CN216956337U - 用于试剂瓶的室内定位标签 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种用于试剂瓶的室内定位标签，包括：固定座用于固定在试剂瓶的底部，光线检测模块设置在固定座的底部，光线检测模块用于根据光线的变化生成光线变化信号，控制模块用于实时生成定位信号，控制模块用于根据光线变化信号生成位置变化信号，无线发射模块连接控制模块，无线发射模块用于将定位信号和位置变化信号以无线信号的形式发射，电源模块分别连接光线检测模块和控制模块，电源模块用于存储电能并供电。通过设置用于存储电能和供电的电源模块，使得控制模块可以实时工作并生成定位信号，以供定位系统进行实时定位，由于主动发射的定位信号的强度较大，不容易被遮挡吸收，使得定位信号容易被检测接收到。

Description

用于试剂瓶的室内定位标签

技术领域

本申请涉及定位技术领域，尤其是涉及一种用于试剂瓶的室内定位标签。

背景技术

相关技术中，在实验室对试剂瓶的管理中，通常采用在试剂瓶表面粘贴RFID(Radio Frequency Identification，无线电射频识别)标签的方式，RFID标签通过接收RFID读写器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发射出存储在芯片上的信息，从而进行试剂瓶的位置管理。但一般情况下，试剂瓶中盛装的液体对电磁波信号有很强的吸收作用，对RFID标签的信号接收和发送有很大的影响，使得RFID读写器存在读不到或漏读RFID标签的问题。

实用新型内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种用于试剂瓶的室内定位标签，能够主动发射无线信号，且无线信号不容易被试剂瓶中的液体所吸收，使得RFID读写器不容易产生读不到或漏读的问题。

根据本申请实施例的用于试剂瓶的室内定位标签，包括：固定座、光线检测模块、控制模块、无线发射模块、电源模块，所述固定座用于固定在试剂瓶的底部，所述光线检测模块设置在所述固定座的底部，所述光线检测模块用于根据光线的变化生成光线变化信号，所述控制模块连接所述光线检测模块，所述控制模块用于实时生成定位信号，所述控制模块用于根据所述光线变化信号生成位置变化信号，所述无线发射模块连接所述控制模块，所述无线发射模块用于将所述定位信号和所述位置变化信号以无线信号的形式发射，所述电源模块分别连接所述光线检测模块和所述控制模块，所述电源模块用于存储电能并供电。

根据本申请的一些实施例，用于试剂瓶的室内定位标签还包括：压力检测模块，所述压力检测模块设置在所述固定座的底部，所述压力检测模块分别连接所述控制模块和所述电源模块，所述压力检测模块用于根据压力的变化生成压力变化信号，所述控制模块用于根据所述光线变化信号和所述压力变化信号生成所述位置变化信号。

根据本申请的一些实施例，所述固定座包括透光孔，所述光线检测模块用于检测穿过所述透光孔的光线。

根据本申请的一些实施例，所述光线检测模块包括：光敏二极管和第一电阻，所述光敏二极管的正极连接所述电源模块，所述第一电阻的一端连接所述光敏二极管的负极，所述第一电阻的另一端连接所述控制模块。

根据本申请的一些实施例，所述压力检测模块包括：力敏电阻和第二电阻，所述第二电阻的一端连接所述电源模块，所述力敏电阻的一端连接所述第二电阻，所述力敏电阻的另一端连接所述控制模块。

根据本申请的一些实施例，所述电源模块包括：第一电池、第二电池、第一电感、第一电容，所述第一电池的正极连接所述第二电池的正极，所述第一电池的负极接地，所述第二电池的负极接地，所述第一电感的一端连接所述第一电池的正极，所述第一电容的一端连接所述第一电感的另一端，所述第一电容的另一端接地。

根据本申请的一些实施例，所述无线发射模块包括：射频天线、第二电感、第三电感、第四电感、第五电感、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容，所述第二电感的一端连接所述第二电容的一端，所述第二电感的另一端连接所述第三电容的一端，所述第二电容的另一端连接所述控制模块，所述第三电容的另一端连接所述射频天线，所述第四电容的一端连接所述第二电感的一端，所述第四电容的另一端接地，所述第五电容的一端连接所述第二电感的另一端，所述第五电容的另一端接地，所述第三电感的一端连接所述第二电容，所述第三电感的另一端连接所述控制模块，所述第四电感的一端连接所述射频天线，所述第四电感的另一端接地，所述第五电感的一端连接所述第三电感，所述第五电感的另一端连接所述控制模块，所述第六电容的一端连接所述第五电感，所述第六电容的另一端接地。

根据本申请的一些实施例，所述固定座的材料为硅胶。

根据本申请实施例的用于试剂瓶的室内定位标签，至少具有如下有益效果：通过设置用于存储电能和供电的电源模块，使得控制模块可以实时工作并生成定位信号，以供定位系统进行实时定位，由于主动发射的定位信号的强度较大，不容易被遮挡吸收，使得定位信号容易被检测接收到。且通过在固定座的底部设置光线检测模块，当固定座被移动时，光线检测模块即会根据光线的变化，生成光线变化信号，控制模块通过接收到光线变化信号生成位置变化信号，从而提示固定座当前的位置发生了改变，以达到提示固定座位置变化的功能。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本申请做进一步的说明，其中：

图1为本申请一实施例用于试剂瓶的室内定位标签的示意图；

图2为本申请一实施例印制电路板上功能模块的模块图；

图3为本申请另一实施例印制电路板上功能模块的模块图；

图4为本申请实施例光线检测模块的电路图；

图5为本申请实施例压力检测模块的电路图；

图6为本申请实施例电源模块的电路图；

图7为本申请实施例无线发射模块的电路图；

图8为本申请实施例控制模块的电路图。

附图标记：

试剂瓶100、固定座200、印制电路板300、透光孔210、光线检测模块310；

控制模块320、无线发射模块330、电源模块340、压力检测模块350。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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申请和简化描述，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申请的限制。

在本申请的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本申请的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本申请中的具体含义。

一些实施例，本申请提出一种用于试剂瓶的室内定位标签，参照图1和图2，用于试剂瓶的室内定位标签包括：固定座200、光线检测模块310、控制模块320、无线发射模块330、电源模块340，固定座200用于固定在试剂瓶100的底部，光线检测模块310设置在固定座200的底部，光线检测模块310用于根据光线的变化生成光线变化信号，控制模块320连接光线检测模块310，控制模块320用于实时生成定位信号，控制模块320用于根据光线变化信号生成位置变化信号，无线发射模块330连接控制模块320，无线发射模块330用于将定位信号和位置变化信号以无线信号的形式发射，电源模块340分别连接光线检测模块310和控制模块320，电源模块340用于存储电能并供电。

示意性实施例，参照图1，本申请实施例的光线检测模块310、控制模块320、无线发射模块330、电源模块340都由设置在固定座200中的印制电路板300上的电路完成对应的功能，且为一体化设置。在一些其他实施例中，多个功能模块也可以分立设置。固定座200设置有凹槽，用于容置试剂瓶100的瓶底。光线检测模块310设置在固定座200的底部，用于检测固定座200的底部位置是否有光线进入，当固定座200正常放置于桌面上时，由于固定座200的遮挡，光线检测模块310即检测不到光线，当用户拿取试剂瓶100时，由于固定座200与试剂瓶100固定设置，固定座200也会被带动，此时光线检测模块310即会检测到光线变化，从而生成光线变化信号，控制模块320检测到对应的光线变化信号后，即可以识别出试剂瓶100被拿起，此时，控制模块320即会通过无线发射模块330发射出位置变化信号，位置管理系统根据接收到的位置变化信号，即可记录得到对应的位置变化信息。可以理解的是，通过获取位置变化信号，也可以得到位置变化时的具体位置信息。

控制模块320同时通过内部设置，实时的(例如，每10秒)通过无线发射模块330发射出定位信号，位置管理系统通过结合定位信号的信号强度、相位等参数，利用定位算法完成距离和方位的计算，例如，使用三边测距法、LANDMARC定位算法、到达时间定位算法等。电源模块340可以采用纽扣电池或可充电锂离子电池等，以向各个功能模块供电，使其可以正常工作。

本申请的用于试剂瓶的室内定位标签通过设置用于存储电能和供电的电源模块340，使得控制模块320可以实时工作并生成定位信号，以供定位系统进行实时定位，由于主动发射的定位信号的强度较大，不容易被遮挡吸收，使得定位信号容易被检测接收到。

一些实施例，参照图3，用于试剂瓶的室内定位标签还包括：压力检测模块350，压力检测模块350设置在固定座200的底部，压力检测模块350分别连接控制模块320和电源模块340，压力检测模块350用于根据压力的变化生成压力变化信号，控制模块320用于根据光线变化信号和压力变化信号生成位置变化信号。光线检测模块310在光线条件不好的情况下可能会产生误识别的问题，因此在固定座200的底部同时设置压力检测模块350，当试剂瓶100被拿取时，压力检测模块350即会根据压力变化产生压力变化信号，同时光线检测模块310也会产生光线变化信号，控制模块320可以设置为检测到任意一种信号的情况下，即生成位置变化信号，也可以设置为两种信号都检测到的情况下才生成位置变化信号，可以根据具体的使用需求进行设置。

一些实施例，参照图1，固定座200包括透光孔210，光线检测模块310用于检测穿过透光孔210的光线。透光孔210可以设置为通孔，或者使用透明材料制成，光线检测模块310设置与透光孔210上侧，用于检测通过透光孔210的光线，从而生成光线变化信号。在一些其他实施例中，也可以不设置透光孔210，直接将光线检测模块310暴露设置于固定座200的底部位置，也可以达到检测试剂瓶100是否被拿取的功能。

一些实施例，参照图4，光线检测模块310包括：光敏二极管D1和第一电阻R1，光敏二极管D1的正极连接电源模块340，第一电阻R1的一端连接光敏二极管D1的负极，第一电阻R1的另一端连接控制模块320。光敏二极管D1对光的变化非常敏感，具有单向导电性，可以根据光照强弱来改变电路中的电流大小，从而得到光线变化信号。

一些实施例，参照图5，压力检测模块350包括：力敏电阻RS1和第二电阻R2，第二电阻R2的一端连接电源模块340，力敏电阻RS1的一端连接第二电阻R2，力敏电阻RS1的另一端连接控制模块320。力敏电阻RS1的电阻值随着施加的外力的大小而改变，当试剂瓶100被拿取时，施加在力敏电阻RS1上的压力即会发生变化，从而得到压力变化信号。

一些实施例，参照图6，电源模块340包括：第一电池BT1、第二电池BT2、第一电感L1、第一电容C1，第一电池BT1的正极连接第二电池BT2的正极，第一电池BT1的负极接地，第二电池BT2的负极接地，第一电感L1的一端连接第一电池BT1的正极，第一电容C1的一端连接第一电感L1的另一端，第一电容C1的另一端接地。本申请实施例中，包括两个电池，通过并联的方式向其余的功能模块供电，且通过设置第一电感L1和第一电容C1，共同组成LC滤波电路，以过滤电池输出过程中产生的交流信号。

一些实施例，参照图7，无线发射模块330包括：射频天线ATN1、第二电感L2、第三电感L3、第四电感L4、第五电感L5、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6，第二电感L2的一端连接第二电容C2的一端，第二电感L2的另一端连接第三电容C3的一端，第二电容C2的另一端连接控制模块320，第三电容C3的另一端连接射频天线ATN1，第四电容C4的一端连接第二电感L2的一端，第四电容C4的另一端接地，第五电容C5的一端连接第二电感L2的另一端，第五电容C5的另一端接地，第三电感L3的一端连接第二电容C2，第三电感L3的另一端连接控制模块320，第四电感L4的一端连接射频天线ATN1，第四电感L4的另一端接地，第五电感L5的一端连接第三电感L3，第五电感L5的另一端连接控制模块320，第六电容C6的一端连接第五电感L5，第六电容C6的另一端接地。本申请实施例的射频天线ATN1为工作在2.4GHz频段的天线，用于短距离无线传输。

一些实施例，参照图8，本申请的控制模块320包括微控制单元U1，晶振Y1连接微控制单元U1，并用于向微控制单元U1提供时钟信号，微控制单元U1通过外围电路和内部设置，完成相应的信号处理与控制功能。

本申请实施例公开的用于试剂瓶的室内定位标签中，光线检测模块310和压力检测模块350，分别仅使用光敏二极管D1和力敏电阻RS1来检测对应的光线变化和压力变化，且控制模块320可以设置为以固定的时间间隔发送定位信号，因此室内定位标签的平均工作电流大小可以达到微安级，在电源模块340使用纽扣电池的情况下，电池的使用寿命可以达到三年以上，因此本申请的室内定位标签具有较长的工作时间。

一些实施例，固定座200的材料为硅胶。使用硅胶材料可以方便地将室内定位标签与试剂瓶100固定，同时便于更换。在一些其他实施例中，也可以使用橡胶、乳胶等材料进行制作。

本申请的描述中，参考术语“一些实施例”、“示意性实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

上面结合附图对本申请实施例作了详细说明，但是本申请不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本申请宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (8)

1.用于试剂瓶的室内定位标签，其特征在于，包括：

固定座，所述固定座用于固定在试剂瓶的底部；

光线检测模块，所述光线检测模块设置在所述固定座的底部，所述光线检测模块用于根据光线的变化生成光线变化信号；

控制模块，所述控制模块连接所述光线检测模块，所述控制模块用于实时生成定位信号，所述控制模块用于根据所述光线变化信号生成位置变化信号；

无线发射模块，所述无线发射模块连接所述控制模块，所述无线发射模块用于将所述定位信号和所述位置变化信号以无线信号的形式发射；

电源模块，所述电源模块分别连接所述光线检测模块和所述控制模块，所述电源模块用于存储电能并供电。

2.根据权利要求1所述的用于试剂瓶的室内定位标签，其特征在于，还包括：压力检测模块，所述压力检测模块设置在所述固定座的底部，所述压力检测模块分别连接所述控制模块和所述电源模块，所述压力检测模块用于根据压力的变化生成压力变化信号，所述控制模块用于根据所述光线变化信号和所述压力变化信号生成所述位置变化信号。

3.根据权利要求1所述的用于试剂瓶的室内定位标签，其特征在于，所述固定座包括透光孔，所述光线检测模块用于检测穿过所述透光孔的光线。

4.根据权利要求1所述的用于试剂瓶的室内定位标签，其特征在于，所述光线检测模块包括：光敏二极管和第一电阻，所述光敏二极管的正极连接所述电源模块，所述第一电阻的一端连接所述光敏二极管的负极，所述第一电阻的另一端连接所述控制模块。

5.根据权利要求2所述的用于试剂瓶的室内定位标签，其特征在于，所述压力检测模块包括：力敏电阻和第二电阻，所述第二电阻的一端连接所述电源模块，所述力敏电阻的一端连接所述第二电阻，所述力敏电阻的另一端连接所述控制模块。

6.根据权利要求1至5任一项所述的用于试剂瓶的室内定位标签，其特征在于，所述电源模块包括：第一电池、第二电池、第一电感、第一电容，所述第一电池的正极连接所述第二电池的正极，所述第一电池的负极接地，所述第二电池的负极接地，所述第一电感的一端连接所述第一电池的正极，所述第一电容的一端连接所述第一电感的另一端，所述第一电容的另一端接地。

7.根据权利要求6所述的用于试剂瓶的室内定位标签，其特征在于，所述无线发射模块包括：射频天线、第二电感、第三电感、第四电感、第五电感、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容，所述第二电感的一端连接所述第二电容的一端，所述第二电感的另一端连接所述第三电容的一端，所述第二电容的另一端连接所述控制模块，所述第三电容的另一端连接所述射频天线，所述第四电容的一端连接所述第二电感的一端，所述第四电容的另一端接地，所述第五电容的一端连接所述第二电感的另一端，所述第五电容的另一端接地，所述第三电感的一端连接所述第二电容，所述第三电感的另一端连接所述控制模块，所述第四电感的一端连接所述射频天线，所述第四电感的另一端接地，所述第五电感的一端连接所述第三电感，所述第五电感的另一端连接所述控制模块，所述第六电容的一端连接所述第五电感，所述第六电容的另一端接地。

8.根据权利要求6所述的用于试剂瓶的室内定位标签，其特征在于，所述固定座的材料为硅胶。

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