基于射频技术的电子货架标签设计

邱明华，魏学业，吴小进

（北京交通大学电子信息工程学院，北京100044）

目前，电子货架标签在我国仍处于发展初期，应用极少，并且多数产品还存在着信息更新的准确性差、功耗大等问题。为此，本文设计了一款电子货架标签，能够提高信息更新的准确性，并有效降低其功耗。

1 电子货架标签的总体结构

1.1 标签硬件组成

电子货架标签由控制单元、无线收发单元、显示单元和电源4部分组成。控制单元采用低功耗单片机PIC16LF1934，无线收发单元采用CC2500射频芯片，显示单元为段式LCD，电源部分采用3 V纽扣电池供电。

1.1.1 控制单元

控制单元选择PIC16LF1934为控制器，它的电压范围为1.8 V ～3.6 V，一方面降低了功耗；另一方面，与CC2500的工作电压匹配，可以通过I/0口与CC2500直接相连，简化了硬件设计。另外PIC16LF1934具有集成的LCD控制器，最多可以驱动96段的LCD，液晶可以与控制器直接相连，简化了设计，同时能够满足标签显示要求。

1.1.2 无线收发单元

CC2500是一款低功耗的2.4 GHz收发器，采用电池供电，简化了因布置电源线带来的不便，适合于标签的使用。同时，输出功率达+1dBm，满足电子标签无线通信的要求。

1.1.3 显示单元

采用有4个公共端（1/3偏置）和24段的LCD作为显示单元。在A型波驱动下，公共端的相位在一帧的中间改变，波形在单帧内（一个周期）的净电压为0 VDC。

1.1.4 电源

标签存放在货架上，分布比较分散，不便于电源线的布设，因此本文采用3V的纽扣电池为其供电。由于标签的低功耗设计，可以保证标签长时间工作，不需要经常更换电池。

1.2 标签工作原理

标签存在3种工作模式，即发送模式、接收模式和休眠模式。……