一种手持赛鸽扫描仪的控制电路装置的制作方法

1.本实用新型涉及通信技术领域，具体为一种手持赛鸽扫描仪的控制电路装置。


背景技术：

2.赛鸽是一种用于竟翔比赛的鸽子，赛鸽比赛前后需要做集鸽的手续，集鸽即将鸽子聚集起来，对鸽子佩戴的标签信息进行收集、登记等操作，标签上记录有相对应的鸽子标号和信息。以往的标签为打印标签，通过电脑和打印机将鸽子信息打印在标签上，再将标签佩戴至鸽子的脚踝，比赛前后工作人员根据每个鸽子佩戴的标签信息来记录比赛信息和比赛结果。这种人工逐个手动记录赛鸽信息的方式费时费力，影响了使用便利性。并且远程工作人员无法实时获取到当前采集信息，进一步影响了使用便利性。


技术实现要素：

3.为了解决现有技术中存在的人工逐个收集赛鸽信息的方式费时费力，远程工作人员无法实时获取到当前采集信息，影响了使用便利性的问题，本实用新型提供了一种手持赛鸽扫描仪的控制电路装置，其便于对赛鸽信息进行实时收集，远程工作人员可远程获取信息，从而可提高使用便利性。
4.为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
5.一种手持赛鸽扫描仪的控制电路装置，该扫描仪包括主控制器、时钟单元、存储单元、电源管理单元，其特征在于，其还包括通讯单元、液晶显示单元、读写单元、图像采集单元，所述时钟单元、存储单元、通讯单元、液晶显示单元、读写单元、图像采集单元均与所述主控制器连接；
6.所述主控制器用于对所述时钟单元、存储单元、通讯单元、液晶显示单元、读写单元、图像采集单元进行控制；
7.所述时钟单元用于记录信息采集时间，并发送给所述主控制器；
8.所述电源管理单元用于给所述主控制器、时钟单元、存储单元、通讯单元、液晶显示单元、读写单元供电；
9.所述通讯单元用于将采集的信息实时上传给网络云端；
10.所述图像采集单元包括相机，所述相机用于采集赛鸽的图像信息，并将所述图像信息发送给所述主控制器；
11.所述液晶显示单元包括液晶显示屏，所述液晶显示屏通过液晶显示屏连接器与所述主控制器连接，所述液晶显示屏用于显示采集的信息，所述信息包括赛鸽的眼砂图像；
12.所述读写单元包括佩戴于赛鸽脚踝的电子标签、与电子标签匹配的读写器，所述读写器通过读写器连接电路与所述主控制器连接，所述读写器用于读取电子标签的信息。
13.其进一步特征在于，
14.所述主控制器的型号为stm32；
15.进一步的，所述时钟单元包括时钟芯片u6，所述时钟芯片u6的型号为 rx-8025sa；
16.进一步的，所述存储单元包括flash存储器芯片u2，所述flash存储器芯片u2的型号为xt2g01c-128m；
17.进一步的，所述通讯单元包括蓝牙芯片m2，所述蓝牙芯片m2的型号为 ptr5518；
18.进一步的，所述通讯单元还包括蓝牙指示灯led1，所述蓝牙指示灯led1 的阴极连接所述蓝牙芯片m2的1管脚，所述蓝牙指示灯led1的阳极串联电阻 r4后连接电压源vdd-bt；
19.进一步的，所述读写器连接电路还包括电阻r13、rl1，所述读写器中安装有射频发射芯片u4、反相放大器，所述反相放大器包括若干串联的反相器，所述射频发射芯片u4的型号为tc4422；
20.进一步的，所述电源管理单元包括电池充电芯片u9，所述电池充电芯片u9 的型号为ln2051；
21.进一步的，所述电源管理单元还包括射频升压电路，所述射频升压电路包括射频升压芯片u5，所述射频升压芯片u5的型号为lm3224；
22.进一步的，其还包括相机m30，所述相机m30用于采集赛鸽的所述眼砂图像；
23.进一步的，其还包括按键和指示灯单元，所述按键和指示灯单元包括按键连接电路、指示灯连接电路，所述按键连接电路包括按键key-b、key-a、key-c，所述按键key-b、key-a、key-c的一端分别通过电阻r54、r55、r56连接电压源vcc，所述按键key-b、key-a、key-c的另一端接地；
24.所述指示灯连接电路包括三极管q5、q7，所述三极管q5的基极分别连接电阻r39、r43，所述三极管q5的集电极串联发光二极管d7、r57后连接电压源vcc，所述三极管q5的漏极、电阻r43另一端接地，所述电阻r39另一端连接主控制器的41管脚，所述发光二极管d7为红灯，用于指示充电状态，所述三极管q7的基极分别连接电阻r40、r44一端，所述三极管q7的集电极串联发光二极管d8、电阻r58后连接电压源v50，所述三极管q7的漏极、电阻r44 另一端接地，所述电阻r40另一端连接主控制器的40管脚，所述发光二极管 d8为绿灯，用于指示读写单元是否读取到信息。
25.采用本实用新型上述结构可以达到如下有益效果：该电路装置包括读写单元，当赛鸽比赛前后需要做集鸽的手续时，工作人员手持该赛鸽扫描仪靠近相应赛鸽，读取单元读取赛鸽佩戴的标签信息，相机与赛鸽的脸部对应，从而完成标签信息读取以及图像采集工作，相比于人工手动记录信息的方式，本技术信息读取方式简单快捷，大大提高了使用便利性和信息采集效率。
26.该手持赛鸽扫描仪的电路装置包括通讯单元，通过该通讯单元能够将采集的信息实时发送给网络云端，远程工作人员通过远程终端即可从网络云端实时获取采集的赛鸽信息，进一步提高了使用便利性。
附图说明
27.图1为本实用新型的电路结构框图；
28.图2为本实用新型的时钟单元的电路原理图；
29.图3为本实用新型的存储单元的电路原理图；
30.图4为本实用新型的通讯单元的电路原理图；
31.图5为本实用新型的液晶显示单元的电路原理图；
32.图6为本实用新型的读写单元的电路原理图；
33.图7a为本实用新型的电源管理单元电池充电电路的电路原理图；
34.图7b为本实用新型的电源管理单元射频升压电路的电路原理图；
35.图8为本实用新型的图像采集单元的电路原理图；
36.图9a、图9b、图9c为本实用新型的主控制器及其外围电路的电路原理图；
37.图10为本实用新型的按键连接电路的电路原理图；
38.图11为本实用新型的指示灯连接电路的电路原理图。
具体实施方式
39.下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
40.随着通信技术的发展，要求实时获取信鸽的比赛信息和实时联网的功能应运而生，以下提供了一种手持赛鸽扫描仪的控制电路装置的具体实施例，见图 1，该扫描仪包括主控制器1、时钟单元2、存储单元3、电源管理单元4、通讯单元5、液晶显示单元6、读写单元7、图像采集单元8，时钟单元2、存储单元3、通讯单元5、液晶显示单元6、读写单元7、图像采集单元8均与主控制器连接。本实施例中，主控制器1的型号为stm32，用于对时钟单元、存储单元、通讯单元、液晶显示单元、读写单元、图像采集单元进行控制；电源管理单元10用于给主控制器、时钟单元、存储单元、通讯单元、液晶显示单元、读写单元、图形采集单元供电。
41.见图2，时钟单元包括时钟芯片u6，时钟芯片u6的型号为rx-8025sa，时钟芯片u6的2、13管脚分别通过电阻r14、r13连接电压源vcc3v、主控制器的2、3管脚，时钟芯片u6的6管脚分别连接并联电容c3、电阻r37一端，电阻r37另一端串联二极管d2后连接电压源vcc。时钟单元用于记录信息采集时间，并发送给主控制器，每次采集赛鸽的电子标签(该电子标签也可为佩戴于赛鸽脖颈的鸽环)数据和拍摄的眼砂图像时，时钟单元在后台记录精确的采集时间，已备查询，该时钟芯片精度高，能够保证在校准后一个月内时间误差不超过1秒。当主控制器控制读写单元采集电子标签信息，同时相机采集赛鸽的眼砂图像后，通过管脚2、3发送信号给时钟芯片u6，时钟芯片进行计时。
42.见图3，存储单元包括flash存储器芯片u2，flash存储器芯片u2的型号为xt2g01c-128m，flash存储器芯片u2的3、7管脚分别通过电阻r2、r3连接电压源vcc3v，flash存储器芯片u2的1、6、5、2管脚分别连接主控制器的 44、43、42、45管脚。主控制器通过44、43、42、45管脚将采集的电子标签信息、眼砂图像信息存储于该flash存储器芯片u2中。该存储单元包括具有 1gb存储空间的flash存储器，基本能够保证一台手持机在脱机的情况下有效采集至少300只信鸽的各种有效信息。在一般信鸽比赛的场所，有2-3台这样的手持扫描仪就足以应付赛前的集鸽的信息存储。
43.见图4，通讯单元包括蓝牙芯片m2，蓝牙芯片m2的型号为ble 5.0，蓝牙芯片m2的2
管脚通过电阻r1连接主控制器的98管脚，蓝牙芯片m2的12管脚～15管脚分别通过电阻r101、r102、r103、r104连接主控制器的24、26、23、 25管脚。该通讯单元用于将采集的信息实时上传给网络云端。主控制通过24、 26、23、25管脚连接蓝牙芯片m2，通过蓝牙芯片m2将采集的信息发送至网络云端。为了方便信息的无线传输，设备采用了蓝牙ble 5.0的传输模块，可以通过和手机对接将采集信息传送到网络云端，极大方便了集鸽过程中信息的保存和传输。
44.通讯单元还包括蓝牙指示灯led1，蓝牙指示灯led1的阴极连接蓝牙芯片 m2的1管脚，蓝牙指示灯led1的阳极串联电阻r4后连接电压源vdd-bt，蓝牙指示灯led1用于指示蓝牙芯片m2的工作状态，当该蓝牙指示灯led1亮起时，表明蓝牙芯片m2正常工作；
45.见图5，液晶显示屏连接器j2的1管脚连接电压源v-in，液晶显示屏连接器j2的3管脚连接电压源vcc3v，液晶显示屏连接器j2的4管脚～16管脚分别连接主控制器的62～55管脚、54管脚～51管脚、46管脚。液晶显示单元包括液晶显示屏，液晶显示屏通过液晶显示屏连接器与主控制器连接，液晶显示屏用于显示采集的信息，信息包括赛鸽的眼砂图像。拍摄了赛鸽的眼砂图像后，能够通过该液晶显示单元实时显示拍摄效果，且该液晶显示屏为4寸液晶屏，能够满足多种图像的显示要求。
46.见图6，读写器连接电路包括电阻r13、rl1，射频发射芯片u4的型号为 tc4422，射频发射芯片u4的2管脚连接主控制器的81管脚，射频发射芯片u4 的1、8管脚连接射频电压源rfvcc，射频发射芯片u4的4、5管脚接地，射频发射芯片u4的6、7管脚分别通过电阻r13、rl1连接电感l2一端，电感l2 另一端分别连接并联的电阻r31一端、电容c24、c25，电阻r31另一端串联二极管d3后分别连接并联电容c13、c14一端、并联电容c12与电阻r32一端，电阻r32另一端串联电阻r36后接地，并联电容c13、c14另一端连接电阻r24 一端，电阻r24另一端连接并联的反相器u3a的输入端1端口、电阻r33与电容c15一端，反相器u3a的输出端2端口、电阻r33与电容c15另一端连接电容c20，电容c20另一端串联电阻r39后连接并联的反相器u3b的输入端3端口、电阻r34与电容c16一端，电阻r34与电容c16另一端连接串联的电容c21、电阻r40后，再与并联的反相器u3c的输入端5端口、电阻r35与电容c17一端连接，反相器u3c的输出端6端口、电阻r35与电容c17另一端连接串联的电容c23与电阻r42一端，电阻r42连接串联的反相器u3e的输入端11端口、电阻r38与电容c19一端，反相器u3e的输出端10端口、电阻r38与电容c19 另一端连接反相器u3f的输入端13端口，反相器u3f的输出端12端口连接电阻r45一端，电阻r45另一端分别连接电阻r22一端，电阻r22另一端连接主控制器的83管脚。该读写单元包括佩戴于赛鸽脚踝(或赛鸽脖颈)的电子标签、与电子标签匹配的读写器，读写器通过读写器连接电路与主控制器连接，读写器用于读取电子标签的信息，并将读取的电子标签信息通过83管脚发送给主控制器。反相器的作用是相位反转180度，通过该读写单元读取电子标签信号时，串联的反相器u3a、u3b、u3c、u3e工作在线性区域，作为放大器使用，反相器 u3f作为比较器和整流器对信号进行比较、整流后，将符合要求的信号通过12 管脚发送给主控制器，从而实现标签信息的读取。反相器u3f的设置确保了信号的稳定性。
47.见图7a，电源管理单元包括电池充电芯片u9，电池充电芯片u9的型号为 ln2051,电池充电芯片u9的1管脚分别连接电阻r55、r56一端，电阻r56另一端、电池充电芯片u9的3管脚接地，电阻r55另一端分别连接电容c62一端、电容c63一端、电池充电芯片u9的4管脚、
二极管d12的阴极、电阻r1一端，电容c62、c63另一端接地，二极管d12的阳极连接usb端口输入的电压正极 usb v ，电池充电芯片u9的7管脚连接电阻r57一端，电阻r57另一端连接主控制器的84管脚，电池充电芯片u9的2管脚连接并联的电阻r59与电容c61 一端，电阻r59与电容c61另一端接地，电池充电芯片u9的5、8管脚分别连接有源电容c53正极、电池batt的1管脚、二极管d5的阴极、电阻r9一端、 mos管q3漏极，mos管q3的源极分别连接二极管d8阴极、有源电容c4正极，电池batt的2、3、4管脚、阴极d5的阳极接地，二极管d8阳极连接usb端口输入的电压正极usb v ，mos管q3的基极分别连接电阻r1、r6一端，电阻r9 另一端分别连接电阻r11一端、电容c57一端、电池电压引脚batt-ad；通过该电池充电芯片u9给电池batt充电，充电过程中，发光二极管d7常亮，充电完成后，发光二极管d7熄灭。
48.见图7b，电源管理单元还包括射频升压电路，射频升压电路包括射频升压芯片u5，射频升压芯片u5的型号为lm3224,射频升压芯片u5的1管脚连接串联的电阻r46、电容c51，射频升压芯片u5的6管脚连接该芯片的7管脚、有源电容c42正极、电容c48一端、电感l3一端、电池batt，电感l3另一端分别连接二极管d4阳极、射频升压芯片u5的5管脚，射频升压芯片u5的2管脚分别连接电阻r44、r26、电容c50一端，电阻r44另一端连接电容c50另一端、二极管d4阴极、有源电容c36正极、电感t2一端、电容c37、有源电容c46、 c47正极、二极管d6阳极，电感t2另一端分别连接有源电容c38正极、c39 正极、射频电压源rfvcc，二极管d6阴极串联电阻r4后分别连接有源电容c43 正极、电源稳压芯片u7的1、3管脚，电源稳压芯片u7的4管脚串联电容c5，电源稳压芯片u7的5管脚分别连接有源电容c54正极、电容c7一端、电容c8 一端、电压源vcc5v。射频升压芯片u5用于对电池batt提供的电压进行升压，以便于提供足够的电压源；电源稳压芯片u7用于对升压后的电压进行稳压，确保电压信号的稳定。
49.见图8，图像采集单元包括相机m30，相机m30用于采集赛鸽的眼砂图像，相机m30的1管脚连接电压源scanvcc，相机m30的2、3、5管脚分别连接主控制器的48、63、47管脚。相机用于采集赛鸽的图像信息，并通过48、63、47管脚将图像信息发送给主控制器。
50.见图10，该扫描仪的电路装置还包括按键和指示灯单元，按键和指示灯单元包括按键连接电路、指示灯连接电路，按键连接电路包括按键key-b、key-a、 key-c，按键key-b、key-a、key-c的一端分别通过电阻r54、r55、r56连接电压源vcc、主控制器的39、90、89管脚，按键key-b、key-a、key-c的另一端接地；按键key-b、key-a、key-c分别为选择按键、运行控制按键、确认按键，选择按键用于选择相应的功能，点击选择按键选取相应功能后，点击确认按键确认开启，再点击运行控制按键进行读取或图像采集。
51.见图11，指示灯连接电路包括三极管q5、q7，三极管q5的基极分别连接电阻r39、r43，三极管q5的集电极串联发光二极管d7、r57后连接电压源vcc，三极管q5的漏极、电阻r43另一端接地，电阻r39另一端连接主控制器的41 管脚，发光二极管d7为红灯，用于指示充电状态，充电中红灯亮，充电完成则红灯熄灭。三极管q7的基极分别连接电阻r40、r44一端，三极管q7的集电极串联发光二极管d8、电阻r58后连接电压源v50，三极管q7的漏极、电阻r44 另一端接地，电阻r40另一端连接主控制器的40管脚，发光二极管d8为绿灯，用于指示读取单元的读取状态，未读取到信息绿灯闪烁，读取到信息后绿灯停止闪烁。
52.见图9a-9c，主控制器的外围电路包括连接器con5、连接器jp1，连接器con5 的1管脚连接电压源vcc，连接器con5的2、3、5管脚分别连接主控制器的69、 68、94管脚；连接器jp1的1管脚连接电压源vcc，连接器jp1的2、3、4管脚分别连接主控制器的14管脚、72管脚、
76管脚；主控制器的19管脚分别连接主控制器的20管脚、电容c7、c18一端、电感t8一端，主控制器的21管脚分别连接电容c7、c18另一端、电感t4一端，主控制器的94管脚串联电阻r15，主控制器的6管脚分别连接电压源vcc、有源电容c39的正极，主控制器的13 管脚分别连接晶振y1一端、电容c21，晶振y1的另一端分别连接电容c22一端、主控制器的12管脚。
53.将该手持赛鸽扫描仪的电路装置用于采集赛鸽的信息，赛鸽的信息包括已提前存储于电子标签中的赛鸽的序号、归属等信息(实际应用中，标签信息根据实际要求设定)。该扫描仪电路装置不仅包括读写单元，用于读取电子标签信息，而且还配备了近距离高分辨率的相机。工作人员进行赛鸽信息收集时，s1、通过读写单元中的读写器扫描鸽环，实现信息读取，然后使用照相机对信鸽的眼砂进行同步拍摄；比赛前，通过读写单元读写信息时，首先将电子标签中的信息读出来，加密钥后再重新写入电子标签中，赛鸽归巢后，通过读取单元将加密钥后的信息读出再解密，通过验证加密信息的真伪来防止作弊。
54.s2、将拍摄的眼砂图像显示在液晶显示屏上；
55.s3、通过内置的蓝牙芯片将采集的标签信息、眼砂图像实时传输至网络云端；
56.s4、远程工作人员通过远程终端(例如电脑)从网络云端获取到采集的信息。该扫描仪的存储单元以及远程终端的存储器内预先设置有图像对比库、标签信息对比库，因此在步骤s4中，获取到标签信息以及眼砂图像后，能够与预先存储于各对比库中的相应信息进行对比，标签信息与眼砂图像预先绑定，若采集信息与预先存储信息不匹配，则存在赛鸽或电子标签被替换等风险，从而实现了集鸽时赛鸽信息的检测，提高了比赛的公开透明性以及防伪性能。
57.以上的仅是本技术的优选实施方式，本实用新型不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本实用新型的保护范围之内。