CN110246464A - 低能耗电子价签装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种低能耗电子价签装置，涉及数字化价签的技术领域，包括：微控制器、SD卡槽、程序下载模块、显示驱动电路以及电子纸屏；微控制器通过显示驱动电路与电子纸屏相连；SD卡槽与微控制器相连；程序下载模块与微处理器相连。通过本发明提供的装置可以将电子价签进行显示，缓解了纸质价签人力成本高、时效性差、出错率高的技术问题。

Description

低能耗电子价签装置
技术领域
本发明涉及数字化价签技术领域，尤其是涉及一种低能耗电子价签装置。
背景技术
在现有技术中，为了能够让顾客清楚地了解每个商品的价格，价签广泛应用于市场、药店等场合。根据货架标签的材料不同可分为纸质货架标签和电子货架标签。
纸质货架标签是较为传统的货架标签，具有造价低、轻便的特点，但是与电子货架标签相比，具有人力成本高、时效性差、出错率高等缺点。
电子纸货架标签，可替代传统的纸质货架标签，将最新的商品价格由显示屏显示出来，而且具有对比度高、灵活性好、图像稳定性好、功耗低的特点，并且能够进行断电记忆。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种低能耗电子价签装置，以缓解了现有技术中纸质价签人力成本高、时效性差、出错率高的技术问题。
本发明提供了一种低能耗电子价签装置，其特征在于，包括：微控制器、SD卡槽、程序下载模块、显示驱动电路以及电子纸屏；
所述微控制器通过所述显示驱动电路与所述电子纸屏相连；
所述SD卡槽与所述微控制器相连；
所述程序下载模块与所述微处理器相连。
优选的，所述微控制器的型号为STM32F103RCT6。
优选的，所述电子纸屏的型号为GDEW02C44。优选的，还包括供电模块，所述供电模块包括交流/直流转换器以及直流/直流转换器；
所述交流/直流转换器的输入端与外接电源相连；
所述交流/直流转换器的输出端与所述直流/直流转换器的输入端相连；
所述直流/直流转换器用于向所述微控制器供电。
优选的，所述直流/直流转换器的芯片为XC6206P332PR。
优选的，所述程序下载模块的芯片为CH340。
优选的，所述显示驱动电路包括端子排、场效应MOS管、第一二极管D3、第二二极管D4、第三二极管D5、电感L2、第一电阻R23、第二电阻R24以及电容C8；
所述端子排与所述微控制器相连；
所述场效应MOS管栅极与所述端子排相连；
所述场效应MOS管漏极与所述第三二极管D5阳极相连；
所述场效应MOS管漏极与所述第一二极管D3阴极相连；
所述场效应MOS管漏极与所述第二二极管D4阳极相连；
所述场效应MOS管源极与所述第二电阻R24的一端相连，所述第二电阻R24的另一端接地；
所述第一电阻R23的一端与所述端子排相连，所述第一电阻R23的另一端接地；
所述电感L2的一端与所述场效应MOS管漏极相连；
所述电感L2的另一端与所述直流/直流转换器的输出端相连。
本发明实施例带来了以下有益效果：本发明提供了一种低能耗电子价签装置，包括：微控制器、SD卡槽、程序下载模块、显示驱动电路以及电子纸屏；微控制器通过显示驱动电路与电子纸屏相连；SD卡槽与微控制器相连；程序下载模块与微处理器相连。通过本发明提供的装置可以将电子价签进行显示，缓解了纸质价签人力成本高、时效性差、出错率高的技术问题。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的低能耗屏价签装置结构图；
图2为本发明实施例提供的微控制器电路图；
图3为本发明实施例提供的供电模块电路图；
图4为本发明实施例提供的SD卡槽电路连接图；
图5为本发明实施例提供的BOOT启动逻辑图；
图6为本发明实施例提供的程序下载模块电路图；
图7为本发明实施例提供的显示驱动电路电路图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
目前纸质货架标签是较为传统的货架标签，具有造价低、轻便的特点，但是与电子货架标签相比，具有人力成本高、时效性差、出错率高等缺点，基于此，本发明实施例提供的一种低能耗电子价签装置，可以缓解纸质标签的人力成本高、时效性差、出错率高的技术问题。
为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种低能耗电子价签装置进行详细介绍。
如图1所示，本发明提供了一种低能耗电子价签装置，使用者需要将图片转换为指定像素的BMP位图格式，在本发明的实施例中，BMP位图像素为264*176，上位机或者PC机设有特定取模软件，上述特定取模软件将使用的BMP文件转化为二进制(.bin)文件，SD卡对上述二进制(.bin)文件进行存储，上述微控制器读取SD卡中的图片，并通过微控制器内部程序读取二进制(.bin)文件，微控制器输出高电平或者低电平并通过显示驱动电路驱动电子纸屏工作，将价签进行显示，具体包括微控制器、SD卡槽、程序下载模块、显示驱动电路以及电子纸屏；
所述微控制器通过所述显示驱动电路与所述电子纸屏相连；
结合图2与图4，所述SD卡槽与所述微控制器相连；
所述程序下载模块与所述微处理器相连；
如图2以及图7所示，具体的，所述显示驱动电路包括端子排、场效应MOS管、第一二极管D3、第二二极管D4、第三二极管D5、电感L2、第一电阻R23、第二电阻R24以及电容C8；
所述端子排与所述微控制器相连；
所述场效应MOS管栅极与所述端子排相连；
所述场效应MOS管漏极与所述第三二极管D5阳极相连；
所述场效应MOS管漏极与所述第一二极管D3阴极相连；
所述场效应MOS管漏极与所述第二二极管D4阳极相连；
所述场效应MOS管源极与所述第二电阻R24的一端相连，所述第二电阻R24的另一端接地；
所述第一电阻R23的一端与所述端子排相连，所述第一电阻R23的另一端接地；
所述电感L2的一端与所述场效应MOS管漏极相连；
所述电感L2的另一端与即将描述的直流/直流转换器的输出端相连；
具体的，上述端子排与上述微控制器相连，上述端子排有GDR引脚，所述场效应MOS管栅极与所述端子排GDR引脚相连，当所述GDR引脚电压大于场效应MOS管的门限电压时，所述场效应MOS导通，RESE引脚输出高电平，所述第三二极管D5导通，电子纸屏进行刷新，当所述GDR引脚电压小于场效应MOS管的门限电压时，场效应MOS管关断，所述第一二极管D3关断，RESE的电压随即变为0，电子纸屏停止刷新；
如图2以及图6所示，具体的，所述程序下载模块的芯片为CH340C，当启动时，上位机将预设程序写入STM32F103RCT6单片机的Flash中，程序没有经过外部存储设备中，微控制器读取预设程序并将预设程序载入微控制器中，如此即可通过程序下载模块将程序载入微控制器中；
具体如图6所示，上述程序下载模块包括程序下载芯片及其外围电路，上述外围电路包括第一三极管以及第二三极管，上述第一三极管Q1的集电极与输出的高电平信号相连，上述第一三极管Q1的集电极与上述微控制器相连，上述第一三极管Q1的发射极与上述第二三极管Q2的基极相连，第二三极管Q2的发射极与高电平相连，上述第二三极管Q2的集电极与上述微控制器的BOOT引脚相连；
当上述第一三极管Q1收到RESET触发指令时，上述第一三极管Q1停止工作，上述第二三极管Q2工作，上述第二三极管Q2基极电压触发上述芯片CH340C工作，上述芯片CH340C将U盘内的预设程序写入上述微控制器中；
需要说明的是，在本发明提供的另一种可能的实施方式中，可利用上位机将程序载入微控制器中，具体的，上述微控制器配有SWCLK引脚以及SWDIO引脚，SWCLK引脚收到外部触发时钟信号触发微控制器工作，上位机通过微控制器的SWDIO引脚将预设程序写入上述微控制中以使上述SD卡预存的二进制(.bin)文件转化成数字信号驱动上述电子纸屏工作；
具体的，上述微控制器的型号为STM32F103RCT6，上述电子纸屏的型号为GDEW027C44；
结合图2与图3，为了向本发明提供的装置进行供电，本发明提供的装置还配有供电模块，所述供电模块包括交流/直流转换器以及直流/直流转换器；
所述交流/直流转换器的输入端与外接电源相连；
所述交流/直流转换器的输出端与所述直流/直流转换器的输入端相连；
所述直流/直流转换器用于向所述微控制器供电；
在本发明提供的实施例中，微控制器的输入电压为3.3V，交流/直流转换器的输入端接入220VAC，交流/直流转换器的输出端输出5VDC，直流/直流转换器的输入端输入电压为5VDC，直流/直流转换器的输出端电压为3.3VDC，微控制器的工作电压为3.3V；
可选择的，上述直流/直流转换器的芯片为XC6206P332PR；
为了实现微控制器与电子纸屏的通信，上述微控制器配有SPI通信模块，上述微控制器通过SPI通信模块与上述电子纸屏进行通信，具体的上述电子纸屏配有中央处理器，上述中央处理器获取显示驱动电路传输的信号，并对屏幕进行刷新或者停止刷新；
在本发明提供的实施例中，电子纸屏配有两种模式，一种是省电模式，一种是高功率模式，一种是低功率模式，上述微控制器配有时钟控制模块，上述时钟控制模块控制电子纸屏的工作状态，进而实现对电子纸屏输出功率的控制以调节电子纸屏输出的状态；
为了实现图像的切换，上述微控制器还配有DOWN输入引脚以及UP输入引脚，当触发DOWM输入引脚时，微控制器接收到指令，电子纸屏进行刷新显示SD卡中下一张位图图像，当触发UP输入引脚时，微控制器接收到指令，电子纸屏进行刷新，电子纸屏进行刷新显示SD卡中上一张位图图像以此进行图像的切换。
如图2所示，为了向微控制器输出连续的时钟信号，上述微控制器还设有晶振电路，上述微控制器设有第一晶振引脚以及第二晶振引脚，上述晶振电路设有第三电阻R20以及晶振Y1；
晶振Y1的为频率16MHZ，上述第三电阻R20的阻值为1MΩ；
上述晶振Y1与第三电阻R20均并联与上述第一晶振引脚以及第二晶振引脚之间。
结合图2与5所示，本发明提供的实施例中，微控制器具有BOOT0以及BOOT1引脚，通过BOOT0以及BOOT1的输入的不同，微控制器具有三种启动形式，即FLASH启动，存储器启动方式(ISP)以及SRAM启动。
另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种低能耗电子价签装置，其特征在于，包括：微控制器、SD卡槽、程序下载模块、显示驱动电路以及电子纸屏；
所述微控制器通过所述显示驱动电路与所述电子纸屏相连；
所述SD卡槽与所述微控制器相连；
所述程序下载模块与所述微处理器相连。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述微控制器的型号为STM32F103RCT6。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电子纸屏的型号为GDEW02C44。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括供电模块，所述供电模块包括交流/直流转换器以及直流/直流转换器；所述交流/直流转换器的输入端与外接电源相连；
所述交流/直流转换器的输出端与所述直流/直流转换器的输入端相连；
所述直流/直流转换器用于向所述微控制器供电。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述直流/直流转换器的芯片为XC6206P332PR。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述程序下载模块的芯片为CH340。
7.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述显示驱动电路包括端子排、场效应MOS管、第一二极管D3、第二二极管D4、第三二极管D5、电感L2、第一电阻R23、第二电阻R24以及电容C8；
所述端子排与所述微控制器相连；
所述场效应MOS管栅极与所述端子排相连；
所述场效应MOS管漏极与所述第三二极管D5阳极相连；
所述场效应MOS管漏极与所述第一二极管D3阴极相连；
所述场效应MOS管漏极与所述第二二极管D4阳极相连；
所述场效应MOS管源极与所述第二电阻R24的一端相连，所述第二电阻R24的另一端接地；
所述第一电阻R23的一端与所述端子排相连，所述第一电阻R23的另一端接地；
所述电感L2的一端与所述场效应MOS管漏极相连；
所述电感L2的另一端与所述直流/直流转换器的输出端相连。
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