[發明專利]一種電子標簽、數據交換主機及電子標簽系統

有效

• 申請號: 201810128780.6
• 申請日: 2018-02-08
• 公開（公告）號: CN108495361B
• 公開（公告）日: 2021-08-13
• 發明（設計）人: 李居東;許興印;馬磊;盧哲;李明林;梁德順;單鐵軍
• 申請（專利權）人: 黑龍江五世昌科技有限公司
• 主分類號: H04W52/02
• 分類號: H04W52/02
• 代理公司: 北京化育知識產權代理有限公司 11833
• 代理人: 尹均利

本發明提供了一種電子標簽、數據交換主機及電子標簽系統，解決了現有的電子標簽功耗較高、壽命較短的問題。本發明提供的電子標簽包括觸發信號接收模塊、控制模塊、第一通訊模塊及顯示屏；控制模塊分別與觸發信號接收模塊、第一通訊模塊及顯示屏電連接，由觸發信號接收模塊接收的觸發信號觸發后進入工作模式并控制第一通訊模塊及顯示屏的工作狀態。

技術領域

本發明涉及電子信息技術領域，具體涉及一種電子標簽、數據交換主機及電子標簽系統。

背景技術

在物聯網無線網絡設計中，無線節點一般由電池供電，而電池容量有限，這直接決定了節點生命和網絡壽命的有限性。目前，作為無線收發機的低功耗應用,現有的多數方案是基于無線收發單元自身的無線喚醒功能，即不在控制器參與的情況下定時地“醒來”偵聽無線信道。雖然無線主動喚醒功耗很低，但幾十微安或百微安的平均功耗，遠遠不能滿足無線節點的應用壽命。

下面將以具體數據對基于無線喚醒的收發機的功耗作出分析。這類電路設計的依據是利用無線射頻收發單元在沒有控制器參與的情況下定時地“醒來”偵聽無線信道，在周期性自動醒來的極短時間內若沒有發現呼叫信號，則馬上進入睡眠模式；若偵聽到呼叫信號則被喚醒進入接收狀態。該設計中無線射頻芯片的喚醒包括6個流程，每個喚醒流程分別對應的時間及電流功耗如下表1所示(注：在喚醒過程中，控制器一直處于休眠狀態，電流是0.18μA)。

表1

依據表1數據可計算出電路的靜態平均工作電流：I_avg＝(150*3000+23*1500+799*8400+7300*15700+150*1700+2991587*0.5+3000000*0.18)/3000000＝41.4μA

若產品中使用容量550mAh的CR2450的3V紐扣電池做電源，鑒于一些外設在電量低時，因欠壓不能工作，在此按電量的85％計算，則紐扣電池可以工作的時間為：T＝550000μAh*0.85/41.4μA≈1.29年。

實際上無線節點不可能只有待機而沒有激活狀態，實際的電池壽命會比上述計算結果還要短。在一些應用環境惡劣，電池不容易更換或無線節點數量比較多的場合，應用者不希望更換電池，如此短的設計壽命難以滿足要求。即使選用大容量電池滿足應用壽命，又不能達到優化結構、降低成本以及小型化應用的目的。因此，這種方案嚴重限制了無線節點作為收發機的應用場合。

作為無線節點應用之一的有源電子標簽，雖比無源電子標簽識別距離遠，但是其應用壽命較短，需要定期更換電池。這樣在免維護的應用場合，有源電子標簽的應用受到限制。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提供了一種電子標簽、數據交換主機及電子標簽系統，解決了現有的電子標簽功耗較高、壽命較短的問題。

本發明一方面提供了一種電子標簽，包括觸發信號接收模塊、控制模塊、第一通訊模塊及顯示屏；控制模塊分別與觸發信號接收模塊、第一通訊模塊及顯示屏電連接，由觸發信號接收模塊接收的觸發信號觸發后進入工作模式并控制第一通訊模塊及顯示屏的工作狀態。

在一個實施例中，電子標簽進一步包括電源模塊和時鐘芯片模塊，時鐘芯片模塊用于根據預設的第一定時周期控制控制模塊及觸發信號接收模塊上電，其中第一定時周期由控制模塊預先設定，其小于或等于觸發信號的發射周期；控制模塊在上電后對外設進行設置，隨即進入休眠模式；觸發信號接收模塊在上電后接收觸發信號，并當接收到觸發信號時觸發控制模塊使其由休眠模式進入工作模式。

在一個實施例中，時鐘芯片模塊包括實時時鐘芯片和第一晶體管，實時時鐘芯片計時到第一定時周期時，通過控制第一晶體管使控制模塊和觸發信號接收模塊分別與電源模塊進行連接以控制控制模塊及觸發信號接收模塊的上電。