CN111950674A - 一种简化电子价签控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电子价签技术领域，具体涉及一种简化电子价签控制系统，包括电子价签及用于唤醒电子价签的AP系统；所述电子价签设置有若干组，每组的电子价签均包括有控制电板及与控制电板相连的显示屏；所述控制电板具有用于接收电磁信号的接收器及用于收集微弱能量的能量收集器；所述AP系统具有用于发出电磁信号的发生器及用于传输并控制电子价签的控制器。本发明采用了简化结构，可通过智能唤醒配合微弱能源收集，在需要传输数据时电子价签才会被唤醒，节省能源消耗，通过储能电容配合微弱能源收集的作用，可节省电池，节省结构成本，提升实用性。
Description
技术领域
本发明涉及电子价签技术领域，特别是涉及一种简化电子价签控制系统。
背景技术
商品价格标签、物价标签是提供给顾客商品信息的一种最直接的方式，内容完整主要包括条码、名称、价格、规格、产地、等级等信息，其中最重要的信息为价格信息，其他信息通常印制在商品包装上，这样可以方便消费者直观了解商品价格，从而选择到合适的商品。如果商品未明确价格，给消费者选择商品带来不便，同时有可能失去一些随机性的交易机会。因此在商品销售场所，商品价格标签对于商品的销售起着重要的作用。
目前，超市、生鲜店等场所还在使用纸质标价，一方面纸质标价无法重复使用，导致使用成本高，且对环境不友好；另一方面对于大的超市进行价格修改，需要很大的人力，造成管理混乱；于是部分超市、生鲜店等场所逐步采用了电子标签，但现有电子标签系统一般是段码电子标签系统或者点阵电子标签系统，这些电子标签系统均为有源RFID通信技术，使用纽扣电池进行供电，有源RFID通信技术的优势是支持多种无线频段通信、通信距离远、无线通信速率快等，但是，其也存在无线通信功耗大、兼容少等缺陷。
现有技术中，公开了一种低功耗多协议兼容的电子标签系统，其是采用定时睡眠和唤醒的方式进行搜索通信协议帧的包头信息实现唤醒。但通过定时唤醒，电子价签在使用中能源消耗还是很大，并不能确定每次唤醒内容都会被更新，在不更新电子价签内容的情况下唤醒则毫无意义。因此需要针对电子价签唤醒方式和能源节省方面做进一步的改进。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种采用了简化结构，可通过智能唤醒配合微弱能源收集，在需要传输数据时电子价签才会被唤醒，节省能源消耗，通过储能电容配合微弱能源收集的作用，可节省电池，节省结构成本，提升实用性的简化电子价签控制系统。
本发明所采用的技术方案是：一种简化电子价签控制系统，包括电子价签及用于唤醒电子价签的AP系统；
对上述方案的进一步改进为，所述电子价签设置有若干组，每组的电子价签均包括有控制电板及与控制电板相连的显示屏；
对上述方案的进一步改进为，所述控制电板具有用于接收电磁信号的接收器及用于收集微弱能量的能量收集器；
对上述方案的进一步改进为，所述AP系统具有用于发出电磁信号的发生器及用于传输并控制电子价签的控制器；
对上述方案的进一步改进为，所述能量收集器包括检测单元、与检测单元相连的控制单元、与控制单元相连的收集单元、与收集单元相连的转换单元及与转换单元相连的储能单元；
对上述方案的进一步改进为，所述收集单元包括至少一组的超低压能量收集模块、至少一组的低压能量收集模块及至少一组的高压能量收集模块；
对上述方案的进一步改进为，所述超低压能量收集模块与低压能量收集模块和高压能量收集模块为依次连接设置；
对上述方案的进一步改进为，所述超低压能量收集模块与低压能量收集模块和高压能量收集模块均与所述转换单元连接。
对上述方案的进一步改进为，所述接收器具有第一功率收集单元、第二功率收集单元、信号复位单元及开关控制单元，所述开关控制单元与信号复位单元、第一功率收集单元和第二功率收集单元电连接。
对上述方案的进一步改进为，所述第一功率收集单元具有接收电磁信号的第一电磁收集模块及用于调节电磁信号收集频段的第一调节模块；
对上述方案的进一步改进为，所述第二功率收集单元具有接收电磁信号的第二电磁收集模块及用于调节电磁信号收集频段的第二调节模块。
对上述方案的进一步改进为，所述第一电磁收集模块用于收集跳频电磁信号，所述第二电磁收集模块用于收集长短频电磁信号。
对上述方案的进一步改进为，所述信号复位单元具有储存介质，该储存介质具有用于产生电磁信号复位的复位程序，所述复位程序用于第一调节模块及第二调节模块调节信号复位。
对上述方案的进一步改进为，所述开关控制单元连接于所述控制电板；
对上述方案的进一步改进为，所述开关控制单元包括用于连接并控制信号复位单元的第一开关控制模块、及可选择控制第一功率收集单元及第二功率收集单元的第二开关控制模块。
对上述方案的进一步改进为，所述检测单元用于检测环境内的光能源，其包括低级光能检测、中级光能检测及高级光能检测。
对上述方案的进一步改进为，所述控制单元根据检测单元检测到的低级光能将启动超低压能量收集模块对低级光能进行收集转化电能收集。
对上述方案的进一步改进为，所述控制单元根据检测单元检测到的低级光能将启动超低压能量收集模块对低级光能进行收集转化电能收集；
对上述方案的进一步改进为，所述控制单元根据检测单元检测到的中级光能将启动低压能量收集模块对中级光能进行收集转化电能收集；
对上述方案的进一步改进为，所述控制单元根据检测单元检测到的高级光能将启动高压能量收集模块对高级光能进行收集转化电能收集。
对上述方案的进一步改进为，所述超低压能量收集模块为超低压超级电容；
对上述方案的进一步改进为，所述低压能量收集模块为低压超级电容，其设置有超低压逆变器，所述超低压逆变器一端与低压超级电容连接、另一端与超低压超级电容连接；
对上述方案的进一步改进为，所述高压能量收集模块为高压超级电容、其设置有低压逆变器，所述低压逆变器一端与低压超级电容连接、另一端与高压超级电容连接；
对上述方案的进一步改进为，所述超低压超级电容，低压超级电容和高压超级电容均为储能电容设置。
本发明的有益效果是：
相比传统电子价签控制系统，本方案采用了简化结构，可通过智能唤醒配合微弱能源收集，在需要传输数据时电子价签才会被唤醒，节省能源消耗，通过储能电容配合微弱能源收集的作用，可节省电池，节省结构成本，提升实用性。
其中，唤醒系统，采用了电磁信号远程唤醒方式，当需要对某个电子价签唤醒时发出与之匹配的电子信号即可实现唤醒，而在未发出信号时电子价签将持续处于休眠状态，进而相比传统定时唤醒或通过电子价签朝AP系统发出信号更加节省能源，控制效果更佳，而且有效节省成本，有利于市场推广，提升产品价值。信号发生器根据需要唤醒的电子价签发出电磁信号，频段接收器接收到与其相匹配的频段实现唤醒。采用跳频式或长短频方式实现电子价签的身份识别，以实现点对点唤醒控制，控制效果好，节省产品成本和能耗。
其中，能源收集系统，采用了阶梯式大电容微弱能源收集方式，将收集能源储存使用，能够根据使用环境针对不同等级的能源进行多级收集储存，储存后可用于电子价签供电，由于电子价签本身所需要能耗极低，故能够省去电池使用，节省结构成本，实用性强。
其中，收集单元包括至少一组的超低压能量收集模块、至少一组的低压能量收集模块及至少一组的高压能量收集模块，所述超低压能量收集模块与低压能量收集模块和高压能量收集模块为依次连接设置；所述超低压能量收集模块与低压能量收集模块和高压能量收集模块均与所述转换单元连接，采用多组的能量收集模块，并能够根据环境不同进行能量收集转换，提升能量收集效果和可靠性。
超低压能量收集模块、低压能量收集模块及高压能量收集模块，采用了多级电容收集能量，可依次升级储能，当然也不限制于三组结构，对于需要更高能量的电路可以增加三次逆变储能后再供给应用电路使用。
另外，储存方法为：通过检测单元检测环境所能收集的能量，控制单元将根据检测单元所检测发出的指令，根据环境控制收集单元对环境内的能量进行收集，在收集到能量后传输至转换单元，转换单元将能量转换成可储存能量后传输至储能单元进行储存。采用以上方法对能量进行储存能量，以便对电子价签进行供电，以供电子价签稳定工作。
附图说明
图1为本发明电子价签唤醒的工作示意图；
图2为本发明电子价签唤醒的工作示意图。
图3为本发明电子价签微弱能量收集的大电容储能方法的示意图；
图4为本发明电子价签收集单元的工作原理示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步的说明。
如图1～图4所示，一种简化电子价签控制系统，包括电子价签及用于唤醒电子价签的AP系统；所述电子价签设置有若干组，每组的电子价签均包括有控制电板及与控制电板相连的显示屏；所述控制电板具有用于接收电磁信号的接收器及用于收集微弱能量的能量收集器；所述AP系统具有用于发出电磁信号的发生器及用于传输并控制电子价签的控制器；所述能量收集器包括检测单元、与检测单元相连的控制单元、与控制单元相连的收集单元、与收集单元相连的转换单元及与转换单元相连的储能单元；所述收集单元包括至少一组的超低压能量收集模块、至少一组的低压能量收集模块及至少一组的高压能量收集模块；所述超低压能量收集模块与低压能量收集模块和高压能量收集模块为依次连接设置；所述超低压能量收集模块与低压能量收集模块和高压能量收集模块均与所述转换单元连接。
接收器具有第一功率收集单元、第二功率收集单元、信号复位单元及开关控制单元，所述开关控制单元与信号复位单元、第一功率收集单元和第二功率收集单元电连接，具体是通过第一功率节省单元和第二功率接收单元用于接收电磁信号，通过信号复位单元可将信号复位，以便操作控制，通过开关控制单元用于接收信号后开启和关闭对电子价签的唤醒及控制，控制效果好。
第一功率收集单元具有接收电磁信号的第一电磁收集模块及用于调节电磁信号收集频段的第一调节模块；第二功率收集单元具有接收电磁信号的第二电磁收集模块及用于调节电磁信号收集频段的第二调节模块，，通过调节模块用于调节电磁收集模块的收集频段，可将每组的电子价签收集频段调节设置在不同的唤醒点，同时也可将多组设置在统一唤醒点，以实现同时唤醒或点对点的唤醒。
第一电磁收集模块用于收集跳频电磁信号，所述第二电磁收集模块用于收集长短频电磁信号，，采用跳频或长短频控制实现唤醒，唤醒效果好，可实现远程控制及点对点唤醒。
信号复位单元具有储存介质，该储存介质具有用于产生电磁信号复位的复位程序，所述复位程序用于第一调节模块及第二调节模块调节信号复位，具体是通过复位程序根据控制作用可将控制或将调节模块进行复位或者调节控制，调节控制信号的频段，以便实现对电子价签的点对点控制。
开关控制单元连接于所述控制电板；开关控制单元包括用于连接并控制信号复位单元的第一开关控制模块、及可选择控制第一功率收集单元及第二功率收集单元的第二开关控制模块，通过第一开关控制模块将控制信号复位单元的接电开启及关闭，通过第二开关控制模块接收到功率收集单元所收到唤醒信号时，将接通控制电板与电源，实现对电子价签的唤醒。
检测单元用于检测环境内的光能源，其包括低级光能检测、中级光能检测及高级光能检测，控制单元根据检测单元检测到的低级光能将启动超低压能量收集模块对低级光能进行收集转化电能收集，采用光源检测，用于检测环境能光亮程度，以便对能量进行收集。
控制单元根据检测单元检测到的低级光能将启动超低压能量收集模块对低级光能进行收集转化电能收集，控制单元根据检测单元检测到的中级光能将启动低压能量收集模块对中级光能进行收集转化电能收集，控制单元根据检测单元检测到的高级光能将启动高压能量收集模块对高级光能进行收集转化电能收集，可见，本发明是通过控制单元根据检测单元所检测环境的光进行判断控制实现能量收集，实现阶梯式控制，能量收集效果好。
超低压能量收集模块为超低压超级电容；低压能量收集模块为低压超级电容，其设置有超低压逆变器，所述超低压逆变器一端与低压超级电容连接、另一端与超低压超级电容连接；高压能量收集模块为高压超级电容、其设置有低压逆变器，所述低压逆变器一端与低压超级电容连接、另一端与高压超级电容连接；超低压超级电容，低压超级电容和高压超级电容均为储能电容设置，通过超低压逆变器将超低压超级电容所收集的能量传输并逆变至低压超级电容，低压逆变器将低压超级电容收集的能量传输并逆变至高压超级电容进行储存，可根据使用环境实现阶梯式收集能源储存。采用储能电容设置，储能电容是指利用电容器的储存电能的技术。电容储能的机理为双电层电容以及法拉第电容，其主要形式为超级电容储能，超级电容储能装置主要由超级电容组和双向DC/DC变换器以及相应的控制电路组成。
其中，检测单元是指用于确定环境内的光亮，以确定所存在环境内的光亮程度，以便选择采集方式，具体为光能感应器。
其中，控制单元是指控制芯片，用于控制多级能量收集根据检测单元所检测的光亮程度进行控制收集。
其中，转换单元是指用于以若干电路组成，并具有转换芯片，根据收集单元所收集的能量转换成可用电能；具体是为光能转换器，光能转换器为太阳能电池板设置。
其中，储能单元是指在电容内的储能模块，由于采用的是储能电容，能够根据能量收集后进行储存使用。
本方案采用了简化结构，可通过智能唤醒配合微弱能源收集，在需要传输数据时电子价签才会被唤醒，节省能源消耗，通过储能电容配合微弱能源收集的作用，可节省电池，节省结构成本，提升实用性。
其中，唤醒系统，采用了电磁信号远程唤醒方式，当需要对某个电子价签唤醒时发出与之匹配的电子信号即可实现唤醒，而在未发出信号时电子价签将持续处于休眠状态，进而相比传统定时唤醒或通过电子价签朝AP系统发出信号更加节省能源，控制效果更佳，而且有效节省成本，有利于市场推广，提升产品价值。信号发生器根据需要唤醒的电子价签发出电磁信号，频段接收器接收到与其相匹配的频段实现唤醒。采用跳频式或长短频方式实现电子价签的身份识别，以实现点对点唤醒控制，控制效果好，节省产品成本和能耗。
其中，能源收集系统，采用了阶梯式大电容微弱能源收集方式，将收集能源储存使用，能够根据使用环境针对不同等级的能源进行多级收集储存，储存后可用于电子价签供电，由于电子价签本身所需要能耗极低，故能够省去电池使用，节省结构成本，实用性强。
其中，收集单元包括至少一组的超低压能量收集模块、至少一组的低压能量收集模块及至少一组的高压能量收集模块，所述超低压能量收集模块与低压能量收集模块和高压能量收集模块为依次连接设置；所述超低压能量收集模块与低压能量收集模块和高压能量收集模块均与所述转换单元连接，采用多组的能量收集模块，并能够根据环境不同进行能量收集转换，提升能量收集效果和可靠性。
超低压能量收集模块、低压能量收集模块及高压能量收集模块，采用了多级电容收集能量，可依次升级储能，当然也不限制于三组结构，对于需要更高能量的电路可以增加三次逆变储能后再供给应用电路使用。
另外，储存方法为：通过检测单元检测环境所能收集的能量，控制单元将根据检测单元所检测发出的指令，根据环境控制收集单元对环境内的能量进行收集，在收集到能量后传输至转换单元，转换单元将能量转换成可储存能量后传输至储能单元进行储存。采用以上方法对能量进行储存能量，以便对电子价签进行供电，以供电子价签稳定工作。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种简化电子价签控制系统，包括电子价签及用于唤醒电子价签的AP系统；其特征在于：
所述电子价签设置有若干组，每组的电子价签均包括有控制电板及与控制电板相连的显示屏；
所述控制电板具有用于接收电磁信号的接收器及用于收集微弱能量的能量收集器；
所述AP系统具有用于发出电磁信号的发生器及用于传输并控制电子价签的控制器；
所述能量收集器包括检测单元、与检测单元相连的控制单元、与控制单元相连的收集单元、与收集单元相连的转换单元及与转换单元相连的储能单元；
所述收集单元包括至少一组的超低压能量收集模块、至少一组的低压能量收集模块及至少一组的高压能量收集模块；
所述超低压能量收集模块与低压能量收集模块和高压能量收集模块为依次连接设置；
所述超低压能量收集模块与低压能量收集模块和高压能量收集模块均与所述转换单元连接。
2.根据权利要求1所述的简化电子价签控制系统，其特征在于：所述接收器具有第一功率收集单元、第二功率收集单元、信号复位单元及开关控制单元，所述开关控制单元与信号复位单元、第一功率收集单元和第二功率收集单元电连接。
3.根据权利要求2所述的简化电子价签控制系统，其特征在于：所述第一功率收集单元具有接收电磁信号的第一电磁收集模块及用于调节电磁信号收集频段的第一调节模块；
所述第二功率收集单元具有接收电磁信号的第二电磁收集模块及用于调节电磁信号收集频段的第二调节模块。
4.根据权利要求3所述的简化电子价签控制系统，其特征在于：所述第一电磁收集模块用于收集跳频电磁信号，所述第二电磁收集模块用于收集长短频电磁信号。
5.根据权利要求4所述的简化电子价签控制系统，其特征在于：所述信号复位单元具有储存介质，该储存介质具有用于产生电磁信号复位的复位程序，所述复位程序用于第一调节模块及第二调节模块调节信号复位。
6.根据权利要求5所述的简化电子价签控制系统，其特征在于：所述开关控制单元连接于所述控制电板；
所述开关控制单元包括用于连接并控制信号复位单元的第一开关控制模块、及可选择控制第一功率收集单元及第二功率收集单元的第二开关控制模块。
7.根据权利要求1所述的简化电子价签控制系统，其特征在于：所述检测单元用于检测环境内的光能源，其包括低级光能检测、中级光能检测及高级光能检测。
8.根据权利要求7所述的简化电子价签控制系统，其特征在于：所述控制单元根据检测单元检测到的低级光能将启动超低压能量收集模块对低级光能进行收集转化电能收集。
9.根据权利要求8所述的简化电子价签控制系统，其特征在于：所述控制单元根据检测单元检测到的低级光能将启动超低压能量收集模块对低级光能进行收集转化电能收集；
所述控制单元根据检测单元检测到的中级光能将启动低压能量收集模块对中级光能进行收集转化电能收集；
所述控制单元根据检测单元检测到的高级光能将启动高压能量收集模块对高级光能进行收集转化电能收集。
10.根据权利要求9所述的简化电子价签控制系统，其特征在于：所述超低压能量收集模块为超低压超级电容；
所述低压能量收集模块为低压超级电容，其设置有超低压逆变器，所述超低压逆变器一端与低压超级电容连接、另一端与超低压超级电容连接；
所述高压能量收集模块为高压超级电容、其设置有低压逆变器，所述低压逆变器一端与低压超级电容连接、另一端与高压超级电容连接；
所述超低压超级电容，低压超级电容和高压超级电容均为储能电容设置。
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