專利名稱：基于cc2530的人員距離跟蹤報警模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種人員距離報警模塊，具體涉及一種基于CC2530的人員距離跟蹤報警模塊。
背景技術(shù)：
近年來，隨著社會的不斷發(fā)展，各個城市和地區(qū)的大型購物中心和游樂場所等越來越多，在給人們提供生活方便的同時，也給人們帶來一些潛在的危險和隱患，例如，由于這些場所面積大，人員密集，因此帶小孩或老人的家庭在購物或者游玩時，會經(jīng)常出現(xiàn)老人或小孩走失的情況，或者物品丟失的情況，一旦出現(xiàn)上述的情況，就極有可能對老人和小孩造成心理上或身體上的傷害，尤其是老人可能會患有一些疾病，遇到走失的情況可能會誘發(fā)疾病，對家庭造成極大的打擊。為了防止上述情況的發(fā)生，需要家庭成員隨時掌握老人和小孩的具體位置，即對老人和小孩進(jìn)行定位。目前常用的手段為GPRS定位技術(shù)，該技術(shù)對人員的定位有一定的精確性，基本已達(dá)到人們的滿意，但是該技術(shù)還存在以下的缺陷:(I)GPRS定位技術(shù)通常應(yīng)用在戶外人員定位，一旦定位的人員或物品移動到室內(nèi)或者建筑物密集的地方，由于受建筑物的阻擋，其定位的精度和靈敏度將大受影響，尋找起來非常費力；(2)GPRS定位技術(shù)受天氣的影響比較嚴(yán)重，一旦遭遇不好的天氣狀況時，即使在空曠的野外，其定位的精度和靈敏度同樣會大大降低。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的，是提供一種基于CC2530的人員距離跟蹤報警模塊，具有強(qiáng)大的抗干擾性，在室內(nèi)外及復(fù)雜的天氣狀況下都能夠保證定位的精度和靈敏度。為達(dá)到上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是:一種基于CC2530的人員距離跟蹤報警模塊，包括:①作為主控單元的CC2530型號的控制芯片，其內(nèi)部存儲有被定位事物有效距離的；②用于主控單元與被定位事物之間進(jìn)行無線通信、進(jìn)而將被定位事物與主控單元之間的距離傳遞給主控單元的無線通信單元，所述無線通信單元與主控單元信息交互連接；③當(dāng)被定位事物與主控單元之間的距離超出主控單元內(nèi)存儲的該事物與主控單元的有效距離時，用于報警提醒的報警單元，所述報警單元的信號輸入端連接主控單元的報警信號輸出端；④用于為上述各個單元提供電源的電源單元，所述電源單元分別連接主控單元、無線通信單元、報警單元的電源接入端。作為對本實用新型的限定:所述主控單元采用CC2530型號的控制芯片。[0014]作為對無線通信單元的限定:它包括RF射頻電路，該RF射頻電路包括第一電容器、第二電容器、第三電容器、第四電容器，以及電感線圈；其中:①所述第一電容器與電感線圈的串聯(lián)電路連接在CC2530芯片的負(fù)RF信號輸出管腳與地之間；②第二電容器與第三電容器構(gòu)成的串聯(lián)電路，串接于正RF信號輸出管腳與地之間；同時，第一電容器與第二電容器未與CC2530芯片連接的一端，串接在一起后通過第四電容器連接無線天線。作為對報警單元的限定:它包括報警芯片、報警芯片的開關(guān)電路、第一發(fā)光二極管、揚聲器；其中:①所述報警芯片采用KD153H，報警芯片的第一管腳通過第一發(fā)光二極管連接自身的第二管腳，報警芯片的第三管腳和第四管腳連接揚聲器的兩端，同時第三管腳與第四管腳還通過第一二極管相連通，第一管腳和第三管腳還分別通過第一電阻與第二電阻連接電源；②所述報警芯片的開關(guān)電路包括第三電阻和晶體管，所述第三電阻的一端連接CC2530芯片的P0.0管腳，另一端連接晶體管的基極，晶體管的集電極連接報警芯片的第二管腳，發(fā)射極接地。作為對電源單元的限定:它包括電源供電模塊和穩(wěn)壓模塊，所述電源供電模塊的電源輸出端連接穩(wěn)壓模塊的電源輸入端，穩(wěn)壓模塊的電源輸出端輸出穩(wěn)定的電壓給CC2530
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心/T O作為對本主控單元的限定:它包括自動復(fù)位電路，所述復(fù)位電路包括復(fù)位芯片，所述復(fù)位芯片的第二管腳通過第四電阻連接CC2530芯片的復(fù)位管腳，第一管腳接地，第三管腳連接電源。作為對主控單元的進(jìn)一步限定:它還包括手動復(fù)位模塊，所述手動復(fù)位模塊為手動開關(guān)，所述手動開關(guān)串接在CC2530芯片復(fù)位管腳與地之間。本實用新型由于采用以上技術(shù)方案，可以達(dá)到如下的技術(shù)效果:(I)本實用新型的主控單元采用CC2530型號的芯片，其內(nèi)部集成有無線通訊模塊，令接線更簡單，且其符合IEEE802.115.4協(xié)議，適應(yīng)各種zigbee無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的同時，具有強(qiáng)大的抗干擾性，良好的靈敏度，因此，本實用新型適用范圍廣，可以在各種復(fù)雜的環(huán)境中保證跟蹤效果；(2) CC2530芯片還具有體積小、成本低、功耗低集成度高、運行速度快的優(yōu)點；(3)本實用新型的電源單元具有自動休眠模式，可以降低整個裝置的功耗，節(jié)約能源；(4)本實用新型設(shè)有報警單元，當(dāng)被定位的事物超過主控單元內(nèi)存儲的有效距離時，報警單元報警提示，隨時提醒距離跟蹤報警裝置的持有者，此時被定位的人或物已超出有效距離，防止被定位事物的丟失。綜上所述，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、體積小、成本低、精度高、適用于各種復(fù)雜的環(huán)境。本實用新型適用于任何場合，能夠?qū)崿F(xiàn)對事物進(jìn)行距離跟蹤。
圖I是本實用新型實施例的原理框圖；圖2是本實用新型實施例中CC2530芯片的電路原理圖；圖3是本實用新型實施例中無線通信單元的電路原理圖；圖4是本實用新型實施例中報警單元的電路原理圖；圖5是本實用新型實施例中電源單元的電路原理圖。
具體實施方式
實施例一種基于CC2530的人員距離跟蹤報警模塊本實施例的結(jié)構(gòu)如圖I所示，包括①主控單元，其內(nèi)部存儲有被定位事物有效距離，當(dāng)被定位的事物在該有效距離之外時，主控單元發(fā)出報警信號，為了令本實施例在室內(nèi)或者建筑物密集的地區(qū)，仍保證定位的精度。本實施例的主控單元采用CC2530型號的芯片，其電路原理如圖2所示它設(shè)有復(fù)位電路、第一晶振電路、第二晶振電路和自身攜帶的電源電路。其中
(11)復(fù)位電路包括復(fù)位芯片Ul (采用MAX809)，復(fù)位芯片Ul的第一管腳接地，第二管腳通過第四電阻R4連接CC2530芯片的復(fù)位管腳RESTETN，第三管腳連接電源VCC，同時，為了可以通過手動方式令CC2530芯片復(fù)位，本實施例中還設(shè)有手動復(fù)位電路，采用手動開關(guān)K，所述手動開關(guān)K串接在CC2530芯片的復(fù)位管腳RESTETN與地之間。(12)第一晶振電路包括第一晶振器Yl、第五電容器C5、第六電容器C6,其中CC2530芯片的第三十三管腳P2. 3通過第五電容器C5接地，第三十二管腳P2. 4通過第六電容器C6接地，同時第一晶振器Yl的兩端串接在CC2530芯片的第三十三管腳P2. 3與第三十二管腳P2. 4之間。(13)第二晶振電路包括第二晶振器Y2、第七電容器C7、第八電容器CS，其中CC2530芯片的第二十二管腳X0SC_Q1通過第七電容器C7接地，第二十三管腳X0SC_Q2通過第八電容器C8接地，同時第二晶振器Y2的兩端串接在CC2530芯片的第二十二管腳X0SC_Ql與第二十三管腳X0SC_Q2之間。(14)CC2530芯片的第十管腳DVDD2、第二i^一管腳AVDD5、第二十四關(guān)機(jī)愛哦AVDD3、第二十七管腳AVDD2、第二十八管腳AVDD1、第二十九管腳AVDD4、第三i^一管腳AVDD6、第三十九管腳DVDDl分別連接電源VCC，同時上述的各管腳還分別通過第九電容器C9與第十電容器ClO接地。②無線通信單元，用于主控單元與被定位事物之間進(jìn)行無線通信，進(jìn)而將被定位事物與主控單元之間的距離傳遞給主控單元，所述無線通信單元與主控單元信息交互連接。無線通信單元的電路包括RF射頻電路，其結(jié)構(gòu)如圖3所示包括第一電容器Cl、第二電容器C2、第三電容器C3、第四電容器C4，以及電感線圈L。所述第一電容器Cl與電感線圈L的串聯(lián)電路連接在CC2530芯片的負(fù)RF信號輸出管腳RF_N與地之間。第二電容器C2與第三電容器C3構(gòu)成的串聯(lián)電路串接于正RF信號輸出管腳RF_P與地之間。同時，第一電容器Cl與第二電容器C2未與CC2530芯片連接的一端串接在一起后通過第四電容器C4連接無線天線。③報警單元，當(dāng)被定位事物與主控單元之間的距離超出主控單元內(nèi)存儲的該事物與主控單元的有效距離時，用于報警提醒跟蹤裝置的持有者。報警單元的信號輸入端連接主控單元的報警信號輸出端。其電路原理如圖4所示:包括報警芯片U2、報警芯片U2的開關(guān)電路、第一發(fā)光二極管LED、揚聲器S。其中:(31)所述報警芯片U2采用KD153H，報警芯片U2的第一管腳通過第一發(fā)光二極管LEDl連接自身的第二管腳，報警芯片2的第三管腳和第四管腳連接揚聲器S的兩端，同時第三管腳與第四管腳還通過第一二極管Dl相連通，第一管腳和第三管腳還分別通過第一電阻Rl與第二電阻R2連接電源VCC ；(32 )所述報警芯片U2的開關(guān)電路包括第三電阻R3和晶體管Ql，所述第三電阻R3的一端連接CC2530芯片的第十九管腳P0.0,另一端連接晶體管Ql的基極，晶體管Ql的集電極連接報警芯片U2的第二管腳，發(fā)射極接地。④電源單元，用于為上述各個單元提供電源，分別連接主控單元、無線通信單元、報警單元的電源接入端。電源單元的電路原理如圖5所示:包括電源供電模塊和穩(wěn)壓模塊。其中:(41)電源模塊采用+3V的紐扣鋰電池U3，紐扣鋰電池U3的第一管腳作為電壓的輸出端，同時還通過第十三電容器C13接地，第二管腳分別通過第十一電容器Cll與第十二電容器C12接地。(42)穩(wěn)壓模塊包括穩(wěn)壓器U4 (采用TPS73033)，其第一管腳連接紐扣鋰電池U3的第一管腳；第二管腳通過第二發(fā)光二極管LED2連接紐扣鋰電池U5的第一管腳，同時第二管腳還接地；第三管腳通過第十三電容器C13接地；第四管腳通過第十五電容器C15接地；第五管腳作為穩(wěn)壓后電源的輸出端連接CC2530芯片的第十四管腳P0.5，同時第五管腳還通過第十四電容器C14接地。本實施例具體工作時，在被定位事物上也裝有RF射頻模塊，且該RF射頻模塊與本實施例中的RF射頻電路可以相互通信，主控單元隨時通過與其相連的RF射頻電路發(fā)出信號給被定位事物上的RF射頻模塊，該模塊接收信號后會發(fā)出反饋信號，該反饋信號通過與主控單元相連的RF射頻電路傳遞給主控單元，這樣主控單元可以計算出被定位事物與本實施例之間的距離，并將計算出的距離與主控單元中存儲的被定位事物應(yīng)在的有效距離進(jìn)行比對，一旦被定位的事物與本實施例之間的距離超出有效距離，主控單元發(fā)出報警信號給報警單元，報警單元的的第一發(fā)光二極管LEDl發(fā)光，同時揚聲器S發(fā)出報警蜂鳴聲，提醒本實施例的持有者，被定位的事物可能存在丟失的危險。本實施例結(jié)構(gòu)簡單、成本低、體積小，且精度高，能夠在任意環(huán)境中檢測被定位事物與本實施例的距離，當(dāng)被定位的事物超出有效距離時，及時提醒本實施例的持有者，保證被定為事物的安全。
權(quán)利要求1.一種基于CC2530的人員距離跟蹤報警模塊，其特征在于它包括`1.①內(nèi)部存儲有被定位事物有效距離的主控單元； ②用于主控單元與被定位事物之間進(jìn)行無線通信、進(jìn)而將被定位事物與主控單元之間的距離傳遞給主控單元的無線通信單元，所述無線通信單元與主控單元信息交互連接； ③當(dāng)被定位事物與主控單元之間的距離超出主控單元內(nèi)存儲的該事物與主控單元的有效距離時，用于報警提醒的報警單元，所述報警單元的信號輸入端連接主控單元的報警信號輸出端； ④用于為上述各個單元提供電源的電源單元，所述電源單元分別連接主控單元、無線通信單元、報 警單元的電源接入端； II、所述主控單元采用CC2530型號的控制芯片。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于CC2530的人員距離跟蹤報警模塊，其特征在于 所述無線通信單元包括RF射頻電路，其中RF射頻電路包括第一電容器、第二電容器、第三電容器、第四電容器，以及電感線圈； ①所述第一電容器與電感線圈的串聯(lián)電路連接在CC2530芯片的負(fù)RF信號輸出管腳與地之間； ②第二電容器與第三電容器構(gòu)成的串聯(lián)電路，串接于正RF信號輸出管腳與地之間；同時，第一電容器與第二電容器未與CC2530芯片連接的一端，串接在一起后通過第四電容器連接無線天線。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的基于CC2530的人員距離跟蹤報警模塊，其特征在于所述報警單元包括報警芯片、報警芯片開關(guān)電路、第一發(fā)光二極管、揚聲器；其中 ①所述報警芯片采用KD153H，報警芯片的第一管腳通過第一發(fā)光二極管連接自身的第二管腳，報警芯片的第三管腳和第四管腳連接揚聲器的兩端，同時第三管腳與第四管腳還通過第一二極管相連通，第一管腳和第三管腳還分別通過第一電阻與第二電阻連接電源； ②所述報警芯片開關(guān)電路包括第三電阻和晶體管，所述第三電阻的一端連接CC2530芯片的PO. O管腳，另一端連接晶體管的基極，晶體管的集電極連接報警芯片的第二管腳，發(fā)射極接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的基于CC2530的人員距離跟蹤報警模塊，其特征在于所述電源單元包括電源供電模塊和穩(wěn)壓模塊；所述電源供電模塊的電源輸出端連接穩(wěn)壓模塊的電源輸入端，穩(wěn)壓模塊的電源輸出端輸出穩(wěn)定的電壓給CC2530芯片。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于CC2530的人員距離跟蹤報警模塊，其特征在于所述電源單元包括電源供電模塊和穩(wěn)壓模塊，所述電源供電模塊的電源輸出端連接穩(wěn)壓模塊的電源輸入端，穩(wěn)壓模塊的電源輸出端輸出穩(wěn)定的電壓給CC2530芯片。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于CC2530的人員距離跟蹤報警模塊，其特征在于所述主控單元包括自動復(fù)位電路 ，所述復(fù)位電路包括復(fù)位芯片，所述復(fù)位芯片的第二管腳通過第四電阻連接CC2530芯片的復(fù)位管腳，第一管腳接地，第三管腳連接電源。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、5、6中任一項所述的基于CC2530的人員距離跟蹤報警模塊，其特征在于所述主控單元還包括手動復(fù)位模塊，所述手動復(fù)位模塊為手動開關(guān)，所述手動開關(guān)串接在CC2530芯片復(fù)位管腳與地之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于CC2530的人員距離跟蹤報警模塊，其特征在于所述主控單元還包括手動復(fù)位模塊，所述手動復(fù)位模塊為手動開關(guān)，所述手動開關(guān)串接在CC2530芯片復(fù)位管腳與地之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所 述的基于CC2530的人員距離跟蹤報警模塊，其特征在于所述主控單元還包括手動復(fù)位模塊，所述手動復(fù)位模塊為手動開關(guān)，所述手動開關(guān)串接在CC2530芯片復(fù)位管腳 與地之間。
專利摘要本實用新型涉及一種基于CC2530的人員距離跟蹤報警模塊，包括作為主控單元的CC2530型號的控制芯片，其內(nèi)部存儲有被定位事物有效距離，還包括無線通信單元、報警單元、電源單元，其中無線通信單元用于主控單元與被定位事物之間進(jìn)行無線通信，它與主控單元信息交互連接；報警單元用于當(dāng)被定位事物與主控單元之間的距離超出主控單元內(nèi)存儲的該事物與主控單元的有效距離時，進(jìn)行報警提醒，它的信號輸入端連接主控單元的報警信號輸出端；電源單元用于為上述各個單元提供電源，它分別連接其它四個單元的電源接入端。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、體積小、成本低、精度高、適用于各種復(fù)雜的環(huán)境。本實用新型適用于任何場合，實現(xiàn)對事物進(jìn)行距離跟蹤。
文檔編號G08B21/02GK203055097SQ201320198808
公開日2013年7月10日 申請日期2013年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月19日
發(fā)明者杜曉軍, 孫怡 申請人:石家莊經(jīng)濟(jì)學(xué)院