專(zhuān)用條形碼無(wú)線(xiàn)掃描器設計

發(fā)布時(shí)間:2010-9-20 12:32    發(fā)布者:eetech
關(guān)鍵詞: 掃描器 , 條形碼 , 無(wú)線(xiàn)
在當今工業(yè)社會(huì )向信息社會(huì ),工業(yè)經(jīng)濟向知識經(jīng)濟發(fā)展過(guò)程中,自動(dòng)識別技術(shù)正發(fā)揮著(zhù)越來(lái)越重要的作用。在需要物品識別,數據掃描,信息登陸的業(yè)務(wù)領(lǐng)域,使用自動(dòng)識別技術(shù),可提高對物品及相關(guān)信息進(jìn)行管理的效率和可靠性。條碼數據掃描器正是為此設計的。

本無(wú)線(xiàn)掃描器以單片機mPSD3254BV 為核心,通過(guò)掃描子系統可以?huà)呙枰痪S或二維條型碼,鍵盤(pán)和顯示系統方便用戶(hù)進(jìn)行人機交流,無(wú)線(xiàn)傳送模塊可以將現場(chǎng)采集到的數據發(fā)送到其它設備,同時(shí)本掃描器也能存儲上萬(wàn)條數據信息,整個(gè)系統采用鋰電池供電,可以連續工作40小時(shí),當采集數據異常狀態(tài)時(shí),系統會(huì )自動(dòng)蜂鳴,振動(dòng)提醒用戶(hù)。系統結構如圖1如示。



圖1 系統結構框圖

硬件設計

系統的主控制芯片選用SoC單片機mPSD3254BV。mPSD3200單片機是ST公司將51內核與PSD(可編程系統器件)模塊組合在一起的一款典型的SoC芯片。它在一塊芯片中集成了8052的內核,擴展了I/O端口PA"PD,增加了I2C、USB、PWM、ADC等功能部件和二個(gè)UART接口,還增加了PLD(可編程邏輯器件)的功能;同時(shí)片內包括兩塊大容量的FLASH存儲塊和SRAM存儲器,并可根據實(shí)際需要將其配置為數據存儲器或者程序存儲器來(lái)使用。

電源模塊

電源模塊由兩部分組成,1AH的鋰電池和電源穩壓芯片MAX604。MAX604芯片是一種低壓差、低功耗線(xiàn)性穩壓器,用來(lái)保證系統工作電壓的穩定。鋰電池隨著(zhù)使用時(shí)間的增加,電量將會(huì )逐漸降低,不能有效保證系統穩定工作。因此在鋰電池后端加一片MAX604,電壓始終穩定在3.3V。

MAX604芯片上的OFF端,可以用來(lái)控制穩壓芯片是否輸出電壓。當OFF端上是高電平“1”時(shí),該模塊就有輸出電壓;當OFF端上是低電平“0”時(shí),該模塊就無(wú)輸出電壓。本系統利用這一個(gè)特性,實(shí)現電源的開(kāi)關(guān)和休眠的喚醒。其硬件原理圖如圖2所示。



圖2 電源控制電路

充電模塊

充電模塊是用來(lái)在電池的電量不足的情況下,及時(shí)的對電池進(jìn)行充電。

鋰電池的電量參數為:正常情況下電壓是3.6V,電壓低于2.5V時(shí),就要對電池進(jìn)行充電,充電最高電壓可以達到4.1V。在系統中要實(shí)時(shí)檢測電池電壓,當電池電壓過(guò)低時(shí),能及時(shí)提醒用戶(hù)充電,以防止電池電壓過(guò)低繼續使用時(shí),損壞電池。本設計采用LM317元件構成恒流源充電方式的電路,在充電過(guò)程實(shí)時(shí)檢測電池電壓,當電池充滿(mǎn)時(shí),能自動(dòng)切斷電源,以防止電池過(guò)充而損壞。充電電源的開(kāi)關(guān)采用MOS管控制,從而避免了用繼電器開(kāi)關(guān)時(shí)火花的產(chǎn)生,使掃描器達到防爆設計的要求。

無(wú)線(xiàn)數據傳輸模塊

無(wú)線(xiàn)傳輸模塊采用STR-11微功率無(wú)線(xiàn)數據傳輸模塊。該無(wú)線(xiàn)模塊具有接收發(fā)射合一、體積小、外圍器件少,內置天線(xiàn),可直接與MCU串口相接等優(yōu)點(diǎn),本掃描器使用了mPSD3200單片機的一個(gè)TTL串行口直接控制這一無(wú)線(xiàn)傳輸模塊,平時(shí)該模塊處于休眠狀態(tài),當有無(wú)線(xiàn)傳送請求時(shí),單片機用一個(gè)IO信號將其激活,響應無(wú)線(xiàn)傳送請求。

條碼掃描模塊

系統選擇的條碼掃描器件是SE-923 II類(lèi)激光掃描引擎。該掃描引擎體積小、重量輕、亮度明亮、掃描速度最快。該激光掃描器具有功耗低、掃描速度快、精度高、自動(dòng)識別等一維條碼標致等特點(diǎn)。

本掃描器使用了mPSD3200單片機用的另一個(gè)TTL串行口直接與掃描模塊通訊,用戶(hù)通過(guò)按鍵來(lái)觸發(fā)掃描,掃描模塊把一維或二維碼的信息通過(guò)串口發(fā)到單片機。掃描模塊在掃描不成功時(shí)給單片機發(fā)送錯誤的聲音提示;在長(cháng)時(shí)間不進(jìn)行掃描時(shí),掃描模塊自動(dòng)轉入休眠狀態(tài),以減少功耗。

鍵盤(pán)輸入模塊

本掃描器共設計28個(gè)按鍵;將mPSD3200單片機的PA,PB口設置成普通的I/O接口以構成一個(gè)行列式鍵盤(pán)矩陣。將PA0"6設置為七根列線(xiàn),PB0"3設置為四根行線(xiàn),并將PA7設置成邏輯輸入。用PA7口來(lái)檢測列線(xiàn)上是否有鍵按下。當檢測到有鍵按下時(shí),PA7向CPU申請中斷,由CPU來(lái)判斷具體是哪個(gè)鍵。具體電路如圖3所示。



圖3 鍵盤(pán)控制電路

LCD顯示模塊  

本掃描器顯示液晶屏采用KS0741芯片,該芯片本身自帶驅動(dòng)模塊,驅動(dòng)模塊與CPU的接口有串行或并行兩種控制方式,本掃描器采用并行控制方式。該液晶屏功耗較低,工作電流僅為毫安級。它可以顯示文字與圖片,該液晶屏最多可以顯示8×16個(gè)漢字。能為用戶(hù)顯示各種信息。

報警提示模塊

報警提示模塊主要負責掃描器的聲音與振動(dòng)提示。當條型碼掃描器掃描結束或出錯時(shí),掃描器會(huì )給出相應的聲音或振動(dòng)提示。發(fā)聲器件采用壓電式蜂鳴器,該蜂鳴器采用推挽式電路驅動(dòng),當加載不同頻率的方波時(shí),能發(fā)出不同的聲音。振動(dòng)器件是采用紐扣式電機,該電機采用三極管驅動(dòng),當三極管導通時(shí)紐扣式電機振動(dòng),從而能在聲音嘈雜的環(huán)境下通過(guò)掃描器的振動(dòng)來(lái)提示用戶(hù)。

結語(yǔ)

本掃描器系統硬件設計已通過(guò)測試,將掃描器與相應的系統軟件程序配合運行,即可實(shí)現條碼掃描、數據無(wú)線(xiàn)傳送、按鍵輸入、LCD顯示和報警提示等功能。

本掃描器不僅可以本地存儲上萬(wàn)條信息,還可以通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳輸或RS-232串行口與計算機進(jìn)行通訊,方便了用戶(hù)對信息進(jìn)行數據管理的要求。
本文地址:http://selenalain.com/thread-28242-1-1.html     【打印本頁(yè)】

本站部分文章為轉載或網(wǎng)友發(fā)布,目的在于傳遞和分享信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀(guān)點(diǎn)和對其真實(shí)性負責;文章版權歸原作者及原出處所有,如涉及作品內容、版權和其它問(wèn)題,我們將根據著(zhù)作權人的要求,第一時(shí)間更正或刪除。
您需要登錄后才可以發(fā)表評論 登錄 | 立即注冊

相關(guān)視頻

關(guān)于我們  -  服務(wù)條款  -  使用指南  -  站點(diǎn)地圖  -  友情鏈接  -  聯(lián)系我們
電子工程網(wǎng) © 版權所有   京ICP備16069177號 | 京公網(wǎng)安備11010502021702
快速回復 返回頂部 返回列表
午夜高清国产拍精品福利|亚洲色精品88色婷婷七月丁香|91久久精品无码一区|99久久国语露脸精品|动漫卡通亚洲综合专区48页