[實用新型]半有源發光定位電子標簽

有效

• 申請號: 201420207866.5
• 申請日: 2014-04-25
• 公開（公告）號: CN203838741U
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發明（設計）人: 秦興;胡體玲
• 申請（專利權）人: 杭州慧牧科技有限公司
• 主分類號: G06K19/077
• 分類號: G06K19/077
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

技術領域

????本實用新型屬于射頻識別技術領域，具體涉及一種低功耗超高頻半有源發光定位電子標簽。

背景技術

隨著物聯網技術的發展和推廣，作為物聯網主要技術之一的射頻識別技術（RFID）逐漸應用到生活中的各個領域。典型的RFID系統包括電子標簽、閱讀器和天線三個部分。閱讀器通過閱讀器天線向電子標簽發射“詢問”信號，標簽天線捕捉到相應的射頻信號能量并激活標簽芯片工作，然后通過標簽天線發射“應答”信號，閱讀器通過接收到的電子標簽應答信號來獲取標簽攜帶的信息數據。RFID系統應用的關鍵是電子標簽，它是物聯網中應用最廣泛、商業模式最成熟的技術，被列為21世紀最有前途的重要產業和應用技術之一。電子標簽作為數據載體，能起到標識識別、物品跟蹤、信息采集的作用。按照系統的工作頻率可將RFID標簽分為低頻標簽、高頻標簽、超高頻（UHF）標簽和微波標簽（2.4GHz和5.8GHz）。低頻（125KHz和134KHz）與高頻（13.56MHz）RFID系統主要利用標簽天線和閱讀器天線之間的電感耦合來完成相應功能，讀取距離較近。超高頻RFID系統通過捕捉標簽天線反向輻射信號來讀取數據，具有較遠的閱讀距離。而微波RFID系統受環境影響比較大。按照芯片的不同能量獲取方式可將RFID標簽分為無源標簽、有源標簽和半有源標簽。有源系統的標簽使用標簽內的電池來供電，系統識別距離較長，但其壽命有限并成本較高；無源系統的標簽內沒有電池，由讀寫器發射的電磁波能量作為工作能量，體積小、壽命長、成本低廉,?但其缺點是閱讀器需要發射較大的射頻功率，與有源?RFID?系統相比，識別距離較近等；半無源系統的標簽內帶有電池，但是電池只起到激活系統的作用，電子標簽一旦被激活，就無須電池供電，即可進入無源電子標簽工作模式。

電子標簽對貼附物品和工作環境要求較高，需要針對不同物品和環境配備特定的標簽。傳統的電子標簽廣泛應用于電子票證、圖書館、航空行李管理、郵政快遞包裹及防偽市場，如有價證券、證件、高級商品皆可發揮其功效。當然也可以應用于傳統的一卡通、人事出勤、食堂管理及安全保護等方面。目前，電子標簽用于定位方面的應用鮮有報道。

由于超高頻RFID技術具有較遠的讀取距離、能夠識別高速移動的物體及多目標識別等特性，使其在物聯網等領域得到極大的關注。有源UHF電子標簽識別的距離長、但電子標簽成本會較高、體積大、壽命較短。而無源超高頻電子標簽需要從閱讀器發出的射頻波束中獲取能量，然后經過整流、存儲后來提供電子標簽所需的工作電壓，其成本低廉、重量輕、體積小、壽命長，但其識別距離較近。在對標簽要求使用壽命長和識別距離較遠的情況下，有源標簽和無源標簽的性能難以滿足。

發明內容

本實用新型是針對目前無源電子標簽的作用距離較近，而有源電子標簽的使用壽命較短的使用定位場所，提出了一種半有源超高頻低功耗發光定位電子標簽。

一種超高頻段低功耗半有源發光定位電子標簽，包括電源模塊，天線模塊、UHF芯片模塊、處理器模塊及發光定位指示模塊，其中電源模塊采用3.3V電源，天線模塊的設計以偶極子天線和環形天線共同作用的雙天線模式；

所述的UHF芯片模塊包括帶I²C接口的UHF芯片、第一電阻R1和第二電阻R2；帶I²C接口的UHF芯片的RF1P腳和RF1N腳分別與環形天線的一個接線端子連接，DCI腳與第一電阻R1的一端連接并接3.3V電源，SCL腳與第一電阻R1的另一端連接，SDA腳與第二電阻R2的一端連接，GND腳接地，RF2N腳和RF2P腳分別與偶極子天線的一個接線端子連接，第二電阻R2的另一端接3.3V電源；

所述的處理器模板包括帶八位wake?up功能的單片機、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5和第一電容C1；帶八位wake?up功能的單片機的VDD腳與第一電容C1的一端連接并接3.3V電源，P62/TCC腳與第三電阻R3的一端連接，P61腳與第四電阻R4的一端連接，P60/INT腳與第五電阻R5的一端連接，VSS腳接地，第一電容C1的另一端接地，第三電阻R3的另一端與帶I²C接口的UHF芯片的SCL腳連接，第四電阻R4的另一端與帶I²C接口的UHF芯片連接，第五電阻R5的另一端接3.3V電源；