本实用新型涉及快递信息技术领域,具体涉及一种快递件查询设备。
背景技术:
快递业是现代服务业的重要组成部分,支撑电子商务、服务生产生活,已成为我国国民经济的重要产业和新增长点。如今快递业持续高速增长,“十二五”期间,快递的年业务量已突破200亿件,最高日处理量突破1.6亿件,全国快递服务营业网点增至18.3万个,快递日均服务用户超过1.1亿人次,人均快递使用量15件次。而在“十三五”规划中,计划快递年业务量达到700亿件,乡镇网点覆盖率达到90%,快件延误率低于千分之五,快件损毁率低于十万分之五,快件丢失率低于十万分之三,这对快递的分拣、投递等工作提出了极高的要求。
传统的快递分拣、投递以及取件操作依赖于工作人员对纸质标签的识别,速度慢、效率低且误差率高。而现有电子寻物系统,组网能力有限,不支持多物件快速识别、寻找,也不具备大数据处理能力。
技术实现要素:
针对现有技术中的上述不足,本实用新型提供的一种快递件查询设备解决了因物件识别速度慢、效率低、误差率高而导致的快递分拣、投递以及取件操作过程中的延误问题。
为了达到上述发明目的,本实用新型采用的技术方案为:一种快递件查询设备,云服务器、发声有源标签和智能终端读写器;
所述云服务器通过api接口接入第三方快递信息大数据平台的后台数据,并通过无线互联网与智能终端读写器通信连接,其用于存储快递件到达转运中心或配送站的仓储快递共享信息;
所述发声有源标签通过无线射频信道与智能终端读写器通信连接,用于可拆卸地贴附于快递件表面。
进一步地:发声有源标签包括标签电池、硅基rfid电路子系统、音频功率放大器和扬声器;
所述标签电池用于储存电能,并分别与硅基rfid电路子系统、音频功率放大器和扬声器电连接;
所述硅基rfid电路子系统与音频功率放大器通信连接,并通过无线射频信道与智能终端读写器通信连接;
所述音频功率放大器与扬声器通信连接。
进一步地:硅基rfid电路子系统包括:低压差线性稳压电路模块、平面微带螺旋天线、解调电路模块、调制电路模块、存储模块和逻辑控制电路模块;
所述低压差线性稳压电路模块的输入端与标签电池电连接,其输出端分别与解调电路模块、调制电路模块、存储模块和逻辑控制电路模块电连接;
所述逻辑控制电路模块分别与音频功率放大器、存储模块、调制电路模块和解调电路模块通信连接;
所述平面微带螺旋天线分别与解调电路模块和调制电路模块通信连接。
进一步地:智能终端读写器包括:终端电源模块、无线互联网通信模块、音频采集编码模块、数据录入模块、时钟模块、主控模块、存储模块、第一rfid模块和第二rfid模块;
所述终端电源模块的输出端分别与无线互联网通信模块、音频采集编码模块、数据录入模块、时钟模块、主控模块、存储模块、第一rfid模块和第二rfid模块电连接;
所述无线互联网通信模块通过uart串行接口与主控模块通信连接,用于构建智能终端与云服务器的无线互联网通信;
所述主控模块还分别与音频采集编码模块、数据录入模块、时钟模块、存储模块、第一rfid模块和第二rfid模块通信连接;
所述第一rfid模块和第二rfid模块通过无线射频信道与发声有源标签通信连接,用于对发声有源标签中快递件信息的写入和读出。
进一步地:第一rfid模块和第二rfid模块的型号均为nrf24l01,其与主控模块的通信接口为spi接口。
进一步地:音频采集编码模块包括:微型麦克风、adc模数转换单元、语音采集单元和语音编码单元;
所述微型麦克风与adc模数转换单元通信连接;
所述adc模数转换单元与语音采集单元通信连接;
所述语音采集单元与语音编码单元通信连接;
所述语音编码单元与主控模块通信连接;
所述终端电源模块的输出端分别与微型麦克风、adc模数转换单元、语音采集单元和语音编码单元电连接。
进一步地:终端电源模块为3.3v电源模块,所述3.3v电源模块包括:稳压芯片lm7805、稳压芯片asm1117-3.3、接地电容c1、接地电容c2、接地电容c3和接地电容c4;
所述稳压芯片lm7805的vin引脚与接地电容c1连接,并作为3.3v电源模块的输入端vi;所述稳压芯片lm7805的vout引脚分别与接地电容c2、接地电容c3和稳压芯片asm1117-3.3的vin引脚连接;所述稳压芯片asm1117-3.3的vout引脚与接地电容c4连接,并作为3.3v电源模块的输出端vo;
所述稳压芯片lm7805的gnd引脚接地;所述稳压芯片asm1117-3.3的gnd引脚接地;
所述3.3v电源模块的输入端vi为终端电源模块的输入端;
所述3.3v电源模块的输出端vo为终端电源模块的输出端。
本实用新型的有益效果为:通过云服务器及其与第三方快递信息大数据平台的api接口构建大数据信息库,使得本设备具备大型仓储快递分拣、投递及取件信息吞吐能力;在发声有源标签中设立扬声器及音频功放,使得用户可随时通过智能终端读写器获得快递件的声音提示,直观获取快递件位置信息;使用cmos工艺构建硅基微电子rfid电路子系统,其尺寸远小于1mm×1mm,使得发声有源标签除供电、扬声器及音频功放外的部分实现了微米级小型化,有利于发声有源标签更好地可拆卸贴附于快递件表面;在智能终端读写器处通过双rfid模块获得更优的射频通信能力,从而更快更准确地识别和处理发声有源标签信号,并通过音频采集编码模块为用户提供了除按键输入之外的语音读入功能,实现了智能化;最终解决了现有技术因快递物件识别速度慢、效率低、误差率高而导致的快递分拣、投递以及取件操作过程中的延误问题。
附图说明
图1为一种快递件查询设备系统框图。
图2为终端电源模块电路图。
具体实施方式
下面对本实用新型的具体实施方式进行描述,以便于本技术领域的技术人员理解本实用新型,但应该清楚,本实用新型不限于具体实施方式的范围,对本技术领域的普通技术人员来讲,只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本实用新型的精神和范围内,这些变化是显而易见的,一切利用本实用新型构思的发明创造均在保护之列。
如图1所示,一种快递件查询设备包括:云服务器、发声有源标签和智能终端读写器;
所述云服务器用于存储转运中心或配送站的仓储快递信息,通过api接口接入第三方快递信息大数据平台的后台数据,通过无线互联网与智能终端读写器通信连接;
所述发声有源标签用于可拆卸地贴附于快递件表面,可重复被写入新数据,实现快递数据与实物快递件的对应,可在智能终端读写器的寻物指令下达时发出提示音,再通过无线射频信道与智能终端读写器通信连接返回匹配信息;
所述智能终端读写器用于快递件上发声有源标签的快速查件识别,以及对取件后的发声有源标签重新再通过无线射频信道写入新快递件的信息。
所述发声有源标签包括标签电池、硅基rfid电路子系统、音频功率放大器和扬声器;
所述标签电池用于储存电能,并分别与硅基rfid电路子系统、音频功率放大器和扬声器电连接;
所述硅基rfid电路子系统与音频功率放大器通信连接,并通过无线射频信道与智能终端读写器通信连接,用于与智能终端读写器进行数据交互,可在智能终端读写器的寻物指令下向音频功率放大器传递数字提示音信号;
所述音频功率放大器与扬声器通信连接,用于对数字提示音信号进行功率放大,并将其传递给扬声器;
所述扬声器用于在接收到音频功率放大器传递来的数字提示音信号后发出提示音。
所述硅基rfid电路子系统包括:低压差线性稳压电路模块、平面微带螺旋天线、解调电路模块、调制电路模块、存储模块、逻辑控制电路模块;
所述低压差线性稳压电路模块为硅基cmos工艺线性电源电路,用于降压、稳压和去噪,其输入端与标签电池电连接,其输出端分别与解调电路模块、调制电路模块、存储模块和逻辑控制电路模块电连接;
所述平面微带螺旋天线为硅衬底四臂螺旋金属微带线,用于通过电磁场耦合,构建发声有源标签与智能终端读写器的无线射频通信信道,与解调电路模块和调制电路模块通信连接;
所述解调电路模块为硅基cmos工艺射频解调电路,与逻辑控制电路模块通信连接,用于将平面微带螺旋天线接收到的射频信号去除载波,解调出发声有源标签端基带接收信号并将其传递给逻辑控制电路模块;
所述调制电路模块为硅基cmos工艺射频调制电路,与逻辑控制电路模块通信连接,用于将逻辑控制电路模块发出的发声有源标签端基带发射信号加载载波,产生发声有源标签端射频发射信号并将其传递给平面微带螺旋天线;
所述存储模块包括硅基cmos工艺eeprom电路和硅基cmos工艺ram电路,与逻辑控制电路模块通信连接,用于存储发声有源标签地址id信息;
所述逻辑控制电路模块为硅基cmos工艺数字处理电路,与音频功率放大器通信连接,用于对来自智能终端读写器的信号进行译码,并依智能终端读写器的要求回发包括发声有源标签地址id信息在内的信号,以及在智能终端读写器的寻物指令下向音频功率放大器传递数字提示音信号。
所述智能终端读写器包括:终端电源模块、无线互联网通信模块、音频采集编码模块、数据录入模块、时钟模块、主控模块、存储模块、第一rfid模块和第二rfid模块;
所述终端电源模块为3.3v电源模块,其输出端分别与无线互联网通信模块、音频采集编码模块、数据录入模块、时钟模块、主控模块、存储模块、第一rfid模块和第二rfid模块电连接,用于为各电路模块供电;
所述无线互联网通信模块为4g模块,通过uart串行接口与主控模块通信连接,用于构建智能终端与云服务器的无线互联网通信;
所述音频采集编码模块用于对用户的语音指令进行采集和识别,与主控模块通信连接;
所述数据录入模块为矩阵键盘,用于录入数据,与主控模块通信连接;
所述时钟模块为有源晶振电路,与主控模块通信连接,用于为主控模块提供数字时钟频率信号;
所述存储模块包括flash芯片和ram芯片,与主控模块通信连接,用于存储发声有源标签信息以及从云服务器端获得的信息;
所述第一rfid模块和第二rfid模块分别与主控模块通信连接,并通过无线射频信道与发声有源标签通信连接,用于构建智能终端与发声有源标签的无线射频通信;
所述主控模块为armcortexm3微处理器,用于处理用户的指令,进行快递件的识别与快速查询。
所述第一rfid模块和第二rfid模块的型号均为nrf24l01,其与主控模块的通信接口为spi接口。
所述音频采集编码模块包括:微型麦克风、adc模数转换单元、语音采集单元和语音编码单元;
所述微型麦克风与adc模数转换单元通信连接,用于将用户的语音转换为连续语音电信号;
所述adc模数转换单元与语音采集单元通信连接,用于将连续语音电信号转换为数字语音信号;
所述语音采集单元与语音编码单元通信连接,用于采集和存储数字语音信号;
所述语音编码单元与主控模块通信连接,用于对数字语音信号进行特征识别,并解读数字语音信号中包含的指令,将其编码为二进制数据;
所述终端电源模块的输出端分别与微型麦克风、adc模数转换单元、语音采集单元和语音编码单元电连接。
如图2所示,终端电源模块为3.3v电源模块,所述3.3v电源模块包括:稳压芯片lm7805、稳压芯片asm1117-3.3、接地电容c1、接地电容c2、接地电容c3和接地电容c4;
所述稳压芯片lm7805的vin引脚与接地电容c1连接,并作为3.3v电源模块的输入端vi;所述稳压芯片lm7805的vout引脚分别与接地电容c2、接地电容c3和稳压芯片asm1117-3.3的vin引脚连接;所述稳压芯片asm1117-3.3的vout引脚与接地电容c4连接,并作为3.3v电源模块的输出端vo;
所述稳压芯片lm7805的gnd引脚接地;所述稳压芯片asm1117-3.3的gnd引脚接地;
所述3.3v电源模块的输入端vi为终端电源模块的输入端;
所述3.3v电源模块的输出端vo为终端电源模块的输出端。
用lm7805线性电源芯片对电池的6v电压进行降压处理,得到5v电源,充分利用了lm7805芯片的耐热及散热性能;并用ams1117-3.3低压差线性稳压芯片对5v电源进行进一步降压稳压处理,得到低纹波、高精度的3.3v直流电源。
本实用新型通过云服务器及其与第三方快递信息大数据平台的api接口构建大数据信息库,使得本设备具备大型仓储快递分拣、投递及取件信息吞吐能力;在发声有源标签中设立扬声器及音频功放,使得用户可随时通过智能终端读写器获得快递件的声音提示,直观获取快递件位置信息;使用cmos工艺构建硅基微电子rfid电路子系统,其尺寸远小于1mm×1mm,使得发声有源标签除供电、扬声器及音频功放外的部分实现了微米级小型化,有利于发声有源标签更好地可拆卸贴附于快递件表面;在智能终端读写器处通过双rfid模块获得更优的射频通信能力,从而准确性对发声有源标签信号识别和处理,有效地对发声有源标签写入新的快递件信息;并通过音频采集编码模块为用户提供了除按键输入之外的语音读入功能,实现了智能化;最终解决了现有技术因快递物件识别速度慢、效率低、误差率高而导致的快递分拣、投递以及取件操作过程中的延误问题。