7.5寸I型电子标签的制作方法

本发明涉及电子标签领域，特别涉及一种7.5寸i型电子标签。

背景技术：

目前市场上大部分7.5寸i型电子标签出于成本或专业领域等各方面因素限制，都只是具备产品功能及组网控制需要的实现，比如：市面上某款7.5寸i型电子标签在智能商超的应用，仅是完成了显示内容的更新、与接入网关的组网、参数设置等基本功能，其电路设计的着眼点是尽力满足在特定应用场景下对7.5寸i型电子标签的使用要求，而对于7.5寸i型电子标签使用体验以及组网效率、通用化等方面的挖掘上基本没有考虑，这对于该类产品日后大规模推广与普及、未来发展与应用升级，以及不同厂家间、不用产品类型间的硬件互联是非常不利，甚至是具有阻碍作用的。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种能提升无线组网综合效能、上电zigbee无线自动组网、即插即用、zigbee无线断网自动搜索匹配入网、无需用户干预、采用通用化设计的7.5寸i型电子标签。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种7.5寸i型电子标签，包括设置在电路板上的7.5寸i型电子标签电路，所述7.5寸i型电子标签电路包括无线mcu电路、电源管理电路、zigbee无线rf适配电路、存储器和7.5寸i型电子纸屏驱动电路，所述电源管理电路与所述无线mcu电路连接、用于完成降压、稳压和充电功能，所述zigbee无线rf适配电路与所述无线mcu电路连接、用于完成射频阻抗匹配功能，所述存储器与所述无线mcu电路连接、用于完成数据缓存或存储功能，所述7.5寸i型电子纸屏驱动电路与所述无线mcu电路连接，所述7.5寸i型电子标签通过zigbee无线链路与智能物联网关组成星型无线网络。

在本发明所述的7.5寸i型电子标签中，所述无线mcu电路用于完成zigbee空口协议转换，接收并处理智能物联网关下发的指令，根据实际需要将显示内容传送给7.5寸i型电子纸屏进行显示，借助于存储器中的字库，提供将文本、二维码、条码和图片转换成7.5寸i型电子纸屏显示格式的能力，开电自动与智能物联网关进行zigbee无线组网匹配，当zigbee无线断网时，自动搜索能接入的智能物联网关进行zigbee无线自动组网匹配。

在本发明所述的7.5寸i型电子标签中，所述无线mcu电路包括安装在电路板正面的电容c1、电容c2、电容c11、电容c12、电容c13、电容c14、电容c15、电容c16、晶振y1和zigbee无线mcu芯片u1，所述zigbee无线mcu芯片u1安装在所述电路板下端，所述电容c1、电容c2、电容c14、电容c15、电容c16、晶振y1和电容c13均位于所述zigbee无线mcu芯片u1的右侧，所述电容c2位于所述电容c1的左下方，所述电容c16位于所述电容c2的下方，所述电容c15位于所述电容c16的下方，所述电容c14位于所述电容c15的下方，所述晶振位于所述电容c14的下方，所述电容c13位于所述晶振y1的下方，所述电容c12位于所述zigbee无线mcu芯片u1的下方，所述电容c11位于所述zigbee无线mcu芯片u1的左下方。

在本发明所述的7.5寸i型电子标签中，所述zigbee无线mcu芯片u1采用选用nxp公司的jn5169专用zigbee无线mcu。

在本发明所述的7.5寸i型电子标签中，所述电源管理电路包括安装在电路板正面的电池、电池座j1、无线受电线圈插座b1、指示灯led、充电指示灯插座j7、充电集成芯片u7、ldo降压集成芯片u8、无线电源接收集成芯片u10、电阻r26、电阻r29、电阻r30、电阻r54、电阻r55、电阻r56、电阻r57、电容c48、电容c49、电容c50、电容c51、电容c52、电容c53、电容c54、电容c55、电容c56、电容c57、电容c58、电容c59、电容c70、电容c71、电容c75、电容c60、电容c61、电容c62、电容c63、电容c64、电容c65、电容c66、电容c67和电容c68，所述无线受电线圈插座b1安装在所述电路板的右端，所述电容c53、电容c54、电容c55、电容c56、电容c57、电容c52、电容c71和电容c75均位于所述无线受电线圈插座b1的上方，所述电容c63和电容c64均位于所述无线受电线圈插座b1的左上方，所述电容c60位于所述电容c64的左侧，所述电阻r54、电容c55、电容c61、电容c62、电阻r56、电阻r57、电容c65、电容c66、电容c67、电容c68、电容c59、电容c7和电容c58均位于所述无线受电线圈插座b1的左侧，所述电容c50、ldo降压集成芯片u8和电容c51均位于所述电容c60的左上方，所述电池座j1安装在所述电路板的左端靠近下方的位置，所述指示灯led位于所述电池座j1的右上方，所述电阻r29、充电集成芯片u7、电容c48、电阻r26、电容c49和电阻r30均位于所述指示灯led的右侧，所述充电指示灯插座j7安装在所述电路板的上端。

在本发明所述的7.5寸i型电子标签中，所述zigbee无线rf适配电路包括安装在电路板正面的电阻r1、电阻r50、电阻r51、电容c3、电容c4、电容c5、电容c6、电感l1、电感l2、板载天线e1和外接天线座j3，所述电感l1、电容c5、电容c6、电容c4、电容c3和电感l2位于所述zigbee无线mcu芯片的上方，所述电阻r1位于所述电容c1的上方，所述外接天线座j3位于所述充电和工作指示灯插座的右下方，所述电阻r50位于所述外接天线座j3的右侧，所述电阻r51位于所述电阻r50的上方，所述板载天线e1位于所述电路板的上端。

在本发明所述的7.5寸i型电子标签中，所述存储器包括安装在电路板正面的电阻r25、电容c17、spiram集成芯片u2、电阻r9、电阻r12、电容c74和spiflash集成芯片u3，所述电容c17位于所述zigbee无线mcu芯片u1的左侧，所述spiram集成芯片u2位于所述zigbee无线mcu芯片u1的左上方，所述电阻r25、电容c74和spiflash集成芯片u3均位于所述spiram集成芯片u2的上方，所述电阻r9和电阻r12均位于所述spiflash集成芯片u3的右上方。

在本发明所述的7.5寸i型电子标签中，所述7.5寸i型电子纸屏驱动电路包括安装在电路板正面的电阻r15、电阻r16、电阻r17、电阻r18、电阻r31、电阻r32、电阻r33、电阻r34、电阻r58、电阻r59、电容c24、电容c25、电容c26、电容c27、电容c28、电容c29、电容c30、电容c31、电容c32、电容c33、电容c34、电容c35、电容c36、电容c37、电容c38、电容c39、电容c40、电容c41、电容c42、电容c43、电容c44、电容c45、电容c46、电容c47、二极管d1、二极管d2、二极管d3、二极管d4、二极管d5、二极管d6、电感l6、电感l7、mos管q4、mos管q5、7.5寸i型电子纸屏插座j4和7.5寸i型电子纸屏插座j5，所述7.5寸i型电子纸屏插座j4、电容c29、电容c30、电容c31、电容c32、电容c33、电阻r16、电容c34、电容c35、电阻r32、电阻r31、电容c27、电容c28、电感l6、电阻r15、mos管q4、二极管d1、二极管d2、二极管d3、电容c24、电容c25、电容c26和电阻r58均位于所述电池座j1的右侧，所述7.5寸i型电子纸屏插座j5位于所述指示灯led的上方，所述电容c47、电容c46、电阻r18、电容c45、电容c44、电容c43、电容c42、电容c41、电容c38、电容c39、电容c40、电阻r34、电感l7和电阻r33均位于所述7.5寸i型电子纸屏插座j5的上方，所述二极管d4、二极管d5、二极管d6、电容c37、电容c36均位于所述7.5寸i型电子纸屏插座j5的右上方，所述mos管q5位于所述7.5寸i型电子纸屏插座j5的右侧，所述电阻r59位于所述mos管q5的右上方。

实施本发明的7.5寸i型电子标签，具有以下有益效果：由于包括设置在电路板上的7.5寸i型电子标签电路，7.5寸i型电子标签电路包括无线mcu电路、电源管理电路、zigbee无线rf适配电路、存储器和7.5寸i型电子纸屏驱动电路，该7.5寸i型电子标签通过zigbee无线链路与智能物联网关组成星型无线网络，本发明能提升无线组网综合效能、上电zigbee无线自动组网、即插即用、zigbee无线断网自动搜索匹配入网、无需用户干预、采用通用化设计。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明7.5寸i型电子标签一个实施例中7.5寸i型电子标签电路的结构示意图；

图2为所述实施例中7.5寸i型电子标签组网的网络结构示意图；

图3为所述实施例中电路板正面的元器件的分布图；

图4为所述实施例中电路板正面的焊盘和导线的分布图；

图5为所述实施例中电路板反面的元器件的分布图；

图6为所述实施例中电路板反面的焊盘和导线的分布图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明7.5寸i型电子标签实施例中，该7.5寸i型电子标签包括设置在电路板上的7.5寸i型电子标签电路，7.5寸i型电子标签电路作为该7.5寸i型电子标签的核心，采用模块化、通用化的设计原则。该7.5寸i型电子标签电路的结构示意图如图1所示。图1中，该7.5寸i型电子标签电路包括无线mcu电路1、电源管理电路2、zigbee无线rf适配电路3、存储器4和7.5寸i型电子纸屏驱动电路5，其中，电源管理电路2与无线mcu电路1连接、用于完成降压、稳压和充电功能，选用ldo降压、充电集成芯片，结合分离式元器件(电阻、电容等)来实现。

zigbee无线rf适配电路3与无线mcu电路1连接、用于完成射频阻抗(50ω)匹配功能，采用分离式元器件(电感、电容、电阻等)实现。

存储器4与无线mcu电路1连接、用于完成数据缓存或存储功能，采用spiflash与ram集成芯片，结合分离式元器件(电阻、电容等)来实现。

7.5寸i型电子纸屏驱动电路5与无线mcu电路1连接。基于通用化设计原则，采用分离式元器件(mos管、电阻、电容、电感等)实现，可接无锡威锋、广州奥翼等多家厂商的7.5寸i型电子纸屏。

7.5寸i型电子标签通过zigbee无线链路与智能物联网关组成星型无线网络。图2为本施例中7.5寸i型电子标签组网的网络结构示意图。用户可通过智能物联网关对7.5寸i型电子标签进行操作控制。该智能物联网关(智能物联网关设备)不同于市面上的zigbee物联接入网关。

该7.5寸i型电子标签具有如下特点：1)能智能组网：无需用户操作，上电zigbee无线自动组网、即插即用，zigbee无线断网自动搜索匹配入网；2)组网标准：ieee802.15.4，支持aes128加密；3)低功耗：显示内容更新的时间间隔不小于24h的情况下，纽扣电池使用寿命不少于1年；4)供电电压：dc3.6v,可采用锂电池供电、充电重复使用；5)显示屏幕：7.5寸i型电子纸屏(红黑白三色，分辨率：640×384)，没有任何供电的情况下，显示内容可以保持、不丢失；6)无线工作频段：2.4ghz；7)无线发射功率：10dbm；8)无线输出阻抗：50ω；9)无线接收灵敏度：-96dbm；10)无线数据传输速率：250kbps。

无线mcu电路1用于完成zigbee空口协议转换，接收并处理智能物联网关下发的指令，根据实际需要将显示内容传送给7.5寸i型电子纸屏进行显示，借助于存储器中的字库等信息，提供将文本、二维码、条码和图片等信息转换成7.5寸i型电子纸屏显示格式的能力，该能力结合改进的zigbee无线空口数据传输协议，可提升传统的7.5寸i型电子标签zigbee无线组网综合效能10倍或以上。开电自动与智能物联网关进行zigbee无线组网匹配，无需用户干预、即插即用，大大提升用户使用体验。当zigbee无线断网时，自动搜索能接入的智能物联网关进行zigbee无线自动组网匹配，无需用户干预，改善用户使用体验。本发明能提升无线组网综合效能、上电zigbee无线自动组网、即插即用、zigbee无线断网自动搜索匹配入网、无需用户干预、采用通用化设计。

图3为本实施例中电路板正面的元器件的分布图，图3中，无线mcu电路1包括安装在电路板正面的电容c1、电容c2、电容c11、电容c12、电容c13、电容c14、电容c15、电容c16、晶振y1和zigbee无线mcu芯片u1，zigbee无线mcu芯片u1安装在电路板下端，电容c1、电容c2、电容c14、电容c15、电容c16、晶振y1和电容c13均位于zigbee无线mcu芯片u1的右侧，电容c2位于电容c1的左下方，电容c16位于电容c2的下方，电容c15位于电容c16的下方，电容c14位于电容c15的下方，晶振位于电容c14的下方，电容c13位于晶振y1的下方，电容c12位于zigbee无线mcu芯片u1的下方，电容c11位于zigbee无线mcu芯片u1的左下方。

其中，zigbee无线mcu芯片u1为无线mcu处理器，选用nxp公司的jn5169专用zigbee无线mcu。

本实施例中，该电源管理电路2包括安装在电路板正面的电池、电池座j1、无线受电线圈插座b1、指示灯led、充电指示灯插座j7、充电集成芯片u7、ldo降压集成芯片u8、无线电源接收集成芯片u10、电阻r26、电阻r29、电阻r30、电阻r54、电阻r55、电阻r56、电阻r57、电容c48、电容c49、电容c50、电容c51、电容c52、电容c53、电容c54、电容c55、电容c56、电容c57、电容c58、电容c59、电容c70、电容c71、电容c75、电容c60、电容c61、电容c62、电容c63、电容c64、电容c65、电容c66、电容c67和电容c68，无线受电线圈插座b1安装在电路板的右端，电容c53、电容c54、电容c55、电容c56、电容c57、电容c52、电容c71和电容c75均位于无线受电线圈插座b1的上方，电容c63和电容c64均位于无线受电线圈插座b1的左上方，电容c60位于电容c64的左侧，电阻r54、电容c55、电容c61、电容c62、电阻r56、电阻r57、电容c65、电容c66、电容c67、电容c68、电容c59、电容c7和电容c58均位于无线受电线圈插座b1的左侧，电容c50、ldo降压集成芯片u8和电容c51均位于电容c60的左上方，电池座j1安装在电路板的左端靠近下方的位置，指示灯led位于电池座j1的右上方，电阻r29、充电集成芯片u7、电容c48、电阻r26、电容c49和电阻r30均位于指示灯led的右侧，充电指示灯插座j7安装在电路板的上端。

本实施例中，该zigbee无线rf适配电路3包括安装在电路板正面的电阻r1、电阻r50、电阻r51、电容c3、电容c4、电容c5、电容c6、电感l1、电感l2、板载天线e1和外接天线座j3，电感l1、电容c5、电容c6、电容c4、电容c3和电感l2位于zigbee无线mcu芯片的上方，电阻r1位于电容c1的上方，外接天线座j3位于充电和工作指示灯插座的右下方，电阻r50位于外接天线座j3的右侧，电阻r51位于电阻r50的上方，板载天线e1位于电路板的上端。

本实施例中，该存储器4包括安装在电路板正面的电阻r25、电容c17、spiram集成芯片u2、电阻r9、电阻r12、电容c74和spiflash集成芯片u3，电容c17位于zigbee无线mcu芯片u1的左侧，spiram集成芯片u2位于zigbee无线mcu芯片u1的左上方，电阻r25、电容c74和spiflash集成芯片u3均位于spiram集成芯片u2的上方，电阻r9和电阻r12均位于spiflash集成芯片u3的右上方。

本实施例中，该7.5寸i型电子纸屏驱动电路5包括安装在电路板正面的电阻r15、电阻r16、电阻r17、电阻r18、电阻r31、电阻r32、电阻r33、电阻r34、电阻r58、电阻r59、电容c24、电容c25、电容c26、电容c27、电容c28、电容c29、电容c30、电容c31、电容c32、电容c33、电容c34、电容c35、电容c36、电容c37、电容c38、电容c39、电容c40、电容c41、电容c42、电容c43、电容c44、电容c45、电容c46、电容c47、二极管d1、二极管d2、二极管d3、二极管d4、二极管d5、二极管d6、电感l6、电感l7、mos管q4、mos管q5、7.5寸i型电子纸屏插座j4和7.5寸i型电子纸屏插座j5，7.5寸i型电子纸屏插座j4、电容c29、电容c30、电容c31、电容c32、电容c33、电阻r16、电容c34、电容c35、电阻r32、电阻r31、电容c27、电容c28、电感l6、电阻r15、mos管q4、二极管d1、二极管d2、二极管d3、电容c24、电容c25、电容c26和电阻r58均位于电池座j1的右侧，7.5寸i型电子纸屏插座j5位于指示灯led的上方，电容c47、电容c46、电阻r18、电容c45、电容c44、电容c43、电容c42、电容c41、电容c38、电容c39、电容c40、电阻r34、电感l7和电阻r33均位于7.5寸i型电子纸屏插座j5的上方，二极管d4、二极管d5、二极管d6、电容c37、电容c36均位于7.5寸i型电子纸屏插座j5的右上方，mos管q5位于7.5寸i型电子纸屏插座j5的右侧，电阻r59位于mos管q5的右上方。

图4为本实施例中电路板正面的焊盘和导线的分布图；图5为本实施例中电路板反面的元器件的分布图；图6为本实施例中电路板反面的焊盘和导线的分布图。

总之，本实施例中，通过将文本、二维码、条码、图片等信息转换成7.5寸i型电子纸屏显示格式的功能，以及改进的zigbee无线空口数据传输协议等手段，使得该7.5寸i型电子标签的zigbee无线组网综合效能提升。该7.5寸i型电子标签具有上电zigbee无线自动组网、即插即用功能。zigbee无线断网自动搜索匹配入网、无需用户干预。7.5寸i型电子纸屏驱动电路5采用通用化设计，可接无锡威锋、广州奥翼等多家厂商的7.5寸i型电子纸屏。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。