CN112084797A - 一种用于特种物资识别的手持式终端设备 - Google Patents

一种用于特种物资识别的手持式终端设备 Download PDF

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CN112084797A CN202010851258.8A CN202010851258A CN112084797A CN 112084797 A CN112084797 A CN 112084797A CN 202010851258 A CN202010851258 A CN 202010851258A CN 112084797 A CN112084797 A CN 112084797A
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郭明
吴飞
孙少华
马敬伟
李岩
黄桂
徐子剑
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Abstract

本发明实施例提供一种用于特种物资识别的手持式终端设备，包括软件系统和硬件系统，所述软件系统包括在所述手持式终端设备上安装的应用，所述硬件系统包括主机部分和RFID模块，所述主机部分包括核心处理器和多种类型的外设；RFID模块，用于对特种物资上的射频标签进行读取；主机部分，用于对所述RFID模块读取的RFID标签信息进行处理，形成特种物资的唯一识别码信息。本发明实施例提供的手持终端设备，将软件系统和硬件系统相结合，硬件系统主要对特种物资的射频标签扫描识别，由软件系统对识别的特种物资的标签信息进行处理，可用于对特种物资的射频标签进行扫描识别，能够快速对特种物资进行识别。

Description

一种用于特种物资识别的手持式终端设备
技术领域
本发明属于射频识别技术领域，尤其涉及一种用于特种物资识别的手持式终端设备。
背景技术
特种物资，比如一些军需物资，在进行物资管理和配送的过程中，需要对物资的身份进行识别，以便于管理。
传统的对于特种物资，是通过人工进行编号，来区分不同的物资，随着射频技术的发展，通常采用射频技术对每一个特种物资进行粘贴射频标签的方式来进行区分，因此，亟需一套能够识别射频标签的设备。
发明内容
为克服上述现有问题或者至少部分地解决上述问题，本发明实施例提供一种用于特种物资识别的手持式终端设备。
本发明实施例提供一种用于特种物资识别的手持式终端设备，手持式终端设备包括软件系统和硬件系统，所述软件系统包括在所述手持式终端设备上安装的应用，所述硬件系统包括主机部分和RFID模块，所述主机部分包括核心处理器和多种类型的外设；
所述RFID模块，用于对特种物资上的射频标签进行读取；
所述主机部分，用于对所述RFID模块读取的RFID标签信息进行处理，形成特种物资的唯一识别码信息。
在上述技术方案的基础上，本发明实施例还可以作出如下改进。
可选的，所述主机部分的核心处理器为嵌入式核心处理器，所述嵌入式核心处理器为8核64位ARM Cortex-A53处理器。
可选的，所述多种类型的外设包括二维码扫描头、摄像头、显示屏、触摸屏和手柄，所述主机部分还包括电源管理模块；
所述二维码扫描头、摄像头、显示屏和触摸屏均与所述核心处理器通过相应的接口连接，所述电源管理模块分别与所述核心处理器和所述手柄连接。
可选的，所述主机部分还包括主电池和辅电池，其中，所述主电池和所述辅电池均为锂电池；
所述主电池和所述辅电池以轮流供电的方式为所述电源管理模块供电。
可选的，所述主机部分还包括电量计量芯片和供电控制模块，所述电量计量芯片的输入端分别与所述主电池和所述辅电池连接，所述电量计量芯片的输出端与所述供电控制模块的输入端连接，所述供电控制模块的输出端分别与所述主电池或所述辅电池连接；
所述电量计量芯片，用于分别检测所述主电池和所述辅电池的电量，当所述主电池和所述辅电池之间的电量相差大于预设值时，向所述供电控制模块发送指令，所述指令包括切换到电量高的主电池或辅电池供电；
所述供电控制模块，用于根据所述电量计量芯片发送的指令，控制所述主电池或所述辅电池为所述电源管理模块供电。
可选的，所述主机部分还包括温度传感器，所述温度传感器均与所述核心处理芯片连接；
所述温度传感器，用于对所述核心处理芯片工作过程中的温度进行实时监控，当所述核心处理芯片的温度超过预设温度值，则进行异常报警。
可选的，所述主机部分还包括加密模块，所述核心处理芯片通过所述加密模块与所述RFID模块连接。
可选的，所述RFID模块包括RFID读写芯片、射频功率放大器、定向耦合器和天线；
所述RFID读写芯片与所述射频功率放大器的输入端连接，所述射频功率放大器的输出端与所述定向耦合器的一个输入端连接，所述定向耦合器的另一个输入端与天线连接，所述定向耦合器的两个输出端均与所述RFID读写芯片连接。
可选的，所述天线为圆极化的陶瓷天线。
本发明实施例提供的一种用于特种物资识别的手持式终端设备，将软件系统和硬件系统相结合，硬件系统主要对特种物资的射频标签扫描识别，由软件系统对识别的特种物资的标签信息进行处理，可用于对特种物资的射频标签进行扫描识别，能够快速对特种物资进行识别。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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一种用于特种物资识别的手持式终端设备；
图2为本发明实施例的主机部分的内部结构示意图；
图3为本发明实施例的主机部分的电源管理部分结构示意图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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。
参见图1，提供了一种用于特种物资识别的手持式终端设备，手持式终端设备包括软件系统和硬件系统，软件系统包括在手持式终端设备上安装的应用，硬件系统包括主机部分和RFID模块，主机部分包括核心处理器和多种类型的外设；
RFID模块，用于对特种物资上的射频标签进行读取；
主机部分，用于对RFID模块读取的RFID标签信息进行处理，形成特种物资的唯一识别码信息。
可以理解的是，本发明实施例提供的可用于特种物资识别的手持式终端设备主要包括软件系统和硬件系统，软件系统主要包括主机软件，主机软件包括在主机上的安卓操作系统及应用软件。硬件系统主要包括主机部分和RFID(Radio FrequencyIdentification，射频识别)模块两大部分。
其中，主机部分主要包括核心处理器和各种类型的外设，RFID模块主要用于对特种物资上的射频标签进行读取，主机部分和软件系统，主要用于对RFID模块读取的RFID标签信息进行处理，形成特种物资的唯一识别码信息。
手持式终端设备将内部的软件系统和硬件系统相结合，共同实现对特种物资的射频标签进行识别，能够方便快捷地对特种物资的身份信息进行收集处理。
作为一个可选的实施例，主机部分的核心处理器为嵌入式核心处理器，嵌入式核心处理器为8核64位ARM Cortex-A53处理器。
可以理解的是，本发明实施例中，主机部分的核心处理器为SC60-CE模块，SC60-CE模块为8核64位ARM Cortex-A53处理器,主频2.0GHz，是一款低功耗、高性能嵌入式处理器，是整机的核心。
参见图2，作为一个可选的实施例，多种类型的外设包括二维码扫描头、摄像头、显示屏、触摸屏和手柄，主机部分还包括电源管理模块；二维码扫描头、摄像头、显示屏和触摸屏均与核心处理器通过相应的接口连接，电源管理模块分别与所述核心处理器和所述手柄连接。
可以理解的是，主机部分的外设主要包括二维码扫描头、摄像头、显示屏、触摸屏和手柄，其中的二维码扫描头对准特种物资上的射频标签，利用其中的RFID模块对特种物资上的射频标签进行扫描识别，摄像头可对特种物资及其上的射频标签进行拍摄，显示屏和触摸屏用来显示识别的特种物资的唯一识别码。电源管理模块为主机部分供电。
主机部分还包括一些其它的部分，比如，光线传感器、重力传感器、TP、LCD、TF卡、SIM卡、马达、扬声器、听筒、MIC、加密卡、LDO3.3V、BOOST、LDO1.8V等，以及开关机键、扫描键、自定义按键和LED等，均通过对应的接口与核心处理芯片连接。比如，光线传感器和重力传感器通过I2C接口和核心处理芯片连接，摄像头通过MIPI(Mobile Industry ProcessorInterface，移动产业处理器接口)接口与核心处理芯片连接，SIM卡通过USIM(UniversalSubscriber Identity Module，全球用户识别卡)接口与核心处理芯片连接，加密卡通过SPI(同步串行外设接口)接口与核心处理芯片连接，扫描头通过UART(UniversalAsynchronous Receiver/Transmitter，通用异步收发传输器)接口与核心处理芯片连接，RFID模块通过UART接口与核心处理芯片连接。
作为一个可选的实施例，主机部分还包括主电池和辅电池，其中，主电池和辅电池均为锂电池；
主电池和辅电池以轮流供电的方式为电源管理模块供电。
可以理解的是，主机部分的电源管理模块由锂电池供电，采用主、辅两个电池轮流对电源管理模块进行供电，主电池的容量为5Ah，辅电池的容量大于4Ah，总的电池容量大于9Ah，确保终端设备的续航时间。
参见图3，作为一个可选的实施例，主机部分还包括电量计量芯片和供电控制模块，电量计量芯片的输入端分别与主电池和辅电池连接，电量计量芯片的输出端与所述供电控制模块的输入端连接，供电控制模块的输出端分别与主电池或辅电池连接。
电量计量芯片，用于分别检测主电池和辅电池的电量，当主电池和辅电池之间的电量相差大于预设值时，向供电控制模块发送指令，指令包括切换到电量高的主电池或辅电池供电；
供电控制模块，用于根据电量计量芯片发送的指令，控制主电池或辅电池为电源管理模块供电。
可以理解的是，在主机部分还配置有电量计量芯片和供电控制模块，其中的供电控制模块主要用于实时对主电池和辅电池的电量进行检测。当电量计量芯片检测到主电池和辅电池两个电池的电量相差大于5％时，会向供电控制模块发送控制指令，其中，控制指令为切换到电量高的主电池或辅电池对电源管理模块进行供电。
当供电控制模块接收到控制指令后，切换到电量高的电池对电源管理模块进行供电，比如，此时主电池的电量相比于辅电池的电量要高出5％，则切换到主电池为电源管理模块供电；同样的，若辅电池的电量相比于主电池的电量要高出5％，则切换到辅电池为电源管理模块供电。
电池电量是反映设备工作状态的最直观的一个参数，同时也是电池切换的判别依据，为此采用专用的锂电池电量计量芯片为主辅电池进行计量，确保电量计量的准确性。
为缩短充电时间，本发明实施例采取了两个电池单独充电的方式，辅电池的充电采用独立的充电IC进行设计，主电池的充电由SC60核心模块完成。
作为一个可选的实施例，主机部分还包括温度传感器，温度传感器均与核心处理芯片连接；
温度传感器，用于对核心处理芯片工作过程中的温度进行实时监控，当核心处理芯片的温度超过预设温度值，则进行异常报警。
可以理解的是，主机部分还包括温度传感器，其中的温度传感器主要对核心处理芯片在工作过程中的温度进行实时监控。如果核心处理芯片的工作温度过高，有可能会将核心处理芯片烧毁，因此，需要对核心处理芯片的工作温度进行实时监控，当核心处理芯片的工作温度过高时，需要发出异常报警。
作为一个可选的实施例，主机部分还包括加密模块，核心处理芯片通过加密模块与RFID模块连接。
可以理解的是，主机部分还包括有加密模块，RFID模块与核心处理芯片之间通过加密模块通信，可实现数据的加密传输。
作为一个可选的实施例，RFID模块包括RFID读写芯片、射频功率放大器、定向耦合器和天线；
RFID读写芯片与射频功率放大器的输入端连接，射频功率放大器的输出端与定向耦合器的一个输入端连接，定向耦合器的另一个输入端与天线连接，定向耦合器的两个输出端均与所述RFID读写芯片连接。
可以理解的是，RFID模块中的RFID读写芯片采用iBAT2000为核心器件，其中，天线为圆极化的陶瓷天线，陶瓷天线的增益大于3dBi。RFID模块主要用于对特种物资上的射频标签进行识别。
本发明实施例提供的用于特种物资识别的手持式终端设备，将软件系统和硬件系统相结合，硬件系统主要对特种物资的射频标签扫描识别，由软件系统对识别的特种物资的标签信息进行处理，可用于对特种物资的射频标签进行扫描识别，能够快速对特种物资进行识别
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；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：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种用于特种物资识别的手持式终端设备，其特征在于，包括软件系统和硬件系统，所述软件系统包括在所述手持式终端设备上安装的应用，所述硬件系统包括主机部分和RFID模块，所述主机部分包括核心处理器和多种类型的外设；
所述RFID模块，用于对特种物资上的射频标签进行读取；
所述主机部分，用于对所述RFID模块读取的RFID标签信息进行处理，形成特种物资的唯一识别码信息。
2.根据权利要求1所述的手持式终端设备，其特征在于，所述主机部分的核心处理器为嵌入式核心处理器，所述嵌入式核心处理器为8核64位ARM Cortex-A53处理器。
3.根据权利要求1或2所述的手持式终端设备，其特征在于，所述多种类型的外设包括二维码扫描头、摄像头、显示屏、触摸屏和手柄，所述主机部分还包括电源管理模块；
所述二维码扫描头、摄像头、显示屏和触摸屏均与所述核心处理器通过相应的接口连接，所述电源管理模块分别与所述核心处理器和所述手柄连接。
4.根据权利要求3所述的手持式终端设备，其特征在于，所述主机部分还包括主电池和辅电池，其中，所述主电池和所述辅电池均为锂电池；
所述主电池和所述辅电池以轮流供电的方式为所述电源管理模块供电。
5.根据权利要求4所述的手持终端设备，其特征在于，所述主机部分还包括电量计量芯片和供电控制模块，所述电量计量芯片的输入端分别与所述主电池和所述辅电池连接，所述电量计量芯片的输出端与所述供电控制模块的输入端连接，所述供电控制模块的输出端分别与所述主电池或所述辅电池连接；
所述电量计量芯片，用于分别检测所述主电池和所述辅电池的电量，当所述主电池和所述辅电池之间的电量相差大于预设值时，向所述供电控制模块发送指令，所述指令包括切换到电量高的主电池或辅电池供电；
所述供电控制模块，用于根据所述电量计量芯片发送的指令，控制所述主电池或所述辅电池为所述电源管理模块供电。
6.根据权利要求3所述的手持式终端设备，其特征在于，所述主机部分还包括温度传感器，所述温度传感器均与所述核心处理芯片连接；
所述温度传感器，用于对所述核心处理芯片工作过程中的温度进行实时监控，当所述核心处理芯片的温度超过预设温度值，则进行异常报警。
7.根据权利要求1所述的手持式终端设备，其特征在于，所述主机部分还包括加密模块，所述核心处理芯片通过所述加密模块与所述RFID模块连接。
8.根据权利要求1所述的手持式终端设备，其特征在于，所述RFID模块包括RFID读写芯片、射频功率放大器、定向耦合器和天线；
所述RFID读写芯片与所述射频功率放大器的输入端连接，所述射频功率放大器的输出端与所述定向耦合器的一个输入端连接，所述定向耦合器的另一个输入端与天线连接，所述定向耦合器的两个输出端均与所述RFID读写芯片连接。
9.根据权利要求8所述的手持式终端设备，其特征在于，所述天线为圆极化的陶瓷天线。
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