所述蜂鸣器P2相连接。

具体地，所述警报器驱动电路包括一三极管Q12，所述三级管Q12的基极与所述第一微控制单元MCU的IO端口BELL/CTRL_EXT_BELL(5管脚)相连接，所述三级管Q12的发射极接地，所述三级管Q12的集电极连接电阻R40的一端，所述电阻R40的另一端连接一MOS管Q7的栅极，所述MOS管Q7的源极与12V电源相连接，所述MOS管Q7的漏极EXT_BELL与蜂鸣器P2的2管脚相连接，蜂鸣器P2的1管脚接地。电阻R40的另一端还通过电阻R2与所述MOS管Q7的源极相连接。当所述第一微控制单元MCU的IO端口BELL/CTRL_EXT_BELL(5管脚)发出高电平信号时，三极管Q12的集电极与发射极导通，集电极变为低电平，所述电阻R40和所述电阻R2进行分压，所述MOS管Q7的栅极电压为2V、源极电压为12V，所述MOS管Q7的源极和漏极导通，漏极EXT_BELL为12V电压，蜂鸣器P2启动。当所述第一微控制单元MCU的IO端口BELL/CTRL_EXT_BELL发出低电平信号时，所述三级管Q12截止，漏极EXT_BELL无电压，蜂鸣器P2停止工作。

如图4所示，所述网络模块包括第二微控制单元MCU、PHY芯片和RJ45接口。其中，所述第二微控制单元MCU为STM32F407芯片(图中未示出)，所述PHY芯片为LAN8720A芯片。

所述第二微控制单元MCU的内部集成有MAC控制器，所述MAC控制器通过RMII接口(RMII_RXD1,RMII_RXD0,RMII_CRS,RMII_MDIO,RMII_MDC,RMII_TXEN,RMII_TXD0,RMII_TXD1)分别与所述PHY芯片U4的7管脚、8管脚、11管脚、12管脚、13管脚、16管脚、17管脚和18管脚相连接。所述PHY芯片U4通过其20管脚、21管脚、22管脚和23管脚分别与所述RJ45接口的TX_ETH_N端口(2管脚)、TX_ETH_P端口(1管脚)、RX_ETH_N端口(6管脚)和RX_ETH_P端口(3管脚)相连接。即所述第二微控制单元MCU将串口接收的数据通过MAC控制器传送给PHY芯片U4，所述PHY芯片U4将串口数据转换为网络数据，并通过所述RJ45接口发送给监控中心1。

此外，所述PHY芯片U4还包括复位端口(15管脚)，所述复位端口(15管脚)与所述第二微控制单元MCU的RST_LAN端口(117管脚)相连接(图中未示出)，用来控制所述PHY芯片U4的复位。所述PHY芯片U4还包括两个指示灯端口LAN_LED1(3管脚)和LAN_LED2(2管脚)，所述指示灯端口LAN_LED1(3管脚)与所述RJ45接口的LED灯LED_Y相连接,所述指示灯端口LAN_LED2(2管脚)与所述RJ45接口的LED灯LED_G相连接，控制LED灯的工作状态，用以判断通信信号是否畅通。

工作状态下，所述监控中心1通过RJ45接口发送智能尾箱管理指令到网络模块，网络模块将该指令进行解析，并通过RS232发送到所述第一微控制单元MCU，所述第一微控制单元MCU通过指令解析获取所述智能尾箱6的相关信息，如尾箱的开箱次数、开箱时间、尾箱状态和异常情况等，并将这些信息通过网络模块返回至所述监控中心1，以此实现对每个智能尾箱6的开箱次数、开箱时间、尾箱状态和异常情况的信息记录，方便所述监控中心1进行查询和跟踪。

(二)第一唤醒设备

位于金库交接区的第一唤醒设备3与所述第一ZIGBEE协调器2分体设置，当然，也可以与所述第一ZIGBEE协调器2放置在同一个设备中。

所述第一唤醒设备3包括电连接的低频模拟电路和低频产生电路，以及为所述低频模拟电路和所述低频产生电路供电的电源模块。

其中，所述低频模拟电路包括一数字计数器芯片，所述数字计数器芯片通过外接一晶振输出规律性的高低脉冲，发送至所述低频产生电路的输入端；所述低频产生电路根据输入的高低脉冲，周期性地控制三极管的通断，产生固定周期的脉冲信号，通过电磁感应发出低频信号，并通过低频天线发射出去。该低频信号的频率为125KHz，该低频天线可以为电感线圈。

如图5所示，所述数字计数器芯片U1优选为74HC4060芯片。所述数字计数器芯片U1的16管脚接电源，8管脚接地。所述数字计数器芯片U1包括第二晶体振荡器端口A CLK和第二晶体振荡器端口B CLK1，分别对应所述数字计数器芯片U1的11管脚和10管脚，所述第二晶体振荡器端口A CLK和所述第二晶体振荡器端口B CLK1连接一晶振X1的两端；所述晶振X1的两端分别通过电容C3和电容C4接地；所述晶振X1的一端与所述第二晶体振荡器端口B CLK1之间串联电阻R3；所述第二晶体振荡器端口A CLK与所述第二晶体振荡器端口B CLK1之间连接电阻R1。

其中，所述晶振X1，用来产生特定的脉冲信号，所述数字计数器芯片U1的12管脚为复位管脚，输出4管脚与输入12管脚相连接，当计数到一定值后，4管脚产生高脉冲，将此脉冲送至复位引脚，使电路进行新一周期的脉冲计数，用以模拟固定的频率周期，所述数字计数器芯片U1通过5管脚CLK_OUT输出规律性的高低脉冲至所述低频产生电路的输入端。

如图6所示，所述低频产生电路包括：

推挽电路，所述推挽电路由NPN型三极管Q1和PNP型三极管Q2组成，所述NPN型三极管Q1的基极与所述PNP型三极管Q2的基极一起连接到所述推挽电路的输入端；所述NPN型三极管Q1的集电极连接所述低频触发模块102的电源端，所述PNP型三极管Q2的集电极接地；所述NPN型三极管Q1的发射极与所述PNP型三极管Q2的发射极连接所述推挽电路的输出端；

第一电阻R5，其串联在所述低频产生电路的输入端与所述推挽电路的输入端之间；

第二电阻R7，其串联在所述推挽电路的输出端与所述低频产生电路的输出端之间。

由所述数字计数器芯片U1得到的CLK_OUT信号是具有一定规律的高低脉冲，当CLK_OUT为高电平时，NPN型三极管Q1导通，PNP型三极管Q2截止，电流从NPN型三极管Q1的发射极端子流向一低频天线的发射端，即，在NPN型三极管Q1的导通动作中，NPN型三极管Q1的发射极端子成为电流的输出端子，所述低频产生电路的输出端输出高电平。当CLK_OUT为低电平时，NPN型三极管Q1截止，PNP型三极管Q2导通，所述低频产生电路的输出端输出低电平。通过周期性的控制上述三极管的通断，产生了固定周期的脉冲信号。

(三)集成了第二ZIGBEE协调器和第二唤醒设备的手持式装置

在一种优选实施例中，所述第二ZIGBEE协调器4和所述第二唤醒设备5安装于同一个手持式装置里，当然，所述第二ZIGBEE协调器4和所述第二唤醒设备5也可以分体设置。

如图7所示，所述手持式装置包括：第二ZIGBEE协调器4、以及连接第一低频天线51的第二唤醒设备5。其中，所述第二ZIGBEE协调器4包括第三微控制单元MCU 41、WIFI模块42、显示模块43，以及供电的第一电池44。

所述第三微控制单元MCU 41为ZIGBEE芯片，工作频率为2.4GHz，优选为CC2530芯片。所述WIFI模块42与所述第三微控制单元MCU 41的IO端口相连接，接收所述第三微控制单元MCU 41发送的尾箱信息，并通过WIFI网络发送给位于金库的监控中心1进行记录存储分析。所述显示模块43与所述第三微控制单元MCU 41的IO端口相连接，接收所述第三微控制单元MCU 41发送的尾箱信息，并通过液晶屏显示。所述第一电池44优选为锂电池，且所述第一电池44可通过连接外接电源插座进行充电。所述第一低频天线51可以为电感线圈。

其中，所述第三微控制单元MCU 41的结构与所述第一微控制单元MCU的结构相同，在此不再赘述；所述第二唤醒模块5的结构与所述第一唤醒模块3的结构相同，在此不再赘述。

所述手持式装置还包括第一稳压电路4401、第一供电控制开关4402，以及第二稳压电路4403和第二供电控制开关4404。

所述第一电池44与所述第三微控制单元MCU 41相连接。所述第一稳压电路4401的输入端与所述第一电池44相连接，所述第一稳压电路4401的输出端与所述第一供电控制开关4402的输入端相连接，所述第一供电控制开关4402的输出端与所述第二唤醒设备5相连接。所述第二供电控制开关4404的输入端与所述第一电池44相连接，所述第二供电控制开关4404的输出端与所述第二稳压电路4403的输入端相连接，所述第二稳压电路4403的输出端与所述WIFI模块42相连接。

图8是本发明优选实施例的第一稳压电路的电路原理图。

如图8所示，所述第一稳压电路4401包括：第一稳压芯片U6及其外围电路。所述第一稳压芯片U6采用XC6206芯片，XC6206芯片是一款宽输入的稳压器，能够将电池601的电压转换为3.3V电压，为手持式装置提供稳定的3.3V电源。

具体地，所述第一稳压芯片U6包括第一稳压芯片第一管脚U6-1、第一稳压芯片第二管脚U6-2和第一稳压芯片第三管脚U6-3；所述第一稳压芯片第一管脚U6-1接地；所述第一稳压芯片第二管脚U6-2通过电容C14接地；所述第一稳压芯片第二管脚U6-2连接所述电容C14的一端组成所述第一稳压电路4401的输出端VCC_DRIVE；所述第一稳压芯片第三管脚U6-3与所述第一电池44相连接；所述第一稳压芯片第三管脚U6-3还通过电容C17接地。

图9是本发明优选实施例的第一供电控制开关的电路原理图。

如图9所示，所述第一供电控制开关4402包括：第一场效应管Q3；所述第一场效应管Q3的栅极通过一电阻R30与所述第三微控制单元MCU 41的IO端口(6管脚)相连接，用来接收所述第三微控制单元MCU 41发送的控制信号CTRL_125K；所述第一场效应管Q3的源极与所述第一稳压电路4401的输出端VCC_DRIVE相连接；所述第一场效应管Q3的漏极与所述第二唤醒设备5的供电端相连接；所述第一场效应管Q3的源极与所述第一场效应管Q3的栅极之间还连接一电阻R26。

所述第三微控制单元MCU 41发送控制信号CTRL_125K，用来控制所述第二唤醒设备5的通电，在不使用时保持关闭，从而降低整体功耗。当所述控制信号CTRL_125K为低电平信号时，所述第一场效应管Q3导通，所述第一稳压电路4401的输出端VCC_DRIVE输出3.3V的电压为所述第二唤醒设备5供电。

图10是本发明优选实施例的第二供电控制开关的电路原理图。

如图10所示，所述第二供电控制开关4404包括：三级管Q16和第二场效应管Q11。

所述三级管Q16的基极与所述第三微控制单元MCU 41的IO端口(38管脚)相连接，用来接收所述第三微控制单元MCU 41发送的控制信号CTRL_WIFI；所述三级管Q16的发射极接地；所述三级管Q16的集电极通过电阻R50与所述第二场效应管Q11的栅极相连接；所述第二场效应管Q11的源极与所述第二供电控制开关4404的输入端相连接；所述第二场效应管Q11的漏极与所述第二供电控制开关4404的输出端相连接；所述第二场效应管Q11的源极与所述第二场效应管Q11的栅极之间还连接有电阻R49。

图11是本发明优选实施例的第二稳压电路的电路原理图。

如图11所示，所述第二稳压电路4403包括：第二稳压芯片U11及其外围电路。所述第二稳压芯片U11采用AMS1117芯片。

具体地，所述第二稳压芯片U11包括第二稳压芯片第一管脚U11-1、第二稳压芯片第二管脚U11-2和第二稳压芯片第三管脚U11-3；所述第二稳压芯片第一管脚U11-1接地；所述第二稳压芯片第二管脚U11-2通过一电感L5与所述第二稳压电路4403的输出端相连接；所述第二稳压芯片第二管脚U11-2还通过两个并联的电容C46和C49接地；所述第二稳压芯片第三管脚U11-3与所述第二稳压电路4403的输入端相连接；所述第二稳压芯片第三管脚U11-3还通过两个并联的电容C47和C48接地。

所述第三微控制单元MCU 41发送控制信号CTRL_WIFI，用来控制所述WIFI模块42的电源，在不使用时保持关闭，从而降低整体功耗。当所述控制信号CTRL_WIFI为高电平信号时，所述三极管Q16导通，所述第二场效应管Q11导通，所述第二供电控制开关4404的输出端VCC_WIFI_IN得到与所述第一电池44大小一样的电压，然后通过所述第二稳压电路4403进行稳压，从所述第二稳压电路4403的输出端VCC_WIFI端获得稳定的3.3V电压，提供给所述WIFI模块42使用。所述第二稳压电路4403中的第二稳压芯片U11在提供稳定电压的同时，还可以提供较大的电流，用以满足所述WIFI模块42通信时的大电流消耗。

(四)智能尾箱

如图12所示，所述智能尾箱6内设有智能尾箱控制器，所述智能尾箱控制器包括无线唤醒模块62、第四微控制单元MCU 61、第二低频天线63，以及为所述第二低频天线63、所述无线唤醒模块62和所述第四微控制单元MCU 61供电的第二电池64。

所述第四微控制单元MCU 61和所述无线唤醒模块62通过SPI接口进行数据传输。其中，所述无线唤醒模块62主要是由AS3933芯片和匹配电路组成。所述无线唤醒模块62连接所述第二低频天线63，用于接收所述第一唤醒设备3或所述第二唤醒设备5发射的125KHz的低频信号。当所述无线唤醒模块62接收到该低频信号时，向所述第四微控制单元MCU 61发送唤醒信号，使其由休眠状态切换至工作状态。其中，所述第二低频天线63为电感线圈；所述第二电池64为锂电池，且所述第二电池64可通过连接外接电源插座进行充电。

图13是本发明优选实施例的第四微控制单元MCU的电路原理图。所述第四微控制单元MCU 61为ZIGBEE芯片，工作频率为2.4GHz，优选为CC2530芯片，其结构与所述第一微控制单元MCU的结构相同，在此不再赘述。

需要指出的是，所述第四微控制单元MCU 61的15管脚为唤醒信号的输入管脚，使所述第四微控制单元MCU 61在低功耗的休眠模式下被唤醒。所述第四微控制单元MCU 61的5管脚、6管脚、37管脚和38管脚为所述无线唤醒模块62实现SPI通信。

图14是本发明优选实施例的无线唤醒模块的电路原理图。

所述无线唤醒模块62采用AS3933芯片。AS3933芯片是15～150kHz频率范围、三通道低频唤醒接收器。

如图14所示，所述无线唤醒模块62包括WAKE端口、SDO端口、SDI端口、SCL端口和SC端口，分别对应所述无线唤醒模块62的14管脚、4管脚、3管脚、2管脚和1管脚。

所述无线唤醒模块62实时检测是否有125KHz的信号存在。当所述无线唤醒模块62在一预设的时间段内(例如大于等于10秒)未收到低频信号时，所述第四微控制单元MCU 61处于休眠状态；当所述无线唤醒模块62检测到外部有125KHz触发信号时，其WAKE端口(14管脚)会输出一个唤醒中断信号。所述WAKE端口与所述第四微控制单元MCU 61的15管脚相连接，所述第四微控制单元MCU 61的15管脚检测到该唤醒中断信号，会触发所述第四微控制单元MCU 61进入唤醒状态，即从低功耗状态的休眠模式进入正常的工作状态。

所述无线唤醒模块62的所述SDO端口(4管脚)、所述SDI端口(3管脚)、所述CS端口(1管脚)和所述SCL端口(2管脚)分别与所述第四微控制单元MCU 61的37管脚、38管脚、6管脚和5管脚相连接，用于所述第四微控制单元MCU 61对所述无线唤醒模块62进行读写设置。

所述无线唤醒模块62还包括LF收发端口A LFN和LF收发端口B LF1P，分别对应10管脚和9管脚。所述LF收发端口A LFN接地；所述LF收发端口B LF1P通过所述第二低频天线63接地；所述LF收发端口B LF1P还通过并联的电容C24和电阻R13接地。

工作原理：

1)智能尾箱位于金库交接区

监控中心通过网口向第一ZIGBEE协调器发送控制指令，第一ZIGBEE协调器控制第一唤醒设备通电。位于金库交接区的智能尾箱进入第一唤醒设备的工作距离范围后，智能尾箱的第四微控制单元MCU被第一唤醒设备发射的低频信号唤醒，从休眠状态进入工作状态。智能尾箱将其存储的尾箱信息通过ZIGBEE协议传输给位于金库交接区的第一ZIGBEE协调器的第一微控制单元MCU。第一ZIGBEE协调器将接收的尾箱信息转换成网络数据，并通过网口发送给金库的监控中心进行记录存储分析。

2)智能尾箱位于银行网点

监控中心通过WIFI网络向第二ZIGBEE协调器发送控制指令，第二ZIGBEE协调器控制第二唤醒设备通电。位于银行网点的智能尾箱进入第二唤醒设备的工作距离范围后，智能尾箱的第四微控制单元MCU被第二唤醒设备发射的低频信号唤醒，从休眠状态进入工作状态。智能尾箱将其存储的尾箱信息通过ZIGBEE协议传输给位于银行网点的第二ZIGBEE协调器的第三微控制单元MCU。第二ZIGBEE协调器将接收到的尾箱信息通过WIFI网络传输给金库的监控中心进行记录存储分析。

3)智能尾箱在运输过程中

智能尾箱在运输过程中被打开时，智能尾箱内的传感器开关向智能尾箱的第四微控制单元MCU发出中断信号，智能尾箱的第四微控制单元MCU被唤醒，从休眠状态进入工作状态，记录尾箱信息、并报警。

综上所述，本申请提供的一种基于ZIGBEE的智能尾箱管理系统，可以通过无线传输获取智能尾箱的开箱次数、开箱时间、尾箱状态、异常情况，方便金库的监控中心查询和跟踪，全程批量监控智能尾箱的出入库状况，能够确保资金的出入库安全，提高了效率。

以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。