[發(fā)明專利]一種無源光標(biāo)簽及光識別標(biāo)簽系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2018-03-28
• 公開（公告）號: CN108549921A
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉德昂
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市傲科微創(chuàng)有限公司
• 主分類號: G06K19/07
• 分類號: G06K19/07;G06K19/077
• 代理公司: 深圳中一專利商標(biāo)事務(wù)所 44237
• 代理人: 官建紅

本發(fā)明提供了一種無源光標(biāo)簽及光識別標(biāo)簽系統(tǒng)，通過在無源光標(biāo)簽中使用高效的背接觸光伏電池組件，設(shè)計(jì)含有叉指電極的電路板來實(shí)現(xiàn)對多塊光伏電池的串聯(lián)和并聯(lián)排列，使得小面積的光伏電池實(shí)現(xiàn)較大的輸出功率，提高了光信號的能量轉(zhuǎn)換效率，避免了光標(biāo)簽在小型化的同時降低輸出功率導(dǎo)致光標(biāo)簽中的光能發(fā)射模塊無法發(fā)出所需的光信號而影響光識別標(biāo)簽系統(tǒng)的穩(wěn)定性，極大的擴(kuò)展了光識別標(biāo)簽系統(tǒng)的應(yīng)用范圍。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于通信領(lǐng)域，尤其涉及一種無源光標(biāo)簽及光識別標(biāo)簽系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，射頻識別(Radio Frequency Identificanton，RFID)技術(shù)受到越來越廣泛的關(guān)注。RFID系統(tǒng)是讀寫器和電子標(biāo)簽之間使用射頻電磁波作為媒介進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫的。由于射頻電磁波傳播方向的發(fā)散性，以及容易受到金屬對其傳播的干擾，導(dǎo)致RFID使用的范圍受限。光識別技術(shù)是一種新型的標(biāo)簽識別技術(shù)，它采用光信號對數(shù)據(jù)標(biāo)簽進(jìn)行讀寫，因?yàn)楣庑盘杺鞑サ姆较蛐裕到y(tǒng)不需要使用射頻電磁波，使得該數(shù)據(jù)標(biāo)簽具有單一目標(biāo)識別，方向性好，不受電磁干擾，不容易被偵聽的優(yōu)點(diǎn)，所以安全性和可靠性更高，應(yīng)用范圍更加廣泛。

光識別技術(shù)一般采用一種包括光標(biāo)簽和讀寫器的光識別標(biāo)簽系統(tǒng)將光信號轉(zhuǎn)換為電信號進(jìn)行信息的傳輸，根據(jù)光的方向性傳播的限制，讀寫器的設(shè)計(jì)必須與光標(biāo)簽相匹配。根據(jù)是否內(nèi)置電池，光標(biāo)簽分為有源光標(biāo)簽和無源光標(biāo)簽。有源光標(biāo)簽是主動標(biāo)簽，工作電源完全由內(nèi)部電池供給。無源光標(biāo)簽屬于被動標(biāo)簽，沒有內(nèi)置電池，在讀寫器的讀出范圍之外時，光標(biāo)簽處于無源狀態(tài)。在讀寫器的讀出范圍之內(nèi)時，光標(biāo)簽使用光伏電池從讀寫器發(fā)出的光能中提取工作所需的能量。同時，為了方便作為嵌入式應(yīng)用，光標(biāo)簽中的光伏電池的面積也需要與光標(biāo)簽相匹配。

然而，現(xiàn)有的光標(biāo)簽為了使光伏電池能夠達(dá)到光能發(fā)射模塊發(fā)射光信號的功率，通常將光標(biāo)簽的面積設(shè)計(jì)的足夠大，此時光標(biāo)簽的面積會大大限制光識別標(biāo)簽系統(tǒng)的使用范圍，另一方面，減小光標(biāo)簽的面積又會限制光伏電池的面積使得光標(biāo)簽中的光能發(fā)射模塊無法發(fā)出所需的光信號而影響光識別標(biāo)簽系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

因此，現(xiàn)有的無源光標(biāo)簽存在著由于光伏電池組件的輸出功率受面積影響，無法實(shí)現(xiàn)無源光標(biāo)簽小型化的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種無源光標(biāo)簽，以解決現(xiàn)有的無源光標(biāo)簽由于光伏電池組件的輸出功率受面積影響，無法實(shí)現(xiàn)無源光標(biāo)簽小型化的問題。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種無源光標(biāo)簽，與讀寫器配合使用，所述無源光標(biāo)簽包括光伏電池組件、光電檢測模塊、電源管理模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、光能發(fā)射模塊以及邏輯控制模塊，所述光電檢測模塊、所述電源管理模塊、所述數(shù)據(jù)存儲模塊、所述光能發(fā)射模塊以及所述邏輯控制模塊集成于一芯片上,其中，所述光伏電池組件包括光伏電池，所述光伏電池的正電極與負(fù)電極交叉排列形成第一叉指電極，所述無源光標(biāo)簽的基板上設(shè)置相對應(yīng)的第二叉指電極，通過將第一叉指電極與第二叉指電極進(jìn)行相應(yīng)的焊接使所述光伏電池形成串并聯(lián)連接。

所述光伏電池組件用于將接收到的光能轉(zhuǎn)換為電能，并通過所述電源管理模塊為所述光電檢測模塊、所述數(shù)據(jù)存儲模塊、所述光能發(fā)射模塊以及所述邏輯控制模塊供電，所述光伏電池組件的輸出端與所述電源管理模塊的輸入端相連；

所述光電檢測模塊用于接收和檢測所述讀寫器發(fā)射的第一光信號，并將所述第一光信號轉(zhuǎn)化為第一電信號輸出給所述邏輯控制模塊；

所述邏輯控制模塊用于根據(jù)所述第一電信號對所述數(shù)據(jù)存儲模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)寫入和讀取，并向所述光能發(fā)射模塊發(fā)送指令；

所述光能發(fā)射模塊用于根據(jù)所述邏輯控制模塊發(fā)出的指令將需要發(fā)送的電信號轉(zhuǎn)換為第二光信號后發(fā)射給所述讀寫器。

作為本發(fā)明一實(shí)施例，所述正電極和所述負(fù)電極均包括多個相互平行的導(dǎo)電薄膜。