CN2619314Y - 手持式射频识别数据采集装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种手持式RFID数据采集装置，包括机壳、单片机、读卡电路、存储电路、通信电路、电源电路、显示电路和天线，其特征在于，所述单片机是采用具有高速串行接口(SPI)的高速精简指令集(RISC)单片机；所述存储电路是采用闪存(FLASH MEMORY)，所述闪存通过所述SPI与RISC单片机相连接。实施本实用新型的手持式RFID数据采集装置，由于采用了高速RISC单片机和闪存，电路简单，中文显示实时准确，成本低，功耗小，通信速度高，具有很强的实用性。

Description

手持式射频识别数据采集装置
技术领域
本实用新型涉及射频识别(RFID)技术领域，尤其是涉及一种可以实现中文显示的手持式RFID数据采集装置。
背景技术
RFID系统一般包括阅读器、应答器和计算机，被广泛地应用于非接触式巡更机、非接触式抄表机、非接触式钱包、商品识别、物流管理和通道管理等领域。其工作原理是：阅读器产生振荡信号，由构成谐振电路的天线发射电磁波，作为能量的传播，同时，也可以传播相关信息。应答器的天线接收到所述电磁波作为应答器的能量来源，同时，阅读器的相关信息也可以被应答器所接收。应答器因此产生反馈信息，所述反馈信息通过应答器的天线发射出去。阅读器接收到应答器的反馈信息，对该信息进行鉴别处理，从而把应答器的有关信息显示出来。阅读器还可以与计算机相连接，将应答器的有关信息传送给计算机进行处理。本实用新型所述的手持式RFID数据采集装置相当于其中的阅读器。
目前普遍使用的手持式RFID数据采集装置主要有以下两种类型：
1.由掌上电脑(PDA)和RFID阅读部分组成，使用商用掌上操作系统(OS)，开发复杂，成本高，体积大，产品附加值低。
2.采用MCS-51系列或PIC系列单片机作主控器，只能实现英文字符或少数汉字显示。MCS-51系列单片机处理速度低，无法完成与计算机端的高速串行通讯。PIC系列单片机资源少，很难扩展外部字库及外部高速存储器。这类单片机无标准汉字库，即使有也是使用市场常用的并行ROM汉字库芯片，如果需要存储用户数据需另加存储器，成本高且外围电路复杂。
发明内容
本实用新型的目的在于解决现有的手持式RFID数据采集装置电路复杂，成本高，无法实现全中文显示的问题，而提供一种电路简单，成本低廉，可以实现全中文显示的手持式RFID数据采集装置。
本实用新型的目的是这样实现的，一种手持式RFID数据采集装置，包括机壳、单片机、读卡电路、存储电路、通信电路、电源电路、显示电路和天线，其特征在于，所述单片机是采用具有高速串行接口(SPI)的高速精简指令集(RISC)单片机；所述存储电路是采用闪存(FLASHMEMORY)，所述闪存通过所述SPI与RISC单片机相连接。
根据本实用新型所述的手持式RFID数据采集装置，其特征在于，所述单片机是采用美国ATMEL公司所生产的AVR单片机。
根据本实用新型所述的手持式RFID数据采集装置，其特征在于，所述闪存中存储有标准汉字库，且可通过串口将字库下载到闪存中，剩余的闪存空间用于存储所采集的用户数据和RFID号码。
根据本实用新型所述的手持式RFID数据采集装置，其特征在于，所述通信电路是采用RS-232接口变换电路。
在进行数据采集时，用户数据和RFID号码被存储到闪存中，所述单片机根据需要显示的汉字内码计算出汉字点阵存储地址，从所述闪存中读出点阵，然后通过显示电路将汉字显示出来。还可以通过通信电路将用户数据和RFID号码发送给计算机进行处理。
实施本实用新型的手持式RFID数据采集装置，由于采用了高速RISC单片机和闪存，电路简单，中文显示实时准确，成本低，功耗小，通信速度高，具有很强的实用性。
附图说明
图1是本实用新型手持式RFID数据采集装置的一个实施例的电路原理框图；
图2是图1所示的手持式RFID数据采集装置的具体电路图。
具体实施方式
如图1和图2所示，在本实用新型的一个实施例中，手持式RFID数据采集装置是用于一种全中文显示感应巡检机，包括塑胶机壳、AVR单片机、读卡电路、高速串行闪存、RS-232接口变换电路、直流电压变换电路、快速电池充电电路、液晶显示电路和天线。
其中，AVR单片机是ATMEL的高速RISC单片机，资源丰富，包括10bit模数转换器(ADC)及同步串行接口(SPI)，速度高达16M IPS，外部异步串口的速度为115200bps，便于采集数据的高速串行下载。在本实施例中，所采用的AVR单片机的型号为ATmegal6L。还可以采用型号为AT90S8535的AVR单片机。
可以采用512KB的闪存，通过所述SPI与AVR单片机相连接。GB2312-80标准汉字库储存在闪存中，且可通过串口将字库下载到闪存中，剩余的闪存空间用于存储所采集的用户数据和RFID号码。在AVR单片机和串口之间采用了型号为MAX3221的串口电平转换芯片。
读卡电路采用美国TI公司的型号为TMS3705A的RFID读写感应芯片，其读写频率为134KHZ，工作电压为5V。也可以采用TI公司的6RC系列或菲利浦公司的Mifare系列等产品。
供电电源是采用3.6V手机锂电池，通过型号为BQ2057的电源充电管理芯片外围电路实现对3.6V锂电池的高速充电管理。并且，利用单片机内的高分辨率模数转换器(ADC)时刻监视电池电量，将电量以图形形式显示在显示屏上。
在本实施例中，采用了TRULY公司的112*64串行中文点阵液晶，单片机根据需要显示的汉字内码计算出汉字点阵存储地址，从闪存中读出点阵，然后通过显示电路将汉字显示出来。
单片机通过RS-232接口变换电路实现与计算机的通信，将用户数据和RFID号码发送给计算机进行处理。
使用时，巡逻人员携带巡检机到达规定地点，将其靠近镶嵌在墙内的编码器得到巡检机声光电反馈后，该巡逻人员达到该地点的时间就被准确地记录下来。本实用新型的巡检机可以将巡到地点、目前值勤的巡检人员用中文显示出来；可以用中文提示巡检路线的下一个巡检地点；还可以将巡到地点的异常状况，如路灯坏、卫生不良等情况用中文实时显示。
另外，本实用新型的应用范围还可扩展到物流业的射频标签管理，幼儿园儿童接送身份识别系统等。所述幼儿园儿童接送身份识别系统的功能是，家长接儿童回家之前，必须出具证明身份的射频卡标签，使用手持机进行读卡，则手持机上会显示接送小孩的姓名、班级及家长的姓名，并且记录在手持机上。本手持机还可外接一个十六位的数字键盘，其功能可扩展为感应手持抄表系统和手持消费系统。

Claims (8)

1.一种手持式RFID数据采集装置，包括机壳、单片机、读卡电路、存储电路、通信电路、电源电路、显示电路和天线，其特征在于，所述单片机是采用具有高速串行接口(SPI)的高速精简指令集(RISC)单片机；所述存储电路是采用闪存(FLASH MEMORY)，所述闪存通过所述SPI与RISC单片机相连接。
2.根据权利要求1所述的手持式RFID数据采集装置，其特征在于，所述闪存中存储有标准汉字库，剩余的闪存空间用于存储所采集的用户数据和RFID号码。
3.根据权利要求1或2所述的手持式RFID数据采集装置，其特征在于，所述通信电路是采用RS-232接口变换电路。
4.根据权利要求1或2所述的手持式RFID数据采集装置，其特征在于，所述单片机是采用美国ATMEL公司所生产的AVR单片机。
5.根据权利要求4所述的手持式RFID数据采集装置，其特征在于，所述AVR单片机的型号为ATmegal6L。
6.根据权利要求4所述的手持式RFID数据采集装置，其特征在于，所述AVR单片机的型号为AT90S8535。
7.根据权利要求1或2所述的手持式RFID数据采集装置，其特征在于，所述读卡电路是采用美国TI公司的型号为TMS3705A的芯片。
8.根据权利要求1或2所述的手持式RFID数据采集装置，其特征在于，所述电源电路是采用3.6V手机锂电池，并通过型号为BQ2057的电源充电管理芯片外围电路实现对3.6V锂电池的高速充电管理。
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