智能追溯电子称的制作方法

本实用新型智能追溯电子称属于肉类、生鲜、果蔬、日杂食用用品称重交易和计量器具领域。

背景技术：

近年来，我国食品安全事件时有发生，已引起广大消费者的普遍担忧和社会各界的广泛关注。各省市、各部委、各生产企业在养殖、种植、生产、流通、销售等环节建立食品和农产品质量安全追溯系统。智能追溯电子称成为了肉菜流通追溯体系中的关键一环，智能追溯电子称集称重、显示、联网、实名认证、电子支付、数据上传功能于一体的终端设备，通过与物联网技术对接，可实现食品信息录入、传递、记录食品安全信息、交易信息，并向消费者发送电子交易信息和打印质量溯源凭证，凭借此证消费者可以通过查询终端机、互联网、手机短信方式，查询自己所购买食品质量是否合格，可广泛应用于商超、农贸市场、果蔬市场、海鲜水产行业。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于避免现有技术的不足，而提供一种电路结构简单，性能稳定，具有称重、显示、联网、实名认证、电子支付、数据上传功能一体的智能追溯电子称。

本实用新型的目的是通过以下措施来达到的，智能追溯电子称是由CPU处理器电路、压力传感器AD转换电路、WIFI模块电路、RFID射频识别模块接口、热敏打印机接口、键盘接口、LCD显示接口、USB接口、RJ45网口、RS232接口组成、电源电路提供需要的稳定电压，通过压力传感器采集到被测物体的重量并转换为电信号，然后经由AD转换器转换成数字信号输入到CPU处理器中进行处理，CPU处理器处理后，把数字信号输送到LCD显示屏上显示测量结果，热敏打印机通过接口与CPU处理器的串口相连，CPU处理器通过控制热敏打印机打印交易信息，CPU处理器通过RJ45网口或WIFI模块与服务器端进行通信进行上传交易数据和下载商品信息，键盘控制模块通过键盘接口与CPU处理器GPIO脚相连来接收键盘控制信息，RFID射频识别模块通过接口与CPU处理器的串口相连，CPU处理器把接收到射频识别信号通过RJ45网口或WIFI模块上传到服务器端，USB接口和RS232接口可以进行外围设备扩展。

本实用新型的CPU处理器电路是由CPU处理器、保护电路、SDRAM电路、FLASH程序存储电路、晶振电路，晶振电路连接CPU处理器，产生准确的脉冲波形来提供给CPU处理器使程序有序的工作，FLASH程序存储电路连接CPU处理器，CPU处理器调用FLASH程序存储电路中的程序到SDRAM电路中使系统按照程序的要求开始工作，CPU处理器可以输出一个信号来开启保护电路让CPU处理器停止工作。

压力传感器AD转换电路是由AD转换集成块、电阻电容、接口插座组成，压力传感器AD转换电路连接CPU处理器，压力传感器采集 到被测物体的重量并转换为电信号通过接口与AD转换集成块相连接。本实用新型的称重功能是在系统上电稳定后通过CPU处理器的内置系统程序调用函数和AD转换集成块进行通信，当有物体放置在压力传感器上后压力传感器采集到被测物体的重量并转换为模拟电信号输送到AD转换集成块上，然后AD转换集成块转换成数字信号并把数字信号输送到CPU处理器，CPU处理器通过内部系统程序处理后输送到LCD显示屏进行显示，输送到热敏打印机进行打印交易信息，输送到WIFI模块或者RJ45网口上传到服务器端。

WIFI模块电路是由WIFI集成块、电阻电容组成，WIFI模块输出的信号输入到CPU处理器中与服务器端进行通信。本实用新型的无线通讯功能是在系统上电稳定后通过CPU处理器的内置系统程序调用函数为无线通讯功能的集成块进行初始化程序，用户可以通过管理界面选择并设置无线通讯功能，以方便智能追溯电子称与服务器端进行通信。

RFID射频识别模块接口是由电阻电容、ESD保护集成块，接口插座组成，RFID射频识别模块通过接口插座与CPU处理器的串口相连。本实用新型的实名认证功能是在系统上电稳定后通过CPU处理器的内置系统程序调用函数和RFID视频识别模块进行通信，当有RFID射频卡处在天线范围内时，RFID视频识别模块便把接收的信息输送到CPU处理器，CPU处理器把接收到射频识别信息进行处理后通过RJ45网口或WIFI模块上传到服务器端进行识别和存储。

热敏打印机接口是由电阻电容、ESD保护集成块、接口插座组成， 热敏打印机通过接口与CPU处理器的串口相连。本实用新型的打印交易信息功能是在系统上电稳定后通过CPU处理器的内置系统程序调用函数和热敏打印机进行通信，CPU处理器通过控制热敏打印机打印交易信息。

键盘接口是由集成块、电阻电容、接口插座组成，键盘控制模块通过键盘接口发送按键信号到整形集成块再把信号输出到CPU处理器。本实用新型的按键功能是在系统上电稳定后通过CPU处理器的内置系统程序调用函数和键盘控制模块进行通信，当有按键按下时键盘控制模块输送按键信号到整形集成块，对按键信号进行整形后输送到CPU处理器，CPU处理器通过内部系统程序进行处理后执行相应的动作。

LCD显示接口是由电阻电容、接口插座组成。本实用新型的LCD显示功能是在系统上电稳定后通过CPU处理器的内置系统程序调用函数和LCD显示模块进行通信，CPU处理器通过内部系统程序处理后把需要显示的信息通过接口插座发送到LCD显示屏模块上控制LCD显示屏来显示信息。

USB接口是由电源管理集成块、ESD保护集成块、电阻电容、USB-A型插座组成，电源管理集成块支持USB设备在带电插拔时防止电源跌落，可以很好的为USB设备供电，还具备过流保护功能，ESD保护集成块防止静电通过传输线损坏CPU处理器。本实用新型的USB接口电路是通过CPU处理器内置的系统程序调用函数来实现管理的，因CPU处理器集成了USB接口的功能，支持USB2.0通信协议。CPU处理器 内置的系统程序可以管理符合USB通信协议的一切外围设备。如USB鼠标，USB键盘，USB硬盘，USB RFID读写器。

RJ45网口是由PHY层集成块、电阻电容、网口变压器插座组成，CPU处理器经系统程序调用函数传输到PHY层集成块，然后传输到网口变压器插座上，来实现数据的交互。本实用新型的RJ45网口是通过CPU处理内置的系统程序实现管理的，因CPU处理器集成了RJ45网口的功能，可以实现符合TCP/IP协议的通信功能。CPU处理器的网口管脚连接到外部物理层集成块上，然后通过网口变压器实现电气隔离，防止电磁干扰后传输到RJ45网口上实现和外部设备交互信息。

RS232接口包括集成块，电阻电容，三极管，插座组成，CPU处理器经系统程序调用函数传输到集成块，然后通过集成块传输到插座，来实现数据的交互，三极管可以很好的保护CPU处理器免受静电损坏。本实用新型的RS232串口是通过CPU处理器内置的系统程序来实现管理的。CPU处理器上UART脚把信息传输到RS232集成块上实现符合RS232通信的电压信号后传输到插座上就可以实现和符合RS232通信协议的设备实现通信。

本实用新型各功能电路结构简单，性能稳定，安装及观测方便，采用高性能ARM9架构处理器，功能强大的linux操作系统，集称重、显示、联网、实名认证、电子支付、数据上传功能于一体的终端设备，可广泛应用于商超、农贸市场、果蔬市场、海鲜水产行业。

附图说明

附图1是智能追溯电子称架构框图示意图。

附图2是CPU处理器电路原理示意图。

附图3是压力传感器AD转换电路原理示意图。

附图4是WIFI模块电路原理示意图。

附图5是RFID射频识别模块接口、热敏打印机接口、键盘接口、LCD显示接口电路原理示意图。

附图6是USB接口电路原理示意图。

附图7是RJ45网口电路原理示意图。

附图8是RS232接口电路原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如附图1所示，本实用新型是由是由CPU处理器电路、压力传感器AD转换电路、WIFI模块电路、RFID射频识别模块接口、热敏打印机接口、键盘接口、LCD显示接口、USB接口、RJ45网口、RS232接口组成、电源电路提供需要的稳定电。本实用新型应用于商超、农贸市场、果蔬市场、海鲜水产行业，接通220V交流电打开电源开关后就可以提供稳定的电压。智能追溯电子称上电稳定后通过CPU处理器内置的系统程序调用函数为AD转换集成块、LCD显示屏、热敏打印机、键盘、WIFI模块、RJ45网口集成块、USB接口集成块、RS232集成块初始化程序，重量模拟电信号输入到集成块后开始按照配置程序工作并在LCD显示屏显示开秤信息，通过键盘按键配置智能追溯电子称以符合用户的功能要求。当智能追溯电子称的秤盘上放置物品时，通过智能追溯电子称中的压力传感器把重量转换为模拟电信号输 送到AD转换集成块上，然后AD转换集成块转换成数字信号并把数字信号输送到CPU处理器，CPU处理器通过内部系统程序处理后输送到LCD显示屏进行显示，输送到热敏打印机进行打印交易信息，输送到WIFI模块或者RJ45网口上传到服务器端。WIFI模块输出的信号通过插座输入到CPU处理器中，通过CPU处理器的内置系统程序调用函数为无线通讯功能的集成块进行初始化程序，用户可以通过管理界面选择并设置无线通讯功能，这样就可以和服务器端进行通信。RFID射频识别模块通过接口插座与CPU处理器的串口相连，通过CPU处理器的内置系统程序调用函数和RFID视频识别模块进行通信，当有RFID射频卡处在天线范围内时，RFID视频识别模块便把接收的信息输送到CPU处理器，CPU处理器把接收到射频识别信息进行处理后通过RJ45网口或WIFI模块上传到服务器端进行识别和存储。热敏打印机通过接口与CPU处理器的串口相连，通过CPU处理器的内置系统程序调用函数和热敏打印机进行通信，CPU处理器通过控制热敏打印机打印交易信息。键盘控制模块通过键盘接口发送按键信号到整形集成块再把信号输出到CPU处理器，通过CPU处理器的内置系统程序调用函数和键盘控制模块进行通信，当有按键按下时键盘控制模块输送按键信号到整形集成块，对按键信号进行整形后输送到CPU处理器，CPU处理器通过内部系统程序进行处理后执行相应的动作。LCD显示接口通过CPU处理器的内置系统程序调用函数和LCD显示模块进行通信，CPU处理器通过内部系统程序处理后把需要显示的信息通过接口插座发送到LCD显示屏模块上控制LCD显示屏来显示信息。USB接口 电路是通过CPU处理器内置的系统程序调用函数来实现管理的，因CPU处理器集成了USB接口的功能，支持USB2.0通信协议。RJ45网口通过CPU处理器经系统程序调用函数传输到PHY层集成块，然后传输到网口变压器插座上，来实现数据的交互。RS232接口通过CPU处理器经系统程序调用函数传输到集成块，然后通过集成块传输到插座，来实现数据的交互，三极管可以很好的保护CPU处理器免受静电损坏。

如附图2所示，本实用新型的CPU处理器电路是由CPU集成块U1(S3C2440)、保护集成块U9(MAX811)、SDRAM集成块U6(HY57V561620BT)和U7(HY57V561620BT)、NAND FLASH集成块U2(K9F1208)、NOR FLASH集成块U10(SST39VF1601)、晶振X2、电阻电容组成。保护集成块主要具有电压监测，程序跑飞，手动复位功能，可以很好的起到保护系统正常工作。SDRAM集成块主要是为系统程序在执行的时候存放程序和数据。FLASH集成块主要是为系统提供存储程序和数据的功能。晶振可以为CPU提供高精度的脉冲，让CPU按照一定的时序工作。

如附图3所示，本实用新型的压力传感器AD转换电路是由CPU处理器U1(S3C2440)、AD转换集成块U26(ADS1232)、电阻电容、接口插座J4组成。压力传感器采集到被测物体的重量并转换为电信号通过接口插座J4传输到AD转换集成块U26。当系统上电稳定后通过CPU处理器的内置系统程序调用函数初始化AD转换集成块U26。然后AD转换集成块U26转换数字信号输送到CPU处理器进行处理。

如附图4所示，本实用新型的WIFI模块电路是由CPU处理器U1(S3C2440)、集成块U19(SKW17)、电阻电容组成。当系统上电稳定后通过CPU处理器U1初始化集成块U19。然后通过CPU处理器U1内置的系统程序调用函数使集成块U19按照系统程序进行工作。

如附图5所示，本实用新型RFID射频识别模块接口电路是由CPU处理器U1(S3C2440)、静电保护集成块U21(PLR0502)、接口插座CON2、电阻电容组成。热敏打印机接口电路是由CPU处理器U1(S3C2440)、静电保护集成块U22(PLR0502)、接口插座CON3、电阻电容组成。键盘接口电路是由CPU处理器U1(S3C2440)、集成块U23(74LVC4245APW)、接头插座CON4、电阻电容组成。LCD显示接口电路由CPU处理器U1(S3C2440)、接头插座J2、电阻电容组成。RFID射频识别模块接口插座接在CPU处理器U1的TXD1和RXD1管脚上，静电保护集成块U21可以保护CPU处理器免受静电高压的损坏，当系统上电稳定后通过CPU处理器U1调用系统程序进行初始化并管理。热敏打印机接口插座接在CPU处理器U1的TXD2和RXD2管脚上，静电保护集成块U22可以保护CPU处理器免受静电高压的损坏，当系统上电稳定后通过CPU处理器U1调用系统程序进行初始化并管理。键盘接口插座J2接到集成块U23管脚上，集成块U23接到CPU的GPIO管脚上，当系统上电稳定后通过CPU处理器U1调用系统程序进行初始化并管理。CPU处理器U1集成了LCD显示接口功能，当系统上电稳定后通过CPU处理器U1初始化LCD显示屏，然后通过CPU处理器U1内置的系统程序调用函数使LCD显示屏显示信息。

如附图6所示，本实用新型的USB接口电路是由CPU处理器U1(S3C2440)、电源管理集成块U24(MIC2505)、ESD保护集成U25(PLR0502)、电阻电容、USB-A型插座J3组成。CPU处理器U1集成了USB接口的功能，这些功能由CPU处理器U1内置的系统程序来完成管理。

如附图7所示，本实用新型的RJ45网口电路是由集成块U18(DM9000)、RJ45插座J4、电阻电容组成。通过CPU处理器内置的系统程序管理网口，使其通信符合TCP/IP协议。CPU处理器U1集成了网口，U1输出的信号经集成块U18变换符合TCP/IP协议的数据后的信号传输到RJ45网口插座J4集成了网口变压器，网口变压器起隔离、防止电磁干扰的功能，经RJ45网口插座J4和外部的网络设备实现通信。

如附图8所示，本实用新型的RS232电路是由集成块17(MAX3232)，三极管、电阻电容、插座COMO组成。RS232电路是通过CPU处理器U1的内置系统程序管理UART脚，UART脚输出的信号经集成块U17转换成符合RS232通信的信号后经插座COMO来实现对外通信。