用于粮库移动设备的跟踪管理的双频定位节点设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型实施例提供了一种用于粮库移动设备的跟踪管理的双频定位节点设备。该设备包括：低频单元、处理单元、高频单元、低频天线和高频天线，处理单元和低频单元、高频单元连接，低频单元和低频天线连接，高频单元和高频天线连接，低频天线接收空中的低频信号并传输给低频单元；向外部发射低频单元发送过来的低频信号；高频天线接收控制中心下发的高频控制命令并传输给高频单元；向外部发射高频单元发送过来的高频信号。本实用新型实施例可以使双频定位节点设备分别采用低频信号或高频信号与移动设备、通信基站设备等进行通信，可以有效地避免各种通信信号之间的干扰，有效地提高了粮库移动设备的跟踪管理的双频定位节点设备的工作效率。
【专利说明】用于粮库移动设备的跟踪管理的双频定位节点设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及定位【技术领域】，尤其涉及一种用于粮库移动设备的跟踪管理的双频定位节点设备。
【背景技术】
[0002]数字粮库是随着物联网特别是RFID (射频识别，RadioFrequencyIDentification)技术的发展建立起的全自动化的粮库管理平台。通过RFID技术平台自动识别数字粮库中进行作业的车辆、粮食和其他移动设备的类型、位置等信息，从而实现智能化管理。
[0003]在数字粮库中，定位节点是实现车辆、粮食和其他移动设备定位的关键设备。目前的数字粮库中的定位节点和车辆、通信基站设备、各种称重设备之间都采用单一的高频信号进行通信，各种通信信号之间容易互相干扰。并且现有的定位节点功耗较大，使用寿命有限，需要频繁更新设备。因此，开发一种高效率的应用于粮库移动设备的跟踪管理的双频定位节点设备是十分必要的。
实用新型内容
[0004]本实用新型的实施例提供了一种用于粮库移动设备的跟踪管理的双频定位节点设备，以提高粮库移动设备的跟踪管理的双频定位节点设备的工作效率。
[0005]本实用新型提供了如下方案:
[0006]一种用于粮库移动设备的跟踪管理的双频定位节点设备，包括:低频单元、处理单元、高频单元、低频天线和高频天线，所述处理单元和所述低频单元、高频单元连接，所述低频单元和所述低频天线连接，所述高频单元和所述高频天线连接，
[0007]所述低频天线接收空中的低频信号并传输给低频单元；向外部发射所述低频单元发送过来的低频信号；
[0008]所述高频天线接收控制中心下发的高频控制命令并传输给高频单元；向外部发射所述高频单元发送过来的高频信号。
[0009]所述设备还包括:电源单元,该电源单元和所述处理单元、低频单元以及高频单元有线连接，向所述处理单元、低频单元以及高频单元供电。
[0010]所述处理单元包括:接收到中断信号后从节能状态转换为工作状态并产生高频信号的中断处理单元。
[0011]所述处理单元包括:定期向所述低频单元发送脉冲信号并处理所述高频单元发送过来的高频控制命令的命令处理单元。
[0012]所述闻频单兀为LC震荡电路。
[0013]所述高频天线为印制电路板PCB板上的PCB走线或者棍状全向天线或者块状定向天线或者L型433天线。
[0014]所述低频单元为低频远程唤醒接收器。
[0015]所述低频天线为绕线电感线圈。[0016]所述处理单元为发射高频和低频信号的单片机。
[0017]所述单片机为有高频输出和脉冲宽度调制PWM输出的单片机。
[0018]由上述本实用新型的实施例提供的技术方案可以看出，本实用新型实施例通过在双频定位节点设备中同时设置低频单元和低频天线，以及高频单元和低频天线，可以使双频定位节点设备分别采用低频信号或高频信号与移动设备、通信基站设备等进行通信，可以有效地避免各种通信信号之间的干扰，从而有效地提高了粮库移动设备的跟踪管理的双频定位节点设备的工作效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型实施例一提供的一种用于粮库移动设备的跟踪管理的双频定位节点设备的结构示意图，图中，电源单元110、低频天线120、低频单元130、处理单元140、高频单元150和高频天线160 ；
[0020]图2为本实用新型实施例一提供的一种处理单元的结构示意图，图中，中断处理单元210和命令处理单元220。
【具体实施方式】
[0021]为便于对本实用新型实施例的理解，下面将结合附图以几个具体实施例为例做进一步的解释说明，且各个实施例并不构成对本实用新型实施例的限定。
[0022]本实用新型实施例提供了一种用于粮库移动设备的跟踪管理的双频定位节点设备，该设备具有低功耗、定位范围可调的特点，其具体实现结构如图1所示，具体可以包括:电源单元、低频单元、处理单元、高频单元、低频天线和高频天线。
[0023]所述电源单元和处理单元、低频单元以及高频单元有线连接，将供电电池的电压转换成处理单元、低频单元以及高频单元所需的稳定电压，向处理单元、低频单元以及高频单元提供上述稳定电压。
[0024]所述低频天线和低频单元有线连接，接收空中的第一低频信号，将该第一低频信号传输给低频单元。接收低频单元发送过来的第二低频信号，将该第二低频信号向外发射出去。低频天线可通过调节接收灵敏度或发射功率来调节接收或发射范围，从而调节定位精度和范围。
[0025]所述低频单元和低频天线、电源单元以及处理单元连接，一方面处理低频天线发送过来的第一低频信号，并向处理单元发送中断信号。另一方面接收来自处理单元的低频脉冲，对该低频脉冲进行滤波放大等，产生一定频率的第二低频信号，该第二低频信号中包含所述定位节点的位置信息、定位节点相关的重量计量流程信息。将上述第二低频信号发送给低频天线。上述低频单元可通过改变第二低频信号强度实现不同的发射范围。还可以通过改变第二低频信号的发射方向，以适应不同场所的准确定位。上述第二低频信号的频率可以为125kHz。
[0026]所述处理单元和低频单元、高频单元以及电源单元有线连接,该实施例提供的一种上述处理单元的结构示意图如图2所示,包括:中断处理单元和命令处理单元,上述中断处理单元适用于移动设备上的双频标签的应用场景，上述命令处理单元适用于双频通信控制设备的应用场景。[0027]上述的中断处理单元，部分时间处于节能状态，该节能状态可以为休眠状态，接收到上述低频单元发送过来的中断信号后，被唤醒，从节能状态转换为正常工作状态。产生向通信基站设备等外部设备发送的高频信号，所述高频信号中包含所述定位节点的位置信息、定位节点相关的重量计量流程信息和所述车辆的基本信息，将所述高频信号发送给高频单元。
[0028]上述的命令处理单元，定期向所述低频单元发射一定频率的脉冲信号，该脉冲信号用于低频单元产生第二低频信号。同时处理高频单元发送过来的由控制中心下发的高频控制命令，当接收到上述高频控制命令后，暂时中止上述脉冲信号的发射，响应接收到的高频控制命令。
[0029]所述高频单元与处理单元、高频天线以及电源单元有线连接，一方面接收处理单元中的中断处理单元发送过来的高频信号，通过L (电感)C (电容)震荡电路对该高频信号进行滤波放大后，发送给高频天线。在应用于移动设备上的双频标签的应用场景时，高频单元接收到处理器发送过来的高频信号之前，处于节能状态。
[0030]另一方面，通过LC震荡电路处理高频天线发送过来的高频控制命令，将处理后的高频控制命令发送给处理单元中的命令处理单元。上述高频信号的频率可以为433MHz。
[0031]所述高频天线与高频单元有线连接,接收控制中心下发的高频控制命令,将该高频控制命令发送给高频单元。向外部发射上述高频单元发送过来的高频信号。高频天线可通过调节接收灵敏度或发射功率来调节接收或发射范围，从而调节定位精度和范围。
[0032]上述各单元的典型应用如下:
[0033]电源单兀:双频标签上可米用3.3V纽扣电池以及稳压电路头现；双频通彳目控制设备可通过输入220V市电，并经过一系列的转化、稳压等，转换成5V和3.3V。
[0034]低频天线:通过绕线电感线圈实现，典型应用:双频标签采用125kHz接收天线,双频通信控制设备采用125kHz发射天线。
[0035]低频单元:双频标签的接收可通过:低频远程唤醒接收芯片及其周围电路实现。示例性的，双频标签的低频唤醒接收芯片型号可以为:AS3933或AS1933等。
[0036]双频通信控制设备的发射低频单元可采用拥有125kHz频率输出的单片机来实现，可直接通过对处理单元发下来的低频信号进行滤波放大实现。
[0037]处理单元:为能发射高频和低频信号的单片机，该单片机可以为有高频输出和PWM (PulseWidthModulation，脉冲宽度调制)输出并有单片机处理功能的单片机。示例性的，该单片机可以为:CC1110系列和CCllll系列单片机。
[0038]高频单元:通过LC震荡电路实现。
[0039]高频天线:双频标签的高频天线通过PCB (PrintedCircuitBoard,印制电路板)板上的PCB走线实现。
[0040]双频通信控制设备的高频天线可选用棍状全向天线、块状定向天线以及L型433天线实现。其中心频点为433MHz，频带宽度可根据需求选择。
[0041]上述粮库移动设备可以为运粮车辆等。
[0042]综上所述，本实用新型实施例通过在双频定位节点设备中同时设置低频单元和低频天线，以及高频单元和低频天线，可以使双频定位节点设备分别采用低频信号或高频信号与移动设备、通信基站设备等进行通信，可以有效地避免各种通信信号之间的干扰，从而有效地提高了粮库移动设备的跟踪管理的双频定位节点设备的工作效率。
[0043]本实用新型实施例中的双频定位节点设备中的处理器、高频单元可以处于节能状态，实现了双频定位节点设备的低功耗。
[0044]本实用新型实施例中的低频天线、高频天线的接收灵敏度或发射功率可灵活调节，从而可以灵活改变双频定位节点设备的触发范围，实现定位范围可调。通过且定位范围可调的定位节点，可以根据粮库的具体环境方便设定定位范围，有效避免误定位、少定位的情形发生
[0045]本领域普通技术人员可以理解:附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本实用新型所必须的。
[0046]本领域普通技术人员可以理解:实施例中的装置中的部件可以按照实施例描述分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的部件可以合并为一个部件，也可以进一步拆分成多个子部件。
[0047]以上所述，仅为本实用新型较佳的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种用于粮库移动设备的跟踪管理的双频定位节点设备，其特征在于，包括:低频单元、处理单元、高频单元、低频天线和高频天线，所述处理单元和所述低频单元、高频单元连接，所述低频单元和所述低频天线连接，所述高频单元和所述高频天线连接， 所述低频天线接收空中的低频信号并传输给低频单元；向外部发射所述低频单元发送过来的低频信号； 所述高频天线接收控制中心下发的高频控制命令并传输给高频单元；向外部发射所述高频单元发送过来的高频信号。
2.根据权利要求1所述的用于粮库移动设备的跟踪管理的双频定位节点设备，其特征在于，所述设备还包括:电源单元，该电源单元和所述处理单元、低频单元以及高频单元有线连接，向所述处理单元、低频单元以及高频单元供电。
3.根据权利要求1所述的用于粮库移动设备的跟踪管理的双频定位节点设备，其特征在于，所述处理单元包括:接收到中断信号后从节能状态转换为工作状态并产生高频信号的中断处理单元。
4.根据权利要求1所述的用于粮库移动设备的跟踪管理的双频定位节点设备，其特征在于，所述处理单元包括:定期向所述低频单元发送脉冲信号并处理所述高频单元发送过来的高频控制命令的命令处理单元。
5.根据权利要求1所述的用于粮库移动设备的跟踪管理的双频定位节点设备，其特征在于，所述闻频单兀为LC震荡电路。
6.根据权利要求1所述的用于粮库移动设备的跟踪管理的双频定位节点设备，其特征在于，所述高频天线为印制电路板PCB板上的PCB走线或者棍状全向天线或者块状定向天线或者L型433天线。
7.根据权利要求1所述的用于粮库移动设备的跟踪管理的双频定位节点设备，其特征在于，所述低频单元为低频远程唤醒接收器。
8.根据权利要求1所述的用于粮库移动设备的跟踪管理的双频定位节点设备，其特征在于，所述低频天线为绕线电感线圈。
9.根据权利要求1至8任一项所述的用于粮库移动设备的跟踪管理的双频定位节点设备，其特征在于，所述处理单元为发射高频和低频信号的单片机。
10.根据权利要求9所述的用于粮库移动设备的跟踪管理的双频定位节点设备，其特征在于，所述单片机为有高频输出和脉冲宽度调制PWM输出的单片机。
【文档编号】H01Q1/22GK203480530SQ201320376518
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年6月27日 优先权日:2013年6月27日
【发明者】陈召安, 刘洋, 史建立, 万维逸, 郭见雷 申请人:航天信息股份有限公司