一种适用于群体长跑活动的信息管理系统的读卡终端的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种适用于群体长跑活动的信息管理系统的读卡终端，本发明包括电源模块、读卡模块、液晶显示模块、读卡终端无线模块、第一控制器模块和，电源模块包括5V电压转换电路和3.3V电压转换电路；本发明可以自动记录长跑次数、距离、时间，自动识别受测者身份，不必去体育场而可以在指定道路上完成长跑，显著提高测试效率，设备成本低，使用方便，便于普及推广。
【专利说明】一种适用于群体长跑活动的信息管理系统的读卡终端
【技术领域】
[0001]本发明属于嵌入式系统【技术领域】，涉及一种适用于群体长跑活动的信息管理系统的读卡终端。
【背景技术】
[0002]为全面贯彻党的教育方针，认真落实“健康第一”的指导思想，在全国亿万学生中掀起群众性体育锻炼的热潮，切实提高学生体质健康水平，教育部、国家体育总局、共青团中央共同决定，从2007年开始，结合《学生体质健康标准》的全面实施，在全国各级各类学校中广泛、深入地开展全国亿万学生阳光体育运动。
[0003]全国各大中小学校广泛开展长跑运动，要求学生每学期完成一定次数的长跑运动，并将长跑成绩作为体育成绩的一个组成部分。
[0004]到目前为止，各学校对学生完成长跑情况的记录仍然使用人工记录法。由于学生人数多，长跑次数多，数据量比较大、不方便统计。并且用纸笔记录，效率低，人员劳动强度大，容易出错。虽然有一部分学校已经采用手持刷卡机记录学生学号，减少了一定的工作量，但是对收集到的刷卡记录，同样需要人工统计汇总，效率同样不是很高。
【发明内容】
[0005]本发明针对现有技术的不足，提出了一种适用于群体长跑活动的信息管理系统的读卡终端。
[0006]本发明一种适用于群体长跑活动的信息管理系统的读卡终端，包括电源模块、读卡模块、液晶显示模块、读卡终端无线模块、第一控制器模块；
所述的电源模块包括5V电压转换电路和3.3V电压转换电路；
5V电压转换电路包括电源管理芯片Ul LM2596S、第一极性电容Cl、第二极性电容C2、第一电感LI和稳压二极管Dl，第一极性电容Cl的正极与电源管理芯片Ul LM2596S的I引脚和12V电源连接，第一极性电容Cl的负极、电源管理芯片U1LM2596S的3引脚、电源管理芯片U1LM2596S的5引脚、稳压二极管Dl的阳极和第二极性电容C2的负极接地，电源管理芯片U1LM2596S的4引脚、第一电感LI的一端、第二极性电容C2的正极与电压输出端VCC5.0连接。电源管理芯片U1LM2596S的2引脚、第一电感LI的另一端和稳压二极管Dl的阴极相连。
[0007]3.3V电压转换电路包括第一滤波电容C4、第三极性电容C3、电源管理芯片U2LM1117、第四极性电容C5、第二滤波电容C6和第一发光二极管DSl,第一滤波电容C4的一端与VCC5.0电压输出端、第三极性电容C3的正极和电源管理芯片U2LM1117的3引脚连接，第一滤波电容C4的另一端和第三极性电容C3的负极、电源管理芯片U2 LMl117的I引脚、第四极性电容C5的负极、第二滤波电容C6的一端和第一发光二极管DSl的阴极连接并接地，电源管理芯片U2 LMl117的2引脚与第四极性电容C5的正极、第二滤波电容C6的另一端、第一发光二极管DSl的阳极连接并接VCC3.3电压输出端。[0008]所述的读卡模块的I脚、2脚、3脚、4脚、7脚分别与第一控制芯片U7STM32F103VCT6的29脚、30脚、31脚、32脚、33脚连接，5脚架空，6脚接地，8脚接3.3V电源；读卡模块的型号为MF522-AN;
所述的液晶显示模块包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一匹配电容C7、第二匹配电容C8、第三匹配电容C9、第四匹配电容C10、第五匹配电容C11、第六匹配电容C12、第七匹配电容C13、液晶显示屏LCD160160、M0S管UMl ；
液晶显示屏IXD160160的I脚与第一匹配电容C7的一端连接，第一匹配电容C7的另一端与第三匹配电容C9的一端、第四匹配电容ClO的一端、液晶显示屏IXD160160的6脚连接并接地，第三匹配电容C9的另一端、第四匹配电容ClO的另一端分别与液晶显示屏IXD160160的4脚、7脚连接，液晶显示屏IXD160160的2脚与第二匹配电容C8的一端连接，第二匹配电容C8的另一端与液晶显示屏IXD160160的3脚连接，液晶显示屏LCD160160的10脚与第一电阻Rl的一端、第二电阻R2的一端连接,第二电阻R2的另一端作为电源输入端VCC-1XD，第一电阻Rl的另一端接地；液晶显示屏IXD160160的5脚、8脚作为电源输入端 VCC-LCD，9 脚、11 脚、12 脚、13 脚、14 脚、15 脚、16 脚、17 脚、18 脚、19 脚、20 脚、21 脚、22脚分别与第一控制芯片U7 STM32F103VCT6的78脚、79脚、80脚、81脚、82脚、83脚、84脚、85脚、86脚、87脚、88脚、91脚、92脚连接，O脚接地；
第三电阻R3的一端与第五匹配电容Cll的一端、MOS管UMl的漏极连接并接电源VCC3.3，第三电阻R3的另一端与MOS管UMl的栅极连接并接第一控制芯片U7STM32F103VCT6的93脚，第五匹配电容Cl I的另一端接地，MOS管UMl的源极与第六匹配电容C12的一端、第七匹配电容C13的一端连接并作为VCC-1XD的电源输出端，第六匹配电容C12的另一端与第七匹配电容C13的另一端连接并接地；
所述的读卡终端无线模块的3脚、4脚、5脚、6脚、7脚、8脚、9脚、18脚、19脚分别与第一控制芯片U7 STM32F103VCT6的67脚、68脚、69脚、70脚、71脚、65脚、66脚、64脚、63脚连接，无线模块的10脚、11脚、16脚、17脚接5V电源，无线模块的I脚、12脚、13脚、14脚、15脚接地，2脚与第五极性电容C14的正极连接并接电源VCC3.3，第五极性电容C14的负极接地。所述的无线模块型号为PowerUCT-4432 ；
所述的第一控制模块包括第一控制芯片U7 STM32F103VCT6、第二十四电阻R24、按键开关K1、第十五匹配电容C24、第十六匹配电容C25、第十七匹配电容C26、第十八匹配电容C27、第十九匹配电容C28、第一晶振Yl和第二晶振Y2，
第一控制芯片U7 STM32F103VCT6的14脚与第二十四电容R24的一端、按键开关Kl的一端、第十五匹配电容C24的一端连接，按键开关Kl的另一端与第十五匹配电容C24的另一端连接并接地，第二十四电阻R24的另一端接VCC3.3，第一控制芯片U7 STM32F103VCT6的13脚与第一晶振Π的一端、第十六匹配电容C25的一端连接,第一晶振Π的另一端与第十七匹配电容C26的一端、第一控制芯片U7 STM32F103VCT6的12脚连接，第十六匹配电容C25的另一端与第十七匹配电容C26的另一端连接并接地，第一控制芯片U7STM32F103VCT6的9脚与第二晶振Y2的一端、第十八匹配电容C27的一端连接，第二晶振Y2的另一端与第十九匹配电容C28的一端、第一控制芯片U7 STM32F103VCT6的8脚连接，第十八匹配电容C27的另一端与第十九匹配电容C28的另一端连接并接地，第一控制芯片U7STM32F103VCT6 的 6 脚、11 脚、21 脚、22 脚、28 脚、50 脚、75 脚、100 脚接 3.3V 电源，10 脚、19脚、20脚、27脚、37脚、49脚、74脚、94脚、99脚接地；
第一控制芯片U7 STM32F103VCT6的I脚、2脚、3脚、4脚、5脚、7脚、15脚、16脚、17脚、18脚、23脚、24脚、25脚、26脚、34脚、35脚、36脚、38脚、39脚、40脚、41脚、42脚、43脚、44脚、45脚、46脚、47脚、48脚、51脚、52脚、53脚、54脚、55脚、56脚、57脚、58脚、59脚、60脚、61脚、62脚、72脚、73脚、76脚、77脚、89脚、90脚、95脚、96脚、97脚、98脚悬空。
[0009]本发明的有益效果:可以自动记录长跑次数、距离、时间，自动识别受测者身份，不必去体育场而可以在指定道路上完成长跑，显著提高测试效率，设备成本低，使用方便，便于普及推广。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为本发明5V电压转换电路图；
图2为本发明3.3V电压转换电路图；
图3为读卡模块电路图；
图4为液晶显不|旲块的电路图；
图5为读卡终端无线模块的电路图；
图6为第一控制模块电路图。
【具体实施方式】
[0011]本发明一种适用于群体长跑活动的信息管理系统的读卡终端，包括电源模块、读卡模块、液晶显示模块、无线模块、第一控制器模块；
所述的电源模块包括5V电压转换电路和3.3V电压转换电路；
如图1所示，5V电压转换电路包括电源管理芯片Ul LM2596S、第一极性电容Cl、第二极性电容C2、第一电感LI和稳压二极管D1，第一极性电容Cl的正极与电源管理芯片UlLM2596S的I引脚和12V电源连接，第一极性电容Cl的负极、电源管理芯片U1LM2596S的3引脚、电源管理芯片U1LM2596S的5引脚、稳压二极管Dl的阳极和第二极性电容C2的负极接地，电源管理芯片U1LM2596S的4引脚、第一电感LI的一端、第二极性电容C2的正极与电压输出端VCC5.0连接。电源管理芯片U1LM2596S的2引脚、第一电感LI的另一端和稳压二极管Dl的阴极相连。
[0012]如图2所示，3.3V电压转换电路包括第一滤波电容C4、第三极性电容C3、电源管理芯片U2 LM1117、第四极性电容C5、第二滤波电容C6和第一发光二极管DSl,第一滤波电容C4的一端与VCC5.0电压输出端、第三极性电容C3的正极和电源管理芯片U2LM1117的3引脚连接，第一滤波电容C4的另一端和第三极性电容C3的负极、电源管理芯片U2 LMl 117的I引脚、第四极性电容C5的负极、第二滤波电容C6的一端和第一发光二极管DSl的阴极连接并接地，电源管理芯片U2 LMl117的2引脚与第四极性电容C5的正极、第二滤波电容C6的另一端、第一发光二极管DSl的阳极连接并接VCC3.3电压输出端。
[0013]如图3所示，所述的读卡模块的I脚、2脚、3脚、4脚、7脚分别与第一控制芯片U7STM32F103VCT6的29脚、30脚、31脚、32脚、33脚连接，5脚架空，6脚接地，8脚接3.3V电源；读卡模块的型号为MF522-AN;
如图4所示，所述的液晶显示模块包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一匹配电容C7、第二匹配电容C8、第三匹配电容C9、第四匹配电容CIO、第五匹配电容C11、第六匹配电容C12、第七匹配电容C13、液晶显示屏IXD160160、M0S管UMl ；
液晶显示屏IXD160160的I脚与第一匹配电容C7的一端连接，第一匹配电容C7的另一端与第三匹配电容C9的一端、第四匹配电容ClO的一端、液晶显示屏IXD160160的6脚连接并接地，第三匹配电容C9的另一端、第四匹配电容ClO的另一端分别与液晶显示屏IXD160160的4脚、7脚连接，液晶显示屏IXD160160的2脚与第二匹配电容C8的一端连接，第二匹配电容C8的另一端与液晶显示屏IXD160160的3脚连接，液晶显示屏IXD160160的10脚与第一电阻Rl的一端、第二电阻R2的一端连接,第二电阻R2的另一端作为电源输入端VCC-1XD，第一电阻Rl的另一端接地；液晶显示屏IXD160160的5脚、8脚作为电源输入端 VCC-LCD，9 脚、11 脚、12 脚、13 脚、14 脚、15 脚、16 脚、17 脚、18 脚、19 脚、20 脚、21 脚、22脚分别与第一控制芯片U7 STM32F103VCT6的78脚、79脚、80脚、81脚、82脚、83脚、84脚、85脚、86脚、87脚、88脚、91脚、92脚连接，O脚接地；
第三电阻R3的一端与第五匹配电容Cll的一端、MOS管UMl的漏极连接并接电源VCC3.3，第三电阻R3的另一端与MOS管UMl的栅极连接并接第一控制芯片U7STM32F103VCT6的93脚，第五匹配电容Cll的另一端接地，MOS管UMl的源极与第六匹配电容C12的一端、第七匹配电容C13的一端连接并作为VCC-1XD的电源输出端，第六匹配电容C12的另一端与第七匹配电容C13的另一端连接并接地；
如图5所示，所述的无线模块的3脚、4脚、5脚、6脚、7脚、8脚、9脚、18脚、19脚分别与第一控制芯片U7 STM32F103VCT6的67脚、68脚、69脚、70脚、71脚、65脚、66脚、64脚、63脚连接，无线模块的10脚、11脚、16脚、17脚接5V电源，无线模块的I脚、12脚、13脚、14脚、15脚接地，2脚与第五极性电容C14的正极连接并接电源VCC3.3，第五极性电容C14的负极接地。所述的无线模块型号为PowerUCT-4432 ；
如图6所示，所述的第一控制模块包括第一控制芯片U7 STM32F103VCT6、第二十四电阻R24、按键开关K1、第十五匹配电容C24、第十六匹配电容C25、第十七匹配电容C26、第十八匹配电容C27、第十九匹配电容C28、第一晶振Yl和第二晶振Y2，
第一控制芯片U7 STM32F103VCT6的14脚与第二十四电容R24的一端、按键开关Kl的一端、第十五匹配电容C24的一端连接，按键开关Kl的另一端与第十五匹配电容C24的另一端连接并接地，第二十四电阻R24的另一端接VCC3.3，第一控制芯片U7 STM32F103VCT6的13脚与第一晶振Π的一端、第十六匹配电容C25的一端连接,第一晶振Π的另一端与第十七匹配电容C26的一端、第一控制芯片U7 STM32F103VCT6的12脚连接，第十六匹配电容C25的另一端与第十七匹配电容C26的另一端连接并接地，第一控制芯片U7STM32F103VCT6的9脚与第二晶振Y2的一端、第十八匹配电容C27的一端连接，第二晶振Y2的另一端与第十九匹配电容C28的一端、第一控制芯片U7 STM32F103VCT6的8脚连接，第十八匹配电容C27的另一端与第十九匹配电容C28的另一端连接并接地，第一控制芯片U7STM32F103VCT6 的 6 脚、11 脚、21 脚、22 脚、28 脚、50 脚、75 脚、100 脚接 3.3V 电源，10 脚、19脚、20脚、27脚、37脚、49脚、74脚、94脚、99脚接地；
第一控制芯片U7 STM32F103VCT6的I脚、2脚、3脚、4脚、5脚、7脚、15脚、16脚、17脚、18脚、23脚、24脚、25脚、26脚、34脚、35脚、36脚、38脚、39脚、40脚、41脚、42脚、43脚、44脚、45脚、46脚、47脚、48脚、51脚、52脚、53脚、54脚、55脚、56脚、57脚、58脚、59脚、60脚、61脚、62脚、72脚、73脚、76脚、77脚、89脚、90脚、95脚、96脚、97脚、98脚悬空。
[0014]以下结合上述内容，参照附图描述群体长跑活动信息管理系统的工作流程:
长跑者在任一读卡终端上刷卡，读卡终端先将信息保存起来。当基站轮询到该终端时，终端将信息通过天线传输给基站，基站将接受到的信息传输给服务器处理，服务器计算长跑时间、路程、速度并且将这些信息导入数据库。长跑者和管理者可以通过登录网站来查询长跑次数、时间等信息。
【权利要求】
1.一种适用于群体长跑活动的信息管理系统的读卡终端，包括电源模块、读卡模块、液晶显示模块、读卡终端无线模块、第一控制器模块； 所述的电源模块包括5V电压转换电路和3.3V电压转换电路； 其特征在于:5V电压转换电路包括电源管理芯片Ul LM2596S、第一极性电容Cl、第二极性电容C2、第一电感LI和稳压二极管D1，第一极性电容Cl的正极与电源管理芯片UlLM2596S的I引脚和12V电源连接，第一极性电容Cl的负极、电源管理芯片U1LM2596S的3引脚、电源管理芯片U1LM2596S的5引脚、稳压二极管Dl的阳极和第二极性电容C2的负极接地，电源管理芯片U1LM2596S的4引脚、第一电感LI的一端、第二极性电容C2的正极与电压输出端VCC5.0连接；电源管理芯片U1LM2596S的2引脚、第一电感LI的另一端和稳压二极管Dl的阴极相连； ` 3.3V电压转换电路包括第一滤波电容C4、第三极性电容C3、电源管理芯片U2 LMl 117、第四极性电容C5、第二滤波电容C6和第一发光二极管DSl,第一滤波电容C4的一端与VCC5.0电压输出端、第三极性电容C3的正极和电源管理芯片U2LM1117的3引脚连接，第一滤波电容C4的另一端和第三极性电容C3的负极、电源管理芯片U2 LMl117的I引脚、第四极性电容C5的负极、第二滤波电容C6的一端和第一发光二极管DSl的阴极连接并接地，电源管理芯片U2 LMl117的2引脚与第四极性电容C5的正极、第二滤波电容C6的另一端、第一发光二极管DSl的阳极连接并接VCC3.3电压输出端； 所述的读卡模块的I脚、2脚、3脚、4脚、7脚分别与第一控制芯片U7 STM32F103VCT6的29脚、30脚、31脚、32脚、33脚连接，5脚架空，6脚接地，8脚接3.3V电源；读卡模块的型号为MF522-AN; 所述的液晶显示模块包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一匹配电容C7、第二匹配电容C8、第三匹配电容C9、第四匹配电容C10、第五匹配电容C11、第六匹配电容C12、第七匹配电容C13、液晶显`示屏LCD160160、M0S管UMl ； 液晶显示屏IXD160160的I脚与第一匹配电容C7的一端连接，第一匹配电容C7的另一端与第三匹配电容C9的一端、第四匹配电容ClO的一端、液晶显示屏IXD160160的6脚连接并接地，第三匹配电容C9的另一端、第四匹配电容ClO的另一端分别与液晶显示屏IXD160160的4脚、7脚连接，液晶显示屏IXD160160的2脚与第二匹配电容C8的一端连接，第二匹配电容C8的另一端与液晶显示屏IXD160160的3脚连接，液晶显示屏IXD160160的10脚与第一电阻Rl的一端、第二电阻R2的一端连接,第二电阻R2的另一端作为电源输入端VCC-1XD，第一电阻Rl的另一端接地；液晶显示屏LCD160160的5脚、8脚作为电源输入端 VCC-LCD，9 脚、11 脚、12 脚、13 脚、14 脚、15 脚、16 脚、17 脚、18 脚、19 脚、20 脚、21 脚、22脚分别与第一控制芯片U7 STM32F103VCT6的78脚、79脚、80脚、81脚、82脚、83脚、84脚、85脚、86脚、87脚、88脚、91脚、92脚连接，O脚接地； 第三电阻R3的一端与第五匹配电容Cll的一端、MOS管UMl的漏极连接并接电源VCC3.3，第三电阻R3的另一端与MOS管UMl的栅极连接并接第一控制芯片U7STM32F103VCT6的93脚，第五匹配电容Cll的另一端接地，MOS管UMl的源极与第六匹配电容C12的一端、第七匹配电容C13的一端连接并作为VCC-1XD的电源输出端，第六匹配电容C12的另一端与第七匹配电容C13的另一端连接并接地； 所述的读卡终端无线模块的3脚、4脚、5脚、6脚、7脚、8脚、9脚、18脚、19脚分别与第一控制芯片U7 STM32F103VCT6的67脚、68脚、69脚、70脚、71脚、65脚、66脚、64脚、63脚连接，无线模块的10脚、11脚、16脚、17脚接5V电源，无线模块的I脚、12脚、13脚、14脚、15脚接地，2脚与第五极性电容C14的正极连接并接电源VCC3.3，第五极性电容C14的负极接地；所述的无线模块型号为PowerUCT-4432 ； 所述的第一控制模块包括第一控制芯片U7 STM32F103VCT6、第二十四电阻R24、按键开关K1、第十五匹配电容C24、第十六匹配电容C25、第十七匹配电容C26、第十八匹配电容C27、第十九匹配电容C28、第一晶振Yl和第二晶振Y2， 第一控制芯片U7 STM32F103VCT6的14脚与第二十四电容R24的一端、按键开关Kl的一端、第十五匹配电容C24的一端连接，按键开关Kl的另一端与第十五匹配电容C24的另一端连接并接地，第二十四电阻R24的另一端接VCC3.3，第一控制芯片U7 STM32F103VCT6的13脚与第一晶振Π的一端、第十六匹配电容C25的一端连接,第一晶振Π的另一端与第十七匹配电容C26的一端、第一控制芯片U7 STM32F103VCT6的12脚连接，第十六匹配电容C25的另一端与第十七匹配电容C26的另一端连接并接地，第一控制芯片U7STM32F103VCT6的9脚与第二晶振Y2的一端、第十八匹配电容C27的一端连接，第二晶振Y2的另一端与第十九匹配电容C28的一端、第一控制芯片U7 STM32F103VCT6的8脚连接，第十八匹配电容C27的另一端与第十九匹配电容C28的另一端连接并接地，第一控制芯片U7STM32F103VCT6 的 6 脚、11 脚、21 脚、22 脚、28 脚、50 脚、75 脚、100 脚接 3.3V 电源，10 脚、19脚、20脚、27脚、37脚、49脚、74脚、94脚、99脚接地； 第一控制芯片U7 STM32F103VCT6的I脚、2脚、3脚、4脚、5脚、7脚、15脚、16脚、17脚、18脚、23脚、24脚、25脚、26脚、34脚、35脚、36脚、38脚、39脚、40脚、41脚、42脚、43脚、44脚、45脚、46脚、47脚、48脚、51脚、52脚、53脚、54脚、55脚、56脚、57脚、58脚、59脚、60脚、61脚、62脚、72脚、73脚、76脚、77脚、89脚、90脚、95脚、96脚、97脚、98脚悬空。
【文档编号】G08C17/02GK103778767SQ201310681164
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年12月12日 优先权日:2013年12月12日
【发明者】周磊, 邹荣春, 郑林源, 孙锁东 申请人:杭州电子科技大学