一種基于射頻識別技術(shù)的小孩危險預防系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種基于射頻識別技術(shù)來實現(xiàn)讓小孩遠離危險的預防系統(tǒng)，包括安放于各個危險源處的電子標簽以及由孩子隨身攜帶的帶閱讀器的終端設備，閱讀器接收到電子標簽的信息，啟動終端設備中的報警系統(tǒng)發(fā)出警報。本實用新型采用射頻識別技術(shù)構(gòu)建標簽網(wǎng)絡來進行信息的傳輸，當小孩接近危險源時及時發(fā)出警報予以提醒孩子遠離，同時也提醒監(jiān)護人注意采取措施，避免孩子發(fā)生潛在的危險。
【專利說明】
一種基于射頻識別技術(shù)的小孩危險預防系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種基于射頻識別技術(shù)來實現(xiàn)讓小孩遠離危險的預防系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]孩子年齡幼小，自我保護意識薄弱且好奇好動，需要大人的保護使其遠離危險。近年來，因大人監(jiān)管不利造成孩子丟失、高空墜落和燙傷等事件媒體報道屢見不鮮，孩子發(fā)生意外，給家庭造成巨大的創(chuàng)傷。
[0003]對孩子的監(jiān)管，多采用監(jiān)護人看管，需要無時無刻的注視著孩子的一舉一動，通過語言提醒和行為制止來避免孩子發(fā)生危險。但當監(jiān)護人需要看管多個小孩(如幼兒園)，或監(jiān)護人臨時走開，孩子離開監(jiān)護人的視線，發(fā)生危險的風險大大增加。開發(fā)一種提醒孩子遠離危險的預警系統(tǒng)，使大人及時得知孩子正接近危險源可以及時制止的預防系統(tǒng)十分必要。
[0004]射頻識別(RFID)是一種無線通信技術(shù)，可以通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，而無需識別系統(tǒng)與特定目標之間建立機械或者光學接觸。無線電的信號是通過調(diào)成無線電頻率的電磁場，把數(shù)據(jù)從附著在物品上的標簽上傳送出去，自動辨識與追蹤該物品?，F(xiàn)有射頻識別技術(shù)應用廣泛，且成本低。對于射頻識別系統(tǒng)的非接觸識別，它的信號能穿透雪、霧、冰、涂料、塵垢等惡劣環(huán)境閱讀標簽，并且閱讀速度極快，大多數(shù)情況下不到100毫秒。射頻識別標簽具有體積小型、形狀多樣、抗污染能力強和耐久性高的特點。這種優(yōu)勢使得射頻識別技術(shù)能夠運用于多種場合，并得到理想的效果。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]基于上述考慮，本實用新型提供一種基于射頻識別技術(shù)的小孩危險預防系統(tǒng)，讓孩子接近危險源時及時發(fā)出警報，提醒孩子遠離危險源，同時也提醒監(jiān)護人采取措施。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案為:
[0007]—種基于射頻識別技術(shù)的小孩危險預防系統(tǒng)，包括電子標簽以及帶閱讀器的終端設備，閱讀器用于讀取電子標簽的信息，終端設備包括報警系統(tǒng)，閱讀器與報警系統(tǒng)相連；所述電子標簽包括分別連接第一微控制器和第一天線的第一無線射頻模塊，第一電源分別給第一無線射頻模塊、第一微控制器和第一天線供電；所述閱讀器包括分別連接第二微控制器和第二天線的第二無線射頻模塊，第二電源分別給第二無線射頻模塊、第二微控制器、第二天線和報警系統(tǒng)供電。
[0008]所述電子標簽為有源電子標簽，電子標簽的讀取距離可調(diào)整。
[0009]所述第一無線射頻模塊、第二無線射頻模塊、第一微控制器和第二微控制器均采用NRF24LE1高集成度無線收發(fā)芯片。
[0010]所述報警系統(tǒng)為有源蜂鳴器。
[0011]所述第一電源采用CR2025紐扣電池。
[0012]所述第一天線采用PCB單端天線。
[0013]所述第二天線采用PCB單端天線。
[0014]本實用新型采用射頻識別技術(shù)構(gòu)建標簽網(wǎng)絡來進行信息的傳輸，當小孩接近危險源時及時發(fā)出警報予以提醒孩子遠離危險源，同時也提醒監(jiān)護人注意及時采取措施，避免孩子發(fā)生潛在的危險。
[0015]以下通過附圖和【具體實施方式】對本實用新型做進一步闡述。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型用于小孩危險預防的架構(gòu)圖；
[0017]圖2為本實用新型射頻識別技術(shù)原理框圖；
[0018]圖3為本實用新型用于危險預防的實現(xiàn)流程圖。
【具體實施方式】
[0019]結(jié)合圖1至圖3所示，本實用新型提供的一種基于射頻識別技術(shù)的小孩危險預防系統(tǒng)，包括電子標簽I以及帶閱讀器21的終端設備2，閱讀器21用于讀取電子標簽I的信息，終端設備2包括報警系統(tǒng)3，閱讀器21與報警系統(tǒng)3相連；電子標簽I包括分別連接第一微控制器和第一天線的第一無線射頻模塊，第一電源分別給第一無線射頻模塊、第一微控制器和第一天線供電；閱讀器21包括分別連接第二微控制器22和第二天線的第二無線射頻模塊，第二電源分別給第二無線射頻模塊、第二微控制器22、第二天線和報警系統(tǒng)3供電。
[0020]上述方案中的第一無線射頻模塊、第一微控制器、第二無線射頻模塊、第二微控制器22都采用了 NORDIC公司生產(chǎn)的NRF24LE1高集成度無線收發(fā)芯片。NRF24LE1中內(nèi)嵌2.4Ghz低功耗無線收發(fā)內(nèi)核NRF24L01，室內(nèi)傳輸距離可達30?40米，室外傳輸距離可達100?200米，且有高性能51內(nèi)核，是標準51速度的12倍。其相當于射頻模塊與51單片機的集成，所以本系統(tǒng)采用它來代替射頻模塊和微控制器模塊。且其提供了豐富的外設:SPI，IIC，UART，6至12位ADC，PWM和一個用于電壓等級系統(tǒng)喚醒的超低功耗模擬比較器。其內(nèi)置電壓調(diào)節(jié)器，可工作在 1.9V~3.6V 下。
[0021]報警系統(tǒng)采用有源蜂鳴器，可用微控制器直接控制，方便快捷；第一電源采用CR2025紐扣電池，其標稱電壓為3V;考慮到電子標簽體積小，本系統(tǒng)中的第一天線采用PCB單端天線；電子標簽為有源電子標簽，電子標簽的讀取距離可根據(jù)需要進行調(diào)整。
[0022]當將上述方案中的預防系統(tǒng)用于小孩遠離危險預防時，如圖3所示，將電子標簽I分別安裝于各處危險源的所在地，如窗口、大門、危險電器等，帶閱讀器21的終端設備2由孩子隨身攜帶，并設置各個電子標簽I的傳輸距離，第二天線采用PCB單端天線。當小孩與電子標簽I的距離大于電子標簽I的傳輸距離時，閱讀器21接收不到信號，則報警系統(tǒng)3不啟動；若孩子接近危險源所在地的電子標簽I時，閱讀器21接收到來自于電子標簽I發(fā)出的信號，則傳遞給第二微控制器22，第二微控制器22啟動報警系統(tǒng)3發(fā)出警報，蜂鳴器響，提醒孩子遠離此處，也提醒監(jiān)護人及時制止孩子繼續(xù)接近，避免意外事件的發(fā)生。
[0023]以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本實用新型的技術(shù)方案所做的其他修改或者等同替換，只要不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神和范圍，均應涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍中。
【主權(quán)項】
1.一種基于射頻識別技術(shù)的小孩危險預防系統(tǒng)，其特征在于:包括電子標簽以及帶閱讀器的終端設備，閱讀器用于讀取電子標簽的信息，終端設備包括報警系統(tǒng)，閱讀器與報警系統(tǒng)相連;所述電子標簽包括分別連接第一微控制器和第一天線的第一無線射頻模塊，第一電源分別給第一無線射頻模塊、第一微控制器和第一天線供電；所述閱讀器包括分別連接第二微控制器和第二天線的第二無線射頻模塊，第二電源分別給第二無線射頻模塊、第二微控制器、第二天線和報警系統(tǒng)供電。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于射頻識別技術(shù)的小孩危險預防系統(tǒng)，其特征在于:所述電子標簽為有源電子標簽，電子標簽的讀取距離可調(diào)整。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于射頻識別技術(shù)的小孩危險預防系統(tǒng)，其特征在于:所述第一無線射頻模塊、第二無線射頻模塊、第一微控制器和第二微控制器均采用NRF24LE1高集成度無線收發(fā)芯片。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于射頻識別技術(shù)的小孩危險預防系統(tǒng)，其特征在于:所述報警系統(tǒng)為有源蜂鳴器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于射頻識別技術(shù)的小孩危險預防系統(tǒng)，其特征在于:所述第一電源采用CR2025紐扣電池。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于射頻識別技術(shù)的小孩危險預防系統(tǒng)，其特征在于:所述第一天線采用PCB單端天線。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于射頻識別技術(shù)的小孩危險預防系統(tǒng)，其特征在于:所述第二天線采用PCB單端天線。
【文檔編號】G08B21/02GK205486649SQ201620092981
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月29日
【發(fā)明人】謝濤琪, 洪榛
【申請人】浙江理工大學