CN103049718A - 一种多功能便携组合式背夹数据采集器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多功能便携组合式背夹数据采集器，其特征在于：主要由电源控制电路（4），与该电源控制电路（4）相连接的数据采集和传输单元（3）及充放电单元（2）组成，所述的数据采集和传输单元（3）还与充放电单元（2）相连接。本发明的数据采集转换模块可以在RFID模块、一维二维条码模块及二代身份证模块等多种功能性模块之间进行任意切换，因此能彻底改变传统数据采集模块功能单一的缺陷，从而实现多功能需求的目的。

Description

一种多功能便携组合式背夹数据采集器

技术领域

本发明涉及一种数据采集器，具体是指一种多功能便携组合式背夹数据采集器。

背景技术

目前，手持式数据采集器已经广泛的应用于快递行业、超市及各种大中小型企业等领域，其基本功能是将所采集到的数据利用移动通信网络或者无线网络发回给数据处理中心。然而，目前此类的手持式数据采集器却存在功能单一、设计固化的缺陷，其具体表现为：数据采集器的软件和硬件设计不能根据实际情况任意更换其相关功能。即，如果是使用2G（GSM、CDMA）网络向数据中心发回数据，则其软、硬件设计必须要与之相适应，若要采用时下的3G（TD、WCDMA、CDMA2000）网络向数据中心发送数据，则其整机需要重新设计，而原来所生产的采用2g网络通信的产品需要完全淘汰，会极大的浪费资源。同时，采用RFID采集模块制成的手持式数据采集器就只单一的具备RFID模块的功能，无法更换其他模块（如Zigbee/433M数传模块/超高频模块/等），因此其功能也非常固化。

为了解决上述问题，目前也出现了数据采集器与手机相结合使用的产品，其工作原理是：将数据采集器所采集到的数据传输到与之连接的手机，再通过手机网络传输到数据中心，而数据采集器的软、硬件设计则与该手机相对应，即手机与数据采集器一一对应。然而，即便采用该技术方案，数据采集器本身的数据采集模块也无法更换，而且软硬件设计只能适应某个品牌的某一型号手机，由于手机更新换代很快，因此导致了一个更为现实的问题，即研发完成后，用户试用，生产商试产，产量较小，而当试用结果发现产品能满足用户需求而需要大量采购的时候，此型号手机已经停产，又需要重新研发新的数据采集器去适应新的手机，从而推高了研发成本，增加了企业的采购成本，浪费了大量的研发时间。

综上所述，目前人们仍没有彻底解决上述数据采集器所存在的功能单一，不能实时进行功能更换的缺陷，开发一种能有效解决上述问题的数据采集器便是人们的一种迫切需求。

发明内容

本发明的目的在于克服目前传统便携式手持数据采集器存在的功能单一以及不能有效进行功能切换的缺陷，提供一种不仅结构简单，使用方便，而且还能随时实现功能转换的一种多功能便携组合式背夹数据采集器。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种多功能便携组合式背夹数据采集器，主要由电源控制电路，与该电源控制电路相连接的数据采集和传输单元及充放电单元组成，所述的数据采集和传输单元还与充放电单元相连接。

所述的充放电单元由MCU单片机，锂电池，与MCU单片机相连接的开关电路、放电管理电路，充电管理电路和充放电状态及电量指示电路，与充电管理电路相连接的电压输入电路组成，且所述的锂电池与充电管理电路相连接。

进一步地，所述的数据采集和传输单元由与电源控制电路相连接的数据传输模块和数据采集转换模块，与MCU单片机相连接的接口电路，以及与数据传输模块和数据采集转换模块均相连接的工作状态指示及触发电路组成，且数据传输模块和数据采集转换模块还均与接口电路相连接。

为了确保本发明能实现不同的功能，所述的数据采集转换模块由控制芯片，与该控制芯片相连接的切换电路，以及与切换电路相连接的模块单元组成。

所述的模块单元为RFID模块、一维二维条码模块、二代身份证模块、433MHz数传模块、Zigbee模块、便携打印机模块或投影模块，或上述模块的任意组合。

所述数据采集和传输单元和充放电单元的输出端还共同形成与外部智能终端相连接的插接端口，而所述的智能终端则为智能手机或平板电脑。

所述数据采集和传输单元采用蓝牙、WIFI、USB或串口进行数据传输或通讯。

本发明较现有技术相比具有以下优点及有益效果：

（1）本发明的整体结构非常简单，其软硬件均具有很强的兼容性，因此可以显著的减少其更新换代的频率，降低制作和使用成本。

（2）本发明设有充电电路，因此可以借助本背夹采集器内的电池对外部的移动终端进行充电，从而显著的延长智能终端的续航时间。

（3）本发明的数据采集转换模块可以在RFID模块、一维二维条码模块及二代身份证模块等多种功能性模块之间进行任意切换，因此能彻底改变传统数据采集模块功能单一的缺陷，从而实现多功能需求的目的。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的数据采集转换模块结构示意图。

图3为本发明实施例中充放电单元的电路结构示意图。

以上附图中的附图标记名称分别为：

1－智能终端，2—充放电单元，3—数据采集和传输单元，4—电源控制电路，11—数据传输模块，12—工作状态指示及触发电路，13—接口电路，14—数据采集转换模块，101—电压输入电路，102—充电管理电路，103—锂电池，104—充放电状态及电量指示电路，105—MCU单片机，106—开关电路，107—放电管理电路，141—控制芯片，142—切换电路，143—模块单元，144—RFID模块，145—一维二维条码模块，146—二代身份证模块，147—433MHz数传模块，148—Zigbee模块，149—便携打印机模块，150—投影模块，151—红外抄表模块，152—超高频模块，153—指纹模块。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例

如图1～3所示，本发明的整体结构根据各自所起的作用分成三个大的部分，即用于控制整个电源部分的电源控制电路4，用于数据采集和传输的数据采集和传输单元3，以及实现充电和放电功能的充放电单元2。该数据采集和传输单元3和充放电单元2的输出端共同形成与外部智能终端1相连接的插接端口。该插接端口具有以下两个作用:其一，用于对手持终端充电；其二，若手持终端支持USB或串口通讯，则可直接通过此插接端口把本发明背夹数据采集器所采集到的数据直接上传到手持终端；若手持终端不支持USB或串口通讯，则可选择蓝牙或WIFI通讯把背夹数据采集器所采集到的数据直接上传到手持终端。

根据实际需求，本发明通过插接端口便可以与外部的诸如智能手机或平板电脑的智能终端1相连接，以通过智能终端1上的人机界面软件来实现对本发明的功能的控制。连接时，数据采集和传输单元3及充放电单元2均与电源控制电路4相连接，且同时该数据采集和传输单元3还与充放电单元2相连接。

所述的充放电单元2则包括电压输入电路101、充电管理电路102、锂电池103、充放电状态及电量指示电路104、MCU单片机105、开关电路106及放电管理电路107这几个部分。如图所述，所述的充电管理电路102、充放电状态及电量指示电路104、开关电路106和放电管理电路107均与该MCU单片机105相连接，以确保通过MCU单片机105的计算和控制来实现电能的管理。电压输入电路101与充电管理电路102相连接，以确保外部的电源在MCU单片机105的控制下，由充电管理电路102来实现对锂电池103的充电功能;同时所述的锂电池103还通过放电管理电路107和智能终端1相连接,以实现对智能终端1充电以便提升其续航时间。所述的数据采集和传输单元3则由与电源控制电路4相连接的数据传输模块11和数据采集转换模块14，与MCU单片机105相连接的接口电路13，以及与数据传输模块11和数据采集转换模块14均相连接的工作状态指示及触发电路12组成。同时，所述的数据传输模块11和数据采集转换模块14还均与接口电路13相连接。

如图2所示，数据采集转换模块14为本发明的核心部件，由其可以实现不同功能模块之间的转换。该数据采集转换模块14包括控制芯片141，与该控制芯片141相连接的切换电路142和与该切换电路142相连接的模块单元143。根据实际情况，该模块单元143可以为RFID模块144、一维二维条码模块145、二代身份证模块146、433MHz数传模块147、Zigbee模块148、便携打印机模块149或投影模块150或红外抄表模块151或超高频模块152或指纹模块153的任意一种，也可以为上述模块的任意组合，但本发明的模块单元包括但不限于上述所列举的模块，为了扩展新功能，可能会增加其他功能模块。

如上所述，便可以很好的实现本发明。

Claims (8)

1.一种多功能便携组合式背夹数据采集器，其特征在于：主要由电源控制电路（4），与该电源控制电路（4）相连接的数据采集和传输单元（3）及充放电单元（2）组成，所述的数据采集和传输单元（3）还与充放电单元（2）相连接。

2.根据权利要求1所述的一种多功能便携组合式背夹数据采集器，其特征在于：所述的充放电单元（2）由MCU单片机（105），锂电池（103），与MCU单片机（105）相连接的开关电路（106）、放电管理电路（107），充电管理电路（102）和充放电状态及电量指示电路（104），与充电管理电路（102）相连接的电压输入电路（101）组成，且所述的锂电池（103）与充电管理电路（102）相连接。

3.根据权利要求2所述的一种多功能便携组合式背夹数据采集器，其特征在于：所述的数据采集和传输单元（3）由与电源控制电路（4）相连接的数据传输模块（11）和数据采集转换模块（14），与MCU单片机（105）相连接的接口电路（13），以及与数据传输模块（11）和数据采集转换模块（14）均相连接的工作状态指示及触发电路（12）组成，且数据传输模块（11）和数据采集转换模块（14）还均与接口电路（13）相连接。

4.根据权利要求3所述的一种多功能便携组合式背夹数据采集器，其特征在于：所述的数据采集转换模块（14）由控制芯片（141），与该控制芯片（141）相连接的切换电路（142），以及与切换电路（142）相连接的模块单元（143）组成。

5.根据权利要求4所述的一种多功能便携组合式背夹数据采集器，其特征在于：所述的模块单元（143）为RFID模块（144）、一维二维条码模块（145）、二代身份证模块（146）、433MHz数传模块（147）、Zigbee模块（148）、便携打印机模块（149）、投影模块（150）、红外抄表模块（151）、超高频模块（152）或指纹模块（53），或上述模块的任意组合。

6.根据权利要求1～5任一项所述的一种多功能便携组合式背夹数据采集器，其特征在于：所述数据采集和传输单元（3）和充放电单元（2）的输出端还共同形成与外部智能终端（1）相连接的插接端口。

7.根据权利要求6所述的一种多功能便携组合式背夹数据采集器，其特征在于：所述的智能终端（1）为智能手机或平板电脑。

8.根据权利要求6所述的一种多功能便携组合式背夹数据采集器，其特征在于：所述数据采集和传输单元（3）采用蓝牙、WIFI、USB或串口进行数据传输或通讯。

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