一種智能儀的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型是一種智能儀，包括震動(dòng)馬達(dá)電路、指示電路、按鍵觸發(fā)電路、充電電路、顯示電路、UART配置電路，其特點(diǎn)是，還包括微控制器單元電路和wifi放大電路，微控制器單元電路分別與震動(dòng)馬達(dá)電路、指示電路、按鍵觸發(fā)電路、充電電路、顯示電路、UART配置電路、wifi放大電路電連接，所述的微控制器單元電路的主控芯片的型號(hào)為GS1011,芯片內(nèi)核為雙核ARM7,內(nèi)部集成wifi通信設(shè)計(jì)電路,內(nèi)部集成802.11b通信協(xié)議；所述的wifi放大電路包括無線射頻信號(hào)選擇開關(guān)電路分別與無線射頻功率放大電路、無線射頻濾波電路電連接。具有功能齊全，智能化程度高，性價(jià)比高，使用方便，適用于工業(yè)化生產(chǎn)人員佩戴等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
一種智能儀
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種適用于工業(yè)化生產(chǎn)人員佩戴的智能儀。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有工業(yè)化生產(chǎn)人員進(jìn)入工廠佩戴的多為紙質(zhì)標(biāo)卡或者RFID類電子卡。紙質(zhì)標(biāo)卡只顯示工作人員的基本信息，長時(shí)間佩戴需要更換紙，造成對(duì)紙的浪費(fèi)，不環(huán)保;RFID類電子卡功能單一，只作為工作間大門的通行憑證使用。
[0003]而現(xiàn)有智能終端采用藍(lán)牙技術(shù)搭配手機(jī)方能使用，通信距離為10CM-10M，持續(xù)通信時(shí)間不超過24小時(shí)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是對(duì)現(xiàn)有的單一功能的電路進(jìn)行有機(jī)的組合和創(chuàng)新，提供一種功能齊全，智能化程度高，性價(jià)比高，可隨身佩戴，使用方便，適用于工業(yè)化生產(chǎn)人員佩戴的智能儀。
[0005]實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的采用的技術(shù)方案是，一種智能儀，它包括震動(dòng)馬達(dá)電路、指示電路、按鍵觸發(fā)電路、充電電路、顯示電路、UART配置電路，其特征是，還包括微控制器單元電路和wifi放大電路，以所述的微控制器單元電路為核心部件，微控制器單元電路分別與震動(dòng)馬達(dá)電路、指示電路、按鍵觸發(fā)電路、充電電路、顯示電路、UART配置電路、wifi放大電路電連接，所述的微控制器單元電路的主控芯片的型號(hào)為GSlOll，芯片內(nèi)核為雙核ARM7，內(nèi)部集成wifi通信設(shè)計(jì)電路，內(nèi)部集成802.1Ib通信協(xié)議;所述的wifi放大電路包括無線射頻信號(hào)選擇開關(guān)電路分別與無線射頻功率放大電路、無線射頻濾波電路電連接。
[0006]所述wifi放大電路的無線射頻信號(hào)選擇開關(guān)電路，包括:信號(hào)開關(guān)選擇芯片U13、電容C80-C82和2.4GHZ天線，信號(hào)開關(guān)選擇芯片U13的型號(hào)為UPG2214TK，信號(hào)開關(guān)選擇芯片Ul 3、電容C80-C82和2.4GHZ天線電連接。
[0007]所述wi f i放大電路的無線射頻功率放大電路，包括:射頻功率放大芯片U14、2.4GHZ信號(hào)濾波芯片U12、電阻R59-R61、電阻R64、濾波電容C89、濾波電容C90、濾波電容C92、濾波電容C95、耦合電容C99、耦合電容C72、電感L5和電感L6電連接，射頻功率放大芯片U14的型號(hào)SE2568U，2.4GHZ信號(hào)濾波芯片U12的型號(hào)DEA252450BTD1。
[0008]所述wifi放大電路的無線射頻濾波電路由2.4GHZ信號(hào)濾波芯片U8與電容C73電連接組成，2.4GHZ信號(hào)濾波芯片U8的型號(hào)為DEA252450BTD1。
[0009]本實(shí)用新型的一種智能儀，可以解決不停更換紙質(zhì)標(biāo)卡不環(huán)保，只顯示基本信息內(nèi)容等弊端，同時(shí)可以解決RFID類電子卡功能單一，只能作為工作間大門通行憑證使用的缺點(diǎn)。工作人員佩戴本實(shí)用新型的智能儀，就能夠通過顯示電路的128*64顯示屏查看時(shí)間，查看個(gè)人基本信息，查看管理人員發(fā)送的管理信息;通過按鍵觸發(fā)電路完成工作區(qū)域基本信息或者安全信息的上報(bào);可導(dǎo)航移動(dòng)或離開工作區(qū)域，完成工作考勤功能;可在不使用的情況下進(jìn)行充電；體積較小，可佩戴手腕處使用；能夠無線更新設(shè)備內(nèi)人員配置信息、設(shè)備網(wǎng)絡(luò)信息。本實(shí)用新型的智能儀可以作為獨(dú)立的設(shè)備使用，采用Wifi技術(shù)，支持802.11b，只需要搭建wifi網(wǎng)絡(luò)即可使用，通信距離達(dá)到700M，持續(xù)通信時(shí)間可達(dá)到360小時(shí)。具有功能齊全，智能化程度高，性價(jià)比高，可隨身佩戴，使用方便，適用于工業(yè)化生產(chǎn)人員佩戴等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型的一種智能儀電路原理框圖；
[0011 ]圖2為圖1中微控制器單元電路I的1.8VDC芯片供電單元配置電路原理圖；
[0012]圖3為圖1中微控制器單元電路I的3.3VDC芯片供電單元配置電路原理圖；
[0013]圖4為圖1中微控制器單元電路I的工作模式配置電路原理圖；
[0014]圖5為圖1中微控制器單元電路I的主控芯片原理圖；
[0015]圖6為圖1中UART配置接口電路2原理圖；
[0016]圖7為圖1中充電電路3部分電路原理圖；
[0017]圖8為圖1中充電電路3的另一部分電路原理圖；
[0018]圖9為圖1中600mAH充電鋰電池供電電路4原理圖；
[0019]圖10為圖1中顯示電路5的顯示屏接口連接電路原理圖；
[0020]圖11為圖1中顯示電路5的顯示屏電源控制電路原理圖；
[0021 ] 圖12為圖1中顯示電路5的顯示背光燈控制電路原理圖；
[0022]圖13為圖1中Wifi放大電路6的無線射頻信號(hào)選擇開關(guān)電路原理圖；
[0023]圖14為圖1中Wifi放大電路6的無線射頻功率放大電路的部分電路原理圖；
[0024]圖15為圖1中Wifi放大電路6的無線射頻功率放大電路的另一部分電路原理圖；
[0025]圖16為圖1中Wifi放大電路6的無線射頻濾波電路原理圖；
[0026]圖17為圖1中震動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路7原理圖；
[0027]圖18為圖1中指示電路8原理圖；
[0028]圖19為圖1中按鍵觸發(fā)電路9原理圖。
[0029]圖中:1-微控制器單元電路，2-υΑΙΤΓ配置接口電路，3-充電電路，4-600mAH充電鋰電池供電電路，5-顯示電路，6-Wifi放大電路，7-震動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路，8-指示電路，9-按鍵觸發(fā)電路。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面利用附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0031]參照?qǐng)D1，本實(shí)用新型的一種智能儀，包括震動(dòng)馬達(dá)電路7、指示電路8、按鍵觸發(fā)電路9、充電電路3、顯示電路5、UART配置電路2，還包括微控制器單元電路I和wifi放大電路6，以所述的微控制器單元電路I為核心部件，微控制器單元電路I分別與震動(dòng)馬達(dá)電路7、指示電路8、按鍵觸發(fā)電路9、充電電路3、顯示電路5、UART配置電路2、wi f i放大電路6電連接，所述的微控制器單元電路I的主控芯片的型號(hào)為GSlOll，芯片內(nèi)核為雙核ARM7，內(nèi)部集成wifi通信設(shè)計(jì)電路，內(nèi)部集成802.1lb通信協(xié)議;所述的wifi放大電路6包括無線射頻信號(hào)選擇開關(guān)電路分別與無線射頻功率放大電路、無線射頻濾波電路電連接。[0032 ] 參照?qǐng)D1 -圖5，所述的微控制單元電路I包括1.8VDC供電單元配置電路、3.3VDC供電單元配置電路、工作模式配置電路和主控芯片:
[0033]1)1.8VDC供電單元配置電路:1.8VDC供電單元配置電路包括電阻R18- R20、磁珠L3和電容C63-C68。磁珠L3連接VCC_1V8與VCC_C0RE_1V8，VCC_C0RE_1V8連接微控制器單元電路I的主控芯片GSlOll的A43、B7、B19、B20、B25、B26引腳和電容C68 C3Vcc^cOREJVS連接電阻R18隔離分路I生成VCC_PLL，VCC_C0RE_1V8連接微控制器單元電路I的主控芯片GSlOll的八21、六24、81、82、84和電容065、電容064。￥0:_0)1^_1￥8連接電阻1?19隔離分路2生成￥0:_RF_1V8，VCC_C0RE_1V8連接微控制器單元電路I的主控芯片GSOl 11的A15、A16、B5、B6、B8、B9引腳，同時(shí)連接到Wifi放大電路單元6，VCCJ:0REjV8連接電容C63、電容Ceet3VCCJ^ORE-1V8連接電阻R20隔離分路3生成VCC_ADC，VCC_C0RE_1V8連接微控制器單元電路I的主控芯片631011的437^38引腳和電容067。1.8￥0(:供電單元配置電路通過電池供電電路￥0:_1￥8信號(hào)輸入1.8VDC電壓，進(jìn)行電感限流后，隔離分路出3路電路輸出到微控制器單元電路I的主控制芯片GSlOll的內(nèi)核電源VCC_C0REjV8工作，輸出給wifi放大電路6的電源供電VCC_RF_1V8，輸出給內(nèi)核鎖存電路VCC_PLL供電，輸出給內(nèi)核數(shù)模轉(zhuǎn)換電路VCC_ADC供電；
[0034]2)3.3VDC供電單元配置電路:3.3VDC供電單元配置電路由磁珠L4與電容C69組成。VCC_3V3連接電池供電電路，磁珠L4連接VCC_3V3與VCC_10，VCC_10連接到微控制器單元電路I的主控芯片GSlOll的A2、A8、B22、B23、B28、B29引腳和電容C69。通過電池供電電路VCC_3V3輸入3.3VDC電壓，經(jīng)過磁珠L4限流后輸出VCC_10到微控制器單元電路I的主控芯片GS1011的內(nèi)核控制引腳電源工作；
[0035]3)工作模式配置電路:由電阻R15- R17和電容C25連接組成。VCC_IN連接到UARIfS置電路2，電阻R17連接到數(shù)字電源地，電阻R16連接到微控制器單元電路I的主控芯片GSlOll的A67引腳中。微控制器單元電路I的主控芯片GSlOll的A41引腳連接電阻R15到數(shù)字電源地。當(dāng)使用UART配置電路2時(shí)，UART配置電路2提供3.3VDC的電壓輸入到VCC_IN，產(chǎn)生3.3VDC高電平到微控制器單元電路I的主控芯片GSlOll的A67引腳，使微控制器單元電路I的GSlOl I進(jìn)入到UART配置工作模式，當(dāng)不使用UART配置電路2時(shí)，VCC_IN沒有任何輸入電壓，微控制器單元電路I的主控芯片GSlOll通過電阻R17連接數(shù)字信號(hào)地，產(chǎn)生OVDC低電平，表示沒有進(jìn)入到UART配置工作模式。微控制器單元電路I的主控芯片GSlOll通過電阻R15始終連接到數(shù)字信號(hào)地，產(chǎn)生OVDC低電平，持續(xù)進(jìn)入正常工作模式；
[0036]4)主控芯片:主控芯片GSlOll的芯片內(nèi)核為雙核ARM7，內(nèi)部集成wifi通信設(shè)計(jì)電路，內(nèi)部集成802.1lb通信協(xié)議。主控芯片GSlOll的A62引腳到震動(dòng)馬達(dá)電路7，主控芯片GSlOll的A3引腳連接到指示電路8，主控芯片651011的821、厶51、厶44、厶45、厶46、厶47、厶49引腳連接到顯示電路5，主控芯片GSlOl I的A71、A70引腳連接到UART配置電路2，主控芯片GSlOll的A53引腳連接到充電電路3，主控芯片GSlOll的A59，A60，A61引腳連接到按鍵觸發(fā)電路 9，主控芯片 GSlOll 的 B10、A27、A28、A14、A13、A17、A18、A19、A20、A40 連接到 wifi 放大電路6。主控芯片GSlOll在完成信息發(fā)送完成和已收到信息時(shí)，通過A62引腳輸出3.3VDC高電平信號(hào)，使震動(dòng)馬達(dá)電路7開始工作，產(chǎn)生0.5秒鐘的持續(xù)震動(dòng)效果。GSlOll通過B21、A51、A44、A45、A46、A47、A49輸出信號(hào)到顯示電路中，驅(qū)動(dòng)顯示屏點(diǎn)亮，媳滅，顯示相應(yīng)的文字、圖片、時(shí)間信息，供佩戴者進(jìn)行查閱。主控芯片GSlOll通過A59，A60，A61輸入OVDC低電平信號(hào)，產(chǎn)生中斷處理信號(hào)，結(jié)合當(dāng)前畫面內(nèi)容做出對(duì)應(yīng)的按鍵動(dòng)作，移動(dòng)顯示屏光標(biāo)或進(jìn)入顯示屏下級(jí)菜單。主控芯片GSlOll通過A71輸入U(xiǎn)ART電路的信息配置信號(hào)，如人員信息(可供考勤使用)、網(wǎng)絡(luò)信息(可進(jìn)入配置網(wǎng)絡(luò))等完成基礎(chǔ)信息采集，通過A70輸出確認(rèn)信號(hào)，完成信號(hào)握手機(jī)制。主控芯片GSlOll通過A53輸入充電電路信號(hào)，高電平3.3VDC表示充電完成，低電平OVDC表示充電未完成。主控芯片GSlOll通過A13、A14差分信號(hào)輸入wifi放大電路6的射頻接收信號(hào)，完成數(shù)據(jù)接收工作，可以為所有功能提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。主控芯片GSlOll通過A17、△ 18(417^18連接在一起)^19^20(419^20連接在一起)差分信號(hào)輸出到￥1打放大電路6的射頻放大芯片中，完成wifi網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議握手機(jī)制，可以提供導(dǎo)航基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。主控芯片GSlOll通過A27、A28輸出信號(hào)到wifi放大電路6的無線信號(hào)選擇開關(guān)中，當(dāng)A27發(fā)送3.3VDC高電平，A28發(fā)送OVDC低電平到wifi放大電路中，無線信號(hào)開關(guān)打開wifi發(fā)送通道，完成發(fā)送，當(dāng)A27發(fā)送OVDC低電平，A28發(fā)送3.3VDC高電平到wifi放大電路中，無線信號(hào)開關(guān)打開wifi接收通道，從而完成信號(hào)切換工作。
[0037]參照?qǐng)D1和圖6，1^1^配置電路2由電阻1?50、電容078、穩(wěn)壓二極管07和一個(gè)數(shù)據(jù)接口組成，數(shù)據(jù)接口 JlO的4腳uart0_tx連接微控制器單元電路I主控芯片GSlOl I的引腳A70，數(shù)據(jù)接口 JlO的3腳uart0_rx連接微控制器單元電路I主控芯片1GS1011的A71引腳。數(shù)據(jù)接口 JlO的2腳連接電阻R50，微控制器單元電路I中的VCC_IN連接電容C78，穩(wěn)壓二極管D7穩(wěn)壓3.3 VDC信號(hào)。UART配置電路2由數(shù)據(jù)接口 J10輸入和輸出信號(hào)，可輸入配置信號(hào)，包括設(shè)備人員信息，加入網(wǎng)絡(luò)配置信息，人員可發(fā)送的報(bào)警信息，采用3.3VDC的TTL電平信號(hào)進(jìn)行讀寫，當(dāng)JlO連接數(shù)據(jù)信號(hào)后，通過外部設(shè)備對(duì)2腳產(chǎn)生高電平3.3VDC，使微控制器單元電路I的VCC_IN產(chǎn)生高電平，微控制器單元電路I主控芯片GSlOll的引腳A67產(chǎn)生高電平，進(jìn)入U(xiǎn)ART寫入模式，微控制器單元電路I主控芯片GSlOll引腳A71輸入信號(hào)，穩(wěn)壓二極管D7使外部輸入電壓不超過3.3VDC。同時(shí)微控制器單元電路I主控芯片GSlOll的引腳A70輸出接收完成信號(hào)，通過JlO輸出到外部設(shè)備。
[0038]參照?qǐng)D1、圖7和圖8，充電電路3包括充電芯片U9型號(hào)RT9502、充電輸入接口 J9、電阻R46-R49、電阻R70、電阻R71、電容Cl 5、電容Cl 6、電容C76和電容C77。充電輸入接口 J9連接充電芯片RT9502的充電出入引腳，充電輸入接口 J9連接電容C76、C77。充電芯片RT9502的3腳連接電阻R71到VCC_3V3，充電芯片RT9502的4腳連接電阻R70到VCC_3V3，充電芯片RT9502的連接到微控制單元電路I主控芯片631011的453引腳，奶9502的8腳連接電阻1?47到數(shù)字信號(hào)地，RT9502的7腳連接電阻R49到VCC_RTC，充電芯片RT9502的6腳連接電阻R48到數(shù)字信號(hào)地，充電芯片RT9502的9腳連接電阻R46到數(shù)字信號(hào)地，充電芯片RT9502的10腳連接到電池供電電路，充電芯片RT9502連接電容C16、C15。充電輸入接口 J9輸入不超過15VDC的直流電流，通過充電芯片RT9502的I腳進(jìn)入，當(dāng)進(jìn)入充電狀態(tài)，控制DP_G00D發(fā)送低電平信號(hào)數(shù)據(jù)到微控制單元電路I主控芯片GSlOll的A53引腳，通知充電完成，微控制單元電路I主控芯片GSlOl I通過指示電路顯示充電完成狀態(tài)。充電芯片RT9502通過BATT引腳自動(dòng)判斷電池電量并進(jìn)入充電模式，同時(shí)該引腳輸出電流到電池中，充電結(jié)束后充電芯片RT9502自動(dòng)進(jìn)入恒流模式，充電芯片RT9502通過ISETU引腳輸入高電平控制充電電流為500mAο
[0039 ] 參照?qǐng)D1和圖9，600mAH充電鋰電池供電電路4由電池插座接口和標(biāo)準(zhǔn)供電電壓轉(zhuǎn)換模塊構(gòu)成。電池采用訂制3.6VDC鋰電池，放電電壓2.5￥0(:連接階700接口，輸出VCC_Power，連接標(biāo)準(zhǔn)供電電壓轉(zhuǎn)換模塊輸出VCC_1V8，標(biāo)準(zhǔn)供電電壓轉(zhuǎn)換模塊輸出VCC_1V8連接微控制器單元電路I，標(biāo)準(zhǔn)供電電壓轉(zhuǎn)換模塊輸出VCC_3V3連接微控制器單元電路1、顯示電路5、震動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路7和指示電路8。
[0040]參照?qǐng)D1、圖10-圖12，顯示電路5由顯示屏接口連接電路、顯示電源控制電路和顯示背光燈控制電路組成:
[0041 ] I)顯示屏接口連接電路由顯示屏為128*64，S卩1.4寸顯示屏、顯示屏接口插座和電阻R42、R44組成。顯示屏連接顯示屏接口插座J12，顯示屏輸入引腳LCD_CS連接微控制單元電路I主控芯片GS1011的A46引腳，顯示屏輸入引腳LCD_r/s連接微控制單元電路I主控芯片GS1011的A45引腳，顯示屏輸入弓I腳LCD_re s連接微控制單元電路GS1011的A47引腳，顯示屏輸入引腳LCD_sda連接微控制單元電路主控芯片GSlOll的A44引腳，顯示屏輸入引腳IXD_clk連接微控制單元電路主控芯片GSlOll的A49引腳，顯示屏接口插座J12的22引腳至27引腳連接電阻R44到VCC_3V3，Jl 2的14引腳連接電阻R42到VCC_3V3;
[0042]2)顯示電源控制電路由電阻R25、R43和三極管Q3組成。顯示屏接口插座J12的13引腳LCD_VCC連接R43、三極管Q3的發(fā)射極，三極管Q3集電極連接VCC_3V3，三極管Q3基極連接電阻R25到微控制單元電路I主控芯片GS1011的B21引腳；
[0043]3)顯示背光燈控制電路由電阻R41、電阻R45和三極管Q4組成。背光燈輸入接口LCD_light連接電阻R45、三極管Q4的發(fā)射極，三極管Q4集電極連接VCC_3V3，三極管Q4基極連接電阻R41到微控制單元電路I主控芯片GS1011的B21引腳。顯示屏內(nèi)置標(biāo)準(zhǔn)GB字庫，使用標(biāo)準(zhǔn)串行數(shù)據(jù)接口，LCD_CS為選擇數(shù)據(jù)控制接口，LCD_r/s為數(shù)據(jù)讀寫方式接口，LCD_sda數(shù)據(jù)傳輸接口，LCD_clk數(shù)據(jù)同步時(shí)鐘信號(hào)接口，LCD_res復(fù)位接口，可由GSlOll控制LCD_cntl發(fā)送高電平導(dǎo)通Q3三極管打開顯示屏電源，發(fā)送給低電平截止Q3三極管關(guān)閉顯示屏電源，控制LCD_B_cntl發(fā)送高電平導(dǎo)通Q4三極管打開背光燈電源，發(fā)送低電平截止Q4三極管關(guān)閉背光燈電源，GSlOll通過LCD_sda接口發(fā)送標(biāo)準(zhǔn)16進(jìn)制ASCII碼數(shù)據(jù)至顯示屏，數(shù)據(jù)傳輸速率為2Mbit/s，采用標(biāo)準(zhǔn)SPI數(shù)據(jù)格式，顯示屏自動(dòng)在字庫中尋找相關(guān)對(duì)應(yīng)GB碼并顯示。完成所有已接收信息顯示，待發(fā)送信息顯示，時(shí)間顯示等所有顯示功能。
[0044]參照?qǐng)D1、圖13-圖16，Wifi放大電路6由無線射頻信號(hào)選擇開關(guān)電路、無線射頻功率放大電路和無線射頻濾波電路組成:
[0045]I)所述wifi放大電路的無線射頻信號(hào)選擇開關(guān)電路，包括:信號(hào)開關(guān)選擇芯片U13、電容C80-C82和2.4GHZ天線，信號(hào)開關(guān)選擇芯片U13的型號(hào)為UPG2214TK，信號(hào)開關(guān)選擇芯片U13、電容C80-C82和2.4GHZ天線電連接。信號(hào)開關(guān)選擇芯片UPG2214TK的5腳連接電容C80到天線U6，組成前端射頻天線部分。電容C80連接天線U6需采用50歐姆單端阻抗匹配。信號(hào)開關(guān)選擇芯片UPG2214TK的6腳連接電容C82到微控制電路I主控芯片631011的六27。信號(hào)開關(guān)選擇芯片UPG2214TK的4腳連接濾波電容C81到微控制電路GSlOll的A28。信號(hào)開關(guān)選擇芯片UPG2214TK的I腳連接無線射頻功率放大電路，信號(hào)開關(guān)選擇芯片UPG2214TK的3腳連接無線射頻濾波電路。
[0046]2 )所述wi f i放大電路的無線射頻功率放大電路，包括:射頻功率放大芯片U14、2.4GHZ信號(hào)濾波芯片U12、電阻R59-R61、電阻R64、濾波電容C89、濾波電容C90、濾波電容C92、濾波電容C95、耦合電容C99、耦合電容C72、電感L5和電感L6電連接，射頻功率放大芯片U14的型號(hào)SE2568U，2.4GHZ信號(hào)濾波芯片U12的型號(hào)DEA252450BTD1。射頻功率放大芯片SE2568U的4腳連接到無線射頻信號(hào)選擇開關(guān)電路。射頻功率放大芯片SE2568U的8腳為輸入腳連接電阻R59到微控制電路I主控芯片GSlOll的BlO引腳。射頻功率放大芯片SE2568U的7腳為輸出腳連接電阻R60進(jìn)行1/2分壓處理后，再連接到微控制電路I主控芯片GSlOl I的A40引腳。射頻功率放大芯片SE2568U的6腳和5腳連接濾波電容C89、C90、C92，電阻R64連接電源VCC_3V3。射頻功率放大芯片SE2568U的I腳為輸出引腳連接信號(hào)濾波芯片DEA252450BTD1的2腳。信號(hào)濾波芯片DEA252450BTD1的3腳連接濾波電容C95到微控制電路I的VCC_RF_1V8。信號(hào)濾波芯片DEA252450BTD1的5腳和7腳為輸入腳連接耦合電容C99，其5腳連接電感L6，其7腳連接電感L5，再與耦合電容C72連接組成巴倫電路，電感L6連接微控制電路I主控芯片631011的厶19和420，電感1^5連接微控制電路1主控芯片631011的厶17和厶18輸出引腳，巴倫電路中的信號(hào)線采用差分100歐姆阻抗設(shè)計(jì)。
[0047]3)所述wifi放大電路的無線射頻濾波電路由2.4GHZ信號(hào)濾波芯片U8與電容C73電連接組成，2.4GHZ信號(hào)濾波芯片U8的型號(hào)為DEA252450BTDL2.4GHZ信號(hào)濾波芯片DEA252450BTD1的2腳為輸入連接無線射頻信號(hào)選擇開關(guān)電路UPG2214TK的3腳。2.4GHZ信號(hào)濾波芯片DEA252450BTD1的3腳連接濾波電容C73到微控制電路I的VCC_RF_1 V8。2.4GHZ信號(hào)濾波芯片DEA252450BTD1的5腳和7腳作為輸出引腳，5腳連接微控制電路I主控芯片GSlOll的A14，7腳連接微控制電路I主控芯片GSlOll的A133腳和7腳的輸出信號(hào)線采用100歐姆阻抗差分信號(hào)線處理。微控制電路I主控芯片GSlOl I通過信號(hào)開關(guān)選擇芯片UPG2214TK的Vcontl、Vcont2引腳自動(dòng)選擇信號(hào)控制開關(guān)芯片UPG2214TK的雙路開關(guān)，當(dāng)Vcontl高電平
1.8VDC、Vcont2低電平OVDC時(shí)，選擇無線發(fā)射功率放大電路進(jìn)行無線數(shù)據(jù)傳輸。當(dāng)Vcont2高電平1.8VDC、Vcontl低電平OVDC時(shí)，選擇無線射頻濾波電路進(jìn)行無線數(shù)據(jù)傳輸。以完成無線數(shù)據(jù)發(fā)送和無線數(shù)據(jù)接收自動(dòng)切換。發(fā)送信號(hào)采用功率放大器SE2568U，功率ISdbm，通過信號(hào)開關(guān)選擇芯片UPG2214TK的通路I進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，通過2.4GHZ的信號(hào)濾波器DEA252450BTD1進(jìn)入到GSlOl I的A17，A18，即無線數(shù)據(jù)通信接口正信號(hào)源PAPAP和微控制電路I主控芯片GSlOll的A19、A20，即無線數(shù)據(jù)通信接口負(fù)信號(hào)源PAPAN。微控制電路I主控芯片GSlOl I可以通過PADAC控制輸出功率放大器SE2568U工作模式開關(guān)，當(dāng)PADAC為高電平
3.3VDC時(shí)，功率放大器SE2568U正常工作，當(dāng)PADAC為高電平OVDC時(shí)，功率放大器SE2568U停止工作。功率放大器SE2568U通過ADC3引腳輸出電壓信號(hào)到微控制電路I主控芯片GS1011，微控制電路I主控芯片GSlOll根據(jù)電壓信號(hào)判斷功率放大器SE2568U的實(shí)際輸出功率的大小，微控制電路I主控芯片GS1011調(diào)整無線信號(hào)輸出端PAPAN和PAPAP的功率，達(dá)到功率匹配，避免功率放大器SE2568U輸入功率過大燒毀芯片。接收信號(hào)采用信號(hào)開關(guān)選擇芯片UPG2214TK的通路2進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，通過2.4GHZ的信號(hào)濾波器DEA252450BTD1進(jìn)入到微控制電路I主控芯片GSlOll無線數(shù)據(jù)通信接口 A14，A13，靈敏度-92dbm。射頻電路單端信號(hào)輸入/輸出阻抗要求50歐姆，雙端信號(hào)輸入/輸出阻抗要求差分100歐姆。所有的數(shù)據(jù)信息均通過次電路進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)交互。完成數(shù)據(jù)接收，數(shù)據(jù)發(fā)送，信號(hào)強(qiáng)度傳輸所有基礎(chǔ)功能。
[0048]參照?qǐng)D1和圖17，震動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路7包括三極管Q2，電阻R7、電阻R8，二極管D8和一個(gè)馬達(dá)接口插件Motor ο馬達(dá)接口插件Motor的I腳連接電阻R8到三極管Q2的發(fā)射極，三極管02集電極連接￥0:_3￥3，三極管02基極連接電阻1?7到微控制單元電路1主控芯片631011的A6 2引腳。馬達(dá)接口插件Mo tor的I腳和2腳并聯(lián)蓄流用二極管D8。采用直流微型震動(dòng)馬達(dá)，工作電壓3.3VDC，工作電流50mA。由微控制電路I主控芯片GS1011通過A6 2弓I腳控制，輸出高電平3.3VDC，三極管Ql導(dǎo)通，輸出低電平0VDC，三極管Ql截至，主要作用提示佩戴人員無線信息發(fā)送已完成和無線信息已接收。
[0049]參照?qǐng)D1和圖18，指示電路8由電阻R3與發(fā)光二極管Dl連接組成。發(fā)光二極管Dl正極端連接VCC_3V3，負(fù)極端連接電阻R3到微控制單元電路I主控芯片GSlOll的A3引腳。發(fā)光二極管D采用直流發(fā)光二極管，工作電壓3.3VDC，工作電流10mA，由微控制單元電路I主控芯片GSlOll通過A3引腳控制，輸出低電平0VDC，發(fā)光二極管導(dǎo)通亮起，輸出高電平3.3VDC，發(fā)光二極管通截至，主要作用顯示充電中和充電完成標(biāo)識(shí)。充電中閃爍，充電完成常亮。
[0050]參照?qǐng)D1和圖19，按鍵觸發(fā)電路9由一個(gè)按鍵組合接口接插件J5、電阻R4-R6組成。按鍵組合接口接插件J5的I腳連接電阻R4，連接微控制單元電路I主控芯片GSlOll的A61引腳，按鍵組合接口接插件J5的2腳連接電阻R5到微控制單元電路I主控芯片GSlOl I的A60弓丨腳，按鍵組合接口接插件J5的3腳連接電阻R6到微控制單元電路I主控芯片GSlOl I的A59弓丨腳，電阻R4、R5、R6連接到VCC_3V3。采用三段輕觸按鍵組合，分別為上，下，確認(rèn)按鍵，采用TTL低電平OVDC觸發(fā)按鍵方式，按鍵觸發(fā)后發(fā)送信號(hào)OVDC到微控制單元電路I主控芯片GSlOll，方向上按鍵發(fā)送到微控制單元電路I主控芯片GSlOll的A61引腳，方向下按鍵發(fā)送到微控制單元電路I主控芯片GS1011的A60引腳，確認(rèn)按鍵發(fā)送到微控制單元電路I主控芯片GS 1011的A59引腳，微控制單元電路I主控芯片GSlOll判斷按鍵為哪種按鍵，并根據(jù)當(dāng)前屏幕顯示畫面移動(dòng)光標(biāo)，進(jìn)行相應(yīng)的上移，下移，確認(rèn)操作。主要應(yīng)用在顯示中的菜單操作和確認(rèn)操作。
[0051]本實(shí)用新型的一種智能儀的軟件程序采用標(biāo)準(zhǔn)C語言設(shè)計(jì)，是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟悉的技術(shù)。
[0052]一種智能儀的功能包括:
[0053]時(shí)間顯示:微控制單元電路I主控芯片GSlOll通過wifi網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行時(shí)間校準(zhǔn)并通過顯示屏接口發(fā)送時(shí)間數(shù)據(jù)到顯示屏，顯示屏進(jìn)行時(shí)間顯示；
[0054]信息發(fā)送和接收:微控制單元電路I主控芯片GSlO11通過wifi網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)幀發(fā)送內(nèi)部已編輯好的簡易短信信息，(短信信息可以提前根據(jù)客戶需求編輯完成燒寫到芯片內(nèi)部程序中)同時(shí)可隨時(shí)接收wif i網(wǎng)絡(luò)下行的數(shù)據(jù)信息，并存儲(chǔ)在內(nèi)部收信箱內(nèi)，供佩戴人員查詢，并震動(dòng)提示已經(jīng)收到信息；
[0055]網(wǎng)絡(luò)加入:微控制單元電路I主控芯片GSlOll可根據(jù)客戶需求提前編輯網(wǎng)絡(luò)配置信息到程序內(nèi)部，也可通過UART接口進(jìn)行wif i網(wǎng)絡(luò)配置并加入網(wǎng)絡(luò)；
[0056]人員信息收錄:微控制單元電路I主控芯片GSlOll可通過UART接口進(jìn)行佩戴人員相關(guān)信息收錄，如人員名字，工號(hào)，車間，主管領(lǐng)導(dǎo)等多項(xiàng)信息；
[0057]按鍵處理:微控制單元電路I主控芯片GSlOlI可通過外部按鍵觸發(fā)判斷按鍵選擇類型，并進(jìn)行對(duì)應(yīng)操作，通過顯示屏光標(biāo)顯示操作動(dòng)作是否完成；
[0058]區(qū)域設(shè)定:可通過按鍵操作選擇區(qū)域設(shè)定按鈕，設(shè)置佩戴人員現(xiàn)在對(duì)應(yīng)的活動(dòng)區(qū)域?yàn)楣ぷ鲄^(qū)域或者非工作區(qū)域。
[0059]導(dǎo)航提示:通過接收短信內(nèi)容提示導(dǎo)航路線。
[0060]超低功耗:配合硬件設(shè)計(jì)，采用超低功耗算法完成360小時(shí)持續(xù)工作方式。
[0061]—種智能儀的擴(kuò)展功能包括:
[0062]導(dǎo)航:使用現(xiàn)有成熟的無線磁場信號(hào)強(qiáng)度定位計(jì)算方法進(jìn)行人員區(qū)域性定位，定位精度5M。根據(jù)目的和現(xiàn)在所在位置，提供導(dǎo)航路線并發(fā)送到智能終端。
[0063]考勤:可使用設(shè)備內(nèi)部人員信息配合人員佩戴后打開設(shè)備，并上報(bào)第一條存在信息到控制臺(tái)，記錄人員正式上崗時(shí)間，到離開工作崗位進(jìn)入休息區(qū)并記錄時(shí)間，控制臺(tái)完成精確考勤方式。
[0064]—種智能儀建議采用標(biāo)準(zhǔn)民用或工業(yè)用無線路由器、光電轉(zhuǎn)換路由器、數(shù)據(jù)傳輸光纜、
[0065]以太網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)電纜和控制臺(tái)(PC機(jī))。
[0066]本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】僅為一個(gè)實(shí)例，但并非窮舉，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，任何不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動(dòng)所作出的變換仍屬于本實(shí)用新型的權(quán)利保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種智能儀，它包括震動(dòng)馬達(dá)電路、指示電路、按鍵觸發(fā)電路、充電電路、顯示電路、UART配置電路，其特征是，還包括微控制器單元電路和wif i放大電路，以所述的微控制器單元電路為核心部件，微控制器單元電路分別與震動(dòng)馬達(dá)電路、指示電路、按鍵觸發(fā)電路、充電電路、顯示電路、UART配置電路、w i f i放大電路電連接，所述的微控制器單元電路的主控芯片的型號(hào)為GSlOl I，芯片內(nèi)核為雙核ARM7，內(nèi)部集成wifi通信設(shè)計(jì)電路，內(nèi)部集成802.1Ib通信協(xié)議;所述的wifi放大電路包括無線射頻信號(hào)選擇開關(guān)電路分別與無線射頻功率放大電路、無線射頻濾波電路電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能儀，其特征是，所述wif i放大電路的無線射頻信號(hào)選擇開關(guān)電路，包括:信號(hào)開關(guān)選擇芯片U13、電容C80-C82和2.4GHZ天線，信號(hào)開關(guān)選擇芯片U13的型號(hào)為UPG2214TK，信號(hào)開關(guān)選擇芯片U13、電容C80-C82和2.4GHZ天線電連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能儀，其特征是，所述wif i放大電路的無線射頻功率放大電路，包括:射頻功率放大芯片U14、2.4GHZ信號(hào)濾波芯片U12、電阻R59-R61、電阻R64、濾波電容C89、濾波電容C90、濾波電容C92、濾波電容C95、耦合電容C99、耦合電容C72、電感L5和電感L6電連接，射頻功率放大芯片U14的型號(hào)SE2568U，2.4GHZ信號(hào)濾波芯片U12的型號(hào)DEA252450BTD1。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能儀，其特征是，所述wif i放大電路的無線射頻濾波電路由2.4GHZ信號(hào)濾波芯片U8與電容C73電連接組成，2.4GHZ信號(hào)濾波芯片U8的型號(hào)為DEA252450BTD1。
【文檔編號(hào)】G05B19/042GK205540130SQ201620275648
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年4月5日
【發(fā)明人】姚翔
【申請(qǐng)人】姚翔