[发明专利]一种用于物联网的通用智能电子标签

权利要求书

1.一种用于物联网的通用智能电子标签，其特征在于，所述智能电子标签包括以下模块：信号采集模块、定位模块、控制模块、信号传输模块和电源模块；

所述信号采集模块以9轴姿态传感芯片为核心，所述姿态传感芯片与控制模块单片机连接，用于采集物品流通过程中的运动状态信号；

所述定位模块包括GPS定位芯片和超宽带定位芯片，其中GPS定位芯片与单片机连接，用于确定室外物品的经纬度信息；所述超宽带定位芯片与单片机连接，用于确定室内物品所处的位置信息；

所述信号传输模块以无线传输芯片为核心，与单片机连接，负责将物品的位置、运动轨迹、状态和相关信息通过无线发送至上位机；

所述控制模块以单片机为核心，通过对应接口与所述电子标签的其他模块连接，负责处理信号采集模块、定位模块传来的信号，并存储物品的相关信息，控制无线传输模块进行信号的发送和接收；

所述电源模块负责将稳定可靠的电源提供给标签的其他模块，保证标签的长时间正常工作。

2.根据权利要求1所述的一种用于物联网的通用智能电子标签，其特征在于，物品流通过程中的运动状态信号包括3轴加速度信号、3轴角速度信号和3轴磁力信号，所述信号采集模块将这些信号通过I2C接口传输至单片机，通过AHRS姿态解算算法和状态识别算法获得物品目前所处的状态。

3.根据权利要求1所述的一种用于物联网的通用智能电子标签，其特征在于，所述定位模块包括GPS定位芯片和超宽带定位芯片，其中GPS定位芯片用于接收卫星发出的信号，计算出室外物品目前所处的经纬度和高度信息；超宽带定位芯片通过双向TDOA算法计算出被测节点和锚节点之间的距离，并将距离信息通过SPI接口传输至单片机，通过三角质心定位算法计算出室内物品目前的位置信息。

4.根据权利要求1所述的一种用于物联网的通用智能电子标签，其特征在于，物品的相关信息被保存在单片机内部的程序存储器ROM中，通过无线传输芯片发送至上位机，实现物品信息的管理。

5.根据权利要求1所述的一种用于物联网的通用智能电子标签，其特征在于，所述电源模块包括太阳能电池板、锂电池、充电芯片和稳压芯片，太阳能电池板接受光照将光能转换成电能，由充电芯片调节后给锂电池充电，锂电池通过稳压芯片给标签其他模块提供稳定可靠的电源。

6.根据权利要求1至5任一项所述的一种用于物联网的通用智能电子标签，其特征在于，所述GPS定位芯片、超宽带定位芯片和无线传输芯片共用一个PCB印制天线，由单片机控制3个芯片的使用顺序。

7.根据权利要求6所述的一种用于物联网的通用智能电子标签，其特征在于，所述单片机采用外部时钟电路提供其需要的时钟信号。

8.根据权利要求6所述的一种用于物联网的通用智能电子标签，其特征在于，所述信号采集模块、定位模块、控制模块、无线传输模块和电源模块中的相关芯片均集成在一块PCB板上；

所述电源模块中的太阳能电池板和锂电池通过导线与PCB板上预留的相应触点焊接。

9.根据权利要求6所述的一种用于物联网的通用智能电子标签，其特征在于，所述PCB板和锂电池通过TPU外壳进行封装，所述太阳能电池板布置在外壳上表面。