[發明專利]有源射頻識別標簽

無效

• 申請號: 200810123897.1
• 申請日: 2008-06-12
• 公開（公告）號: CN101604399A
• 公開（公告）日: 2009-12-16
• 發明（設計）人: 劉昆焱;朱宇紅;張衛中
• 申請（專利權）人: 蘇州工業園區優頻科技有限公司
• 主分類號: G06K19/07
• 分類號: G06K19/07;H04L12/28
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司
• 代理人: 陳忠輝

技術領域

本發明涉及一種基于通訊的可識別標簽，尤其涉及一種有源射頻識別標簽，屬于數據識別技術領域。

背景技術

自二十世紀八十年代以來，以利用射頻方式進行非接觸式雙向數據通信為特征的射頻識別(RFID，即Radio?Frequency?Identification)技術已在工業、商業、交通運輸等行業得到了廣泛應用，創造了巨大的經濟和社會效益。

近年來，新興的有源RFID技術(又稱主動式RFID)開始迅速發展。與需要通過讀寫器獲取能源的傳統無源(或被動式)RFID不同，有源RFID自身具備供電裝置，可不依賴讀寫器自主工作。有源RFID技術具有通信可靠性強，數據傳輸速率高，傳輸距離遠，功能多樣，易于擴展等突出優點，適用于局域定位、遠程監測、自動識別、家庭自動化等新的應用領域。

然而，當前有源RFID技術的發展也面臨一些問題，其中最突出的問題之一就是電池壽命經常難以滿足需要。結合國專利申請200710119625.X的《有源射頻識別標簽系統及其讀寫方法》來看，目前大量潛在的有源RFID應用均要求標簽能夠在無人維護的條件下長期工作，如集裝箱貨物跟蹤通常要求3到五年的電池壽命，環境監測方面應用的標簽工作壽命要求更高達3年甚至10年以上。并且，現有的有源RFID標簽均采用化學電池供電。化學電池能量密度受到現有電池技術水平的限制，如常用的鋰錳電池能量密度約在580毫瓦小時/立方厘米。同時RFID應用往往對電池和整個標簽體積和重量有嚴格限制，因此電池能夠儲存的總電量有限。而有源RFID標簽為支持其高性能，需要消耗相對較大的能量，這就造成了標簽的工作壽命受到電池的嚴重制約。以采用802.11b無線局域網傳輸技術的標簽為例，目前最先進的采用一次性電池的產品在每30秒傳輸一次的條件下，工作壽命僅能達到2年左右。而可充電電池不僅電量有限，而且需要經常性充電，也無法運用于此類場合。

再者，電池對標簽成本的影響也是一個嚴重問題，無論是一次性高容量電池或可充電電池，其成本均較高，經常占到標簽總成本的30％甚至50％以上，這就在相當程度上限制了標簽的應用范圍。此外，廢舊電池對環境也構成威脅，需要耗費大量人力物力進行回收處理。

綜上所述，如何做到在保證標簽功能的同時，有效延長其工作壽命并降低成本已成為當前有源RFID技術推廣應用道路上所面臨的瓶頸問題。

發明內容

本發明的目的就是為了解決現有技術中存在的上述問題，提供一種有源射頻識別標簽。

本發明的目的通過以下技術方案來實現：

有源射頻識別標簽，包括：能量存儲裝置、中央處理器、無線收發模塊，能量存儲裝置與中央處理器連接，中央處理器與無線收發模塊連接，其特征在于：還設有太陽能電池、電源管理器、定時器、存儲器，太陽能電池的輸出端連接能量存儲裝置的輸入端，能量存儲裝置的輸出端通過能量檢測器連接電源管理器的輸入端，定時器的輸出端連接電源管理器的輸入端，電源管理器的輸出端連接中央處理器的輸入端，中央處理器的輸出端連接存儲器的輸出端。

上述的有源射頻識別標簽，其中：所述的能量存儲裝置至少由一個電容器構成。

進一步地，上述的有源射頻識別標簽，其中：所述的電源管理器設有直流-直流轉換器和固體電子開關。

更進一步地，上述的有源射頻識別標簽，其中：所述的無線收發模塊采用IEEE802.11b標準的直接擴頻方式與無線局域網設備通信；或是采用IEEE802.11g標準的正交頻分復用方式與無線局域網設備通信；或是采用IEEE802.15.4-2003標準與無線局域網設備通信；或是采用藍牙標準2.4GHZ數字跳頻方式與無線局域網設備通信。

更進一步地，上述的有源射頻識別標簽，其中：所述的無線收發模塊使用全球定位系統接收有關定位信息，發送ISO24730-2標準的定位信息。

更進一步地，上述的有源射頻識別標簽，其中：所述的中央處理器上雙向連接有數據加密模塊。

更進一步地，上述的有源射頻識別標簽，其中：所述的電源管理器的輸入端上相互連接有溫度傳感器，或是壓力傳感器，或是加速度傳感器，或是震動傳感器，或是濕度傳感器，或是亮度傳感器。

更進一步地，上述的有源射頻識別標簽，其中：所述的存儲器為快閃存儲器；或是電可擦除可編程只讀存儲器。

再進一步地，上述的有源射頻識別標簽，其中：所述的中央處理器是輸入端連接有外圍接口，上連有液晶顯示器或是發光二極管顯示器，揚聲器或是蜂鳴器，鍵盤或是按鍵。