[實用新型]一種射頻識別標簽系統的低功耗控制電路

有效

• 申請號: 201320113961.4
• 申請日: 2013-03-13
• 公開（公告）號: CN203149588U
• 公開（公告）日: 2013-08-21
• 發明（設計）人: 程維維;陳繼遠;魏可情;朱勝橫;趙燕
• 申請（專利權）人: 溫州寶德電氣有限公司
• 主分類號: G06K7/00
• 分類號: G06K7/00;G06K19/07
• 代理公司: 北京中北知識產權代理有限公司 11253
• 代理人: 李雪芳

技術領域

本實用新型屬于射頻識別領域，具體涉及一種射頻識別標簽系統的低功耗控制電路。

背景技術

物聯網是通過射頻識別（RFID）、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網連接起來，進行信息交換和通訊，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。物聯網是在計算機互聯網的基礎上，利用RFID、無線數據通信等技術，構造一個覆蓋世界上萬事萬物的“InternetofThings”。在這個網絡中，物品(商品)能夠彼此進行“交流”，而無需人的干預。其實質是利用射頻自動識別(RFID)技術，通過計算機互聯網實現物品(商品)的自動識別和信息的互聯與共享。

物聯網中非常重要的技術是射頻識別（RFID）技術。RFID是射頻識別（RadioFrequencyIdentification）通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據。識別工作無須人工干預，可工作于各種惡劣環境。可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽，操作快捷方便。它有三個基本器件，標簽（tag）、閱讀器（reader）、天線（antenna）。標簽(Tag)：由耦合元件及芯片組成，每個標簽具有唯一的電子編碼，附著在物體上標識目標對象。閱讀器(Reader)：讀取(有時還可以寫入)標簽信息的設備，可設計為手持式或固定式。天線(Antenna)：在標簽和讀取器間傳遞射頻信號。但是目前現有的射頻識別標簽系統的功耗都較大，這直接導致系統成本增大。

實用新型內容

本實用新型針對上述現有技術的不足，提供了一種射頻識別標簽系統的低功耗控制電路；該射頻識別標簽系統的低功耗控制電路的功耗低、使用壽命長。

本實用新型是通過如下技術方案實現的：

一種射頻識別標簽系統的低功耗控制電路，包括閱讀器控制電路和電子標簽控制電路；所述閱讀器控制電路包括第一MCU、第一射頻模塊和第一天線模塊，第一MCU與第一射頻模塊相連，第一射頻模塊與第一天線模塊相連；所述電子標簽控制電路包括第二MCU、第二射頻模塊和第二天線模塊，第二MCU與第二射頻模塊相連，第二射頻模塊與第二天線模塊相連。

本實用新型的進一步設置在于，所述第一MCU和第二MCU均為MSP430系列單片機。

本實用新型的進一步設置在于，所述第一射頻模塊和第二射頻模塊均為nRF24L01射頻模塊。

本實用新型的進一步設置在于，所述閱讀器控制電路還包括一與MCU相連的RS485串口接口電路。

本實用新型所述的射頻識別標簽系統的低功耗控制電路通過簡化電路結構，以及采用超低功耗的單片機和芯片，使得整個控制電路的功耗大大減小，同時延長了其使用壽命。

附圖說明

圖1為本實用新型所述低功耗控制電路的結構框圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型做進一步詳細的說明。

如圖1所示，本實用新型提供了一種射頻識別標簽系統的低功耗控制電路，包括閱讀器控制電路和電子標簽控制電路；所述閱讀器控制電路包括第一MCU、第一射頻模塊和第一天線模塊，第一MCU與第一射頻模塊相連，第一射頻模塊與第一天線模塊相連；所述電子標簽控制電路包括第二MCU、第二射頻模塊和第二天線模塊，第二MCU與第二射頻模塊相連，第二射頻模塊與第二天線模塊相連。第一天線模塊與第二天線模塊通過無線方式相連。為了能夠通過PC機等設備與閱讀器控制電路相連，所述閱讀器控制電路還包括一與MCU相連的RS485串口接口電路。

其中所述第一MCU和第二MCU均采用了低電壓、微功耗、高性能的MSP430系列單片機。其內含256字節的隨機存取數據存儲器RAM和2000字節的E2PROM，可以將驅動及控制射頻模塊的程序寫入該閃存，無需外接EPROM而簡化了電路設計降低了系統功耗。

所述第一射頻模塊和第二射頻模塊均采用了nRF24L01射頻模塊。Nordic公司的nRF24L01射頻模塊是高性能單片射頻收發芯片，工作在ISM(工業、科學、醫療)214GHZ頻段，1.9～3.6V低工作電壓，集成了頻率合成、射頻發射接收、調制解調、多頻道切換等功能，采用抗干擾能力強的GFSK調解調技術，傳輸速率可達2Mbit/s，天線接口為差分形式易于連接低成本的PCB環形天線或單端天線。nRF24L01射頻模塊工作頻率穩定可靠，功耗極低，曼徹斯特編解碼由片內硬件完成，內建待機和掉電模式，通過SPI(串行外設接口)與MCU通信，特別適合低成本、低功耗，但同時要求高性能和高集成度的應用場合。其內置看門狗定時器，可有效避免程序跑飛，使系統抗干擾性大大增強。

以上所述為本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型申請專利范圍所作的等同變化，皆應屬本實用新型的保護范圍。