[發明專利]通過半有源RFID標簽實現傳感器數據采集的方法

無效

• 申請號: 201410139921.6
• 申請日: 2014-04-09
• 公開（公告）號: CN103903030A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 朱曉東;趙彬;姚飛;葉培華;孫文;李鶴鳴;池安云
• 申請（專利權）人: 智坤（江蘇）半導體有限公司
• 主分類號: G06K17/00
• 分類號: G06K17/00
• 代理公司: 揚州蘇中專利事務所(普通合伙) 32222
• 代理人: 許必元

技術領域

本發明涉及一種無線傳感器數據采集的方法，具體涉及一種通過半有源RFID（射頻設別）標簽實現傳感器數據采集的方法。

背景技術

物聯網（Internet?of?things）是目前信息網絡化發展的重要趨勢，被稱為計算機、互聯網之后世界信息產業的第三次浪潮，無線射頻識別技術RFID為物聯網關鍵技術之一。RFID技術是一種非接觸式的標簽自動識別技術，它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據，以其識別可無線讀寫、信號穿透能力強、距離遠、使用壽命長、環境適應性好、可多標簽同時識別、信息存儲容量大和數據可改寫等優點，近年來得到廣泛應用。

現有的RFID標簽讀寫時，常常需要通過RFID標簽來標識各種各樣的傳感器件，以監測標簽標識區域周圍的各種參數，如溫度、濕度等，現有系統中常常采用的辦法是傳感器始終處于通電狀態，后臺系統通過網絡根據需要采集標簽標識范圍里的這些傳感器采集的數據，而不是僅在需要采集傳感器數據時才對其供電并讀取數據，這些傳感器由于需要長時間供電工作，因而需要工作在電源供電的環境中，但讀寫這些傳感器的測量數據，通常都需要具有一定的時間間隔，因而中間有大量的時間傳感器在工作中，但數據卻并未被采集，這樣的方式使傳感器數據采集系統的絕大部分功率消耗在未采集數據期間，造成了大量的電力資源浪費，如果在通過電池供電的情況下，電池使用壽命顯著降低，大大增加了系統的工作成本。

發明內容

本發明的目的是為降低無線傳感器數據采集系統的功率消耗，節省電力，提高電池供電系統中電池的使用壽命，進而降低系統的工作成本。

為實現上述發明目的，本發明采用以下技術方案：

提供一種通過半有源RFID標簽實現傳感器數據采集的方法，包括以下步驟：

（1）RFID標簽讀寫器對讀寫范圍內的所有RFID標簽進行狀態查詢；

（2）對需要讀寫的RFID標簽，RFID標簽讀寫器向其發出讀取該標簽標識的傳感器數據的請求，該標簽激活其標識的傳感器的電源；

（3）步驟（2）中所述傳感器采集的數據傳送給RFID標簽讀寫器；

（4）RFID標簽讀寫器向步驟（2）中所述的RFID標簽發出讀取完成的狀態信息；

（5）步驟（4）中所述RFID標簽切斷其標識的傳感器的電源。

本發明使用半有源RFID標簽進行無線傳感器數據采集，僅在需要采集傳感器數據的期間瞬時激活傳感器電源，當數據采集完成后及時切斷傳感器電源，使其處于休眠待喚醒狀態，不采集數據時基本不消耗電力；當傳感器采用電池供電時，電池的更換周期顯著延長。這樣，整個傳感器數據采集系統的功耗和系統工作成本大大降低。?

具體實施方式

RFID標簽讀寫器根據無線傳感器數據采集系統的需要，首先對讀寫器讀寫范圍的所有RFID標簽發出查詢請求，然后讀寫器根據需要選擇需要讀寫的RFID標簽，發出讀取與該RFID標簽標識標識的傳感器的請求，這時候該RFID標簽得到讀寫器讀取指令，激活與其所連接的電源，使RFID標簽標識的傳感器處于通電工作狀態，當所有傳感器數據在正常工作時間內將數據傳送回讀寫器后，讀寫器讀取完相關的傳感器數據，向RFID標簽發出讀取完成的指令，RFID標簽將電源切斷，標簽、傳感器都進入待工作狀態。

通過這種方式，可以避免傳感器在不采集數據時的工作能耗，大大提升系統的能源使用效率，而且通過半有源標簽的使用，能夠極大地提升讀寫器讀取標簽的距離，從而使單個讀寫器天線能夠讀寫更大范圍的傳感器網絡。