[发明专利]一种无源Wi-Fi提示贴

权利要求书

1.一种无源Wi-Fi提示贴，其特征在于：该无源Wi-Fi提示贴包括提示贴芯片内部和提示贴芯片外部；所述提示贴芯片内部包括模拟前端部分和数字逻辑部分；芯片外部包括感应线圈和LED指示灯；

提示贴芯片内部包括模拟前端部分和数字逻辑部分，其中模拟前端部分包括电源产生模块、上电复位模块、数据采集模块、时钟产生模块；

所述模拟前端的电源产生模块包括射频接口、整流器、限幅器、带隙基准；完成外部Wi-Fi信号能量的获取，向数字逻辑部分提供电源、上电复位信号、电压值和时钟，为LED指示灯供电；

射频接口与所述模拟前端的电源产生模块的整流器相连；射频接口通过天线耦合获取外部Wi-Fi信号能量，并把这个信号给整流器；整流器接收射频接口获得的外部Wi-Fi信号能量，产生带有一定纹波的直流电压，输出给限幅器和数据采集模块；限幅器接收整流器输出的电压，在带隙基准提供一定的基准电压下，产生稳定的直流电压为芯片供电；

当Wi-Fi提示贴靠近外部Wi-Fi信号时，片外电感与片内电容发生谐振，将Wi-Fi信号能量转移到Wi-Fi提示贴芯片内部的阻性负载；片外电感两端的是2.4GHz正弦交变电压，电压信号经过整流器整流后产生带有一定纹波的直流电压，这个电压经过限幅器后会准确的落在变化很小的范围内，并且不会随外部Wi-Fi信号能量强度的变化而变化，带隙基准为限幅器、上电复位模块提供一定的基准电压；

所述上电复位模块包括比较器和延迟单元，比较器的“+”端与所述模拟前端的电源产生模块输出的电源电压相连，“-”端与所述模拟前端的电源产生模块的带隙基准相连，比较器输出连接延迟单元，经过延迟单元输出上电复位信号给数字逻辑部分；

Wi-Fi提示贴芯片上电之初，Wi-Fi提示贴芯片数字逻辑部分内部寄存器的状态不确定；Wi-Fi提示贴芯片模拟前端在电源稳定后，产生上电复位信号来使数字逻辑部分重置；

所述数据采集模块为一个模数转换器ADC，用于把模拟电压信号转化成数字电压信号。

2.根据权利要求1所述的一种无源Wi-Fi提示贴，其特征在于：外部Wi-Fi信号强度变化时，Wi-Fi提示贴芯片的电源产生模块中整流器将交流电压转换为带有一定纹波的直流电压，把这一大小变化的直流电压接在ADC的模拟信号输入端，数字信号输出端输出这一大小变化的直流电压的大小；

所述时钟产生模块为一个低功耗振荡器OSC，由所述模拟前端的电源产生模块提供电源，输出时钟信号给数字逻辑部分；

提示贴芯片内部的数字逻辑部分为一个MCUcore，其主要功能是控制各LED的亮与灭个数，以此来反应Wi-Fi提示贴所处位置Wi-Fi信号的强弱及其可用性；

由Wi-Fi提示贴芯片模拟前端中整流器输出的带有一定纹波的直流电压经过ADC后，得到一个4位二进制数值，表示这一带有一定纹波的直流电压的大小；这4位数据分别接在MCUcore的4个GPIO上；借助Wi-Fi提示贴芯片模拟前端提供的电源电压、上电复位信号、时钟信号，MCUcore开始工作，其内部程序进行相应的处理，控制另外5个GPIO的输出，进而控制5个LED的亮与灭，显示Wi-Fi信号的强弱及其可用性。

3.根据权利要求1所述的一种无源Wi-Fi提示贴，其特征在于：所述芯片外部感应线圈L并联到芯片内部电容C两端，组成LC谐振回路；当Wi-Fi提示贴靠近外部Wi-Fi信号时，LC谐振回路将Wi-Fi信号能量转移给所述模拟前端的电源产生模块的整流器；

所述芯片外部的LED指示灯用来显示Wi-Fi信号的强弱及其可用性；5个LED指示灯正极都连接所述模拟前端的电源产生模块的限幅器输出的电压，负极分别连接到MCUcore的5个GPIO上；当与某LED指示灯相连的MCUcore的GPIO为低电平时，该LED指示灯亮，否则，该LED指示灯灭。

4.根据权利要求1所述的一种无源Wi-Fi提示贴，其特征在于：该Wi-Fi提示贴的外壳为一块方形塑料卡片，芯片与片外线圈被封装在卡片内部，从卡片内部引出5根金属线，连接外部5个LED指示灯，5个LED指示灯按一条线等间距整齐固定在卡片上；该Wi-Fi提示贴固定在公共场合的方式很简单，Wi-Fi提示贴的背面有粘贴胶，选好合适安装位置后，直接把其贴上就行。

5.根据权利要求1所述的一种无源Wi-Fi提示贴，其特征在于：MCUcore的电源由Wi-Fi提示贴模拟前端提供；MCUcore所需时钟信号由Wi-Fi提示贴模拟前端的振荡器OSC产生；Wi-Fi提示贴芯片上电之初，MCUcore内部寄存器的状态不确定，模拟前端在电源稳定后产生上的电复位信号使数字部分重置，MCUcore开始工作；根据ADC输出的数字量d3d2d1d0，MCUcore内部程序进行相应处理：

a.当d3d2d1d0为0000～1010时，GPIO1～5都为1，所有LED都灭，表示Wi-Fi提示贴所处位置没有Wi-Fi信号，或者Wi-Fi信号极弱，Wi-Fi无可用性；

b.当d3d2d1d0为1011时，GPIO1为0，GPIO2～5都为1，LED1亮，其余LED都灭，表示Wi-Fi提示贴所处位置有Wi-Fi信号，Wi-Fi信号弱，Wi-Fi可能有可用性；

c.当d3d2d1d0为1100时，GPIO1、GPIO2为0，GPIO3～5都为1，LED1、LED2亮，其余LED都灭，表示Wi-Fi提示贴所处位置有Wi-Fi信号，Wi-Fi信号一般，Wi-Fi有可用性；

d.当d3d2～d0为1101时，GPIO1、GPIO2、GPIO3为0，GPIO4～5都为1，LED1、LED2、LED3亮，其余LED都灭，表示Wi-Fi提示贴所处位置有Wi-Fi信号，Wi-Fi信号较强，Wi-Fi有较好可用性；

e.当d3d2d1d0为1110时，GPIO1、GPIO2、GPIO3、GPIO4为0，GPIO5为1，LED1、LED2、LED3、LED4亮，其余LED都灭，表示Wi-Fi提示贴所处位置有Wi-Fi信号，Wi-Fi信号强，Wi-Fi有很好可用性；

f.当d3d2d1d0为1111时，GPIO1～5都为0，所有LED都亮，其余LED都灭，表示Wi-Fi提示贴所处位置有Wi-Fi信号，Wi-Fi信号很强，Wi-Fi有特别好的可用性。