CN111144535A - 一种低成本伪蓝牙电子标签 - Google Patents

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徐新荣
吕刚
张水春
沈利祥
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Abstract

本发明公开了一种低成本伪蓝牙电子标签,包括2.4G射频芯片；在2.4G射频芯片中通过模拟算法将需要发送的数据设置成低功耗蓝牙协议中的广播报文数据格式，从而伪装成蓝牙广播报文，并利用2.4G射频芯片周期性地向外发送这些伪装的蓝牙广播报文，手机端打开蓝牙接收程序，即可接收到伪装的蓝牙广播报文，从而实现蓝牙电子标签的功能。本发明具有可以在相对较低的成本下实现蓝牙电子标签的数据发送功能的优点。

Description

一种低成本伪蓝牙电子标签
技术领域
本发明涉及一种电子标签，特别是一种低成本伪蓝牙电子标签。
背景技术
现有的蓝牙电子标签普遍都采用业内已成熟的蓝牙芯片来设计制作，比如DA14580、nRF52832、CC2640等。但是这些芯片目前普遍成本较高，一是因为这些芯片都具有完整的蓝牙协议栈，甚至还有些芯片是双核设计，导致芯片的成本较高，另一方面因为这些芯片中 MCU周边的附属电路非常复杂，其芯片的整体规格尺寸较大，从而导致最终电子标签的成本也相应升高。但是在实际应用过程中，电子标签只需要进行单向数据发送，不需要进行数据接收，而常规的蓝牙芯片具有的是完整的蓝牙功能，在电子标签的应用上出现功能浪费并造成电子标签的整体成本较高。所述目前所使用的蓝牙电子标签存在蓝牙芯片功能浪费，电子标签成本较高的问题。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种低成本伪蓝牙电子标签。本发明具有可以在相对较低的成本下实现蓝牙电子标签的数据发送功能的优点。
本发明的技术方案：一种低成本伪蓝牙电子标签，包括2.4G射频芯片；在2.4G射频芯片中通过模拟算法将需要发送的数据设置成低功耗蓝牙协议中的广播报文数据格式，从而伪装成蓝牙广播报文，并利用2.4G射频芯片周期性地向外发送这些伪装的蓝牙广播报文，手机端打开蓝牙接收程序，即可接收到伪装的蓝牙广播报文，从而实现蓝牙电子标签的功能。
前述的一种低成本伪蓝牙电子标签中，所述模拟算法的步骤如下：
a、寄存器初始化：对2.4G射频芯片的寄存器进行初始化；
b、数据初始化：初始化蓝牙广播报文格式的数据包；
c、参数赋值：对数据包进行赋值；
d、数据处理：对数据包进行白化处理并做CRC计算；
e、数据发送：发送数据包。
前述的一种低成本伪蓝牙电子标签中，所述步骤d和e在三个频率信道上面循环进行三次；在每次步骤e的数据发送完后进行延时操作；通过循环发送三次从而实现低功耗蓝牙广播协议轮流在三个信道上发送的模拟。
前述的一种低成本伪蓝牙电子标签中，所述步骤c、步骤d和步骤e循环进行10次；10次循环结束后完成本次模拟发送。
前述的一种低成本伪蓝牙电子标签中，所述2.4G射频芯片为 RH8650芯片。
前述的一种低成本伪蓝牙电子标签中，所述模拟算法中数据包的 PDU部分的头两个字节固定为0xd6be，第3-8个字节为顺序编码，最后31个字节为产品信息数据；所述产品信息数据包括产品类型、生产日期、产品验证码、地感线ID号、自行车进出场标志、电池电量等。
前述的一种低成本伪蓝牙电子标签中，所述步骤d中的数据白化采用的公式为X7+X4+1；所述步骤d中的CRC计算为低功耗蓝牙广播协议的24位CRC校验，CRC＝X24+X10+X9+X6+X4+X3+X+1；所述数据白化根据不同的信道采用不同的初始值X。
前述的一种低成本伪蓝牙电子标签中，所述2.4G天线采用直接印制在PCB板上的射频天线。
前述的一种低成本伪蓝牙电子标签中，所述附属电路为常规附属电路和常规元器件。
与现有技术相比，本发明通过使用普通的2.4G射频芯片经模拟算法将待发送的数据包编译成低功率蓝牙广播协议的数据包格式，并通过低功率蓝牙广播协议的发送方式将数据包发送出去，从而使手机等蓝牙接收器能接收到伪装后的数据包。采用普通2.4G射频芯片取代蓝牙芯片，从而大幅度降低了电子标签的成本。本发明采用了常规 2.4G射频芯片结合印制在PCB板上的2.4G射频天线和配套2.4G射频芯片的常规电路实现将数据包伪装成蓝牙数据进行发送的功能，整体成本相对使用蓝牙芯片的电子标签降低很多。市面上常用的具有蓝牙功能的电子芯片的单芯片价格在10元人民币左右，且因为芯片集成了全部蓝牙功能，导致整个芯片的功耗也相对较大，而采用本发明制作的电子标签，其芯片的单价在3元人民币以内，且因为只具有简单的发送协议，整个电子标签的功耗也相对降低了很多，所以成本和功耗都相较原蓝牙电子标签低很多。所以本发明具有可以在相对较低的成本下实现蓝牙电子标签的数据发送功能的优点。
附图说明
图1是2.4G射频芯片的电路图；
图2是模拟算法的流程图；
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
实施例。一种低成本伪蓝牙电子标签，构成如图1至2所示，包括RH8650射频芯片；在RH8650射频芯片中通过模拟算法将需要发送的数据设置成低功耗蓝牙协议中的广播报文数据格式，从而伪装成蓝牙广播报文，并利用RH8650射频芯片周期性地向外发送这些伪装的蓝牙广播报文，手机端打开蓝牙接收程序，即可接收到伪装的蓝牙广播报文，从而实现蓝牙电子标签的功能。
所述模拟算法的步骤如下：
a、寄存器初始化：对RH8650射频芯片的寄存器进行初始化；
b、数据初始化：初始化蓝牙广播报文格式的数据包；
c、参数赋值：对数据包进行赋值；
d、数据处理：对数据包进行白化处理并做CRC计算；
e、数据发送：发送数据包。
所述步骤d和e在三个频率信道2402、2426、2480上面循环进行三次；在每次步骤e的数据发送完后进行延时操作。
所述步骤c、步骤d和步骤e循环进行10次；10次循环结束后完成本次模拟发送。
所述模拟算法中数据包的PDU部分的头两个字节固定地址为 0xd6be，第3-8字节为顺序编码，最后31字节为产品信息数据。
所述步骤d中的数据白化采用的公式为X7+X4+1；所述步骤d中的CRC计算为低功耗蓝牙广播协议中的24位CRC校验， CRC＝X24+X10+X9+X6+X4+X3+X+1。
工作原理：根据附图1-2，本发明电路如图1所示是RH8650射频芯片的标准工作电路，7号接口连接2.4G射频天线。工作流程如下：
1、RH8650射频寄存器进行初始化；
2、初始化数据包成低功率蓝牙广播协议格式；
3、开始10次总运行循环计数；
4、对数据包进行赋值；
5、开始三次信道循环计数；
6、对数据包进行白化处理并进行CRC计算；
7、发送数据包并等待一段时间；
8、对三次信道循环进行判断：当已循环三次时跳出循环进行下一步；当未满三次时跳到步骤6，信道循环次数加1；
9、判断总运行是否已10次：Y时，跳出循环并结束整个流程； N时，跳到步骤4，总运行次数加1。

Claims (7)

1.一种低成本伪蓝牙电子标签，其特征在于：包括2.4G射频芯片；在2.4G射频芯片中通过模拟算法将需要发送的数据设置成低功耗蓝牙协议中的广播报文数据格式，从而伪装成蓝牙广播报文，并利用2.4G射频芯片周期性地向外发送这些伪装的蓝牙广播报文，手机端打开蓝牙接收程序，即可接收到伪装的蓝牙广播报文，从而实现蓝牙电子标签的功能。
2.根据权利要求1所述的一种低成本伪蓝牙电子标签，其特征在于：所述模拟算法的步骤如下：
a、寄存器初始化：对2.4G射频芯片的寄存器进行初始化；
b、数据初始化：初始化蓝牙广播报文格式的数据包；
c、参数赋值：对数据包进行赋值；
d、数据处理：对数据包进行白化处理并做CRC计算；
e、数据发送：发送数据包。
3.根据权利要求2所述的一种低成本伪蓝牙电子标签，其特征在于：所述步骤d和e在三个频率信道上面循环进行三次；在每次步骤e的数据发送完后进行延时操作。
4.根据权利要求3所述的一种低成本伪蓝牙电子标签，其特征在于：所述步骤c、步骤d和步骤e循环进行10次；10次循环结束后完成本次模拟发送。
5.根据权利要求1所述的一种低成本伪蓝牙电子标签，其特征在于：所述2.4G射频芯片为RH8650芯片。
6.根据权利要求2所述的一种低成本伪蓝牙电子标签，其特征在于：所述模拟算法中数据包的PDU部分的头两个字节固定为0xd6be，3-8字节为顺序编码，最后31字节为产品信息数据。
7.根据权利要求2所述的一种低成本伪蓝牙电子标签，其特征在于：所述步骤d中的数据白化采用的公式为X7+X4+1；所述步骤d中的CRC计算为低功耗蓝牙广播协议中的24位CRC校验，CRC＝X24+X10+X9+X6+X4+X3+X+1。
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