CN107944534A - 一种室内光能供电的定位标签 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种室内光能供电的定位标签，包括：太阳能电池片、直流电压转换控制电路以及定位标签，太阳能电池片与直流电压控制电路连接，直流电压转换控制电路与定位标签连接，直流电压控制电路将太阳能电池片采集到的电能转换为控制信号电压和基础电压，控制信号电压为定位标签发送射频信号提供所需电压，基础电压为定位标签内部运行提供所需电压。本发明的一种室内光能供电的定位标签，通过太阳能电池片采集室内自然光，将光能转化为电能通过直流电压转换电路为定位标签进行供电，使定位标签不再需要电池供电，寿命几乎是永久的，利用室内光能供电即充分利用了光能又避免了因电池废弃所带来的对环境的污染。

Description

一种室内光能供电的定位标签
技术领域
本发明涉及室内定位标签领域，尤其涉及一种室内光能供电的定位标签。
背景技术
随着人们生活水平的提高，人们居住的房屋内的物品也越来越多，通常想找所需物品通常需要花费很长时间，因此室内定位的需求也就随着人们实际遇到的问题而增加，因此室内定位技术和室内定位标签发展迅速，特别是室内定位标签得到了蓬勃的发展，但是目前绝大多数室内定位标签都是采用有源RFID或蓝牙电子标签，都需要电池供电，电池的寿命有限，通常只有6个月～3年(根据信号发射周期和电池容量而定)。所以后期标签的管理维护和更换电池工作量很大，而且电池也污染环境。因此现有的室内定位标签电池寿命有限，需要及时更换不利于节能环保。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种室内光能供电的定位标签，其能解决现有的室内定位标签电池寿命有限，需要及时更换不利于节能环保的问题。
本发明的目的采用以下技术方案实现：
一种室内光能供电的定位标签，包括：太阳能电池片、直流电压转换控制电路以及定位标签，所述太阳能电池片与所述直流电压控制电路连接，所述直流电压转换控制电路与所述定位标签连接，所述直流电压控制电路将所述太阳能电池片采集到的电能转换为控制信号电压和基础电压，所述控制信号电压为所述定位标签发送射频信号提供所需电压，所述基础电压提供所述定位标签正常工作所需电压。
进一步地，所述太阳能电池片为多晶电池片，所述太阳能电池片包括第一太阳能电池片和第二太阳能电池片，所述第一太阳能电池片包括第一引脚，所述第二太阳能电池片包括第四引脚，所述直流电压控制电路包括第一电压输入端和第二电压输入端，所述第一引脚与所述第一电压输入端连接，所述第四引脚与所述第二电压输入端连接。
进一步地，所述第一太阳能电池片和所述第二太阳能电池片分别安装于所述定位标签外表面，所述定位标签夹持在所述第一太阳能电池片和第二太阳能电池片之间。
进一步地，所述第一太阳能电池片还包括第二引脚，所述第二太阳能电池片还包括第三引脚，所述第二引脚和所述第三引脚串联连接。
进一步地，所述直流电压控制电路还包括第一输出电压端、第二输出电压端以及标签工作控制信号端，所述定位标签包括第一标签输入电压端、第二标签输入电压端以及输入控制电压端，所述第一输出电压端与所述第一标签输入电压端，所述第二输出电压端与所述第二标签输入电压端连接。
进一步地，所述直流电压控制电路还包括标签工作控制信号端，所述标签工作控制信号端与所述输入控制电压端连接，若输入电压范围为0.8V-6V，所述第一输出电压端和所述第二输出电压端的输出电压保持为3.0V不变，则所述标签工作控制信号端输出0V-5V的控制电压。
进一步地，若所述第一标签输入电压端和第二标签输入电压端之间输入电压为1.8V-3.3V，则所述定位标签能够定期发射射频号。
进一步地，所述定位标签为单片机射频芯片。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：本发明的一种室内光能供电的定位标签，通过太阳能电池片采集室内自然光，将光能转化为电能通过直流电压转换电路为定位标签进行供电，使定位标签不再需要电池供电，寿命几乎是永久的，利用室内光能供电即充分利用了光能又避免了因电池废弃所带来的对环境的污染；本发明中采用两片太阳能电池片，分别安装在定位标签上，两片太阳能电池片直接相连，最大限度的采集室内环境中的光线，充分利用光能。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明的一种室内光能供电的定位标签的结构连接框图；
图2为本发明的一种室内光能供电的定位标签的太阳能电池片与定位标签的结构连接示意图；
图3为本发明的一种室内光能供电的定位标签的直流电压转换控制电路的电路示意图；
图4为本发明的一种室内供电的定位标签的定位标签的结构示意图。
图中：1、定位标签；11、第一标签输入电压端；12、输入控制电压端；13、第二标签输入电压端；14、天线；2、第一太阳能电池片；21、第一引脚；22、第二引脚；3、第二太阳能电池片；31、第三引脚；32、第四引脚；41、第一电压输入端；42、第二电压输入端；43、标签工作控制信号端；44、第一输出电压端；45、直流电压存储端；46、第二输出电压端；47、输出电压调整端。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
如图1-4所示的一种室内光能供电的定位标签1，包括太阳能电池片、直流电压转换控制电路以及定位标签1，太阳能电池片为多晶电池片，太阳能电池片包括第一太阳能电池片2和第二太阳能电池片3，第一太阳能电池片2和第二太阳能电池片3分别与直流电压控制电路连接，第一太阳能电池片2和第二太阳能电池片3分别安装于定位标签1外表面，具体为第一太阳能电池片2和第二太阳能电池片3分别安装于定位标签1的正外表面和反外表面，定位标签1夹持在第一太阳能电池片2和第二太阳能电池片3之间，用于最大限度采集环境光线，直流电压转换控制电路与定位标签1连接；第一太阳能电池片2包括第一引脚21和第二引脚22，第二太阳能电池片3包括第三引脚31和第四引脚32；直流电压转换控制电路包括：第一电压输入端41、第二电压输入端42、第一输出电压端44、第二输出电压端46以及标签工作控制信号端43，定位标签1包括第一标签输入电压端11、第二标签输入电压端13以及输入控制电压端12；第一引脚21与第一电压输入端41连接，第四引脚32与第二电压输入端42连接，第二引脚22和第三引脚31串联连接。第一输出电压端44与第一标签输入电压端11，第二输出电压端46与第二标签输入电压端13连接，标签工作控制信号端43与输入控制电压端12连接，太阳能电池片采集室内光能并将其转化为电能，直流电压控制电路将太阳能电池片采集到的电能转换为控制信号电压和基础电压，控制信号电压为定位标签1发送射频信号提供所需电压，基础电压为提供定位标签1正常工作所需电压。控制信号电压为脉冲电压，由直流电压转换控制电路中的标签工作控制信号端43输入到输入控制电压端12，定位标签1根据控制信号电压通过天线14发送射频信号。
如图2所示的直流电压转换控制电路，采用了通用运放电路组成，其中输出电压调整端47的R2＝200K欧姆，R1＝500K欧姆，此处的电压调整端的电阻R1和R2起到分流的作用，直流电压存储端45的电容C1为超级电容，容量一般取0.5F～1F之间。该超级电容可以从0V充电到3V时存储2.25～4.5焦耳的能量。存储能量计算公式为：E＝1/2*C*U2(E为存储的能量，C为电容容量，U为充电的电压值)。图中的第一电压输入端41和第二电压输入端42的倒三角符号为电源负极(或称电源地)，即接地，图2和图3中的倒三角端接入一公共端。若输入电压范围为0.8V-6V，第一输出电压端44和第二输出电压端46的输出电压保持为3.0V不变，则标签工作控制信号端43输出0V-5V的控制电压。
如图4所示的定位标签1为单片机射频芯片CC2250，若第一标签输入电压端11和第二标签输入电压端13之间输入电压为1.8V-3.3V，则定位标签1能够定期发射射频号,天线14用于发射射频信号。芯片具体参数可为：发射频率2.4Ghz，发射周期根据输入控制电压端12的控制电压而自动调节，0V对应停止发射，1V对应10秒，2V对应5秒，3V对应3秒，4V对应2秒，5V对应1秒，发射功率0dBm，数据率256kbps。本发明中太阳能电池片采集室内光能，并将室内光能转化为电能，太阳能电池片将电能发送至直流电压转换控制电路，直流电压控制电路将电能转换为能够供定位标签1工作的电压并发送给定位标签1，定位标签1即可以工作，定位标签1通过天线14发送射频信号，使用者可以根据射频信号接收端接收射频信号并找到定位标签1。
本发明的一种室内光能供电的定位标签，通过太阳能电池片采集室内自然光，将光能转化为电能通过直流电压转换电路为定位标签进行供电，使定位标签不再需要电池供电，寿命几乎是永久的，利用室内光能供电即充分利用了光能又避免了因电池废弃所带来的对环境的污染；本发明中采用两片太阳能电池片，分别安装在定位标签上，两片太阳能电池片直接相连，最大限度的采集室内环境中的光线，充分利用光能。
以上，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种室内光能供电的定位标签，其特征在于包括：太阳能电池片、直流电压转换控制电路以及定位标签，所述太阳能电池片与所述直流电压控制电路连接，所述直流电压转换控制电路与所述定位标签连接，所述直流电压控制电路将所述太阳能电池片采集到的电能转换为控制信号电压和基础电压，所述控制信号电压为所述定位标签发送射频信号提供所需电压，所述基础电压提供所述定位标签正常工作所需电压。
2.如权利要求1所述的一种室内光能供电的定位标签，其特征在于：所述太阳能电池片为多晶电池片，所述太阳能电池片包括第一太阳能电池片和第二太阳能电池片，所述第一太阳能电池片包括第一引脚，所述第二太阳能电池片包括第四引脚，所述直流电压控制电路包括第一电压输入端和第二电压输入端，所述第一引脚与所述第一电压输入端连接，所述第四引脚与所述第二电压输入端连接。
3.如权利要求2所述的一种室内光能供电的定位标签，其特征在于：所述第一太阳能电池片和所述第二太阳能电池片分别安装于所述定位标签外表面，所述定位标签夹持在所述第一太阳能电池片和第二太阳能电池片之间。
4.如权利要求2所述的一种室内光能供电的定位标签，其特征在于：所述第一太阳能电池片还包括第二引脚，所述第二太阳能电池片还包括第三引脚，所述第二引脚和所述第三引脚串联连接。
5.如权利要求2所述的一种室内光能供电的定位标签，其特征在于：所述直流电压控制电路还包括第一输出电压端、第二输出电压端以及标签工作控制信号端，所述定位标签包括第一标签输入电压端、第二标签输入电压端以及输入控制电压端，所述第一输出电压端与所述第一标签输入电压端，所述第二输出电压端与所述第二标签输入电压端连接。
6.如权利要求5所述的一种室内光能供电的定位标签，其特征在于：所述直流电压控制电路还包括标签工作控制信号端，所述标签工作控制信号端与所述输入控制电压端连接，若输入电压范围为0.8V-6V，所述第一输出电压端和所述第二输出电压端的输出电压保持为3.0V不变，则所述标签工作控制信号端输出0V-5V的控制电压。
7.如权利要求5所述的一种室内光能供电的定位标签，其特征在于：若所述第一标签输入电压端和第二标签输入电压端之间输入电压为1.8V-3.3V，则所述定位标签定期发射射频号。
8.如权利要求1所述的一种室内光能供电的定位标签，其特征在于：所述定位标签为单片机射频芯片。
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