[实用新型]一种面向智能手机的接近关系检测装置

权利要求书

1.一种面向智能手机的接近关系检测装置，其特征在于，包括WiFi单元（1）、BLE单元（2）、天线单元（3）和磁发射单元（4），所述WiFi单元（1）内置有MCU微控制器，所述天线单元（3）包括射频开关（31）、第一天线（32）和第二天线（33），所述射频开关（31）可分别与第一天线（32）、第二天线（33）连接，所述磁发射单元（4）包括全桥驱动电路（41）、可变增益运放（42）和磁线圈（43），所述全桥驱动电路（41）与可变增益运放（42）连接，所述可变增益运放（42）与磁线圈（43）连接；

所述MCU微控制器分别与磁发射单元（4）的全桥驱动电路（41）、可变增益运放（42）连接，且用于控制全桥驱动电路（41）实现0电平、+电平、-电平和控制可变增益运放（42）的运放增益，所述MCU微控制器与BLE单元（2）连接，且用于控制BLE单元（2）发送BLE通告消息，所述BLE单元（2）和WiFi单元（1）均与天线单元（3）的射频开关（31）连接，且通过MCU微控制器控制射频开关（31）实现WiFi单元（1）与BLE单元（2）之间信号通道的切换；所述接近关系检测装置的检测范围不超过0.5m。

2.根据权利要求1所述的一种面向智能手机的接近关系检测装置，其特征在于，所述WiFi单元（1）支持Station与AP两种工作模式，Station模式保证接近关系检测装置作为物联设备能够直接通过WiFi无线路由器按需动态更新自身的标识ID，AP模式用于通过WiFi协议的Beacon帧通过WiFi信号通道对外广播当前的标识ID。

3.根据权利要求1所述的一种面向智能手机的接近关系检测装置，其特征在于，所述BLE单元（2）建立BLE安全连接和BLE通告信道，智能手机或Pad通过BLE安全连接动态修改接近关系检测装置自身的标识ID后通过BLE通告信道对外广播携带当前标识ID的通告消息。

4.根据权利要求2或3所述的一种面向智能手机的接近关系检测装置，其特征在于，所述WiFi信号通道Beacon帧和BLE通告信道的通告消息对外广播的广播周期为100ms。

5.根据权利要求1所述的一种面向智能手机的接近关系检测装置，其特征在于，所述第一天线（32）和第二天线（33）为具有不同方向角和增益的天线或是具有相同方向角和增益、但放置方向不同的天线，且工作频段为2.4GHz，所述天线用于发出WiFi/BLE广播信号。

6.根据权利要求1所述的一种面向智能手机的接近关系检测装置，其特征在于，所述可变增益运放（42）的增益由WiFi单元（1）通过控制管脚设置，用于实现不同幅度的+电平、-电平；所述磁线圈（43）用于将磁信号以近场形式发送出去。

7.根据权利要求1所述的一种面向智能手机的接近关系检测装置，其特征在于，所述磁发射单元（4）仅发送接近关系检测装置自身的标识ID，发送周期为1s；智能手机通过磁力计对磁发射单元（4）发出的近场磁信号进行解调，获得接近关系检测装置自身的标识ID。

8.根据权利要求1所述的一种面向智能手机的接近关系检测装置，其特征在于，所述磁发射单元（4）的磁信号通道的数量不超过3路，3路磁信号通道分别为相互正交的X/Y/Z轴磁场，所述磁发射单元（4）的正交性通过磁线圈（43）的正交放置实现。

9.根据权利要求1所述的一种面向智能手机的接近关系检测装置，其特征在于，还包括供电与时钟单元（5），所述供电与时钟单元（5）分别与WiFi单元（1）、BLE单元（2）、和磁发射单元（4）连接，所述供电与时钟单元（5）为接近关系检测装置提供电源与基准工作时钟。

10.根据权利要求1所述的一种面向智能手机的接近关系检测装置，其特征在于，还包括USB与串口单元（6），所述USB与串口单元（6）与WiFi单元（1）连接，接近关系检测装置通过USB与串口单元（6）动态修改自身的标识ID，所述USB与串口单元（6）还用于提供充电与供电接口。