[发明专利]一种POE供电一体化RFID读写器及其通信方法

说明书

技术领域

本发明涉及RFID领域，尤其是一种POE供电一体化RFID读写器及其通信方法。

背景技术

RFID技术目前应用于很多行业，如物流、防伪溯源，工业制造，ETC等。特别是工业4.0的概念提出后，RFID读写器在制造业得到广泛的应用。

现有RFID读写器，数据传输的方式主要是串行接口转换为USB口，再与上位机PC进行通信；供电方式仍然是通过外接电源适配器，直接给设备提供一个稳定的电压；

在工业应用、物流运输领域中，RFID读写器作为搭建智能设备的基础设施，负责采集多个工位的数据信息，必然需要使用RFID读写器来大规模组网，搭建实时化、智能化的系统。但目前现有的RFID读写器接口单一，对于大规模的组网的实现只能使用RS232接口转RS485接口，再用RS485组网实现，485设备地址的设置目前仍然采用拨码开关的方式实现，拨码开关体积小，位数多的缺点，容易导致地址设置错误，影响设备调试；而且，若使用星型拓扑结构组网，那么就需要使用RS485集线器，无疑增加了实施成本，这两点都大大限制了设备组网的实施；而外接电源适配器的供电方式，不管是现有工业应用场景的智能化升级，还是从零搭建智能工厂，都对项目实施带来一定的难度，需要大规模的电路走线，成本大大提高还耗时耗力耗材，项目简洁性，美观性也大打折扣；且市场上大多RFID读写器体积偏大，在工业应用领域，工位可扩展性非常有限，体积过大的设备极易被损坏，这也对项目推行和后期维护带来困难。

现有技术中提供了一种POE的RFID阅读器供电装置(CN103605944A)，实现了通过一条以太网网线给物联网RFID阅读器供电，但其并不是符合标准的POE(Power Over Ethernet)受电设备，其产品中的RJ45接口引脚定义是DCE(Data Communications Equipment)类型，是属于数据通信设备，与其连接的是以太网卡、路由器以太网接口等的DTE设备，只能使用4578线对供电，而千兆交换机由于四对线对都参加到数据的传输，因此千兆交换机就无法使用。

术语解释：

POE：(Power Over Ethernet)以太网供电。

UHF读写器：频率在902-928MHz频段的RFID电子标签读写器。

百兆交换机：传输速率为百兆级(10Mbps/100Mbps)的交换机。

千兆交换机：传输速率为千兆级(10Mbps/100Mbps/1000Mbps)的交换机。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是：提供一种兼容百兆POE交换机和千兆POE交换机的POE供电一体化RFID读写器。

为了解决上述技术问题，本发明的另一目的是：提供一种兼容百兆POE交换机和千兆POE交换机的POE供电一体化RFID读写器的通信方法。

本发明所采用的技术方案是：一种POE供电UHF一体化RFID读写器，包括有带POE供电的交换机、RJ45接口、RFID读写模块、第一整流桥、第二整流桥和稳压电路，所述交换机通过RJ45接口连接至RFID读写模块，所述RJ45接口的1、2、3、6引脚连接至第一整流桥的输入端，所述RJ45接口的4、5、7、8引脚连接至第二整流桥的输入端，所述第一整流桥的输出端和第二整流桥的输出端均连接至稳压电路的输入端，所述稳压电路的输出端连接至RFID读写模块的供电端。

进一步，所述RFID读写模块包括有以太网接口芯片、微处理器、通用异步收发传输器和读标签天线，所述RJ45接口依次通过以太网接口芯片、微处理器和通用异步收发传输器连接至读标签天线。

进一步，所述以太网接口芯片为集成全硬件TCP/IP协议栈、以太网数据链路层及物理层的集成芯片。

进一步，所述以太网接口芯片支持TCP、UDP、IPv4、ICMP、ARP、IGMP以及PPPoE协议。

进一步，所述以太网接口芯片包括有串行外设接口，所述串行外设接口用于与微处理器通信。

本发明所采用的另一技术方案是：一种POE供电一体化RFID读写器的通信方法，包括有以下步骤：

交换机将操作指令信号通过网口发送至以太网接口芯片；

以太网接口芯片通过串行外设接口将操作指令信号发送给微处理器；

微处理器轮询以太网接口芯片的接收缓存区是否为空，当缓存区不为空时，读取该缓存区数据并通过通用异步收发传输器发送至读标签天线；