CN105046311B - 贵重物品储运智能标签的设计方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的贵重物品储运智能标签的设计方法属智能测控技术领域,该设计法方有:标签智能化、工作方式、组合电源、布局结构、系统软件、滤波、屏蔽、接地等设计方法，系列设计方法集大成地实现贵重物品储运标签智能化,该设计方法优点有：设计的智能标签可自动实现多种工作模式的转换,完成储运过程中各种信息采集、存储、传输、通信、管理的智能化，采用高低温电池组合电源供电,具有温控、防欠压、低功耗,采用红外通信与外界联络,实时动态、准确无误的监测,保障贵重物品储运的可靠性、安全性、完好性,集中采用多种高新技术,提高贵重物品储运管理的信息化、网络化、现代化水平,本发明的贵重物品储运智能标签的设计方法开创了物品标签设计的高科技和现代化道路,有创新价值、经济价值、实用价值,值得采用和推广。
Description
技术领域
本发明公开的贵重物品储运智能标签的设计方法属智能测控技术领域，具体涉及的是一种贵重物品储存和运输过程中的智能标签的设计方法，该设计方法集计算机技术、自动测控技术、身份识别技术、信息处理技术和安全防范技术于一身，实现和完成贵重物品储运智能标签的各种信息参数采集、存储、通信、传输的智能化管理。
背景技术
贵重物品，由于其本身价值高，或高新科技含量高，或结构复杂，或易于危险，或有高度重要性等特性，使其在储存、装卸、运输过程中，要注重安全、保险、完好，要防止损坏和丢失，避免引起不必要的损失等。因此，贵重物品对储运环境、条件、管理等要求严格。
对于某些贵重物品在储运过程中发生的事故，其环境或情况无法复现，使得对事故的分析处理缺乏定量依据。而目前缺少对贵重物品的储运环境等综合参数的实时监控，难以对经历复杂储运环境的贵重物品状况进行科学判断，因此，贵重物品储运过程状态监测问题日益突出，急需解决。
本发明研制成功的智能标签设计方法,可以实现对贵重物品储运状态信息的全面、准确采集与分析，提高贵重物品状态监控的时效性、可靠性和准确性，实现对贵重物品储运的实时动态监测。本发明的智能标签设计方法的研究成功能为贵重物品储运管理中的安全评估提供技术支持，对于提高贵重物品仓库管理水平和效率、保障贵重物品在储运过程中的完好性、安全性,有着重要的经济价值和应用价值。
发明内容
本发明的目的是：向社会提供这种贵重物品储运智能标签的设计方法的技术方案。该技术方案将设计出贵重物品储运智能标签,这种智能标签可以及时、准确地了解贵重物品在储存和运输过程中的各种信息，提高贵重物品储运的可靠性和安全性，提高贵重物品质量的监控水平和储运管理的智能化。
本发明的技术方案是这样的：这种贵重物品储运智能标签的设计方法，技术特点在于：所述的该智能标签的设计方法是实现或完成贵重物品储运标签智能化的设计方法,该标签智能化管理的设计法方包括有:标签智能化的设计方法、工作方式设计方法、组合电源设计方法、布局结构设计方法、系统软件设计方法、滤波设计方法、屏蔽设计方法、接地设计方法，这些设计方法集成地实现或完成贵重物品在仓库储存和运输中标签管理控制的智能化。所述的上述设计方法集其大成地设计出贵重物品储运智能标签。所述设计的智能标签的结构是:这种贵重物品储运智能标签由外壳及其内的电子机构组成,所述的电子机构由传感模块、辅助模块、报警模块、休眠唤醒模块、运动感知触发开关、电池电量监测模块、智能管理模块、存储模块、数据加密模块、红外通信模块及电源管理模块组成,所述的外壳由铝合金材料做成,该智能标签的电子机构的结构如下：传感模块的输出与智能管理模块的输入相连接，辅助模块的输出与智能管理模块的输入相连接，报警模块的输入与智能管理模块的输出相连接，休眠唤醒模块的输出与智能管理模块的输入相连接，运动感知触发开关的输出与智能管理模块的输入相连接，电池电量监测模块的输出与智能管理模块的输入相连接，存储模块的传输端与智能管理模块的传输端双向连接，数据加密模块的输入与智能管理模块的输出相连接，红外通信模块的传输端与智能管理模块的传输端双向连接，电源管理模块的输出与其他所有模块的输入相连接,完成或实现贵重物品在仓库储存和运输过程中多种信息数据的采集、存储、传输、通信的智能化管理。
根据以上所述的贵重物品储运智能标签的设计方法，技术特点还有：所述的标签智能化的设计方法包括有：a.所述的智能化功能设计方法是设计智能管理模块，该智能管理模块是微机或微处理器，该智能管理模块能在储运过程中多种信息采集、存储、传输、通信的管理和操控实现智能化，所述的管理包括对电源的管理与控制,该智能管理模块可选择单片机芯片，包括：51系列、AVR系列、PIC系列、MSP430系列以及飞思卡尔系列等；或选择采用数字信号处理器DSP芯片，包括：TMS320系列以及DaVinci系列等；或选择采用现场可编程序逻辑器件FPGA芯片，包括：Xilinx的Spartan3系列以及Virtex系列等、Altera的Cyclone系以列及Stratix系列等、Lattice的Latticesc系列以及Latticebc系列等；或选择ARM芯片，包括：ATMEL ARM系列、OKI ARM系列、Hynix ARM系列、Samsung ARM系列、CirrusLogic ARM系列、Triscend ARM系列等。该智能管理模块分别连接传感模块、辅助模块、报警模块、休眠唤醒模块、运动感知触发开关、电池电量监测模块、存储模块、数据加密模块、红外通信模块及电源管理模块。b.所述的采集功能设计方法是设计传感模块，该传感模块由贵重物品在储运过程中多种信息数据的系列信息采集传感器组成。所述的信息采集传感器有：温湿度传感器、三轴振动加速度传感器、三轴冲击加速度传感器及磁场强度传感器，这些传感器分别与智能管理模块相连接。c.所述的标签号码功能设计方法是设计辅助模块，该辅助模块包括ID号模块和实时时钟模块，是每一个智能标签唯一ID号码和时间基准的生成模块。所述的ID号模块是智能标签在出厂时附加在标签内部的标签信息及ID号信息，所述的实时时钟模块采用实时时钟芯片，具体选择PCF8563芯片。d.所述的报警功能设计方法是设计报警模块，该报警模块根据智能标签工作异常、或环境异常变化、或电池电压过低的自动声光报警模块，以提醒管理员及时作出处理，所述的声光报警模块与智能管理模块相连接，该模块采用3V蜂鸣器作为声报警器件，LED灯作为光报警器件。e.所述的工况转变功能设计方法是设计休眠唤醒模块，该休眠唤醒模块根据定时方式、或响应异常信息自动切换智能标签工作状态-工作、或休眠、或挂起、或停机-的工况转变模块，实现正常储运状态、或突发状态的自动响应转变，以降低智能标签的功耗。所述的休眠唤醒模块采用系统软件控制，由软件编程设定，控制智能管理模块实现。所述的休眠唤醒模块的结构由系统软件和智能管理模块共同兼作。f.所述的感知触发功能设计方法是设计运动感知触发开关，该运动感知触发开关能在贵重物品从仓库储存到运输过程中、或过程中出现故障或异常，触发智能标签到不同工况，或各种参数的采集、存储，或自动报警的触发开关。所述的运动感知触发开关由传感模块中的振动加速度传感器控制，与智能管理模块相连接。所述的运动感知触发开关的结构由振动加速度传感器和智能管理模块共同兼作。g.所述的电池监测功能设计方法是设计电池电量监测模块，该电电量池监测模块是对智能标签供电池电量的监测模块，且当电池欠电压时自动触发报警模块报警。所述的电池电量监测模块选择MAX931芯片，该电池电量监测模块与智能管理模块相连接。h.所述的存储功能设计方法是设计存储模块，该存储模块包括Flash闪存存储器和SD卡，该存储模块是贵重物品在储运过程中各种信息数据的存储模块。所述的Flash闪存存储器选择8G或8G以上容量的芯片，具体可以选择Samsung公司的K9G8G08系列、K9F8G08系列等；或选择Micron公司的MT29F8G系列、MT29F16G系列、MT29F32G系列等；或选择ST公司的NAND08G系列等；或选择Intel公司的29F08G系列、29F16G系列等芯片。该Flash闪存存储器与智能管理模块相连接。所述的SD卡选择4G或4G以上容量的Micro SD卡，该SD卡与智能管理模块相连接。i.所述的加密功能设计方法是设计数据加密模块，该加密模块是智能标签采集的数据信息的加密模块,所述的数据加密模块采用系统软件控制，由软件编程设定控制，智能管理模块实现。所述的数据加密模块的结构由系统软件和智能管理模块共同兼作。所述的加密规则有预置设定或远程操控设定，该数据加密模块的输出连接存储模块的Flash闪存存储器的输入和SD卡的输入。j.所述的通信功能设计方法是设计红外通信模块，该红外通信模块是智能标签与外界数据接收端间采用红外光通信的模块，所述的红外通信模块采用GP2W0116YPS芯片，该模块与智能管理模块相连接。所述的通信项目设计有数据传输、远程操控、数据采样、参数设定。k.所述的电源管理功能设计方法是设计电源管理模块，该电源管理模块是对智能标签供电的管理模块，所述的电源管理模块采用LP5996芯片，该模块分别与传感模块、辅助模块、报警模块、休眠唤醒模块、运动感知触发开关、电池电量监测模块、智能管理模块、存储模块、数据加密模块及红外通信模块相连接。所述的管理包括根据指令关断、或启动电源，为整个智能标签电子电路进行供电。
根据以上所述的贵重物品储运智能标签的设计方法，技术特点还有：所述的智能标签采用的软件设计方法有：该智能标签的系统软件设计为该智能标签工作运行的嵌入式系统软件，所述的该智能标签的系统软件菜单有:智能化管理软件、参数设定软件、数据采集软件、数据加密软件、数据存储软件、运动感知触发软件、红外通信软件、故障与异常监测软件、报警软件、电源管理软件，该智能标签的系统软件控制硬件部分实现各传感器的数据采集、数据的加密与存储、运动感知触发、红外数据通信、故障异常报警、电源管理、智能化管理控制。所述的这些软件通过计算机烧写加载于该智能标签的智能管理模块即CPU内，在智能管理模块的管理控制下实现该智能标签的各种智能化功能。
根据以上所述的贵重物品储运智能标签的设计方法，技术特点还有：所述的标签智能化的设计方法还包括有：a.所述的标签智能化设计方法还有：该智能标签采集和存储的各种信息设计有：环境信息、时间信息、标签信息、工况信息、故障或异常信息、报警信息、电子信息、程序信息、通信信息、管理信息、控制信息的数据，其中所述的环境信息参数包括有：温度、湿度、磁场强度、三轴振动和冲击加速度，这些信息由温湿度、三轴振动加速度、三轴冲击加速度、磁场强度等传感器进行采集，通过智能管理模块存储在存储模块内。所述的时间信息参数包括有：该智能标签开始的、终止的、存储的、运输的、故障的、异常情况的、报警的、标签的、工况转换的、通信的日期和时间，这些信息由传感模块以及实时时钟模块进行采集，通过智能管理模块存储在存储模块内。所述的标签信息参数包括有：该智能标签所标明的身份信息、数量信息、质量信息、价值信息、安全信息、运输信息、存储信息等，这些信息由外界通过红外通信模块向智能标签内部编写，并通过智能管理模块存储在存储模块内。所述的工况信息参数包括有：该智能标签工作状态参数-工作、或挂起、或休眠、或停机-的管理信息、监控信息、转变信息及其操作信息，这些信息由智能管理模块与实时时钟模块进行采集，存储在存储模块内。所述的故障包括工况(工况转变的故障)、通信(能否通信的故障)、电子(如电路故障等)、程序(如某软件程序的故障)、管理(智能标签管理方面的故障)、控制(智能标签监控的故障)、操作(如误操作等)方面出现的故障，这些信息由智能管理模块进行采集，通过控制触发声光报警模块进行报警提醒，并存储在存储模块内。所述的异常包括环境、储存、运输、标签、设定参数值、设定的阈值等方面出现的异常情况,这些信息由智能管理模块进行采集，通过控制触发声光报警模块进行报警提醒，并存储在存储模块内。所述的故障或异常信息参数包括有：该智能标签的各种故障信息、各种异常信息，这些信息由智能管理模块进行采集，通过控制触发声光报警模块进行报警提醒，并存储在存储模块内。所述的报警信息参数包括有:该智能标签所有故障或异常信息参数的报警，这些信息由智能管理模块进行采集，通过控制触发声光报警模块进行报警提醒，并存储在存储模块内。所述的电子信息参数包括有：所有电子元件、器件、零件、部件、芯片、模块、线路、电路、开关、频率、加密等的电子(参数)信息、运行信息和功能信息，这些信息由智能管理模块进行采集，并存储在存储模块内。所述的程序信息参数包括有：该智能标签的系统软件程序的内容信息、设定信息、存储信息、运行信息、读写擦信息，这些信息由智能管理模块进行采集，并存储在存储模块内。所述的通信信息参数包括有：红外通信的红外光工况、发送、接收、传输等信息，通信数据的调制、解调、加密、发送、接收、传输等信息，这些信息由红外通信模块采集，智能管理模块实时判断信息内容，并管理控制相应模块进行相应操作或工作，同时将这些信息存储在存储模块内。所述的管理信息参数包括有：该智能标签的各种功能信息数据的采集、存储、传输、通信、远程操控、参数设定等的监测、判断、确定等管理，该智能标签软件、硬件的运行工况与转变、故障或异常、报警等的监测、判断、确定、记录等管理，这些信息由智能管理模块进行采集，并存储在存储模块内。所述的控制信息参数包括有：该智能标签的各种功能信息数据的采集、存储、加密、开关、传输、通信、远程操控、参数设定等的转换、转变的控制与操作，这些信息由智能管理模块进行采集，并存储在存储模块内。该智能标签软件、硬件的运行工况与转变、故障或异常、报警信息等的控制与操作等，这些信息由智能管理模块进行采集，并存储在存储模块内。b.所述的标签智能化设计方法还包括有：参数设定设计：设定的参数可编程设定、或远程设定，设定的参数包括有：采样频率、温度阈值、开关阈值、触发阈值、故障或异常阈值、报警阈值、时间设定、记录时间、软件程序，这些参数根据实际应用环境和具体应用要求来确定，可在智能标签出厂前根据软件编程设定，也可在智能标签出厂后通过红外通信模块由外界向智能标签内部编写或修改。c.所述的智能标签的报警功能设计方法具体包括有：关于智能标签本身的故障，智能标签环境的异常、智能标签电源电池欠压各种情况的报警，这些报警信息由智能管理模块进行采集，通过控制触发声光报警模块进行报警提醒，并存储在存储模块内。d.所述的智能标签的自检功能设计方法包括有：智能标签的电池电压自检设计、工况及其转变自检设计、环境自检设计、传感模块自检设计、存储模块自检设计、加密模块自检设计、红外通信模块自检设计、故障与异常报警自检设计。智能标签的电池电压自检机构由电池电量监测模块进行监控，环境信息自检机构由传感模块进行监控，传感模块、存储模块和红外通信模块分别通过智能管理模块与其进行通信，通过反馈信息来完成自检，加密模块和故障与异常报警自检机构分别通过软件程序自检进行监控。e.所述的智能标签的功能设计方法还包括有：设计有贵重物品的身份信息、数量信息、质量信息、价值信息、储运信息、安全信息的采集、或写入、或录入。这些信息通过红外通信模块，由外界向智能标签内部编写，并通过智能管理模块存储在存储模块内。
根据以上所述的贵重物品储运智能标签的设计方法，技术特点还有：所述的智能标签采用的工作方式设计方法有：该智能标签工作状况共设计有四种方式：正常运行、或休眠、或挂起、或停机，所述的智能标签在正常运行状况是完成贵重物品储运信息采集、存储、传输工作，之后自动进入休眠状态，当外部产生中断(如环境温度、湿度、振动、冲击等超过预设阈值，或到达休眠预设时间)时唤醒智能标签再进入正常运行状况以完成智能标签转变信息采集、存储、传输工作，当整个智能标签不需要全部处于正常运行状况(如不需要各种信息采集、存储、通信，但控制器仍处于监测、控制)时，智能标签可转变为挂起状况，以减少智能标签的功耗，根据不同需要挂起状况可转变为正常运行状况或复位为休眠状况，当智能标签的各种信息完成采集、存储、传输工作或需要更换电池时智能标签为停机状态。所述的该智能标签工况转变是在智能管理模块及其软件系统管理控制下，通过休眠唤醒模块定时唤醒标签进行定时采集模式工作，完成定时采集模式工作后再次进入休眠状态；或通过运动感知触发开关适时唤醒标签进行适时采集模式工作，完成适时采集模式工作后再次进入休眠状态。
根据以上所述的贵重物品储运智能标签的设计方法，技术特点还有：所述的智能标签采用的组合电源设计方法有：该智能标签设计用温控组合电源,所述的温控组合电源是该智能标签的供电源，该供电源由一种低温电池和一种高温电池组合而成,所述的温控是该组合电源在温度控制下供电,即该智能标签实时监测环境温度，当环境温度低于设定温度阈值时，通过智能控制模块自动转换到由低温电池供电该智能标签工作,当环境温度超过设定温度阈值时，通过智能控制模块自动转换到由高温电池供电该智能标签工作,保证该智能标签在任何环境温度下都可以长时间稳定工作。所述的低温电池根据实际具体需要，可采用或定制为适宜工作温度在-40℃到50℃范围内，额定容量在100mAh到12000mAh范围内的低温锂电池；所述的高温电池根据实际具体需要，可采用或定制为适宜工作温度在30℃到125℃范围内，额定容量在100mAh到12000mAh范围内的高温锂电池。所述的设定温度阈值是根据选用的低温电池和高温电池的额定工作温度范围来选定组合电源设定温度阈值，该设定的温度阈值可根据实际应用环境和具体应用要求选择在30℃到50℃范围内任意温度。
根据以上所述的贵重物品储运智能标签的设计方法，技术特点还有：该智能标签采用的设计方法还包括有：a.布局结构设计方法：在该智能标签整体布局中,包括电路板的元器件布局与走线布局,遵循隔离或远离的设计方法：模拟电路与数字电路隔离；高频电路与低频电路隔离；输入电路与输出电路隔离、强电与弱电的隔离、交流电与直流电隔离、不同等级电压信号间隔离、不同等级电流信号间隔离，有效的隔断传输的介质间干扰、转换的中间环节间干扰。上述这些设计的措施及其部局结构目的都在于尽量减少或排除一切不必要的干扰。b.屏蔽设计方法：ⅰ.通过静电屏蔽、磁屏蔽、电磁屏蔽，减少导体辐射源,克服经过“场”耦合引入的干扰；ⅱ.传感器的信号传输线采取屏蔽，以减少电磁辐射影响和传导耦合；ⅲ.由于测试部分的电路本身也是辐射源，采用金属外壳屏蔽内部电磁场，防止金属外壳内的辐射干扰其它电路。上述这些设计的措施及其部局结构目的也都在于尽量减少或排除一切不必要的干扰。c.接地设计方法：ⅰ.通过智能标签与大地连接方式、智能标签各部分之间地线的连接方式、智能标签各部分内部地线的连接方式，防止智能标签各部分积累电荷对智能标签及人身伤害；ⅱ.达到信号零电平；ⅲ.设置信号通路；ⅳ.给屏蔽导体提供低阻抗回路，抑制干扰。上述这些设计的措施及其接地结构目的也都在于尽量减少或排除一切不必要的干扰。d.滤波设计方法：ⅰ.根据被测信号的频域和主要干扰源的干扰频率，在信号通道设计滤波器，滤除干扰信号；ⅱ.在电源输入端、电源走线末端和各关键部件上配置去耦电容，改善供电质量。上述这些设计的措施及其滤波或去耦结构目的还都在于尽量减少或排除一切不必要的干扰。
本发明的贵重物品储运智能标签的设计方法优点有：1.该设计方法设计的智能标签具有智能控制机构和结构，自动实现多种工作模式的转换,完成储运过程中各种信息采集、存储、传输、通信、管理的智能化，科技含量高，具有创新性。2.该设计方法设计的智能标签集中采用多种高新技术，并设计有相关软件程序进行控制，实现对贵重物品储运过程的实时动态、准确无误的监控和监测，保障贵重物品储运中的可靠性、安全性、完好性，既有科技价值,又有经济价值,还有实用价值。3.该设计方法设计的智能标签采用高低温电池组合电源供电,具有温控、防欠压、低功耗、长期稳定供电诸多优点，这些功能为贵重物品的储运管理与安全提供技术支持或保障。4.该设计方法设计智能标签采用红外通信模块及其软件与外界相互通讯联络,既可实现系统软件、采样频率、触发阈值、记录时间等参数预设或远程的编程、设定、存储、监控、操作、读擦写，也可对储运过程中的各信息与管理者、物品主人交互通讯，实现对贵重物品信息的全面、准确的管理、了解，提高贵重物品储运管理的信息化、网络化、现代化水平。5.该设计方法设计的智能标签在储运过程中能自动感知本身的故障、环境的异常、电源电池欠压等多种情况，能及时进行合理处制并发出声光报警，提高贵重物品储运安全水平和经济效益。本发明的贵重物品储运智能标签的设计方法开创了物品标签设计的高科技和现代化道路,这种贵重物品储运智能标签的设计方法值得采用和推广。
附图说明
本发明的说明书附图共有7幅：
图1为设计方法设计的贵重物品储运智能标签结构示意图；
图2为设计方法设计的贵重物品储运智能标签结构原理框图；
图3为设计方法设计的贵重物品储运智能标签工作状态图；
图4为设计方法设计的贵重物品储运智能标签报警过程状态图；
图5为设计方法设计的贵重物品储运智能标签的电源管理原理图；
图6为设计方法设计的贵重物品储运智能标签的电源电压监测电路图；
图7为设计方法设计的贵重物品储运智能标签系统软件菜单框图。
在各图中采用了统一标号，即同一物件在各图中用同一标号。在各图中：1.红外通信接口；2.传感窗口；3.SD卡插槽；4.电池盒；5.温湿度传感器；6.三轴振动加速度传感器；7.磁场强度传感器；8.三轴冲击加速度传感器；9.ID号模块；10.实时时钟模块；11.辅助模块；12.运动感知触发开关；13.报警模块；14.电池电量监测模块；15.休眠唤醒模块；16.存储模块；17.FLASH存储器；18.SD卡；19.数据加密模块；20.智能管理模块；21.红外通信模块；22.电源管理模块；23.擦除FLASH；24.预设编程；25.信息写入；26.接通电源；27.自检；28.复位；29.休眠；30.定时采样；31.报警；32.读数；33.等待读数；34.适时采样；35.擦除完毕；36.未读数；37.编程完毕；38.编程命令；39.写入完毕；40.写入命令；41.通信启动；42.自检完毕；43.启动定时；44.定时时间到；45.采样完毕，定时启动；46.温湿度、磁场强度、时间/日期采样；47.读数完毕；48.读数命令；49.自动复位；50.运动感知触发；51.内部故障、环境变化异常、电池欠压；52.报警处理；53.环境变化异常；54.内部故障，电池欠压；55.停机；56.电池供电端；57.1.8V电压；58.3.3V电压；59.电池电压监测输出；60.智能化管理软件；61.参数设定软件；62.数据采集软件；63.数据加密软件；64.数据存储软件；65.运动感知触发软件；66.红外通信软件；67.故障与异常监测软件；68.报警软件；69.电源管理软件；LP5996是电源管理芯片；MAX931是电池电量监测芯片；R1～R4均是电阻；C1～C4均是电容。
具体实施方式
本发明的贵重物品储运智能标签的设计方法非限定实施例如下：
实施例一.贵重物品储运智能标签的设计方法
该例的贵重物品储运智能标签的设计方法是实现或完成贵重物品储运标签智能化的设计方法,该标签智能化管理的设计法方包括有:标签智能化的设计方法、工作方式设计方法、组合电源设计方法、布局结构设计方法、系统软件设计方法、滤波设计方法、屏蔽设计方法、接地设计方法，系列设计方法集大成地实现或完成贵重物品在仓库储存和运输中标签管理控制的智能化。上述设计方法集其大成地设计出贵重物品储运智能标签。所述设计的智能标签结构由图1～图7联合示出,这种贵重物品储运智能标签由外壳及其内的电子机构组成,该例的智能标签的具体结构由图1和图2示出,图1是本设计方法设计的贵重物品储运智能标签结构示意图,图2是本设计方法设计的贵重物品储运智能标签结构原理框图,该例的电子机构如两图中所示,两图中:1是红外通信接口,2是传感窗口,3是SD卡插槽,4是电池盒,5是温湿度传感器,6是三轴振动加速度传感器,7是磁场强度传感器,8是三轴冲击加速度传感器,由5～8传感器组成传感模块,9是ID号模块,10是实时时钟模块,11是辅助模块,由9、10模块组成辅助模块11,12是运动感知触发开关,13是报警模块,14是电池电量监测模块,15是休眠唤醒模块,16是存储模块,17是FLASH存储器,18是SD卡,19是数据加密模块,20是智能管理模块,21是红外通信模块,22是电源管理模块。该例的外壳由铝合金材料做成,该智能标签的电子机构的结构还有：传感模块的输出与智能管理模块20的输入相连接，辅助模块11的输出与智能管理模块20的输入相连接，报警模块13的输入与智能管理模块20的输出相连接，休眠唤醒模块15的输出与智能管理模块20的输入相连接，运动感知触发开关12的输出与智能管理模块20的输入相连接，电池电量监测模块14的输出与智能管理模块20的输入相连接，存储模块16的传输端与智能管理模块20的传输端双向连接，数据加密模块19的输入与智能管理模块20的输出相连接，红外通信模块21的传输端与智能管理模块20的传输端双向连接，电源管理模块22的输出与其他所有模块的输入相连接,完成或实现贵重物品在仓库储存和运输过程中多种信息数据的采集、存储、传输、通信的智能化管理。该例的标签智能化的设计方法包括有：该例的智能化功能设计方法是设计智能管理模块20，该智能管理模块20是微机或微处理器，该智能管理模块能在储运过程中多种信息采集、存储、传输、通信的管理和操控实现智能化，所述的管理包括对电源的管理与控制,该智能管理模块可选择单片机芯片，包括：51系列、AVR系列、PIC系列、MSP430系列以及飞思卡尔系列等。该智能管理模块20分别连接传感模块、辅助模块11、报警模块13、休眠唤醒模块15、运动感知触发开关12、电池电量监测模块14、存储模块16、数据加密模块19、红外通信模块21及电源管理模块22。该例的采集功能设计方法是设计传感模块，该传感模块由贵重物品在储运过程中多种信息数据的系列信息采集传感器组成。所述的信息采集传感器有：温湿度传感器5、三轴振动加速度传感器6、三轴冲击加速度传感器8及磁场强度传感器7，这些传感器分别与智能管理模块20相连接。该例的标签号码功能设计方法是设计辅助模块11，该辅助模块包括ID号模块9和实时时钟模块10，是每一个智能标签唯一ID号码和时间基准的生成模块。所述的ID号模块9是智能标签在出厂时附加在标签内部的标签信息及ID号信息，所述的实时时钟模块10采用实时时钟芯片，具体选择PCF8563芯片。该例的感知触发功能设计方法是设计运动感知触发开关12，该感知触发开关12能在贵重物品从仓库储存到运输过程中、或过程中出现故障或异常，触发智能标签到不同工况，或各种参数的采集、存储，或自动报警的触发开关。该例的运动感知触发开关12由传感模块中的振动加速度传感器6控制，与智能管理模块20相连接。该例的运动感知触发开关12的结构由振动加速度传感器6和智能管理模块20共同兼作。该例的电池监测功能设计方法是设计电池电量监测模块14，该电电量池监测模块14是对智能标签供电池电量的监测模块，且当电池欠电压时自动触发报警模块13报警。该例的电池电量监测模块14选择MAX931芯片，图6为本设计方法设计的贵重物品储运智能标签的电源电压监测电路图，在图6中：56是电池供电端，58是3.3V电压，59是电压监测输出，MAX931是电池电量监测芯片，R1～R4均是电阻。该电池电量监测模块14与智能管理模块20相连接。该例的存储功能设计方法是设计存储模块16，该存储模块16包括Flash闪存存储器17和SD卡18，该存储模块16是贵重物品在储运过程中各种信息数据的存储模块。所述的Flash闪存存储器17选择8G或8G以上容量的芯片，具体可以选择Samsung公司的K9G8G08系列、K9F8G08系列等芯片。该Flash闪存存储器17与智能管理模块20相连接。该例的SD卡选择4G或4G以上容量的Micro SD卡，该例SD卡18与智能管理模块20相连接。该例的加密功能设计方法是设计数据加密模块19，该加密模块19是智能标签采集的数据信息的加密模块,所述的数据加密模块19采用系统软件控制，由软件编程设定控制，智能管理模块20实现。该例的数据加密模块19的结构由系统软件和智能管理模块20共同兼作。该例的加密规则有预置设定或远程操控设定，该数据加密模块19的输出连接存储模块16的Flash闪存存储器17的输入和SD卡18的输入。该例的通信功能设计方法是设计红外通信模块21，该红外通信模块21是智能标签与外界数据接收端间采用红外光通信的模块，该例的红外通信模块21采用GP2W0116YPS芯片，该模块21与智能管理模块20相连接。该例的通信项目设计有数据传输、远程操控、数据采样、参数设定等。该例的电源管理功能设计方法是设计电源管理模块22，该电源管理模块22是对智能标签供电的管理模块，所述的电源管理模块22采用LP5996芯片，图5为本设计方法设计的贵重物品储运智能标签的电源管理原理图，在图5中：56是电池供电端，57是1.8V电压，58是3.3V电压，LP5996是电源管理芯片，C1～C4均是电容。该电源管理模块22分别与传感模块、辅助模块11、报警模块13、休眠唤醒模块15、运动感知触发开关12、电池电量监测模块14、智能管理模块20、存储模块16、数据加密模块19及红外通信模块21相连接。所述的管理包括根据指令关断、或启动电源，为整个智能标签电子电路进行供电。该例的智能标签采用的软件设计方法有：该智能标签的系统软件设计为该智能标签工作运行的嵌入式系统软件，图7所示的是该例设计方法设计的贵重物品储运智能标签系统软件菜单框图，在图7中：60是智能化管理软件，61是参数设定软件，62是数据采集软件，63是数据加密软件，64是数据存储软件，65是运动感知触发软件，66是红外通信软件，67是故障与异常监测软件，68是报警软件，69是电源管理软件。该智能标签的系统软件控制硬件部分实现各传感器的数据采集、数据的加密与存储、运动感知触发、红外数据通信、故障异常报警、电源管理、智能化管理控制。该例的这些软件通过计算机烧写加载于该智能标签的智能管理模块20即CPU内，在智能管理模块20的管理控制下实现该智能标签的各种智能化功能。该例的智能标签采用的工作方式设计方法有：该例的工况转变功能设计方法是设计休眠唤醒模块15，该休眠唤醒模块15根据定时方式、或响应异常信息自动切换智能标签工作状态-工作、或休眠、或挂起、或停机-的工况转变模块，实现正常储运状态、或突发状态的自动响应转变，以降低智能标签的功耗。所述的休眠唤醒模块15采用系统软件控制，由软件编程设定，控制智能管理模块20实现。所述的休眠唤醒模块15的结构由系统软件和智能管理模块20共同兼作。该例的智能标签工作状况共设计有四种方式：正常运行、或休眠、或挂起、或停机，所述的智能标签在正常运行状况是完成贵重物品储运信息采集、存储、传输工作，之后自动进入休眠状态，当外部产生中断(如环境温度、湿度、振动、冲击等超过预设阈值，或到达休眠预设时间)时唤醒智能标签再进入正常运行状况以完成智能标签转变信息采集、存储、传输工作，当整个智能标签不需要全部处于正常运行状况(如不需要各种信息采集、存储、通信，但控制器仍处于监测、控制)时，智能标签可转变为挂起状况，以减少智能标签的功耗，根据不同需要挂起状况可转变为正常运行状况或复位为休眠状况，当智能标签的各种信息完成采集、存储、传输工作或需要更换电池时智能标签为停机状态。该例的工况信息参数包括有：该智能标签工作状态参数-工作、或挂起、或休眠、或停机-的管理信息、监控信息、转变信息及其操作信息，这些信息由智能管理模块20与实时时钟模块10进行采集，存储在存储模块16内。图3示出本设计方法设计的贵重物品储运智能标签工作状态图，在图3中：23是擦除FLASH，24是预设编程，25是信息写入，26是接通电源，27是自检，28是复位，29是休眠，30是定时采样，31是报警，32是读数，33是等待读数，34是适时采样，35是擦除完毕，36是未读数，37是编程完毕,38是编程命令,39是写入完毕,40是写入命令,41是通信启动,42是自检完毕,43是启动定时,44是定时时间到,45是采样完毕，定时启动,46是温湿度、磁场强度、时间/日期采样,47是读数完毕,48是读数命令,49是自动复位,50是运动感知触发,51是内部故障、环境变化异常、电池欠压。智能标签的具体工作状态过程如下：智能标签接通电源26后，标签进行自检27(包括42),自检完毕后复位28，擦除Flash23(包括35)，进入工作模式，等待操作命令，其中操作命令包括有：a.读数命令48(包括47)：标签进行环境参数数据的读取32(包括33、36)，包括温湿度参数、磁场强度参数、时间与日期参数46；b.预设编程命令38(包括37)：标签通过红外通信模块21接收外界发送的编程命令，包括：采样频率设定、触发阈值设定、记录时间设定等；c.信息写入命令40(包括39)：标签通过红外通信模块21接收外界发送的写入命令，包括：储运的贵重物品的身份信息、运输信息等。执行完操作命令后，标签启动定时器，并进入休眠29模式，等待唤醒，其中唤醒方式包括有：a.定时时间到44(包括43)：标签唤醒，进入定时采样30模式(包括45)，进行环境参数数据的采样与读取46，包括温湿度参数、磁场强度参数、时间与日期参数，采样结束后进入休眠29模式，并再次启动定时器。在定时采样30模式下，若发生内部故障、环境变化异常、电池欠压等情况，将触发标签的报警31功能；若发生运动感知触发50的情况，标签将进入适时采样34模式。b.运动感知触发50：标签唤醒，进入适时采样34模式，进行环境参数数据的采样与读取，包括温湿度参数、磁场强度参数、振动和冲击加速度参数、时间与日期参数，若发生内部故障、环境变化异常、电池欠压等情况51，将触发标签的报警31功能；若发生存储器存满的情况，标签将自动复位49。该例的智能标签工况转变是在智能管理模块20及其软件系统管理控制下，通过休眠唤醒模块15定时唤醒标签进行定时采集模式工作，完成定时采集模式工作后再次进入休眠状态。或通过运动感知触发开关12适时唤醒标签进行适时采集模式工作，完成适时采集模式工作后再次进入休眠状态。该例的标签智能化的设计方法还包括有：该智能标签采集和存储的各种信息设计有：环境信息、时间信息、标签信息、工况信息、故障或异常信息、报警信息、电子信息、程序信息、通信信息、管理信息、控制信息的数据，其中该例的环境信息参数包括有：温度、湿度、磁场强度、三轴振动和冲击加速度，这些信息由温湿度、三轴振动加速度、三轴冲击加速度、磁场强度等传感器进行采集，通过智能管理模块20存储在存储模块16内。该例的时间信息参数包括有：该智能标签开始的、终止的、存储的、运输的、故障的、异常情况的、报警的、标签的、工况转换的、通信的日期和时间，这些信息由传感模块以及实时时钟模块10进行采集，通过智能管理模块20存储在存储模块16内。该例的标签信息参数包括有：该智能标签所标明的身份信息、数量信息、质量信息、价值信息、安全信息、运输信息、存储信息等，这些信息由外界通过红外通信模块21向智能标签内部编写，并通过智能管理模块20存储在存储模块16内。该例的智能标签的报警功能设计方法具体包括有：该例的报警功能设计方法是设计报警模块13，该报警模块13根据智能标签工作异常、或环境异常变化、或电池电压过低的自动声光报警模块，以提醒管理员及时作出处理，所述的声光报警模块13与智能管理模块20相连接，该模块采用3V蜂鸣器作为声报警器件，LED灯作为光报警器件。关于智能标签本身的故障，智能标签环境的异常、智能标签电源电池欠压各种情况的报警，这些报警信息由智能管理模块20进行采集，通过控制触发声光报警模块13进行报警提醒，并存储在存储模块16内。该例的故障包括工况(工况转变的故障)、通信(能否通信的故障)、电子(如电路故障等)、程序(如某软件程序的故障)、管理(智能标签管理方面的故障)、控制(智能标签监控的故障)、操作(如误操作等)方面出现的故障，这些信息由智能管理模块20进行采集，通过控制触发声光报警模块13进行报警提醒，并存储在存储模块16内。所述的异常包括环境、储存、运输、标签、设定参数值、设定的阈值等方面出现的异常情况,这些信息由智能管理模块20进行采集，通过控制触发声光报警模块13进行报警提醒，并存储在存储模块16内。该例的故障或异常信息参数包括有：该智能标签的各种故障信息、各种异常信息，这些信息由智能管理模块20进行采集，通过控制触发声光报警模块13进行报警提醒，并存储在存储模块16内。所述的报警信息参数包括有:该智能标签所有故障或异常信息参数的报警，这些信息由智能管理模块20进行采集，通过控制触发声光报警模块13进行报警提醒，并存储在存储模块16内。图4示出本设计方法设计的贵重物品储运智能标签报警过程状态图，图4中：28是复位，29是休眠，30是定时采样，31是报警，34是适时采样，43是启动定时，44是定时时间到，45是采样完毕，定时启动，50是运动感知触发，52是报警处理，53是环境变化异常，54是内部故障，电池欠压，55是停机。智能标签的具体报警过程如下：标签在休眠29模式下，唤醒方式包括有：a.定时时间到44：标签唤醒，进入定时采样30(包括45)模式，进行环境参数数据的采样与读取，采样结束后进入休眠29模式，并再次启动定时器。在定时采样30模式下，若发生内部故障或电池欠压54的情况，将触发标签的报警31功能，报警处理52后，标签进入停机55状态；若发生环境变化异常53的情况，将触发标签的报警31功能，报警处理后，标签复位进入休眠29模式；若发生运动感知触发50的情况，标签将进入适时采样34模式。b.运动感知触发50：标签唤醒，进入适时采样模34式，进行环境参数数据的采样与读取，若发生内部故障或电池欠压54的情况，将触发标签的报警31功能，报警处理52后，标签进入停机55状态；若发生环境变化异常53的情况，将触发标签的报警31功能，报警处理52后，继续适时采样34(包括45)，直至标签处于静止状态，系统进入休眠29模式。该例的电子信息参数包括有：所有电子元件、器件、零件、部件、芯片、模块、线路、电路、开关、频率、加密等的电子(参数)信息、运行信息和功能信息，这些信息由智能管理模块20进行采集，并存储在存储模块16内。该例的程序信息参数包括有：该智能标签的系统软件程序的内容信息、设定信息、存储信息、运行信息、读写擦信息，这些信息由智能管理模块20进行采集，并存储在存储模块16内。该例的通信信息参数包括有：红外通信的红外光工况、发送、接收、传输等信息，通信数据的调制、解调、加密、发送、接收、传输等信息，这些信息由红外通信模块21采集，智能管理模块20实时判断信息内容，并管理控制相应模块进行相应操作或工作，同时将这些信息存储在存储模块16内。该例的管理信息参数包括有：该智能标签的各种功能信息数据的采集、存储、传输、通信、远程操控、参数设定等的监测、判断、确定等管理，该智能标签软件、硬件的运行工况与转变、故障或异常、报警等的监测、判断、确定、记录等管理，这些信息由智能管理模块20进行采集，并存储在存储模块16内。该例的控制信息参数包括有：该智能标签的各种功能信息数据的采集、存储、加密、开关、传输、通信、远程操控、参数设定等的转换、转变的控制与操作，这些信息由智能管理模块20进行采集，并存储在存储模块16内。该智能标签软件、硬件的运行工况与转变、故障或异常、报警信息等的控制与操作等，这些信息由智能管理模块20进行采集，并管理控制相应模块进行相应操作或工作，还存储在存储模块16内。该例的标签智能化设计方法还包括有：参数设定设计：设定的参数可编程设定、或远程设定，设定的参数包括有：采样频率、温度阈值、开关阈值、触发阈值、故障或异常阈值、报警阈值、时间设定、记录时间、软件程序，这些参数根据实际应用环境和具体应用要求来确定，可在智能标签出厂前根据软件编程设定，也可在智能标签出厂后通过红外通信模块21由外界向智能标签内部编写或修改。该例的智能标签的自检功能设计方法包括有：智能标签的电池电压自检设计、工况及其转变自检设计、环境自检设计、传感模块自检设计、存储模块自检设计、加密模块自检设计、红外通信模块自检设计、故障与异常报警自检设计。智能标签的电池电压自检机构由电池电量监测模块14进行监控，环境信息自检机构由传感模块进行监控，传感模块、存储模块16和红外通信模块21分别通过智能管理模块20与其进行通信，通过反馈信息来完成自检，加密模块19和故障与异常报警自检机构分别通过软件程序自检进行监控。该例的智能标签的功能设计方法还包括有：设计有贵重物品的身份信息、数量信息、质量信息、价值信息、储运信息、安全信息的采集、或写入、或录入。这些信息通过红外通信模块21，由外界向智能标签内部编写，并通过智能管理模块20存储在存储模块16内。该例的智能标签采用的组合电源设计方法有：该智能标签设计用温控组合电源,所述的温控组合电源是该智能标签的供电源，该供电源由一种低温电池和一种高温电池组合而成,该例的温控是该组合电源在温度控制下供电,即该智能标签实时监测环境温度，当环境温度低于设定温度阈值时，通过智能控制模块20自动转换到由低温电池供电该智能标签工作,当环境温度超过设定温度阈值时，通过智能控制模块20自动转换到由高温电池供电该智能标签工作,保证该智能标签在任何环境温度下都可以长时间稳定工作。所述的低温电池根据实际具体需要，可采用或定制为适宜工作温度在-40℃到50℃范围内，额定容量在100mAh到12000mAh范围内的低温锂电池。所述的高温电池根据实际具体需要，可采用或定制为适宜工作温度在30℃到125℃范围内，额定容量在100mAh到12000mAh范围内的高温锂电池。该例的设定温度阈值是根据选用的低温电池和高温电池的额定工作温度范围来选定组合电源设定温度阈值，该设定的温度阈值可根据实际应用环境和具体应用要求选择在30℃到50℃范围内任意温度。比如该例选择组合电源设定温度阈值为30℃、或31℃、或32℃、或33℃、或34℃、或35℃。该例的智能标签采用的设计方法还包括有：a.布局结构设计方法：在该智能标签整体布局中,包括电路板的元器件布局与走线布局,遵循隔离或远离的设计方法：模拟电路与数字电路隔离；高频电路与低频电路隔离；输入电路与输出电路隔离、强电与弱电的隔离、交流电与直流电隔离、不同等级电压信号间隔离、不同等级电流信号间隔离，有效的隔断传输的介质间干扰、转换的中间环节间干扰。上述这些设计的措施及其部局结构目的都在于尽量减少或排除一切不必要的干扰。b.屏蔽设计方法：ⅰ.通过静电屏蔽、磁屏蔽、电磁屏蔽，减少导体辐射源,克服经过“场”耦合引入的干扰；ⅱ.传感器的信号传输线采取屏蔽，以减少电磁辐射影响和传导耦合；ⅲ.由于测试部分的电路本身也是辐射源，采用金属外壳屏蔽内部电磁场，防止金属外壳内的辐射干扰其它电路。上述这些设计的措施及其部局结构目的也都在于尽量减少或排除一切不必要的干扰。c.接地设计方法:ⅰ.通过智能标签与大地连接方式、智能标签各部分之间地线的连接方式、智能标签各部分内部地线的连接方式，防止智能标签各部分积累电荷对智能标签及人身伤害；ⅱ.达到信号零电平；ⅲ.设置信号通路；ⅳ.给屏蔽导体提供低阻抗回路，抑制干扰。上述这些设计的措施及其接地结构目的也都在于尽量减少或排除一切不必要的干扰。d.滤波设计方法：ⅰ.根据被测信号的频域和主要干扰源的干扰频率，在信号通道设计滤波器，滤除干扰信号；ⅱ.在电源输入端、电源走线末端和各关键部件上配置去耦电容，改善供电质量。上述这些设计的措施及其滤波或去耦结构目的还都在于尽量减少或排除一切不必要的干扰。
实施例二.贵重物品储运智能标签的设计方法
该例的贵重物品储运智能标签的设计方法集其大成地设计出贵重物品储运智能标签。该例设计的智能标签结构由图1～图7联合示出。该例的贵重物品储运智能标签的设计方法与实施例一的贵重物品储运智能标签的设计方法不同点有：1.该智能管理模块20可选择采用现场可编程序逻辑器件FPGA芯片，包括：Xilinx的Spartan3系列以及Virtex系列等、Altera的Cyclone系以列及Stratix系列等、Lattice的Latticesc系列以及Latticebc系列等。2.该例的Flash闪存存储器17具体可以选择Micron公司的MT29F8G系列、MT29F16G系列、MT29F32G系列等芯片。3.该例选择组合电源设定温度阈值为36℃、或37℃、或38℃、或39℃、或40℃。该例的贵重物品储运智能标签的设计方法其余未述的,全同于实施例一中所述的，不再重述。
实施例三.贵重物品储运智能标签的设计方法
该例的贵重物品储运智能标签的设计方法集其大成地设计出贵重物品储运智能标签。该例设计的智能标签结构由图1～图7联合示出。该例的贵重物品储运智能标签的设计方法与实施例一、实施例二的贵重物品储运智能标签的设计方法不同点有：1.该智能管理模块可选择采用数字信号处理器DSP芯片，包括：TMS320系列以及DaVinci系列等。2.该例的Flash闪存存储器17具体可以选择ST公司的NAND08G系列等。3.该例选择组合电源设定温度阈值为41℃、或42℃、或43℃、或44℃、或45℃。该例的贵重物品储运智能标签的设计方法其余未述的,全同于实施例一、实施例二中所述的，不再重述。
实施例四.贵重物品储运智能标签的设计方法
该例的贵重物品储运智能标签的设计方法集其大成地设计出贵重物品储运智能标签。该例设计的智能标签结构由图1～图7联合示出。该例的贵重物品储运智能标签的设计方法与实施例一～实施例三的贵重物品储运智能标签的设计方法不同点有：1.该智能管理模块可选择ARM芯片，包括：ATMEL ARM系列、OKI ARM系列、Hynix ARM系列、Samsung ARM系列、Cirrus Logic ARM系列、Triscend ARM系列等。2.该例的Flash闪存存储器17具体可以选择Intel公司的29F08G系列、29F16G系列等芯片。3.该例选择组合电源设定温度阈值为46℃、或47℃、或48℃、或49℃、或50℃。该例的贵重物品储运智能标签的设计方法其余未述的,全同于实施例一～实施例三中所述的，不再重述。
Claims (6)
1.一种贵重物品储运智能标签的设计方法，特征在于：所述的智能标签的设计方法是实现或完成贵重物品储运标签智能化的设计方法，该标签智能化管理的设计方法包括有：标签智能化的设计方法、工作方式设计方法、组合电源设计方法、布局结构设计方法、系统软件设计方法、滤波设计方法、屏蔽设计方法、接地设计方法，这些设计方法集成地实现或完成贵重物品在仓库储存和运输中标签管理控制的智能化；
所述的标签智能化的设计方法包括有：
a.智能化功能设计方法，是设计智能管理模块，该智能管理模块是微机或微处理器，该智能管理模块在储运过程中通过对多种信息进行采集、存储、传输、通信的管理和操控以实现智能化；
b.采集功能设计方法，是设计传感模块，该传感模块由贵重物品在储运过程中对多种信息数据系列采集的传感器组成；
c.标签号码功能设计方法，是设计辅助模块，该辅助模块包括ID号模块和实时时钟模块，所述ID号模块是每一个智能标签唯一ID号码的生成模块，所述实时时钟模块是时间基准的生成模块；
d.报警功能设计方法，是设计报警模块，该报警模块是根据智能标签工作异常、或环境变化异常、或电池电压过低进行自动声光报警的模块；
e.工况转变功能设计方法，是设计休眠唤醒模块，该休眠唤醒模块是根据定时方式、或响应异常信息自动切换智能标签工作状态的工况转变模块，所述工作状态为工作、休眠、挂起或停机；
f.感知触发功能设计方法，是设计运动感知触发开关，该运动感知触发开关能在贵重物品从仓库储存到运输过程中、或上述过程中出现故障或异常时，触发控制智能标签到不同工况的触发开关，或是控制对各种参数的采集、存储进行自动报警的触发开关；
g.电池监测功能设计方法，是设计电池电量监测模块，该电池电量监测模块是对智能标签供电池电量进行监测的监测模块，且当电池欠电压时自动触发报警模块报警；
h.存储功能设计方法，是设计存储模块，该存储模块包括Flash闪存存储器和SD卡，该存储模块是贵重物品在储运过程中对各种信息数据进行存储的存储模块；
i.加密功能设计方法，是设计数据加密模块，该数据加密模块是对智能标签采集的数据信息进行加密的加密模块，加密规则由预置设定或远程操控设定；
j.通信功能设计方法，是设计红外通信模块，该红外通信模块是智能标签与外界数据接收端间采用红外光通信的模块，通信项目设计有数据传输、远程操控、数据采样、参数设定；
k.电源管理功能设计方法，是设计电源管理模块，该电源管理模块是对智能标签供电进行管理的管理模块，电源管理包括根据指令关断、或启动电源。
2.根据权利要求1所述的贵重物品储运智能标签的设计方法，特征在于：所述的智能标签采用的软件设计方法是智能标签的系统软件设计，智能标签系统软件是工作运行的嵌入式系统软件，所述的智能标签的系统软件菜单有: 智能化管理软件、参数设定软件、数据采集软件、数据加密软件、数据存储软件、运动感知触发软件、红外通信软件、故障与异常监测软件、报警软件、电源管理软件。
3.根据权利要求2所述的贵重物品储运智能标签的设计方法，特征在于：所述的标签智能化的设计方法还包括有：
a.智能标签采集和存储的各种信息设计：环境信息、时间信息、标签信息、工况信息、故障或异常信息、报警信息、电子信息、程序信息、通信信息、管理信息、控制信息的设计；
b.参数设定设计：参数设定设计有参数可编程设定、或远程设定，设定的参数包括有：采样频率、温度阈值、开关阈值、触发阈值、故障或异常阈值、报警阈值、时间设定、记录时间；
c.智能标签的报警功能设计：智能标签本身的故障、智能标签环境的异常、智能标签电源电池欠压各种情况的报警；
d.智能标签的自检功能设计：智能标签的电池电压自检设计、工况及其转变自检设计、环境自检设计、采集模块自检设计、存储模块自检设计、加密模块自检设计、红外通信模块自检设计、故障与异常报警自检设计；
e.设计有贵重物品的身份信息、数量信息、质量信息、价值信息、储运信息、安全信息的采集、或写入、或录入。
4.根据权利要求3所述的贵重物品储运智能标签的设计方法，特征在于：所述的智能标签采用的工作方式设计方法有：该智能标签工作状况共设计有四种方式：正常运行、或休眠、或挂起、或停机。
5.根据权利要求4所述的贵重物品储运智能标签的设计方法，特征在于：所述的智能标签的设计方法还有:采用组合电源的设计方法：智能标签设计用温控组合电源，所述的温控组合电源是该智能标签的供电源，该供电源由一种低温电池和一种高温电池组合而成，温控是该温控组合电源在温度控制下供电。
6.根据权利要求5所述的贵重物品储运智能标签的设计方法，特征在于：该智能标签采用的设计方法还包括有：
a.布局结构设计方法：在该智能标签整体布局中，包括电路板的元器件布局与走线布局,遵循隔离或远离的设计方法：模拟电路与数字电路隔离；高频电路与低频电路隔离；输入电路与输出电路隔离、强电与弱电的隔离、交流电与直流电隔离、不同等级电压信号间隔离、不同等级电流信号间隔离；
b.屏蔽设计方法：ⅰ.静电屏蔽、磁屏蔽、电磁屏蔽；ⅱ.传感器的信号传输线采取屏蔽；ⅲ.由于测试部分的电路本身也是辐射源，采用金属外壳屏蔽内部电磁场；
c.接地设计方法：ⅰ.智能标签与大地连接方式、智能标签各部分之间地线的连接方式、智能标签各部分内部地线的连接方式；ⅱ.达到信号零电平；ⅲ.设置信号通路；ⅳ.给屏蔽导体提供低阻抗回路；
d.滤波设计方法：ⅰ.根据被测信号的频域和主要干扰源的干扰频率，在信号通道设计滤波器；ⅱ.在电源输入端、电源走线末端和各关键部件上配置去耦电容。
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