专利名称：基于cc2530的人员距离跟踪报警模块的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种人员距离报警模块，具体涉及一种基于CC2530的人员距离跟踪报警模块。
背景技术：
近年来，随着社会的不断发展，各个城市和地区的大型购物中心和游乐场所等越来越多，在给人们提供生活方便的同时，也给人们带来一些潜在的危险和隐患，例如，由于这些场所面积大，人员密集，因此带小孩或老人的家庭在购物或者游玩时，会经常出现老人或小孩走失的情况，或者物品丢失的情况，一旦出现上述的情况，就极有可能对老人和小孩造成心理上或身体上的伤害，尤其是老人可能会患有一些疾病，遇到走失的情况可能会诱发疾病，对家庭造成极大的打击。为了防止上述情况的发生，需要家庭成员随时掌握老人和小孩的具体位置，即对老人和小孩进行定位。目前常用的手段为GPRS定位技术，该技术对人员的定位有一定的精确性，基本已达到人们的满意，但是该技术还存在以下的缺陷:(I)GPRS定位技术通常应用在户外人员定位，一旦定位的人员或物品移动到室内或者建筑物密集的地方，由于受建筑物的阻挡，其定位的精度和灵敏度将大受影响，寻找起来非常费力；(2)GPRS定位技术受天气的影响比较严重，一旦遭遇不好的天气状况时，即使在空旷的野外，其定位的精度和灵敏度同样会大大降低。
实用新型内容本实用新型的目的，是提供一种基于CC2530的人员距离跟踪报警模块，具有强大的抗干扰性，在室内外及复杂的天气状况下都能够保证定位的精度和灵敏度。为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是:一种基于CC2530的人员距离跟踪报警模块，包括:①作为主控单元的CC2530型号的控制芯片，其内部存储有被定位事物有效距离的；②用于主控单元与被定位事物之间进行无线通信、进而将被定位事物与主控单元之间的距离传递给主控单元的无线通信单元，所述无线通信单元与主控单元信息交互连接；③当被定位事物与主控单元之间的距离超出主控单元内存储的该事物与主控单元的有效距离时，用于报警提醒的报警单元，所述报警单元的信号输入端连接主控单元的报警信号输出端；④用于为上述各个单元提供电源的电源单元，所述电源单元分别连接主控单元、无线通信单元、报警单元的电源接入端。作为对本实用新型的限定:所述主控单元采用CC2530型号的控制芯片。[0014]作为对无线通信单元的限定:它包括RF射频电路，该RF射频电路包括第一电容器、第二电容器、第三电容器、第四电容器，以及电感线圈；其中:①所述第一电容器与电感线圈的串联电路连接在CC2530芯片的负RF信号输出管脚与地之间；②第二电容器与第三电容器构成的串联电路，串接于正RF信号输出管脚与地之间；同时，第一电容器与第二电容器未与CC2530芯片连接的一端，串接在一起后通过第四电容器连接无线天线。作为对报警单元的限定:它包括报警芯片、报警芯片的开关电路、第一发光二极管、扬声器；其中:①所述报警芯片采用KD153H，报警芯片的第一管脚通过第一发光二极管连接自身的第二管脚，报警芯片的第三管脚和第四管脚连接扬声器的两端，同时第三管脚与第四管脚还通过第一二极管相连通，第一管脚和第三管脚还分别通过第一电阻与第二电阻连接电源；②所述报警芯片的开关电路包括第三电阻和晶体管，所述第三电阻的一端连接CC2530芯片的P0.0管脚，另一端连接晶体管的基极，晶体管的集电极连接报警芯片的第二管脚，发射极接地。作为对电源单元的限定:它包括电源供电模块和稳压模块，所述电源供电模块的电源输出端连接稳压模块的电源输入端，稳压模块的电源输出端输出稳定的电压给CC2530
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心/T O作为对本主控单元的限定:它包括自动复位电路，所述复位电路包括复位芯片，所述复位芯片的第二管脚通过第四电阻连接CC2530芯片的复位管脚，第一管脚接地，第三管脚连接电源。作为对主控单元的进一步限定:它还包括手动复位模块，所述手动复位模块为手动开关，所述手动开关串接在CC2530芯片复位管脚与地之间。本实用新型由于采用以上技术方案，可以达到如下的技术效果:(I)本实用新型的主控单元采用CC2530型号的芯片，其内部集成有无线通讯模块，令接线更简单，且其符合IEEE802.115.4协议，适应各种zigbee无线网络节点的同时，具有强大的抗干扰性，良好的灵敏度，因此，本实用新型适用范围广，可以在各种复杂的环境中保证跟踪效果；(2) CC2530芯片还具有体积小、成本低、功耗低集成度高、运行速度快的优点；(3)本实用新型的电源单元具有自动休眠模式，可以降低整个装置的功耗，节约能源；(4)本实用新型设有报警单元，当被定位的事物超过主控单元内存储的有效距离时，报警单元报警提示，随时提醒距离跟踪报警装置的持有者，此时被定位的人或物已超出有效距离，防止被定位事物的丢失。综上所述，本实用新型结构简单、体积小、成本低、精度高、适用于各种复杂的环境。本实用新型适用于任何场合，能够实现对事物进行距离跟踪。
图I是本实用新型实施例的原理框图；图2是本实用新型实施例中CC2530芯片的电路原理图；图3是本实用新型实施例中无线通信单元的电路原理图；图4是本实用新型实施例中报警单元的电路原理图；图5是本实用新型实施例中电源单元的电路原理图。
具体实施方式
实施例一种基于CC2530的人员距离跟踪报警模块本实施例的结构如图I所示，包括①主控单元，其内部存储有被定位事物有效距离，当被定位的事物在该有效距离之外时，主控单元发出报警信号，为了令本实施例在室内或者建筑物密集的地区，仍保证定位的精度。本实施例的主控单元采用CC2530型号的芯片，其电路原理如图2所示它设有复位电路、第一晶振电路、第二晶振电路和自身携带的电源电路。其中
(11)复位电路包括复位芯片Ul (采用MAX809)，复位芯片Ul的第一管脚接地，第二管脚通过第四电阻R4连接CC2530芯片的复位管脚RESTETN，第三管脚连接电源VCC，同时，为了可以通过手动方式令CC2530芯片复位，本实施例中还设有手动复位电路，采用手动开关K，所述手动开关K串接在CC2530芯片的复位管脚RESTETN与地之间。(12)第一晶振电路包括第一晶振器Yl、第五电容器C5、第六电容器C6,其中CC2530芯片的第三十三管脚P2. 3通过第五电容器C5接地，第三十二管脚P2. 4通过第六电容器C6接地，同时第一晶振器Yl的两端串接在CC2530芯片的第三十三管脚P2. 3与第三十二管脚P2. 4之间。(13)第二晶振电路包括第二晶振器Y2、第七电容器C7、第八电容器CS，其中CC2530芯片的第二十二管脚X0SC_Q1通过第七电容器C7接地，第二十三管脚X0SC_Q2通过第八电容器C8接地，同时第二晶振器Y2的两端串接在CC2530芯片的第二十二管脚X0SC_Ql与第二十三管脚X0SC_Q2之间。(14)CC2530芯片的第十管脚DVDD2、第二i^一管脚AVDD5、第二十四关机爱哦AVDD3、第二十七管脚AVDD2、第二十八管脚AVDD1、第二十九管脚AVDD4、第三i^一管脚AVDD6、第三十九管脚DVDDl分别连接电源VCC，同时上述的各管脚还分别通过第九电容器C9与第十电容器ClO接地。②无线通信单元，用于主控单元与被定位事物之间进行无线通信，进而将被定位事物与主控单元之间的距离传递给主控单元，所述无线通信单元与主控单元信息交互连接。无线通信单元的电路包括RF射频电路，其结构如图3所示包括第一电容器Cl、第二电容器C2、第三电容器C3、第四电容器C4，以及电感线圈L。所述第一电容器Cl与电感线圈L的串联电路连接在CC2530芯片的负RF信号输出管脚RF_N与地之间。第二电容器C2与第三电容器C3构成的串联电路串接于正RF信号输出管脚RF_P与地之间。同时，第一电容器Cl与第二电容器C2未与CC2530芯片连接的一端串接在一起后通过第四电容器C4连接无线天线。③报警单元，当被定位事物与主控单元之间的距离超出主控单元内存储的该事物与主控单元的有效距离时，用于报警提醒跟踪装置的持有者。报警单元的信号输入端连接主控单元的报警信号输出端。其电路原理如图4所示:包括报警芯片U2、报警芯片U2的开关电路、第一发光二极管LED、扬声器S。其中:(31)所述报警芯片U2采用KD153H，报警芯片U2的第一管脚通过第一发光二极管LEDl连接自身的第二管脚，报警芯片2的第三管脚和第四管脚连接扬声器S的两端，同时第三管脚与第四管脚还通过第一二极管Dl相连通，第一管脚和第三管脚还分别通过第一电阻Rl与第二电阻R2连接电源VCC ；(32 )所述报警芯片U2的开关电路包括第三电阻R3和晶体管Ql，所述第三电阻R3的一端连接CC2530芯片的第十九管脚P0.0,另一端连接晶体管Ql的基极，晶体管Ql的集电极连接报警芯片U2的第二管脚，发射极接地。④电源单元，用于为上述各个单元提供电源，分别连接主控单元、无线通信单元、报警单元的电源接入端。电源单元的电路原理如图5所示:包括电源供电模块和稳压模块。其中:(41)电源模块采用+3V的纽扣锂电池U3，纽扣锂电池U3的第一管脚作为电压的输出端，同时还通过第十三电容器C13接地，第二管脚分别通过第十一电容器Cll与第十二电容器C12接地。(42)稳压模块包括稳压器U4 (采用TPS73033)，其第一管脚连接纽扣锂电池U3的第一管脚；第二管脚通过第二发光二极管LED2连接纽扣锂电池U5的第一管脚，同时第二管脚还接地；第三管脚通过第十三电容器C13接地；第四管脚通过第十五电容器C15接地；第五管脚作为稳压后电源的输出端连接CC2530芯片的第十四管脚P0.5，同时第五管脚还通过第十四电容器C14接地。本实施例具体工作时，在被定位事物上也装有RF射频模块，且该RF射频模块与本实施例中的RF射频电路可以相互通信，主控单元随时通过与其相连的RF射频电路发出信号给被定位事物上的RF射频模块，该模块接收信号后会发出反馈信号，该反馈信号通过与主控单元相连的RF射频电路传递给主控单元，这样主控单元可以计算出被定位事物与本实施例之间的距离，并将计算出的距离与主控单元中存储的被定位事物应在的有效距离进行比对，一旦被定位的事物与本实施例之间的距离超出有效距离，主控单元发出报警信号给报警单元，报警单元的的第一发光二极管LEDl发光，同时扬声器S发出报警蜂鸣声，提醒本实施例的持有者，被定位的事物可能存在丢失的危险。本实施例结构简单、成本低、体积小，且精度高，能够在任意环境中检测被定位事物与本实施例的距离，当被定位的事物超出有效距离时，及时提醒本实施例的持有者，保证被定为事物的安全。
权利要求1.一种基于CC2530的人员距离跟踪报警模块，其特征在于它包括`1.①内部存储有被定位事物有效距离的主控单元； ②用于主控单元与被定位事物之间进行无线通信、进而将被定位事物与主控单元之间的距离传递给主控单元的无线通信单元，所述无线通信单元与主控单元信息交互连接； ③当被定位事物与主控单元之间的距离超出主控单元内存储的该事物与主控单元的有效距离时，用于报警提醒的报警单元，所述报警单元的信号输入端连接主控单元的报警信号输出端； ④用于为上述各个单元提供电源的电源单元，所述电源单元分别连接主控单元、无线通信单元、报 警单元的电源接入端； II、所述主控单元采用CC2530型号的控制芯片。
2.根据权利要求I所述的基于CC2530的人员距离跟踪报警模块，其特征在于 所述无线通信单元包括RF射频电路，其中RF射频电路包括第一电容器、第二电容器、第三电容器、第四电容器，以及电感线圈； ①所述第一电容器与电感线圈的串联电路连接在CC2530芯片的负RF信号输出管脚与地之间； ②第二电容器与第三电容器构成的串联电路，串接于正RF信号输出管脚与地之间；同时，第一电容器与第二电容器未与CC2530芯片连接的一端，串接在一起后通过第四电容器连接无线天线。
3.根据权利要求I或2所述的基于CC2530的人员距离跟踪报警模块，其特征在于所述报警单元包括报警芯片、报警芯片开关电路、第一发光二极管、扬声器；其中 ①所述报警芯片采用KD153H，报警芯片的第一管脚通过第一发光二极管连接自身的第二管脚，报警芯片的第三管脚和第四管脚连接扬声器的两端，同时第三管脚与第四管脚还通过第一二极管相连通，第一管脚和第三管脚还分别通过第一电阻与第二电阻连接电源； ②所述报警芯片开关电路包括第三电阻和晶体管，所述第三电阻的一端连接CC2530芯片的PO. O管脚，另一端连接晶体管的基极，晶体管的集电极连接报警芯片的第二管脚，发射极接地。
4.根据权利要求I或2所述的基于CC2530的人员距离跟踪报警模块，其特征在于所述电源单元包括电源供电模块和稳压模块；所述电源供电模块的电源输出端连接稳压模块的电源输入端，稳压模块的电源输出端输出稳定的电压给CC2530芯片。
5.根据权利要求3所述的基于CC2530的人员距离跟踪报警模块，其特征在于所述电源单元包括电源供电模块和稳压模块，所述电源供电模块的电源输出端连接稳压模块的电源输入端，稳压模块的电源输出端输出稳定的电压给CC2530芯片。
6.根据权利要求I所述的基于CC2530的人员距离跟踪报警模块，其特征在于所述主控单元包括自动复位电路 ，所述复位电路包括复位芯片，所述复位芯片的第二管脚通过第四电阻连接CC2530芯片的复位管脚，第一管脚接地，第三管脚连接电源。
7.根据权利要求1、2、5、6中任一项所述的基于CC2530的人员距离跟踪报警模块，其特征在于所述主控单元还包括手动复位模块，所述手动复位模块为手动开关，所述手动开关串接在CC2530芯片复位管脚与地之间。
8.根据权利要求3所述的基于CC2530的人员距离跟踪报警模块，其特征在于所述主控单元还包括手动复位模块，所述手动复位模块为手动开关，所述手动开关串接在CC2530芯片复位管脚与地之间。
9.根据权利要求4所 述的基于CC2530的人员距离跟踪报警模块，其特征在于所述主控单元还包括手动复位模块，所述手动复位模块为手动开关，所述手动开关串接在CC2530芯片复位管脚 与地之间。
专利摘要本实用新型涉及一种基于CC2530的人员距离跟踪报警模块，包括作为主控单元的CC2530型号的控制芯片，其内部存储有被定位事物有效距离，还包括无线通信单元、报警单元、电源单元，其中无线通信单元用于主控单元与被定位事物之间进行无线通信，它与主控单元信息交互连接；报警单元用于当被定位事物与主控单元之间的距离超出主控单元内存储的该事物与主控单元的有效距离时，进行报警提醒，它的信号输入端连接主控单元的报警信号输出端；电源单元用于为上述各个单元提供电源，它分别连接其它四个单元的电源接入端。本实用新型结构简单、体积小、成本低、精度高、适用于各种复杂的环境。本实用新型适用于任何场合，实现对事物进行距离跟踪。
文档编号G08B21/02GK203055097SQ201320198808
公开日2013年7月10日 申请日期2013年4月19日 优先权日2013年4月19日
发明者杜晓军, 孙怡 申请人:石家庄经济学院