[实用新型]一种有源射频识别读写器

说明书

[技术领域]

本实用新型涉及射频识别，尤其涉及一种有源射频识别读写器。

[背景技术]

传统的有源射频识别读写器，一般有定向和全向两种类型，根据应用需求选用对应的产品。全向读写器由读写器电路和一个全向天线组成，一般使用杆状全向天线。现有的全向天线一般是线极化天线，标签天线和读写器天线极化方向一致时，读写器接收效果最好，当标签天线和读写器天线极化方向正交时，读写器接收效果最差。在实际应用中，标签的摆放方向是不一致的。读写器天线由于环境反射等原因，会形成覆盖盲区，因此经常有在覆盖距离范围内，电子标签被漏读的情况发生。

[发明内容]

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够实现距离范围内全方向信号覆盖的有源射频识别读写器。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是，一种有源射频识别读写器，包括微控制器、射频电路、天线、接口电路和电源电路，射频电路包括同时工作的第一射频电路和第二射频电路，第一射频电路和第二射频电路分别接微控制器；天线包括极化方向正交的第一全向天线和第二全向天线，第一全向天线接第一射频电路，第二全向天线接第二射频电路。

以上所述的有源射频识别读写器，接口电路包含RS485接口、RS232接口和以太网接口，RS485接口、RS232接口和以太网接口分别接微控制器对应引脚。

以上所述的有源射频识别读写器，第一射频电路和第二射频电路结构相同。

以上所述的有源射频识别读写器，微控制器采用芯片LPC1754，射频电路包括芯片Nrf51822及其外围电路；芯片LPC1754的三个SPI引脚接两个Nrf51822芯片的对应的SPI引脚，芯片LPC1754的第57脚和52脚分别接两个Nrf51822芯片的片选脚。

以上所述的有源射频识别读写器，包括声光提示电路，声光提示电路接微控制器。

以上所述的有源射频识别读写器，极化方向正交的第一全向天线和第二全向天线组装在一起，极化方向为水平方向的第一全向天线水平放置，极化方向为垂直方向的第二全向天线竖直放置。

本实用新型有源射频识别读写器有两个独立的射频通道，同时工作，分别接收来自水平极化的天线信号和垂直极化的天线信号，两个射频通道和天线同时工作，避免了标签和读写器天线极化方向垂直时信号小漏读的问题，有效减小单天线的信号盲点，达到全方位信号覆盖的效果。

[附图说明]

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型实施例有源射频识别读写器的原理框图。

图2是本实用新型实施例微控制器的接线图。

图3是本实用新型实施例射频电路的原理图。

图4是本实用新型实施例DC/DC变换电路的原理图。

图5是本实用新型实施例3.3V稳压电路的原理图。

图6是本实用新型实施例组合天线的外形图。

[具体实施方式]

本实用新型实施例有源射频识别读写器的结构如图1至图6所示，包括电路板和天线。其中电路板包括微控制器、射频电路1、射频电路2、接口电路、电源电路和声光提示电路。读写器有两个天线，射频电路1接全向天线1，射频电路2接全向天线2；两个天线极化方向正交，分别为水平极化和垂直极化。微控制器通过SPI接口控制两个射频电路同时处于工作状态。

接口电路包含RS485接口、RS232接口和以太网接口，RS485接口、RS232接口和以太网接口分别接微控制器对应引脚。

读写器的微控制器采用芯片LPC1754，射频电路由芯片Nrf51822及其外围电路组成，射频电路1和射频电路2具有相同的结构。

微控制器LPC1754的SPI引脚(45、46、47脚)连接两个Nrf51822的SPI对应引脚，LPC1754第57脚和52脚分别接两个Nrf51822的片选脚。两个射频电路在电路板上引出射频接口。

LPC1754的UART0口接RS232接口芯片SP3232E，UART2口接RS485接口电路MAX487。

读写器通过直流12V供电，电源电路包括DC/DC降压电路和3.3V稳压电路。DC/DC降压电路由芯片TPS54332及其外围电路组成，将12V电压变换为直流5V电压；5V到3.3V的电压降压由芯片U9(SPX1117)完成。

如图6所示，天线均采用PCB结构。天线1水平放置，极化方向为水平方向；天线2竖直放置，极化方向为垂直方向。两个天线组装在一起，分别接电路板上两个射频电路接口。

本实用新型以上实施例有两个独立的射频通道，同时工作，分别接收来自水平极化的天线信号和垂直极化的天线信号。两个射频通道和天线同时工作，避免了标签和读写器天线极化方向垂直时信号小漏读的问题，有效减小单天线的信号盲点，达到全方位信号覆盖的效果。