CN105321221A - 有源定位电子标签及其应用系统和应用系统的工作方法 - Google Patents

Abstract

有源定位电子标签及其应用系统和应用系统的工作方法。本发明有源定位电子标签，包括数据处理控制模块、电源模块、2.4G有源电子标签、移动通信模块、GPS模块、传感器模块、人机交互模块；所述数据处理控制模块分别与2.4G有源电子标签、移动通信模块、GPS模块之间进行通讯连接；所述数据处理控制模块分别通过GPIO引脚与传感器模块、人机交互模块直接连接；所述电源模块电性连接于数据处理控制模块、2.4G有源电子标签、移动通信模块、GPS模块、传感器模块和人机交互模块。本发明通过设置GPS模块和移动通信模块与数据处理系统通讯连接来实现对有源定位电子标签位置的实时监测，从而提供更加准确的位置信息。

Description

有源定位电子标签及其应用系统和应用系统的工作方法

技术领域

本发明涉及刷卡装置，尤其涉及一种有源定位电子标签刷卡装置。

背景技术

近年来幼儿园、小学生的刑事案件频发，尤其在孩子往返学校的路上安全问题尤为让家长和学校担心。为了能让家长和学校及时了解孩子进出校门状况以及当前孩子的大致位置，市场上出现了一系列的定位装置，这些定位装置仅仅只能检测到孩子的大概位置，却无法了解孩子的安全情况。因此需要提供一种能够对孩子的具体位置进行实时检测的定位装置，当孩子遇到危险也无从及时发出求救信息。因此需要提供一种定位装置，一方面能够把孩子的信息及时通知给家长和学校有助于家长、学校已利于学校和家长即使掌控孩子的位置信息，同时能够使孩子在遇到危险时向发出求救信号，使家长和学校能够最及时的做出应对措施，最大限度减少各种意外状况给孩子带来的伤害。

发明内容

本发明目的是提供一种能够实时监测孩子具体位置的有源定位电子标签。

为实现上述发明目的，本发明智能变电站系统采用如下技术方案：

一种有源定位电子标签，包括数据处理控制模块、电源模块、2.4G有源电子标签、移动通信模块、GPS模块、传感器模块、人机交互模块；所述数据处理控制模块分别与2.4G有源电子标签、移动通信模块、GPS模块之间进行通讯连接；所述数据处理控制模块分别通过GPIO引脚与传感器模块、人机交互模块直接连接；所述电源模块电性连接于数据处理控制模块、2.4G有源电子标签、移动通信模块、GPS模块、传感器模块和人机交互模块。

有益效果：

本发明通过设置GPS模块和移动通信模块与数据处理系统通讯连接来实现对有源定位电子标签位置的实时监测，从而提供更加准确的位置信息。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示的有源定位电子标签，包括数据处理控制模块、电源模块、2.4G有源电子标签、移动通信模块、GPS模块、传感器模块以及人机交互模块。数据处理控制模块分别与2.4G有源电子标签、移动通信模块、GPS模块之间进行通讯连接。数据处理控制模块分别通过GPIO引脚与传感器模块、人机交互模块直接连接。电源模块电性连接于数据处理控制模块、2.4G有源电子标签、移动通信模块、GPS模块、传感器模块以及人机交互模块。

2.4G有源电子标签由耦合组件及芯片组成，标签含有内置天线，2.4G有源电子标签的工作频率为2.4～2.4835GHz，当2.4G有源电子标签靠近读写器时2.4G有源电子标签天线在2.4G有源电子标签和读写器之间传递信号，从而上传标签ID信息。

电源模块包括主电源和后备电源，所述主电源为锂电池，所述后备电源为纽扣电池。传感器模块包括震动传感器，以辅助完成电源管理功能。人机交互模块包括按钮和指示灯。

有源定位电子标签为子母板结构，数据处理控制模块固定于母板上，2.4G有源电子标签、GPS模块、移动通信模块固定于子板上。

移动通信模块的通信方式包括GPRS、3G、CDMA。移动通信模块用于实现数据的远程收发并通过基站定位辅助GPS模块完成定位，GPS模块实现定位精度为可达3m。

数据处理控制模块是整个装置的核心协调装置的其他部分工作，它主要的功能是控制2.4G有源电子标签完成门禁刷卡，读取GPS模块中位置信息处理后通过移动通信模块把位置信息发送到远程控制中心同时接收远程控制中心或终端发送过来的数据做出相应的的响应。

一种具有2.4G有源电子定位标签签的应用系统系统，该系统包括与2.4G有源电子标签通讯连接的读写器、与移动通信模块通讯连接的远程控制中心以及用于读写器和远程控制中心的中间处理环节的网络系统。读写器装在校门上，2.4G有源电子定位标签签靠近后上传标签ID信息给读写器，读写器对接收到的信号解调和解密后通过以太网把信息发送到本地机房，本地机房根据验证标签身份的合法性，如果标签身份合法就对这个标签做相应的处理包括记录这个标签进出门的时间及方向并把这些信息上传到远程控制中心，如果标签身份不合法丢弃这包数据。这里标签与读写器通信都采用了加密方式。

有源定位电子标签在工作时，数据处理控制模块周期性的通过串行接口读取GPS模块中的位置信息，对这些位置信息做简单的处理并以一定格式通过串行接口把这些信息发送给移动通信模块，移动通信模块负责把位置信息传送的远程控制中心。远程控制中心根据收到位置信息在地图上绘出这个标签的运行轨迹并做其他一些处理。

家长可以通过发送代码短信给有源定位电子标签的移动通信模块，移动通信模块把指令代码发送给数据处理控制模块，数据处理控制模块解析这条指令代码做相应的处理。所述的指令代码主要有两条，一是返回当前标签的的实时位置，当有源定位电子标签接收到这条指令后，通过移动通信模块发送一条相应的指令到远程控制中心，远程控制中心负责发送一条标签位置信息的详细描述到家长手机；另外一条指令是有源定位电子标签的唤醒、重启命令，当有源定位电子标签收到这条命令后标签执行相应的动作。

也就是说整个应用系统的工作方法包括以下步骤：

首先，由有源定位电子标签在读写器上进行刷卡；

然后，由有源定位电子标签内部的2.4G有源电子标签与读写器进行通信；

接着，数据处理控制模块周期性的通过串行接口读取GPS模块中的位置信息，并把该位置信息通过串行接口发送给移动通信模块；

再者，移动通信模块把位置信息传送的远程控制中心，远程控制中心根据收到位置信息在地图上绘出有源定位电子标签的运行轨迹；

最后，家长发送代码短信给有源定位电子标签的移动通信模块；移动通信模块把指令代码发送给数据处理控制模块，数据处理控制模块解析这条指令代码，并将有源定位电子标签的位置发送至家长手机或者唤醒重启有源定位电子标签。

Claims (10)

1.一种有源定位电子标签，其特征在于：包括数据处理控制模块、电源模块、2.4G有源电子标签、移动通信模块、GPS模块、传感器模块、人机交互模块；所述数据处理控制模块分别与2.4G有源电子标签、移动通信模块、GPS模块之间进行通讯连接；所述数据处理控制模块分别通过GPIO引脚与传感器模块、人机交互模块直接连接；所述电源模块电性连接于数据处理控制模块、2.4G有源电子标签、移动通信模块、GPS模块、传感器模块和人机交互模块。

2.根据权利要求1所述的有源定位电子标签，其特征在于：所述有源电子标签具有内置天线。

3.根据权利要求2所述的有源定位电子标签，其特征在于：所述传感器模块包括震动传感器。

4.根据权利要求2所述的有源定位电子标签，其特征在于：所述人机交互模块包括按钮和指示灯。

5.根据权利要求2所述的有源定位电子标签，其特征在于：所述电源模块包括主电源和后备电源，所述主电源为锂电池，所述后备电源为纽扣电池。

6.根据权利要求2所述的有源定位电子标签，其特征在于：所述有源定位电子标签为子母板结构，数据处理控制模块固定于母板上，2.4G有源电子标签、GPS模块、移动通信模块固定于子板上。

7.根据权利要求2所述的有源定位电子标签，其特征在于：所述有源电子标签工作频率为2.4～2.4835GHz。

8.根据权利要求2所述的有源定位电子标签，其特征在于：所述移动通信模块的通信方式包括GPRS、3G、CDMA。

9.一种具有如权利要求1至6中任一项所述的有源定位电子标签的应用系统，其特征在于：所述应用系统还包括与2.4G有源电子标签通讯连接的读写器、与移动通信模块通讯连接的远程控制中心以及用于读写器和远程控制中心的中间处理环节的网络系统。

10.一种如权利要求9所述的应用系统的工作方法，其特征在于：所述工作方法包括以下步骤：

首先，由有源定位电子标签在读写器上进行刷卡；

然后，由有源定位电子标签内部的2.4G有源电子标签与读写器进行通信；

接着，数据处理控制模块周期性的通过串行接口读取GPS模块中的位置信息，并把该位置信息通过串行接口发送给移动通信模块；

再者，移动通信模块把位置信息传送的远程控制中心，远程控制中心根据收到位置信息在地图上绘出有源定位电子标签的运行轨迹；

最后，家长发送代码短信给有源定位电子标签的移动通信模块；移动通信模块把指令代码发送给数据处理控制模块，数据处理控制模块解析这条指令代码，并将有源定位电子标签的位置发送至家长手机或者唤醒重启有源定位电子标签。