[实用新型]一种基于嵌套矩阵式读取电子标签的系统

说明书

本实用新型涉及一种基于嵌套矩阵式读取电子标签系统,主控器与多个分控器连接并用于命令各分控器同时采集电子标签的数据并上传和显示，各分控器分别通过数据总线与各自对应的接口板单元连接；各接口板单元具有矩阵排列的多个接口板，各接口板上连接有呈矩阵排列的多个电子标签；各分控器的分控MCU上的各根横向GPIO总线分别与对应同行接口板上的同一行的电子标签的接地引脚连接、各根纵向GPIO总线分别与对应同列接口板上的同一列的电子标签的IO引脚连接形成矩阵总线控制结构。本实用新型能大幅度节约总线资源，有效地降低功耗和成本，减少物理延时，提高读取电子标签的数据效率和准确性以及系统稳定性。

技术领域

本实用新型涉及一种基于嵌套矩阵式读取电子标签的系统，属于光通信技术领域。

背景技术

随着全国光纤基础网络的海量建设，这就使得ODN网的用户端产生出海量的光纤线路需要进行配线调度维护管理。传统光纤管理采用人工识别纸质文档和纸质标签的模式进行施工和维护，这使得管理成本非常高，效率较低。人工管理出现疏漏，就会使得网络数据与实际网络状况出现不一致的错误，后续的网络维护难度就会大幅上升。

智能ODN的光配线管理技术，是以电子标签为基础，为每个光纤活动连接器配备一个具有全球唯一码的电子标签，通过对电子标签的信息采集，可实现对光纤配线的高效管理。引入智能ODN系统，实现光纤管理技术由原来的人工和纸件向电子化自动化转型。端口电子化标记，光路由自动计算，施工软件工具可视化指导，自动回单闭环管理，资源准确率和效率提升。

由于ODN大多数处于无源化的应用环境，因此需要采用一种低功耗、低成本、高效的控制方式，读写成百上千个电子标签，来组建一个可靠的智能ODN系统。现有电子标签的读取控制，通常采用点对点总线控制，这种方式下MCU控制的电子标签数量非常有限，而一个智能光纤总配线架满容量有上千芯，MCU的用量很大，这使得成本非常高。其次，现有的读取电子标签系统，也有通过CPU的GPIO总线连接CPLD/FPGA扩展接口，再通过驱动芯片或场效应管连接电子标签的I/O端口，进行读写操作的。而扩展芯片及驱动芯片的增加，将会提高了硬件电路的成本和功耗。这种结构逻辑控制较为复杂，由于具有两级物理延时，不仅影响读取电子标签的数据正确性，而且系统稳定性不高。当CPU对上千个电子标签进行数据读取时，遍历周期较长，会影响检测电子标签的实时性和读取数据准确性。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种基于嵌套矩阵式读取电子标签的系统，通过数据总线控制两层矩阵结构，能大幅度节约总线资源，有效地降低功耗和成本，减少物理延时，并通过分级控制使所有分控器同时工作，提高读取电子标签的数据效率和准确性，能提高系统稳定性。

本实用新型为达到上述目的的技术方案是：一种基于嵌套矩阵式读取电子标签的系统,其特征在于：包括主控器、多个分控器以及多个接口板单元和多个电子标签；

所述的主控器具有主控MCU，主控器的主控MCU与多个分控器的分控MCU连接，用于命令各分控器同时采集电子标签的数据，接收各分控器上传电子标签在线信息，并命令各分控器显示电子标签在线信息；

所述的各分控器具有各自对应的分控MCU，且各分控器的分控MCU分别通过数据总线与各自对应的接口板单元连接；每一个接口板单元具有矩阵排列的多个接口板，每一个接口板上连接有呈矩阵排列的多个电子标签；每一个分控器的分控MCU上具有多根横向GPIO总线和多根纵向GPIO总线，且各根横向GPIO总线分别与对应同行接口板上的同一行的电子标签的接地引脚连接、各根纵向GPIO总线分别与对应同列接口板上的同一列的电子标签的IO引脚连接并形成矩阵总线控制结构；各分控MCU通过各横向GPIO总线控制各行电子标签的接地引脚，使各行电子标签依次换行工作，并通过各纵向GPIO总线控制当前行工作的电子标签的IO引脚进行读取操作，各分控器将实时读取到各电子标签的数据与设定电子标签的数据进行分析比对，得到各电子标签在线信息并上传至主控器，主控器控制各分控器实时显示各电子标签在线信息。