[發明專利]一種基于RFID技術的設備自動識別裝置及自動識別方法

有效

• 申請號: 201510971134.2
• 申請日: 2015-12-22
• 公開（公告）號: CN105590078B
• 公開（公告）日: 2018-05-22
• 發明（設計）人: 任天亮;馬志兵
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第二十二研究所
• 主分類號: G06K7/10
• 分類號: G06K7/10;G06K19/07
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 孫靜雅

1.一種基于RFID技術的設備自動識別裝置，其特征在于：所述的裝置包括控制器，與控制器電連接的低頻激勵器、射頻接收器和顯示終端，以及附著在所需識別設備上的半主動射頻電子標簽；所述的顯示終端用于遠程控制、數據處理、掃描結果顯示，所述的低頻激勵器產生可編碼的激勵信號，用于激勵半主動射頻電子標簽，所述的半主動射頻電子標簽具有唯一的電子編碼，用于標識設備存放狀態，在收到激勵信號后，發射出存儲在標簽內部的信息；所述的射頻接收器用于讀取半主動射頻電子標簽發射的信號及對信號解碼，并送至控制器進行處理；所述的控制器用于控制低頻激勵器和射頻接收器的上電和去電、射頻接收器和控制器之間的數據傳輸。

2.根據權利要求1所述的基于RFID技術的設備自動識別裝置，其特征在于：所述的低頻激勵器包括發射天線和與之電連接的天線驅動電路，電源為天線和天線驅動電路供電。

3.根據權利要求2所述的基于RFID技術的設備自動識別裝置，其特征在于：所述的發射天線采用圓形線圈形式，作為諧振天線使用，由天線驅動電路產生125KHz信號，經過諧振電路諧振，天線將諧振信號發射出去，根據控制序列，天線驅動電路可產生不同序列的125KHz調制信號。

4.根據權利要求3所述的基于RFID技術的設備自動識別裝置，其特征在于：所述的天線驅動電路可調整天線峰值電流，最大1.5A；頻率可在100KHz-150KHz內調整，并可自動調整天線諧振頻率。

5.根據權利要求1所述的基于RFID技術的設備自動識別裝置，其特征在于：所述的半主動射頻電子標簽包括低頻耦合接收電路和射頻信號發射電路以及為之供電的鈕扣電池；所述的低頻耦合接收電路包括低頻喚醒芯片，以及低頻耦合天線和控制低頻喚醒芯片喚醒的微處理器，所述的低頻耦合天線采用125KHz電感諧振電路或電容諧振電路進行諧振；所述的射頻信號發射電路包括無線發射芯片，該無線發射芯片的發射天線采用印制板天線，其發射頻率為2.4GHz，最大峰值電流為10mA，功耗-5dBm；待機模式下工作電流200nA。

6.根據權利要求1所述的基于RFID技術的設備自動識別裝置，其特征在于：所述的射頻接收器包括無線收發模塊、串口轉換模塊、微處理器控制模塊和線天線；所述的無線收發模塊為無線收發芯片，工作于2.4～2.5GHz ISM頻段，芯片內置頻率合成器、功率放大器、晶體振蕩器和調制器；所述的線天線用SMA插座焊接在電路板上，與無線收發芯片外圍電路共同組成無線接收電路；所述的微處理器控制模塊用于控制無線收發芯片的工作，以及處理接收到的數據、與上位機的通信；所述的串口轉換模塊，將TTL電平轉為RS485串口電平。

7.一種基于RFID技術的設備自動識別方法，使用權利要求1所述的裝置，其特征在于，包括如下步驟：

（1）顯示終端控制軟件控制RFID系統工作，并發出查詢指令；

（2）低頻激勵器產生125KHz的低頻激勵信號，激勵半主動射頻電子標簽工作；

（3）半主動射頻電子標簽具有唯一的編碼，僅當接收到正確的激勵信號時，將其內部存儲的數據發出，未正確收到激勵信號時，電子標簽處于待機狀態；

（4）射頻接收器自動識別電子標簽發射的地址和數據，將接收的所有數據存儲、整理，去除重復的數據，按照協議將數據打包，等待上傳給控制器，射頻接收器在收到查詢命令后，自動將當前所存儲的數據上傳給控制器；

（5）控制器為低頻激勵器和射頻接收器提供電源，自動控制激勵器和接收器上電和去電，當控制器執行開始查詢指令時，自動給激勵器和接收器上電，掃描電子標簽；當控制器執行查詢標簽指令時，讀取當前存儲在接收器內的數據；當控制器執行結束查詢命令時，自動控制激勵器和接收器斷電；

（6）顯示終端軟件根據接收到的編號，查詢對應的物質，最后得出掃描結果。