一種基於Zigbee技術的無線掃描系統的製作方法

2023-10-18 06:46:29 2

一種基於Zigbee技術的無線掃描系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基於Zigbee技術的無線掃描系統，包括物流中心伺服器和無線掃描終端，所述無線掃描終端包括CPU、電源模塊、Zigbee無線通訊模塊和紅外掃描器，所述CPU上設有RAM、FLASH、SPI、USART和A/D轉換器，所述紅外掃描器通過A/D轉換器與CPU相連，紅外掃描器先將掃描後得到的光信號通過自己內部的光電轉換器轉換成電信號，然後經過內部放大電路把模擬信號放大，轉換後得到的數位訊號經微處理器的A/D轉換器處理後轉換成數位訊號，所述電源模塊同時為CPU和Zigbee無線通訊模塊提供電源，所述RAM接受紅外掃描器經A/D轉換器處理後的數據並保存起來，所述Zigbee無線通訊模塊與CPU互相通訊連接，所述物流中心伺服器通過公用數據通用網接收Zigbee無線通信模塊與CPU無線傳輸的數據。
【專利說明】一種基於z i gbee技術的無線掃描系統

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及現代物流系統，尤其為一種基於Zigbee技術的無線掃描系統。

【背景技術】
[0002]科學技術的不斷進步推動著流通領域不斷的革新與發展，條形碼技術在物流領域中的應用是現代物流的顯著特點，條形碼這一先進技術大大提高了物流效率，加速了物流現代化的進程。然而目前傳統的物流中我們所用的一般都是有線的條形碼掃描系統。隨著條形碼技術在我們日常生活中的應用越來越廣泛。有線的條形碼掃描系統已經漸漸滿足不了我們的需求了。我們所希望的是擺脫有線的束縛，讓條形碼掃描器能根據我們的需要自由的移動。Zigbee是一種無線標準，Zigbee的基礎是IEEE 802.15.4，這是IEEE無線個人區域網(Personal Area Network, PAN)工作組的一項標準。802.15.4的MAC層基於802.11無線LAN標準，但是它的物理層與流行的802.1lb物理層相似。ZigBee有三個工作頻段:2.402?2.480GHz,868?868.6MHz、902?928MHz，共27個信道。信道接入方式採用CSMA-CA，能有效地減少了幀的衝突。ZigBee是一種近距離、低複雜度、低功耗、低數據速率、低成本的雙向無線通信技術，主要適合於自動控制、傳感、監控和遠程控制等領域，可以嵌入各種設備中，同時支持地理定位功能。ZigBee定義了兩種類型的設備:全功能設備FFD (Full Funct1nal Device)和簡化功能設備 RFD (Reduced Funct1n Device)。網絡為主從結構，一個網絡有一個網絡協調者(Coordinator)和最多可達65535個從屬設備。網絡協調者必須是FFD，它負責管理和維護網絡，包括路由、安全性、節點的附著與離開等。一個網絡只需要一個網絡協調者，其他終端設備可以是RFD，也可以是FFD。主要技術特點如下:1、低功耗:發射功率為lmw，在待機模式下，兩節普通乾電池可以6個月到兩年。2、低成本=Zigbee通信模塊的單位成本在兩美元左右，並且Zigbee協議是免專利費的。3、網絡容量大:一個Zigbee網絡可以容納最多65536個從設備和一個主設備。4、數據傳輸率低:Zigbee通信在2.4GHz工業、科學、醫學(ISM)的最高傳輸速率為250kbps，適用於報文吞吐量較小的通信應用場合。另外，具有高可靠性、良好的安全性和兼容性。基於此，現研宄一種基於Zigbee技術的無線掃描系統，在現代物流中得到了很好的應用。
實用新型內容
[0003]針對上述問題，本實用新型提供了一種基於Zigbee技術的無線掃描系統，大大提高了物流效率，加速了物流現代化的進程。
[0004]為了解決上述問題，本實用新型提供的技術方案為:一種基於Zigbee技術的無線掃描系統，包括物流中心伺服器和無線掃描終端，所述無線掃描終端包括CPU、電源模塊、Zigbee無線通訊模塊和紅外掃描器，所述CPU上設有RAM、FLASH、SP1、USART和A/D轉換器，所述紅外掃描器通過A/D轉換器與CPU相連，紅外掃描器先將掃描後得到的光信號通過自己內部的光電轉換器轉換成電信號，然後經過內部放大電路把模擬信號放大，轉換後得到的數位訊號經微處理器的A/D轉換器處理後轉換成數位訊號，所述電源模塊同時為CPU和Zigbee無線通訊模塊提供電源，所述RAM接受紅外掃描器經A/D轉換器處理後的數據並保存起來，所述Zigbee無線通訊模塊與CPU互相通訊連接，所述物流中心伺服器通過公用數據通用網接收Zigbee無線通信模塊與CPU無線傳輸的數據。
[0005]進一步的，所述Zigbee無線通信模塊包括Zigbee中繼設備和Zigbee網關。
[0006]進一步的，所述電源模塊為AAA電池。
[0007]優選的，還包括液晶顯示模塊，所述液晶顯示模塊通過SPI接口與CPU相連。
[0008]優選的，還包括印表機，所述印表機通過USART接口與CPU相連。
[0009]優選的，所述無線掃描終端至少為一個。
[0010]與現有技術相比，本實用新型的有益效果為:本實用新型擺脫了有線的束縛，通過在物流工作現場構建基於Zigbee技術的無線區域網，然後將紅外線掃描得到的信號經微處理器處理後通過Zigbee通信模塊發射到工作現場的網關節點，再通過有線的方式將網關數據傳輸到遠端的物流中心伺服器中，實現工作現場操作人員和物流中心伺服器之間的信息交互。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的系統結構示意圖；
[0012]圖2為本實用新型的無線掃描終端結構圖。

【具體實施方式】
[0013]下面對本實用新型做進一步說明:
[0014]參見圖1、圖2:—種基於Zigbee技術的無線掃描系統，包括物流中心伺服器和無線掃描終端，無線掃描終端包括CPU、電源模塊、Zigbee無線通訊模塊和紅外掃描器，CPU上設有RAM、FLASH、SP1、USART和A/D轉換器，紅外掃描器通過A/D轉換器與CPU相連，紅外掃描器先將掃描後得到的光信號通過自己內部的光電轉換器轉換成電信號，然後經過內部放大電路把模擬信號放大，轉換後得到的數位訊號經微處理器的A/D轉換器處理後轉換成數位訊號，電源模塊同時為CPU和Zigbee無線通訊模塊提供電源，RAM接受紅外掃描器經A/D轉換器處理後的數據並保存起來，Zigbee無線通訊模塊與CPU互相通訊連接，物流中心伺服器通過公用數據通用網接收Zigbee無線通信模塊與CPU無線傳輸的數據。
[0015]進一步的，Zigbee無線通信模塊包括Zigbee中繼設備和Zigbee網關。
[0016]進一步的，電源模塊為AAA電池。
[0017]優選的，還包括液晶顯示模塊，液晶顯示模塊通過SPI接口與CPU相連。
[0018]優選的，還包括印表機，印表機通過USART接口與CPU相連。
[0019]優選的，無線掃描終端至少為一個。
[0020]本實用新型的工作原理:本實用新型是用Zigbee技術在作業現場搭建無線區域網，再通過網關設備經過有線的網絡將數據傳送到物流中心的伺服器中。實現現場操作人員和物流中心伺服器之間的信息交互。現場操作人員的終端設備就是集成了紅外線條碼掃描器，液晶顯示模塊和Zigbee通信模塊的無線數據終端。紅外線條碼掃描器的功能是對條碼進行掃描從而實現貨物信息的採集。液晶顯示模塊的功能是接收物流中心的計算機信息管理系統的指令信息並且將其顯示給現場操作人員，以便操作人員能根據實際要求對貨物進行掃描。Zigbee通信模塊用於射頻信號的接收和發送。紅外線條碼掃描器先將掃描後得到的光信號通過光電轉換器轉換成電信號，然後經過放大電路把模擬信號放大，最後經過A/D轉換器轉換成數位訊號。轉換後得到的數位訊號經微處理器處理後通過Zigbee發射模塊無線傳輸至作業現場中的網關設備，同時通過與微處理器的串行通信接口相連的液晶顯示模塊把紅外掃描器掃描。條碼信息顯示出來。無線掃描系統終端直接和遠端伺服器進行數據交換，數據是以實時方式傳輸。數據從無線掃描系統終端發出，通過無線網絡到達網關設備，網關設備通過雙絞線或同軸電纜將數據傳入有線LAN網，數據最後到達伺服器的網卡埠後進入伺服器，然後伺服器將返回的數據通過原路徑返回到無線掃描系統終端。這樣操作人員在無線掃描系統終端上所有操作後的數據都在第一時間進入後臺資料庫。
[0021]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特徵和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和範圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型範圍內。本實用新型要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【權利要求】
1.一種基於Zigbee技術的無線掃描系統，其特徵在於，包括物流中心伺服器和無線掃描終端，所述無線掃描終端包括CPU、電源模塊、Zigbee無線通訊模塊和紅外掃描器，所述CPU上設有RAM、FLASH、SP1、USART和A/D轉換器，所述紅外掃描器通過A/D轉換器與CPU相連，所述電源模塊同時為CPU和Zigbee無線通訊模塊提供電源，所述RAM接受紅外掃描器經A/D轉換器處理後的數據並保存起來，所述Zigbee無線通訊模塊與CPU互相通訊連接，所述物流中心伺服器通過公用數據通用網接收Zigbee無線通信模塊與CPU無線傳輸的數據。
2.根據權利要求1所述的基於Zigbee技術的無線掃描系統，其特徵在於，所述Zigbee無線通信模塊包括Zigbee中繼設備和Zigbee網關。
3.根據權利要求1所述的基於Zigbee技術的無線掃描系統，其特徵在於，所述電源模塊為AAA電池。
4.根據權利要求1所述的基於Zigbee技術的無線掃描系統，其特徵在於，還包括液晶顯示模塊，所述液晶顯示模塊通過SPI接口與CPU相連。
5.根據權利要求1所述的基於Zigbee技術的無線掃描系統，其特徵在於，還包括印表機，所述印表機通過USART接口與CPU相連。
6.根據權利要求1所述的基於Zigbee技術的無線掃描系統，其特徵在於，所述無線掃描終端至少為一個。
【文檔編號】H04W84/18GK204203986SQ201420738925
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月28日 優先權日:2014年11月28日
【發明者】劉益彪 申請人:淮礦現代物流有限責任公司