一种标签信号收发电路的制作方法

本实用新型涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种标签信号收发电路。

背景技术：

利用无线收发监控系统监控重量，普遍应用在很多领域。但是现有的物流托盘上的重量监控系统都是固定收发电路结构，控制单元处于持续的收发访问中，既占用了控制单元的资源，也不够节能，对于一些数据并不需要持续收发。

技术实现要素：

针对现有技术中所存在的不足，本实用新型提供了一种标签信号收发电路，解决了现有技术中固定收发电路中控制电源处于持续收发访问中，造成控制单元资源浪费的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案：一种标签信号收发电路，包括传感器、主控电路、无线收发电路、滤波电路、开关电路、带通滤波电路、天线，

所述主控电路与无线收发电路、传感器通信连接，无线收发电路与滤波电路和开关电路分别通信连接，且所述滤波电路与开关电路通信连接；所述开关电路与带通滤波电路通信连接，所述带通滤波电路与天线通信连接；

所述滤波电路包括接收滤波电路、发送滤波电路，

所述接收滤波电路的通信输入端与开关电路通信连接，所述接收滤波电路的通信输出端与无线收发电路的通信输入端通信连接；

所述发送滤波电路的通信输入端与无线收发电路的通信输出端通信连接，所述发送滤波电路的通信输出端与开关电路通信连接。

本实用新型托盘通过传感器获取重量和/或温度、湿度等环境信息，将所得信号经主控电路处理后从无线收发电路、发送滤波电路、开关电路、带通滤波电路与天线顺序传递及发射出去；由于电子标签选取的芯片本身具有的唯一ID识别特性，使得本实用新型能够将所连接的传感信号赋予ID识别特性，在大量数据采集环境下，使用非常方便。当主站接收到的数据不符合设置要求时，主站再发送信号依次经过天线、带通滤波电路、开关电路、接收滤波电路、无线收发电路、主站电路再次采集传感器重量和/或温度、湿度等环境信息，然后再将所得信号经主控电路处理后从无线收发电路、发送滤波电路、开关电路、带通滤波电路与天线顺序传递及发射出去；依次循环发送数据。

相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：

(1)通过主控电路所用芯片自带的ID信息能够快速建立托盘及其传感器所传数据的对应关系，从而实现多数据采集的分类识别，便于智能化运用；

⑵、通过模拟量输出的传感器能够获得托盘的装载重量信息，监控设备可设置警戒值或对应单个产品毛重，以换算堆叠产品高度，从而实现托盘使用的监管；

(3)通过开关电路可以根据需要在发送或接收时对应切换收发电路，节省了主控电路的处理资源，相对提高了控制效率，也比较节能。

附图说明

图1为本实用新型的原理框图；

图2为本实用新型电路图。

图中：主控电路1、无线收发电路2、滤波电路3、开关电路4、带通滤波电路5、天线6、接收滤波电路7、发送滤波电路8、传感器9。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。

实施例1

参见图1、图2，一种标签信号收发电路，包括主控电路1、无线收发电路2、滤波电路3、开关电路4、带通滤波电路5、天线6，所述主控电路1与无线收发电路2通信连接，无线收发电路2与滤波电路3和开关电路4分别通信连接，且所述滤波电路3与开关电路4通信连接；所述开关电路4与带通滤波电路5通信连接，所述带通滤波电路5与天线6通信连接；所述滤波电路3包括接收滤波电路7、发送滤波电路8，所述接收滤波电路7的通信输入端与开关电路4通信连接，所述接收滤波电路7的通信输出端与无线收发电路2的通信输入端通信连接；所述发送滤波电路8的通信输入端与无线收发电路2的通信输出端通信连接，所述发送滤波电路8的通信输出端与开关电路4通信连接。本实用新型托盘通过传感器9获取重量和/或温度、湿度等环境信息，将所得信号经主控电路1处理后从无线收发电路2、发送滤波电路8、开关电路4、带通滤波电路5与天线6顺序传递及发射出去；由于电子标签选取的芯片本身具有的唯一ID识别特性，使得本实用新型能够将所连接的传感信号赋予ID识别特性，在大量数据采集环境下，使用非常方便。当主站接收到的数据不符合设置要求时，主站再发送信号依次经过天线6、带通滤波电路5、开关电路4、接收滤波电路7、无线收发电路2、主站电路再次采集传感器9重量和/或温度、湿度等环境信息，然后再将所得信号经主控电路1处理后从无线收发电路2、发送滤波电路8、开关电路4、带通滤波电路5与天线6顺序传递及发射出去；依次循环发送数据。通过主控电路1所用芯片自带的ID信息能够快速建立托盘及其传感器9所传数据的对应关系，从而实现多数据采集的分类识别，便于智能化运用；通过模拟量输出的传感器9能够获得托盘的装载重量信息，监控设备可设置警戒值或对应单个产品毛重，以换算堆叠产品高度，从而实现托盘使用的监管；通过开关电路4可以根据需要在发送或接收时对应切换收发电路，节省了主控电路1的处理资源，相对提高了控制效率，也比较节能。

所述传感器9包含重力传感器/压力传感器、温度传感器、湿度传感器、加速度传感器中的其中一种或几种；其中，重力传感器/压力传感器与托盘一体安装，用于获取托盘承载物品的重力参数或压力参数，还可以结合单个产品的毛重得到预计的堆叠高度，以与预设基准比较，能够实现超限预警功能；湿度传感器、温度传感器、加速度传感器也可设置安装在壳体中，使得整体结构更为紧凑，便于安装。

本实用新型中所述主控电路1包括型号为STM8L051F3的芯片U3及与其连接的第一外围电路；芯片U3的输入引脚IN接SWSENSE接口、输出引脚OUT接SENSEPWR接口；这两个接口用来判断外部重力传感器的空重载，使用了判断即供电，最大程度上降低功耗。同时重力传感器使用两套独立的开关，确保数据的正确性。

所述第一外围电路包括电阻R1、R2和电容C1、C11，其中，所述电阻R2、电容C11并联后与芯片U3的输入引脚IN通信连接并接地；所述电阻R1并在芯片U3的两ADC输入端之间，电容C11的一端连在电阻R1与芯片U3的其中一ADC输入端之间的线路上并形成节点HR202-2，另一端接地；所述节点HR202-2外接有湿敏电阻测量电路，并输入芯片U3中；HR202-1、HR202-2、HR202-3组成的模拟交流测量电路，实现温度、湿度、运动状态等对交流特性数值敏感的测量；芯片U3上预留有数据通信接口RESET、DATA、2个UARTRX，为后期传感器增加提供数据接收功能。SWSENSE接口结合电阻R2、电感C11形成了RC电路，实现对重力传感器异常干扰的排除，如静电、脉冲形成的干扰造成开关开启导致异常的触发。

所述无线收发电路2包括型号为SI4463的芯片U2及与其连接的第二外围电路，第二外围电路包括晶振电路和电源滤波电路；所述芯片U2与芯片U3通过多个端子通信连接，所述晶振电路包括晶振X1，所述晶振X1与芯片U2的XIN、XOUT两个引脚电连，且晶振X1的外壳接地。晶振电路是用来控制程序的运行的节奏的，高速就说明频率大、节奏快，低速，则反之。晶振电路的作用是为系统提供基本的时钟信号，一个系统共用一个晶振，为了保持各部分同步。

所述电源滤波电路包括电容C12、C13、C14和电感L7，电容C12、C13、C14分别并联且并联后一端与芯片U2的电源端VDD连接，另一端与电感L7串接，且电感L7与芯片U2的TX引脚连接；电感L7与芯片U2的TX引脚均还与发送滤波电路8电连。电容C12、C13为1uF，电感C14为100uF，电压为16V，电感C14过滤较大杂波，电容C12、C13分别过滤一般或较小杂波。降低芯片U2的骚扰电压发射，能提供产品的抗扰度，阻挡电网不干净对芯片U2的电源设备的影响。

所述发送滤波电路8包括电感L4、L5、L6和电容C6、C9、C10，所述电感L4、L5、电容C6、电感L6依次串接，且电感L4与芯片U1的OUT1引脚连接，电感L6与电感L7与芯片U2的TX引脚分别连接；所述电容C9一端接在电感L4与电感L5之间的线路上，另一端接地；所述电容C10一端接在电感L5与电容C6之间的线路上，另一端接地。接接受的到的信号通过发送滤波电路8发送到开关电路4，所述开关电路4为UPG2214芯片U1，所述芯片U1的两引脚VC1、VC2与芯片U2的两引脚GPIO0、GPIO1电连，当芯片U2的输出引脚GPIO0、输出引脚GPIO1发出信号后，则芯片U2内的等效开关电路4做出与控制码相对应的开关切换动作；芯片U1的引脚OUT1与发送滤波电路8电连；芯片U1的引脚OUT2与接收滤波电路7电连；芯片U1的引脚INPUT与带通滤波电路5相连，芯片U1的引脚GND接地。当开关电路4接收到发送滤波电路8的信号，信号从芯片U1的OUT1引脚进入后从INPUT引脚输出，进入带通滤波电路5，最后传输给天线6；开关电路4可根据需求选择切换发送滤波电路8。所述带通滤波电路5包括电感L3和电容C5、C7、C8，电容C5与电感L3串接，且电容C5与芯片U1的INPUT引脚通信连接，电感L3与天线6通信连接；所述电容C7一端连接在电感L3与天线6之间的连线上，另一端接地；所述电容C8一端连接在电感L3与电容C5之间的连线上，另一端接地。

所述接收滤波电路7包括电容C2、C3、C4和电感L1、L2，电容C3的一端与芯片U1的OUT2引脚连接，另一端分别与电感L1和电容C4连接，电感L1的另一端与芯片U2的RXp引脚连接，电容C4的另一端与芯片U2的RXn引脚连接；电感L2的一端接在电感L1与芯片U2的RXp引脚之间的连线上，另一端接在电容C4与芯片U2的RXn引脚之间的连线上。当主控电路1接受信号时，天线6将接受到的信号传送到带通滤波电路5后经芯片U1的INPUT引脚输入，再从芯片U1的引脚OUT2输出，传输到接收滤波电路7，接收滤波电路7将信号输入芯片U2的输入引脚RX，最后从芯片U2的输出引脚传输到主控电路1。

不同的支路针对了发送与接收不同信号的强度、通带频率的分布及滤波需要进行了单独设计，使得滤波效果更好，后端的信号处理更为稳定与可靠。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围。