CN109604173A - 一种基于电子行李牌的机场行李自动传输方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机场行李处理技术领域，具体涉及一种基于电子行李牌的机场行李自动传输方法。本发明通过行李的自动、智能分拣，不仅可以基本杜绝行李分拣过程中出现的失误，大幅度减少行李丢失的可能，同时也可以大幅度提高行李的分拣速度，并大幅度减少分拣人员的数量，节约人力成本。同时，后台中心也可实时检测行李的运动路径是否正确，若发现行李的运动路径错误，立即通知工作人员找到出错的行李，并将出错的行李放到正确的位置。

Description

一种基于电子行李牌的机场行李自动传输方法

技术领域

本发明涉及机场行李处理技术领域，具体涉及一种基于电子行李牌的机场行李自动传输方法。

背景技术

随着民航业的飞速发展，越来越多的人将飞机作为出行的首选的交通工具。对于机场而言，面对庞大的行李数量，机场不得不投入大量的人力物力，以便提高行李转运的准确率，做到人和行李同机抵达目的地的基本要求，但是现在仍然存在大量的行李丢失事件发生。

传统机场行李分拣都是通过人工分拣，分拣的过程中难免会受到地服人员的教育水平、疲劳程度以及行李分拣大厅的光线强度等因素的影响，且消除该类影响因素的成本较高。查询历史分拣记录非常困难、行李遗失难以及时发现，因而经常出现行李遗失或分拣错误的情况，无法满足“人和行李同机抵达目的地”的要求。每个航班至少使用一张行李粘贴纸，造成大量纸张浪费，与民航总局要求的“建设绿色环保机场”的目标背道而驰。据统计，全球机场的托运行李每200件就有1件丢失，造成这么高的行李丢失率，和现行落后的行李分拣方法密不可分。

发明内容

本发明目提供了一种基于电子行李牌的机场行李自动传输方法，解决了现有技术中不能有效解决机场托运行李丢失的问题。

本发明所采用的技术方案为：

一种基于电子行李牌的机场行李自动传输方法，包括以下步骤：

S1：机场工作人员将电子行李牌固定在行李上，并将电子行李牌的ID号及其对应的行李拥有者的个人信息和航班号传送至后台中心，后台中心根据收到的信息针对每一个航班生成托运行李清单；

S2：后台中心根据航班号计算出该行李要到达的分传送带编号；

S3：机场工作人员将行李挨个放置在主传送带上，当行李到达对应的分传送带时，推动机构将行李从主传送带上推动至分传送带上，分传送带将行李传送至预定行李转运车。

作为上述技术方案的优选，所述后台中心通过手持智能终端与移动终端通信，移动终端包括手机或平板电脑。

作为上述技术方案的优选，所述后台中心为PC机。

作为上述技术方案的优选，所述行李经过推动机构上的扫描器时，扫描器读取行李上电子行李牌的内容，并将该内容上传至后台中心，后台中心收到该内容后，查找该行李预计要到达的分传送带编号，若该推动机构的编号和该行李预计要到达的分传送带编号相同，则后台中心控制液压推杆伸出，将行李推动到分传送带上。

作为上述技术方案的优选，所述后台中心识别到推动机构的编号和该行李预计要到达的分传送带编号相同，且当该行李在顶块上的正投影位于顶块中部，触发顶块上的红外线传感器后，后台中心控制液压推杆伸出，将行李推动到分传送带上。

作为上述技术方案的优选，所述行李在主传送带上运动时，固定在行李上的电子行李牌向外发出射频信号，传送带旁的定位基站实时读取进入其识别范围内的射频信号，并将该信号匹配的电子行李牌ID号传送至后台中心。

作为上述技术方案的优选，所述射频信号为RF2.4G射频信号。

作为上述技术方案的优选，所述后台中心根据每个分传送带起点的位置和主传送带旁的定位基站位置及该定位基站的覆盖范围，计算出每个定位基站覆盖范围内的分传送带起点；当后台中心接收到定位基站传送的电子行李牌ID号，以及定位基站的位置，判断该行李在主传送带上的位置范围；后台中心根据电子行李牌ID号找到对应行李预计要到达的分传送带，从而找到该行李将要经过的最后一个定位基站的编号；当后台中心检测到收到该行李上电子行李牌发出的射频信号的定位基站的位置在该行李将要经过的最后一个定位基站位置的后方，则判断该行李在经过对应推动机构时，推动机构没有成功将该行李推动到对应的分传送带，立即安排工作人员找到该行李，并放回正确的分传送带。

作为上述技术方案的优选，所述行李在分传送带上运动时，固定在行李上的电子行李牌不断向外发出射频信号，设置在分传送带末端的定位基站接收进入其识别范围内的射频信号，并识别出该信号内包含的电子行李牌ID号，然后由该定位基站将ID号传送至后台中心，后台中心根据该分传送带上行李对应航班号的行李清单，清点到达该分传送带末端的行李，若发行李清单内的行李有未到达的，则判断该行李在传输或分拣的过程中出现了错误。

作为上述技术方案的优选，所述后台中心清点到有行李未到达对应分传送带末端的定位基站时，查找该行李上电子行李牌发出的射频信号最后一次是被哪个定位基站接收的，则让工作人员在该定位基站附近寻找未到达的行李。本发明的有益效果为：

本发明通过行李的自动、智能分拣，不仅可以基本杜绝行李分拣过程中出现的失误，大幅度减少行李丢失的可能，同时也可以大幅度提高行李的分拣速度，并大幅度减少分拣人员的数量，节约人力成本。同时，后台中心也可实时检测行李的运动路径是否正确，若发现行李的运动路径错误，立即通知工作人员找到出错的行李，并将出错的行李放到正确的位置。

附图说明

图1是本发明-实施例第二射频模块Ⅰ的电路原理示意图。

图2是本发明-实施例第一射频模块Ⅰ的电路原理示意图。

图3是本发明-实施例第二处理器Ⅰ的电路原理示意图。

图4是图3的A部分的放大图。

图5是图3的B部分的放大图。

图6是图3的C部分的放大图。

图7是图3的D部分的放大图。

图8是本发明-实施例电子行李牌的电路原理示意图。

图9是本发明-实施例手持智能终端的电路原理图。

图10是支持本发明的基于电子行李牌的机场行李自动传输系统结构示意图。

图中：1、主传送带；2、分传送带；3、定位基站；4、扫描器；5、液压推杆；6、顶块；7、行李。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明做详细的说明。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例：

本实施例提供了一种基于电子行李牌的机场行李自动传输方法，如图1至图10所示。

本实施例中公开的基于电子行李牌的机场行李自动传输方法，包括以下步骤：

S1：机场工作人员将电子行李牌固定在行李7上，并将电子行李牌的ID号及其对应的行李拥有者的个人信息和航班号传送至后台中心，后台中心根据收到的信息针对每一个航班生成托运行李清单；

S2：后台中心根据航班号计算出该行李7要到达的分传送带2编号；

S3：机场工作人员将行李7挨个放置在主传送带1上，当行李7到达对应的分传送带2时，推动机构将行李7从主传送带1上推动至分传送带2上，分传送带2将行李7传送至预定行李转运车。

所述后台中心通过手持智能终端与移动终端通信，移动终端包括手机或平板电脑。所述后台中心为PC机。

所述行李7经过推动机构上的扫描器4时，扫描器4读取行李7上电子行李牌的内容，并将该内容上传至后台中心，后台中心收到该内容后，查找该行李7预计要到达的分传送带2编号，若该推动机构的编号和该行李7预计要到达的分传送带2编号相同，则后台中心控制液压推杆5伸出，将行李7推动到分传送带2上。

所述后台中心识别到推动机构的编号和该行李7预计要到达的分传送带2编号相同，且当该行李7在顶块上的正投影位于顶块中部，触发顶块上的红外线传感器后，后台中心控制液压推杆5伸出，将行李7推动到分传送带2上。

所述行李7在主传送带1上运动时，固定在行李7上的电子行李牌向外发出射频信号，传送带旁的定位基站实时读取进入其识别范围内的射频信号，并将该信号匹配的电子行李牌ID号传送至后台中心。所述射频信号为RF2.4G射频信号。

所述后台中心根据每个分传送带2起点的位置和主传送带1旁的定位基站位置及该定位基站的覆盖范围，计算出每个定位基站覆盖范围内的分传送带2起点；当后台中心接收到定位基站传送的电子行李牌ID号，以及定位基站的位置，判断该行李7在主传送带1上的位置范围；后台中心根据电子行李牌ID号找到对应行李7预计要到达的分传送带2，从而找到该行李7将要经过的最后一个定位基站的编号；当后台中心检测到收到该行李7上电子行李牌发出的射频信号的定位基站的位置在该行李7将要经过的最后一个定位基站位置的后方，则判断该行李7在经过对应推动机构时，推动机构没有成功将该行李7推动到对应的分传送带2，立即安排工作人员找到该行李7，并放回正确的分传送带2。

所述行李7在分传送带2上运动时，固定在行李7上的电子行李牌不断向外发出射频信号，设置在分传送带2末端的定位基站接收进入其识别范围内的射频信号，并识别出该信号内包含的电子行李牌ID号，然后由该定位基站将ID号传送至后台中心，后台中心根据该分传送带2上行李7对应航班号的行李清单，清点到达该分传送带2末端的行李7，若发行李清单内的行李7有未到达的，则判断该行李7在传输或分拣的过程中出现了错误。

所述后台中心清点到有行李7未到达对应分传送带2末端的定位基站时，查找该行李7上电子行李牌发出的射频信号最后一次是被哪个定位基站接收的，则让工作人员在该定位基站附近寻找未到达的行李7。所述扫描器4与定位基站3结构相同。

支持本发明的一种基于电子行李牌的机场行李自动传输系统，包括主传送带1和多条分传送带2，分传送带2设置在主传送带的两侧，且与主传送带边缘的距离小于5cm；所述主传送带1上有行李7，行李7上固定有与行李托运者信息匹配，且能够向外发送射频信号的电子行李牌；分传送带2延长方向上的主传送带1的另一端设置有将主传送带1上的行李7自动推到分传送带2上的推动机构；还包括储存有行李托运者信息、航班号信息和对应电子行李牌ID号的后台中心。图10中箭头方向为传输带的运动方向。

所述推动机构包括沿传送带移动方向设置的用于读取电子行李牌内容的扫描器4和液压推杆5。所述液压推杆5的端部设置有顶块6，顶块6运动路径的最远端设置于分传送带2的上方。所述顶块6的中部设置有红外线传感器，红外线传感器的红外线发射方向与液压推杆5的伸缩方向重合。所述自动传输系统还包括与后台中心和电子行李牌通信的手持智能终端，手持智能终端与移动终端相连。所述移动终端包括手机和平板电脑。所述主传送带1的传输路径上均匀设置有能够接收电子行李牌发出的射频信号，并将射频信号对应的电子行李牌ID号传输给后台中心的定位基站3。所述分传送带2的末端设置有能够接收电子行李牌发出的射频信号，并将射频信号对应的电子行李牌ID号传输给后台中心的定位基站3。所述后台中心为PC机。所述扫描器与定位基站结构相同。

如图1-7所示，本实施例的定位基站，包括电源Ⅰ、第一处理器ⅠU1、第二处理器ⅠU10、第一射频芯片ⅠU2、第一放大器ⅠU3、第一N&P沟道PowerTrench MOSFET U4、第二射频芯片ⅠU5、第二放大器ⅠU6、第二N&P沟道PowerTrench MOSFET U7、第一RF天线Ⅰ、第二RF天线Ⅰ、JTAG接口、RS232或/和485模块、WIFI/GPRS/3G/4G接口和存储器Ⅰ。

电源Ⅰ包括5V电压、输入电压VIN和电压转换模块，电压转换模块包括将5V电压转换成3.3V的第一电压转换模块，将输入电压VIN转换为3V的第二电压转换模块，将输入电压VIN转换为3.3V的第三电压转换模块。电源Ⅰ还包括电源Ⅰ滤波模块。

第一电压转换模块采用型号为AMS1117的芯片U18，第二电压转换模块采用型号为MCP1700-3002T的芯片U8和U11，第三电压转换模块采用型号为TPS22908的芯片U9和U12以及型号为MCP1725-3002E/MC的芯片U14，芯片U9、U12和U14的关断控制输入(低电平有效)端口与第一处理器ⅠU1的I/O端口连接。

第一处理器ⅠU1及其外围电路(晶振、复位等)组成最小系统，第一处理器ⅠU1的型号为ATMEGA8。

ATMEGA8有2个具有比较模式的带预分频器(Separate Prescale)的8位定时/计数器，1个带预分频器(SeParat Prescale)，具有比较和捕获模式的16位定时/计数器，它的芯片内部集成了较大容量的存储器Ⅰ和丰富强大的硬件接口电路，具备AVR高档单片机MEGE系列的全部性能和特点，但由于采用了小引脚封装(为DIP28和TQFP/MLF32)，所以其价格仅与低档单片机相当，再加上AVR单片机的系统内可编程特性，使得无需购买昂贵的仿真器和编程器也可进行单片机嵌入式系统的设计和开发，具有更好的省电性能、稳定性、抗干扰性以及灵活性。

第二处理器ⅠU10及其外围电路(晶振、复位等)组成最小系统，第二处理器ⅠU10的型号为MK60DN256ZVLQ10。

本实施例中，第一射频芯片ⅠU2及其外围电路构成射频最小系统，第二射频芯片ⅠU5及其外围电路构成射频最小系统，第一射频芯片ⅠU2和第二射频芯片ⅠU5的型号均为CYRF693640LFXC。

CYRF693640LFXC增加工作电压范围，降低供电电流，所有工作模式，更高的数据速率选项，更少的晶振启动，合成器稳定和链路周转时间短。

第一处理器ⅠU1与第二处理器ⅠU10通信连接，具体是：第一处理器ⅠU1连接有第一接口P1，第二处理器ⅠU10连接有第五接口J5，第一接口P1和第五接口J5连接在一起实现第一处理器ⅠU1与第二处理器ⅠU10通信。

本实施例中，第一射频芯片ⅠU2、第一放大器ⅠU3和第一N&P沟道PowerTrenchMOSFET U4组成第一射频模块Ⅰ，第一射频模块Ⅰ与第一处理器ⅠU1采用SPI协议通信连接由第一处理器ⅠU1控制RF信号的收发。第一射频模块Ⅰ主要用于唤醒信号的接收和反馈。

具体是：第一射频芯片ⅠU2的SPI总线主从选择端口、SPI总线主时钟输入、SPI总线主输出/从输入端口、SPI总线主输入/从输出端口和外部中断0输入端口与第一处理器ⅠU1的SPI总线主从选择端口、SPI总线主时钟输入、SPI总线主输出/从输入端口、SPI总线主输入/从输出端口和外部中断0输入端口连接，第一处理器ⅠU1用于控制第一射频芯片ⅠU2的RF信号收发。

采用以上第一处理器ⅠU1和第一射频芯片ⅠU2使本发明的系统架构性能更好，处理更加高效，处理速度超快，超低功耗，超远距离传输。第一射频芯片ⅠU2的芯片内部集成了较大容量的存储器Ⅰ和丰富强大的硬件接口电路，因此在保证处理速度的基础上最大可能地避免帧丢失的现象，避免出现故障。

本实施例中，定位基站还包括三个分别与第二处理器ⅠU10通信连接的第一处理器Ⅰ，以及分别由第一处理器Ⅰ控制进行RF信号收发的第一射频模块Ⅰ。上述三个第一处理器Ⅰ分别通过第六接口J6、第九接口J9和第十二接口J12与第二处理器ⅠU10通信，图中未画出。

上述三个第一处理器Ⅰ用于接收RF信号并对信号进行初步处理。

第一放大器ⅠU3为低噪声功率放大器Ⅰ，第一放大器ⅠU3的型号均为SE2611T，第一放大器ⅠU3将第一射频芯片ⅠU2的差分RF信号进行放大后通过第一RF天线Ⅰ发送出去，或接收来自第一RF天线Ⅰ的RF信号并发送至第一射频芯片ⅠU2，第一放大器ⅠU3的天线端口通过第一天线接口P2与第一RF天线Ⅰ连接，通过第一RF天线Ⅰ收发RF信号。

第一放大器ⅠU3的WLAN发送端口和WLAN接收端口与第一射频芯片ⅠU2的差分RF信号接收端口、差分RF信号发送端口和RF参考电压输出端口电连接，第一放大器ⅠU3的VCC端口连接3.3V电压。

第一N&P沟道PowerTrench MOSFET U4与第一放大器ⅠU3连接并由第一射频芯片ⅠU2控制，第一N&P沟道PowerTrench MOSFET U4的型号为FDG6332C_085，具体是：第一放大器ⅠU3的接收天线开关控制端口和LNA使能端口连接第一N&P沟道PowerTrench MOSFET U4的N沟道MOSFET1的漏极D1，第一放大器ⅠU3的供电使能端口和发送天线开关控制端口连接第一N&P沟道PowerTrench MOSFET U4的P沟道MOSFET2的源极S2和漏极D2，第一N&P沟道PowerTrench MOSFET U4的P沟道MOSFET2的栅极G2连接第一处理器ⅠU1并输入TX信号。

FDG6332C_085具有切换性能优越的特点，并且占地面积小、功耗低。

通过第一射频芯片ⅠU2输入的TX信号，当TX＝H时，S2＝L，D1＝H；当TX＝L时，S2＝H，D1＝L，实现第一射频模块Ⅰ的收发切换。

第二射频芯片ⅠU5、第二放大器ⅠU6和第二N&P沟道PowerTrench MOSFET U7组成第二射频模块Ⅰ，第二射频模块Ⅰ与第二处理器ⅠU10采用SPI协议通信连接，由第二处理器ⅠU10控制RF信号的收发。

第二射频芯片ⅠU5的SPI总线主从选择端口、SPI总线主时钟输入、SPI总线主输出/从输入端口、SPI总线主输入/从输出端口和外部中断0输入端口与第二处理器ⅠU10的SPI总线主从选择端口、SPI总线主时钟输入、SPI总线主输出/从输入端口、SPI总线主输入/从输出端口和外部中断0输入端口连接，第二处理器ⅠU10用于控制第二射频芯片ⅠU5的RF信号收发。

具体是：第二射频芯片ⅠU5连接有第二接口FPC1，第二处理器ⅠU10连接有第十一接口J11，通过第二接口FPC1与第十一接口J11连接在一起实现第二射频芯片ⅠU5与第二处理器ⅠU10通信。

采用以上第一处理器ⅠU1、第一射频芯片ⅠU2、第二处理器ⅠU10和第二射频芯片ⅠU5使本发明的处理能力更好，处理速度更快，并且功耗低，硬件成本低。

第二放大器ⅠU6为低噪声功率放大器Ⅰ，第二放大器ⅠU6的型号均为SE2611T，第二放大器ⅠU6将第二射频芯片ⅠU5的差分RF信号进行放大后通过第二RF天线Ⅰ发送出去，或接收来自第二RF天线Ⅰ的RF信号并发送至第二射频芯片ⅠU5，第二放大器ⅠU6的天线端口通过第二天线接口P5与第二RF天线Ⅰ连接，通过第二RF天线Ⅰ收发RF信号。

第二放大器ⅠU6的WLAN发送端口和WLAN接收端口与第二射频芯片ⅠU5的差分RF信号接收端口、差分RF信号发送端口和RF参考电压输出端口电连接，第一放大器ⅠU3的VCC端口连接3.3V电压。

第二N&P沟道PowerTrench MOSFET U7与第二放大器ⅠU6连接并由第二射频芯片ⅠU5控制，第二N&P沟道PowerTrench MOSFET U7的型号为FDG6332C_085，具体是：第二放大器ⅠU6的接收天线开关控制端口和LNA使能端口连接第二N&P沟道PowerTrench MOSFET U7的N沟道MOSFET1的漏极D1，第二放大器ⅠU6的供电使能端口和发送天线开关控制端口连接第二N&P沟道PowerTrench MOSFET U7的P沟道MOSFET2的源极S2和漏极D2，第二N&P沟道PowerTrench MOSFET U7的P沟道MOSFET2的栅极G2连接第二处理器ⅠU10并输入TX信号。

通过第二射频芯片ⅠU5输入的TX信号，当TX＝H时，S2＝L，D1＝H；当TX＝L时，S2＝H，D1＝L，实现第二射频模块Ⅰ的收发切换。

JTAG接口、RS232/485模块、WIFI/GPRS接口、3G/4G接口和存储器Ⅰ分别与第二处理器ⅠU10连接，JTAG接口具有模式选择、时钟、数据输入和数据输出线，用于芯片内部测试。

RS232/485模块包括RS232/485接口J2、瞬态电压抑制器、单电源Ⅰ电平转换芯片U15、R485收发器U16，其中，瞬态电压抑制器和R485收发器U16均和RS232/485接口J2连接，瞬态电压抑制器顺次通过单电源Ⅰ电平转换芯片U15、第一高速电可擦除PLD U20与第二处理器ⅠU10的UART模块接口连接，R485收发器U16通过第一高速电可擦除PLD U20与第二处理器ⅠU10的UART模块接口连接。

WIFI/GPRS/3G/4G接口为第八接口J8。第八接口J8与第二处理器ⅠU10连接。

存储器Ⅰ为铁电非易失性存储器NARM，存储器Ⅰ通过SPI协议与第二处理器ⅠU10连接。

在本实施例中，第一处理器ⅠU1还连接有扩展接口JP1，扩展接口JP1连接有LED灯或/和蜂鸣器，以及传感器。

说明A或/和B包括以下理解：A或B，A和B。

通过LED灯或/和蜂鸣器在物资查找过程中，直接作出应答，实现直观快速的查找功能。

传感器为温度传感器、湿度传感器、光照传感器、PM2.5传感器、CO₂传感器、压力传感器、烟雾传感器的一种或多种，用于感应环境的变化。

通过传感器的设置感应环境的变化，当环境的温度、湿度、光照、PM2.5、压力或烟雾发生变化时，及时上报给上一级管理设备作出相应处理。

在本实施例中，第一处理器Ⅰ均连接有程序下载接口。

如图8所示，本实施例的电子行李牌，包括电源Ⅱ、处理器ⅡU1、放大器ⅡU5、RF天线Ⅱ和存储器ⅡU2。

电源Ⅱ包括电池和电源Ⅱ转换模块，电源Ⅱ转换模块包括将电池电压转换为3V电压的第一电源Ⅱ转换芯片U4，和将电池电压转换为3.3V的第二电源Ⅱ转换芯片U6。

本实施例中，第一电源Ⅱ转换芯片U4的型号为MCP1700T-3302E/TT，第二电源Ⅱ转换芯片U6的型号为MCP1824T-3302E/OT。第二电源Ⅱ转换芯片U6的关断控制输入(低电平有效)端口与处理器ⅡU1的I/O端口连接。

处理器ⅡU1及其外围电路(晶振、复位)组成最小系统，处理器ⅡU1的型号为ATSAMR21G。

所有器件都具有精确的低功耗外部和内部振荡器。所有振荡器都可以用作系统时钟的源。可以独立配置不同的时钟域以不同的频率运行，通过以最佳状态运行每个外设来实现省电时钟频率，从而在降低功耗的同时保持高CPU频率。

SAMR21设备有两种软件可选的睡眠模式，空闲和待机。在空闲模式下CPU停止，而所有其他功能可以继续运行。待机所有时钟和期望那些被选中的函数继续运行。设备支持SleepWalking，这是模块唤醒自己并唤醒自己时钟的能力。因此，无需唤醒CPU即可执行预定义任务。然后只能唤醒CPU需要的基础，例如超过阈值或结果准备就绪。甚至在待机模式下事件系统支持同步和异步事件，允许外围设备接收，响应和发送事件。

Flash程序存储器Ⅱ可以通过SWD接口在系统内重新编程。该相同的接口可用于应用程序代码的非侵入式片上调试。引导加载程序在设备中运行可以使用任何通信接口下载和升级闪存中的应用程序。

SAMR21设备支持一整套程序和系统开发工具，包括C编译器，宏汇编器，程序调试器/模拟器，程序员和评估套件。

放大器ⅡU5为低噪声功率放大器，放大器ⅡU5的型号为SE2611T，放大器ⅡU5将处理器ⅡU1的差分RF信号进行放大后通过RF天线Ⅱ发送出去。

放大器ⅡU5的WLAN发送端口和WLAN接收端口通过阻抗匹配均衡器与处理器ⅡU1的差分RF信号接收端口、差分RF信号发送端口电连接，放大器ⅡU5的VCC端口连接3.3V电压。

2.45GHz阻抗匹配均衡器：适用于TI CC253X，CC254X，CC257X，CC853X和CC852X芯片组系列，阻抗匹配(impedance matching)主要用于传输线上，以此来达到所有高频的微波信号均能传递至负载点的目的，而且几乎不会有信号反射回来源点，从而提升能源效益。

放大器ⅡU5连接有单路反相器U3，具体是：放大器ⅡU5的接收天线开关控制端口和LNA使能端口连接单路反相器U3的Y端口，放大器ⅡU5的供电使能端口和发送天线开关控制端口连接单路反相器U3的A端口，处理器Ⅱ的T/R开关或GPIO的控制信号端口与单路反相器的A端口连接。

单路反相器U3为逻辑取反功能芯片，型号为SN74LVC1G04DBVT，当输入高电平时，输出低电平；当输入低电平时，输出高电平，由此切换放大器ⅡU5的收发工作。

放大器ⅡU5的天线端口通过第二接口ant2与RF天线Ⅱ连接，用于通过RF天线Ⅱ收发RF信号。

具体的工作为：

单路反相器U3控制放大器ⅡU5进入RF信号发送状态时，放大器ⅡU5的WLAN接收端口关闭接收，处理器ⅡU1的差分RF信号发送端口将差分RF信号通过放大器ⅡU5的WLAN接收端口进入放大器ⅡU5进行低功耗功率放大，放大器ⅡU5的天线端口将放大后的RF信号通过RF天线Ⅱ发送出去；

单路反相器U3控制放大器ⅡU5进入RF信号接收状态时，放大器ⅡU5的WLAN发送端口关闭发送，RF天线Ⅱ接收RF信号后进入放大器ⅡU5，然后通过放大器ⅡU5的WLAN发送端口发送至处理器ⅡU1的差分RF信号接收端口。

存储器ⅡU2通过SPI协议与处理器ⅡU1通信连接，存储器ⅡU2的型号为FM25L04，FM25L04是采用先进的铁电工艺制造的4K位非易失性铁电随机存储器。

FM25L04还具有写保护机制、低功耗操作等特点。

电子行李牌还具有防拆功能，正常情况下，处理器ⅡU1的11端口和12端口电连接形成防拆检测回路并在防拆检测回路上设有电压传感器和电流传感器，电压传感器和电流传感器检测防拆检测回路中的电压信号和电流信号并传输至处理器ⅡU1，此时处理器ⅡU1检测到11端口和12端口不存在压差信号；当防拆检测回路被断开，电流传感器检测到此时电流为零，电压传感器为无穷大，此时处理器ⅡU1检测到11端口和12端口存在压差信号。

本实施例中，处理器ⅡU1的11端口和12端口通过防盗接头电连接形成防拆检测回路。防盗接头包括分别与处理器ⅡU1的11端口和12端口电连接的第一接头和第二接头。

上述第一接头为公头或母头，第二接头为与第一接头匹配的母头或公头。

通过防拆检测回路的设置，使本发明具有防拆卸防盗的功能。

在本实施例中，处理器ⅡU1还连接有程序下载接口J1，用于程序更新。

在本实施例中，处理器ⅡU1还连接有扩展接口P1和P2，其中，扩展接口P1和P2连接有LED灯或/和蜂鸣器，以及传感器。

说明A或/和B包括以下理解：A或B，A和B。

传感器为温度传感器、湿度传感器、光照传感器、PM2.5传感器、CO₂传感器、压力传感器、烟雾传感器的一种或多种，用于感应环境的变化。

电子行李牌通过LED灯或/和蜂鸣器在物资查找过程中直接作出应答，实现直观快速的查找功能；其次，还可在发生拆卸的情况下，通过LED灯或/和蜂鸣器发出报警，提示工作人员是正常的拆卸行为还是盗窃行为；通过传感器的设置感应环境的变化，当环境的温度、湿度、光照、PM2.5、CO₂压力或烟雾发生变化时，及时上报给上一级管理设备作出相应处理。

电子行李牌的工作过程为：

电子行李牌按照设定的发射频率向定位器/定位基站发送RF信号，定位器/定位基站是按照行李既定的传输轨迹安装到传输装置附近的，定位器/定位基站的信号接收发送距离固定，正常情况下，定子行李牌按照既定的轨迹传输至对应航班处，在航班起飞之前还可对行李进行盘点，当航班到达目的地时，行李检查员可直接通过手持终端对行李进行快速核对，核对准确；由于电子行李牌具有位置追踪的功能，既定传输轨迹上的定位器/定位基站如果正常接收到电子行李牌发送的RF信号，则表示电子行李牌在正确的传输轨迹上传输，若既定传输轨迹上的定位器/定位基站没有接收到电子行李牌发送的RF信号，则表示电子行李牌偏离轨迹，被管理人员及时发现，即使偏离轨迹，也可通过定位器/定位基站快速查找出行李可能存在的位置区域，及时追回，在航班起飞之前还对行李进行盘点，保证行李的准确性，行李检查员通过手持终端对行李进行快速核对，进一步保证行李的准确性，在行李传输的整个过程中都对行李的位置全面把控，做到及时发现，及时追回，防止其他乘客误取，做到万无一失，减少损失。

如图9所示，本实施例的手持智能终端，包括电源Ⅲ、处理器ⅢU1、射频芯片ⅢU2、放大器ⅢU5、RF天线Ⅲ、存储器ⅢU3和移动终端连接接头P1。

电源Ⅲ包括电池和电源Ⅲ转换模块，电源Ⅲ转换模块包括将电池电压转换为3V电压的第一电源Ⅲ转换芯片U6，和将电池电压转换为3.3V的第二电源Ⅲ转换芯片U7。

本实施例中，第一电源Ⅲ转换芯片U6的型号为MCP1700T-3302E/TT，第二电源Ⅲ转换芯片U7的型号为MCP1824T-3302E/OT。第二电源Ⅲ转换芯片U7的关断控制输入(低电平有效)端口与处理器ⅢU1的I/O端口连接。

处理器ⅢU1及其外围电路(晶振、复位等)组成最小系统，处理器ⅢU1的型号为EFM32G210F128。

本实施例中，射频芯片ⅢU2及其外围电路构成射频最小系统，射频芯片ⅢU2的型号为CYRF693640LFXC。CYRF693640LFXC增加工作电压范围，降低供电电流，所有工作模式，更高的数据速率选项，更少的晶振启动，合成器稳定和链路周转时间短。

处理器ⅢU1与射频芯片ⅢU2使用SPI协议通信连接，用于控制射频芯片ⅢU2的RF信号收发。

通过处理器ⅢU1和射频芯片ⅢU2的协调工作，使本发明具有如下有益效果：能实现超远距离传输和超低功耗，灵敏度高，使用寿命更长，一般情况下可使用2年以上，甚至达到更长时间。

放大器ⅢU5为低噪声功率放大器，放大器ⅢU5的型号为SE2611T，放大器ⅢU5将射频芯片ⅢU2的差分RF信号进行放大后通过RF天线Ⅲ发送出去。

放大器ⅢU5的WLAN发送端口和WLAN接收端口与射频芯片ⅢU2的差分RF信号接收端口、差分RF信号发送端口和RF参考电压输出端口电连接，放大器ⅢU5的VCC端口连接3.3V电压。

放大器ⅢU5连接有单路反相器U4，具体是：放大器ⅢU5的接收天线开关控制端口和LNA使能端口连接单路反相器U4的Y端口，放大器ⅢU5的供电使能端口和发送天线开关控制端口连接单路反相器U4的A端口，射频芯片ⅢU2的T/R开关或GPIO的控制信号端口与单路反相器U4的A端口连接。

单路反相器U4为逻辑取反功能芯片，型号为SN74LVC1G04DBVT，当输入高电平时，输出低电平；当输入低电平时，输出高电平，由此切换放大器ⅢU5的收发工作。

放大器ⅢU5的天线端口通过第一接口ANT1与RF天线Ⅲ连接，用于通过RF天线Ⅲ收发RF信号。

存储器ⅢU3通过SPI协议与处理器ⅢU1通信连接，存储器ⅢU3的型号为FM25L04，FM25L04是采用先进的铁电工艺制造的4K位非易失性铁电随机存储器。

铁电随机存储器(FRAM)具有非易失性，并且可以像RAM一样快速读写。FM25L04中的数据在掉电后可以保存45年。相对EEPROM或其他非易失性存储器Ⅲ，FM25L04具有结构更简单，系统可靠性更高等诸多优点。与EEPROM系列不同的是，FM25L04以总线速度进行写操作，无须延时。数据发到FM25L04后直接写到具体的单元地址，下一个总线操作可以立即开始，无需数据轮询。此外，FM25L04的读/写次数几乎为无限次，比EEPROM高得多。同时，FM25L04的功耗也远比EEPROM低。

FM25L04还具有写保护机制、低功耗操作等特点。

移动终端连接接头P1与处理器ⅢU1通信连接传输数据，移动终端连接接头P1为Micro USB接头或lightning接头，该移动终端连接接头P1用于插接到移动终端的接口上，移动终端包括智能手机、平板电脑的一种或两种。

通过存储器ⅢU3和移动终端连接接头P1，使本发明具有如下效果：本发明可与智能手机或平板电脑结合使用，由于智能手机或平板电脑系统复杂而造价高，持续不间断的耗电造成使用不方便需要经常充电，体积庞大不够小型化，因此由本发明的手持智能终端在实现独立的RF信号的收发、处理和存储的基础上，配合现有的移动终端使用实现数据的显示和更深层次的应用，实现人机交互，即使现有的移动终端电量耗完不能使用，也可快速将本发明的手持智能终端更换到其他下载有相应的应用软件的移动终端使用，只需要登录账号即可。本发明系统结构简单造价低，耗电低不需要经常充电，体积小方便携带。

手持智能终端具体的工作过程为：

1、RF信号的收发、处理和存储。此工作过程类似有源标签的工作过程，手持智能终端的处理器ⅢU1处于睡眠模式，此时一直控制射频芯片ⅢU2监听唤醒信号，当接收到唤醒信号被唤醒后，手持智能终端进入工作模式，接收指令并执行，处理器ⅢU1的数据快速写入存储器ⅢU3中进行存储。

2、数据的显示和更深层次的应用。当手持智能终端连接到现有的移动终端后，手持智能终端的处理器ⅢU1快速读取存储器ⅢU3存储的数据，并传输至移动终端，移动终端对数据进行显示、统计、分析处理、查询等，通过移动终端实现人机交互，也可将移动终端的数据写入存储器ⅢU3中进行存储。

在本实施例中，处理器ⅢU1还连接有第一扩展接口J1，第一扩展接口J1连接有LED灯或/和蜂鸣器，在手持智能终端连接到现有的移动终端后进行灯光或/和声音提示。

说明A或/和B包括以下理解：A或B，A和B。处理器ⅢU1还连接有第二扩展接口P2。

本发明不局限于上述可选的实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制，本发明的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。

Claims (10)

1.一种基于电子行李牌的机场行李自动传输方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：机场工作人员将电子行李牌固定在行李(7)上，并将电子行李牌的ID号及其对应的行李拥有者的个人信息和航班号传送至后台中心，后台中心根据收到的信息针对每一个航班生成托运行李清单；

S2：后台中心根据航班号计算出该行李(7)要到达的分传送带(2)编号；

S3：机场工作人员将行李(7)挨个放置在主传送带(1)上，当行李(7)到达对应的分传送带(2)时，推动机构将行李(7)从主传送带(1)上推动至分传送带(2)上，分传送带(2)将行李(7)传送至预定行李转运车。

2.根据权利要求1所述的基于电子行李牌的机场行李自动传输方法，其特征在于：所述后台中心通过手持智能终端与移动终端通信，移动终端包括手机或平板电脑。

3.根据权利要求1所述的基于电子行李牌的机场行李自动传输方法，其特征在于：所述后台中心为PC机。

4.根据权利要求1所述的基于电子行李牌的机场行李自动传输方法，其特征在于：所述行李(7)经过推动机构上的扫描器(4)时，扫描器(4)读取行李(7)上电子行李牌的内容，并将该内容上传至后台中心，后台中心收到该内容后，查找该行李(7)预计要到达的分传送带(2)编号，若该推动机构的编号和该行李(7)预计要到达的分传送带(2)编号相同，则后台中心控制液压推杆(5)伸出，将行李(7)推动到分传送带(2)上。

5.根据权利要求4所述的基于电子行李牌的机场行李自动传输方法，其特征在于：所述后台中心识别到推动机构的编号和该行李(7)预计要到达的分传送带(2)编号相同，且当该行李(7)在顶块上的正投影位于顶块中部，触发顶块上的红外线传感器后，后台中心控制液压推杆(5)伸出，将行李(7)推动到分传送带(2)上。

6.根据权利要求1所述的基于电子行李牌的机场行李自动传输方法，其特征在于：所述行李(7)在主传送带(1)上运动时，固定在行李(7)上的电子行李牌向外发出射频信号，传送带旁的定位基站实时读取进入其识别范围内的射频信号，并将该信号匹配的电子行李牌ID号传送至后台中心。

7.根据权利要求6所述的基于电子行李牌的机场行李自动传输方法，其特征在于：所述射频信号为RF2.4G射频信号。

8.根据权利要求6所述的基于电子行李牌的机场行李自动传输方法，其特征在于：所述后台中心根据每个分传送带(2)起点的位置和主传送带(1)旁的定位基站位置及该定位基站的覆盖范围，计算出每个定位基站覆盖范围内的分传送带(2)起点；当后台中心接收到定位基站传送的电子行李牌ID号，以及定位基站的位置，判断该行李(7)在主传送带(1)上的位置范围；后台中心根据电子行李牌ID号找到对应行李(7)预计要到达的分传送带(2)，从而找到该行李(7)将要经过的最后一个定位基站的编号；当后台中心检测到收到该行李(7)上电子行李牌发出的射频信号的定位基站的位置在该行李(7)将要经过的最后一个定位基站位置的后方，则判断该行李(7)在经过对应推动机构时，推动机构没有成功将该行李(7)推动到对应的分传送带(2)，立即安排工作人员找到该行李(7)，并放回正确的分传送带(2)。

9.根据权利要求8所述的基于电子行李牌的机场行李自动传输方法，其特征在于：所述行李(7)在分传送带(2)上运动时，固定在行李(7)上的电子行李牌不断向外发出射频信号，设置在分传送带(2)末端的定位基站接收进入其识别范围内的射频信号，并识别出该信号内包含的电子行李牌ID号，然后由该定位基站将ID号传送至后台中心，后台中心根据该分传送带(2)上行李(7)对应航班号的行李清单，清点到达该分传送带(2)末端的行李(7)，若发行李清单内的行李(7)有未到达的，则判断该行李(7)在传输或分拣的过程中出现了错误。

10.根据权利要求9所述的基于电子行李牌的机场行李自动传输方法，其特征在于：所述后台中心清点到有行李(7)未到达对应分传送带(2)末端的定位基站时，查找该行李(7)上电子行李牌发出的射频信号最后一次是被哪个定位基站接收的，则让工作人员在该定位基站附近寻找未到达的行李(7)。