[發明專利]具有RFID通信能力的閾值傳感器

在審

• 申請號: 201880054963.6
• 申請日: 2018-08-22
• 公開（公告）號: CN111051838A
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 勞倫斯·辛格爾頓;亞歷克斯·伯爾拉德;雷·弗里曼;亨利·普雷舍爾;帕特里克·蒙德
• 申請（專利權）人: 斯馬特拉克投資有限公司
• 主分類號: G01L9/00
• 分類號: G01L9/00;G01L11/00;G01L13/00;G01L15/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 劉雯鑫;陳煒

1.一種閾值傳感器(1)，包括：通過物理特性來感測閾值電阻值的感測元件(2)和RFID標簽，所述RFID標簽包括標簽天線(4)、標簽集成電路(3)以及連接所述感測元件(2)與所述標簽IC(3)并且跟蹤所述物理特性至所述標簽IC(3)的篡改環路(5)，而所述感測元件(2)是所述篡改環路(5)的一部分，并且如果達到了基于所述物理特性的所述閾值電阻值，則觸發所述標簽IC(3)。

2.根據權利要求1所述的閾值傳感器(1)，其中，所述物理特性是灰塵、溫度或水分。

3.根據權利要求1所述的閾值傳感器(1)，其中，所述感測元件(2)包括其中具有間隙結構(7)的導電跡線(6)，而所述間隙結構(7)將所述導電跡線(6)分成兩個部分，并且所述間隙結構(7)具有間隙長度(8)和間隙寬度(9)。

4.根據前述權利要求中一項所述的閾值傳感器(1)，其中，所述閾值電阻值能夠通過所述間隙寬度(9)和所述間隙長度(8)來調節。

5.根據權利要求3或4中一項所述的閾值傳感器(1)，其中，所述間隙結構(7)具有用于延長所述間隙長度(8)的梳狀或指狀結構(10)。

6.權利要求3或4中一項所述的閾值傳感器(1)，其中，作為所述篡改環路(5)的一部分的所述導電跡線(6)沿垂直于所述間隙結構(7)的線(14)折疊。

7.根據權利要求3或4中一項所述的閾值傳感器(1)，其中，作為所述篡改環路(5)的一部分的所述導電跡線(6)沿平行于所述間隙結構(7)的線(14)折疊。

8.根據權利要求1至7中一項所述的閾值傳感器(1)，其中，在所述間隙結構(7)中或在所述間隙結構(7)附近放置有氣孔(11)以在所述感測元件(2)的導電跡線(2)的兩個部分之間累積灰塵。

9.根據權利要求1至7中一項所述的閾值傳感器(1)，其中，所述感測元件(2)的導電跡線(6)的兩個部分通過所述間隙結構(7)上的感測材料物理地連接。

10.根據權利要求9所述的閾值傳感器(3)，其中，所述感測材料是包括導電顆粒的溫度敏感材料(13)，而所述溫度敏感材料(13)根據溫度閾值改變其導電狀態。

11.根據權利要求9所述的閾值傳感器(1)，其中，所述感測材料是包括導電顆粒和/或可溶性顆粒的水分敏感材料(15)，而所述水分敏感材料(15)根據水分閾值改變其導電狀態。

12.根據權利要求1至8中一項所述的閾值傳感器(1)，其中，所述感測元件(2)的導電跡線(6)的兩個部分中的僅一個部分或兩個部分被溫度敏感材料(13)覆蓋，而所述間隙結構(7)保持未被覆蓋，而相對于承載所述閾值傳感器的減法材料的熱膨脹，所述溫度敏感材料(13)具有高的熱膨脹系數。

13.根據前述權利要求中一項所述的閾值傳感器(1)，其中，所述間隙寬度(9)和所述間隙長度(8)能夠通過蝕刻工藝或通過激光工藝或通過蝕刻和激光工藝的組合來執行。

14.根據前述權利要求中的一項所述的閾值傳感器(1)，其中，所述閾值傳感器(1)包括多于一個感測元件(2)，每個感測元件(2)通過物理特性來感測不同的閾值電阻值，而每個感測元件(2)通過篡改環路(5)連接至跟蹤到標簽IC(3)的所述物理特性的所述標簽IC(3)，而每個感測元件(2)具有不同的間隙寬度(9)的間隙結構(7)以測量不同的閾值電阻值。

15.一種使用根據權利要求1至14所述的閾值傳感器(1)的閾值測量方法，其中，所述方法包括以下步驟：

-使用激活的RFID標簽的標簽IC(3)通過物理特性來監測閾值電阻值，

-檢測作為所述RFID標簽的一部分的篡改環路(5)的零電阻或無限電阻是否已達到預定的閾值電阻值，或者

-檢測作為所述RFID標簽的一部分的篡改環路(5)的無限電阻或零電阻是否未達到預定的閾值電阻值，

-使用RFID應答器。