CN202205217U - 一种企业产品追溯rfid便携式读写器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种企业产品追溯RFID便携式读写器，由前面板(1)、触摸输入按键(2)、中文LCD液晶显示屏(3)、按键电路板(4)、主电路板(5)、MSP430F149单片机及***电路构成的控制模块(6)、直流电源接口(7)、电源模块(8)、锂电池(9)、电源管理模块(10)、看门狗电路(11)、CP2201网络通信模块(12)、网络变压器HR61101G(13)网络通信接口(14)、时钟模块(15)、纽扣电池(16)、铁电存储器FM25L256(17)、FLASH字库存储器AM29LV040(18)、射频电路接口(19)、CLRC632射频模块(20)、射频天线(21)、JTAG接口(22)、塑料盒(23)共同组成，可以实现卡片的中文和数据读写、显示、网络通信、实现各行业的产品流通过程的信息化。

Description

一种企业产品追溯RFID便携式读写器

技术领域

本实用新型涉及自动识别领域，特别涉及一种企业产品追溯RFID便携式读写器。

背景技术

RFID技术以其使用寿命长、读取距离大数据可加密、存储量大和存储数据可以更换等优点，使其提供的信息更丰富、更直接适用于自动化控制和多目标识别、运动目标识别等。在企业产品跟踪的应用领域日趋广泛，包括物流中货物跟踪、装备制造业中部件跟踪、井下工作人员跟踪定位、产品安全追溯管理等等很多方面。

大力发展RFID技术和产业将对制造行业、物流的发展产生深远影响，同时将RFID技术应用于企业产品安全追溯会对相关产业带来革命性的变化，可以进一步推进中国制造业的发展，巩固并保持制造业的领先地位；同时，通过开发并规模应用自主研发的RFID技术产品并实现规模化生产和销售，形成经济效益；形成关键技术知识产权及应用标准，拉动RFID应用及其产业集群的发展。

现在已存在许多RFID读写器，技术也较为成熟，但是在应用范围和对数据处理、传输、仍存在以下一些问题：

1、由于硬件条件限制，功能设计较单一，应用过于专一，通用性不好。

2、操作界面简单，或不提供操作界面。

3、基本上不支持中文输入。

4、较少使用网络接口，难以满足当前网络化的要求。

5、指提供固定格式的单一方法的数据读写，没能充分提供利用卡片的资源。

6、性价比不是太高。

7、电源管理不合理，较少使用电源管理芯片进行低功耗管理。

发明内容

本实用新型提供一种企业产品追溯RFID便携式读写器，由前面板1、触摸输入按键2、中文LCD液晶显示屏3、按键电路板4、主电路板5、MSP430F149单片机及***电路构成的控制模块6、直流电源接口7、电源模块8、锂电池9、电源管理模块10、看门狗电路11、CP2201网络通信模块12、网络变压器HR61101G 13网络通信接口14、时钟模块15、纽扣电池16、铁电存储器FM25L256 17、FLASH字库存储器AM29LV040 18、射频电路接口19、CLRC632射频模块20、射频天线21、JTAG接口22、塑料盒23共同组成。

其中，前面板1、触摸输入按键2、中文LCD液晶显示屏3、网络通信接口14、射频电路接口19、塑料盒23构成了仪器的外观。

控制模块6、CP2201网络通讯模块12、网络变压器HR61101G13、时钟模块15、纽扣电池16、铁电存储器FM25L25617、FLASH字库存储器AM29LV04018、直流电源接口7、电源模块8、电源管理模块10、看门狗电路11、JTAG接口22直接焊接在主电路板5上。

CLRC632射频模块20、射频天线21单独做成一块电路板，用射频电路接口19接在主电路板上。

按键电路板4通过插针接在主电路板上。

主电路板5和锂电池9用安装螺钉固定在塑料盒23的内部。

电路部分由单片机MSP430F149、看门狗MAX706、充电芯片LTC4055、升压芯片MAX756、降压芯片TPS7333、电源管理芯片TPS2044、实时时钟PCF8563、铁电存储器FM25L256、FLASH字库存储器AM29LV040、网络芯片CP2201、网络变压器HR61101G、网络通信接口、射频芯片CLRC632、射频天线、直流电源接口、中文LCD液晶显示屏ABG12864、触摸输入按键共同组成。

MSP430F149及其内部软件作为整个***的控制核心，看门狗连接在的复MSP430F149位管脚。

数据存储器、FLASH存储器AM29LV040、网络芯片CP2201、射频芯片CLRC632都通过8位地址数据复用方式连接到MSP430F149通用I/0端口。

中文LCD液晶显示屏、触摸输入按键、实时时钟PCF8563通过SUMBUS总线连接到MSP430F149。

锂电池通过精密电阻分压后接到MSP430F149的1路AD转换接口。

***使用锂电池供电，外部电源经过直流电源接口给锂电池充电，电源管理芯片用于***的电源管理。

中文LCD液晶显示屏用来显示操作界面和数据，触摸输入按键及按键电路板提供18个键的输入，可以完成数据和中文的输入以及操作指令的选择。

MSP430F149单片机及***电路构成的控制模块是***的核心，用来实现数据处理、显示和逻辑转换。

网络通信模块CP2201及网络通信接口提供网络通信方式。

射频模块CLRC632完成射频通信中数据流的控制和格式转换，射频天线完成数据读写器和卡片之间的数据传输。

时钟模块及配套的纽扣电池提供精确的时钟，用于记录操作时间，电源模块及电源管理模块为***提供适当的电压。

本实用新型的有益效果包括如下几点：

1.实现了企业产品生产、流通、销售信息写入和读出及相应的中文液晶显示、超大容量数据存储。提高企业产品安全性；

2.射频部分和其他部分分离，可以根据需要进行连接，同时可以用软件进行设置读写部分是否打开，降低了功耗；

3.全中文液晶界面，提供了完备的操作指令；

4.可通过网络接口同网络上具有相应软件的上位机软件实现交换数据，可以远程操作和查询。便于管理和消费人员对信息的需求；

5.体积小，携带方便，采用锂电池供电，可反复充电使用，低功耗设计，锂电池和电源自由切换供电；

6.性价比较高。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型所提供的读写器的结构示意图；

图2为本实用新型所提供的读写器的***结构图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型提供一种企业产品追溯RFID便携式读写器，其中，前面板(1)、触摸输入按键(2)、中文LCD液晶显示屏(3)、网络通信接口(14)、射频电路接口(19)、塑料构盒(23)构成了仪器的外观；

控制模块(6)、直流电源接口(7)、电源模块(8)、电源管理模块(10)、看门狗电路(11)、CP2201网络通讯模块(12)、网络变压器HR61101G(13)、时钟模块(15)、纽扣电池(16)、铁电存储器FM25L256(17)、FLASH字库存储器AM29LV040(18)、JTAG接口(22)直接焊接在主电路板(5)上；

CLRC632射频模块(20)、射频天线(21)单独做成一块电路板，用射频电路接口(19)接在主电路板上；

按键电路板(4)通过插针接在主电路板上；

主电路板(6)和锂电池(9)用安装螺钉固定在塑料盒(23)的内部。

如图2所示，为本实用新型所提供的读写器的***结构图。主单片机选用超低功耗型MSP430系列产品MSP430F149，工作电压为1.8-3.6V，5种低功耗模式，片内有2kB数据存储器和63kB可多次编程的FLASH程序存储器，2个全双工的串行接口，2个硬件SPI接口，8通道12位AD转换器。地址数据复用方式连接数据存储器FM25L256、FLASH字库存储器AM29LV040、CLRC632和CP2201。FM25L256具有32KBYTE的存储容量，用于保存常用的参数和数据，AM29LV040具有512KB的存储容量，用来保存常用的一级和二级字库点阵码。CLRC632适用于各种基于ISO/IEC14443A标准并且要求低成本、小尺寸、高性能以及单电源的非接触式通信的应用场合，完成数据流的控制和格式转换，实现数据的加密传输，通过射频天线来实现的卡片的读写操作。CP2201集成了IEEE 802.3MAC和10BASE-T PHY通过协议可以实现HTTP，FTP，DCHP，SMIT等应用实现多种协议的网络通信，网络变压器HR61101G和网络接口实现网络信号的匹配。锂电池通过精密电阻分压后接到1路AD转换器，进行剩余电量的测量。实时时钟PCF8563为***提供时间基准，其自带的纽扣电池保证时间的连续和准确。看门狗MAX706用于增强抗干扰性，***遇强干扰崩溃后可自行恢复。人机界面由电源开关、触摸输入按键、ABG12864中文液晶显示屏，完成开关机、各种参数的设置、如：***日期和时间、背光、网络IP和网关、读写器开关等，显示当前的操作和数据、***日期和时间、***运行状态及剩余电量等、卡片操作，中文输入等显示、剩余电量的显示等。***可使用锂电池供电，5V直流电源经过充电芯片LTC4055给锂电池充电。***全部采用了超低功耗设计，可以在不需外部供电的条件下长时间连续工作。

中文输入由触摸输入按键和FLASH字库存储器AM29LV040共同实现、***可通过网络通讯接口与网络上的计算机通讯，接收各种命令并发送相应的数据。

控制模块由MSP430F149单片机及其***电路构成，包括数据存储看门狗电路等。控制模块作为整个***的控制核心，它控制各部分电路完成参数的设置、数据读取和格式转换等，时间和日期的读取判别、数据存储器中的数据存储、数据和提示信息的滚动显示、状态显示、与计算机的数据通讯、电池电量的检测等总体任务。

本实用新型所提供的企业产品追溯RFID便携式读写器，支持中文和数据读写，随时标记当前企业产品的生产、流通、销售信息，并可利用网络接口方便的将数据上网，便于远程用户的查询和追溯。使用上位机软件，也可在授权的形式下实现远程的操作。采用外部直流电源和锂电池结合供电，满足固定场合和需要变动的场合的需要。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本实用新型技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种企业产品追溯RFID便携式读写器，其特征在于：

所述读写器由前面板(1)、触摸输入按键(2)、中文LCD液晶显示屏(3)、按键电路板(4)、主电路板(5)、MSP430F149单片机及***电路构成的控制模块(6)、直流电源接口(7)、电源模块(8)、锂电池(9)、电源管理模块(10)、看门狗电路(11)、CP2201网络通信模块(12)、网络变压器HR61101G(13)网络通信接口(14)、时钟模块(15)、纽扣电池(16)、铁电存储器FM25L256(17)、FLASH字库存储器AM29LV040(18)、射频电路接口(19)、CLRC632射频模块(20)、射频天线(21)、JTAG接口(22)、塑料盒(23)共同组成；

其中，前面板(1)、触摸输入按键(2)、中文LCD液晶显示屏(3)、网络通信接口(14)、射频电路接口(19)、塑料构盒(23)构成了仪器的外观；

控制模块(6)、直流电源接口(7)、电源模块(8)、电源管理模块(10)、看门狗电路(11)、CP2201网络通讯模块(12)、网络变压器HR61101G(13)、时钟模块(15)、纽扣电池(16)、铁电存储器FM25L256(17)、FLASH字库存储器AM29LV040(18)、JTAG接口(22)直接焊接在主电路板(5)上；

CLRC632射频模块(20)、射频天线(21)单独做成一块电路板，用射频电路接口(19)接在主电路板上；

按键电路板(4)通过插针接在主电路板上；

主电路板(6)和锂电池(9)用安装螺钉固定在塑料盒(23)的内部。

2.根据权利要求1所述的企业产品追溯RFID便携式读写器，其特征在于：

电路部分由单片机MSP430F149、看门狗MAX706、充电芯片LTC4055、升压芯片MAX756、降压芯片TPS7333、电源管理芯片TPS2044、实时时钟PCF8563、铁电存储器FM25L256、FLASH字库存储器AM29LV040、网络芯片CP2201、网络变压器HR61101G、网络通信接口、射频芯片CLRC632、射频天线、直流电源接口、中文LCD液晶显示屏ABG12864、触摸输入按键共同组成。

3.根据权利要求1所述的企业产品追溯RFID便携式读写器，其特征在于：

MSP430F149及其内部软件作为整个***的控制核心，看门狗连接在的复MSP430F149位管脚。

4.根据权利要求1所述的企业产品追溯RFID便携式读写器，其特征在于：

数据存储器、FLASH存储器AM29LV040、网络芯片CP2201、射频芯片CLRC632都通过8位地址数据复用方式连接到MSP430F149通用I/O端口。

5.根据权利要求1所述的企业产品追溯RFID便携式读写器，其特征在于：

中文LCD液晶显示屏、触摸输入按键、实时时钟PCF8563通过SUMBUS总线连接到MSP430F149。

6.根据权利要求1所述的企业产品追溯RFID便携式读写器，其特征在于：

锂电池通过精密电阻分压后接到MSP430F149的1路AD转换接口。

7.根据权利要求1所述的企业产品追溯RFID便携式读写器，其特征在于：

***使用锂电池供电，外部电源经过直流电源接口给锂电池充电，电源管理芯片用于***的电源管理。

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