[發(fā)明專利]一種集感知與識(shí)別于一體的RFID標(biāo)簽系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2021-08-24
• 公開（公告）號: CN113705257A
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魯力;李松璠;孟千賀;白彥序;張翀;宋一杭
• 申請（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類號: G06K7/10
• 分類號: G06K7/10
• 代理公司: 成都弘毅天承知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51230
• 代理人: 朱丹

本發(fā)明公開了一種集感知與識(shí)別于一體的RFID標(biāo)簽系統(tǒng)，涉及RFID標(biāo)簽技術(shù)領(lǐng)域，目的是實(shí)現(xiàn)由一個(gè)RFID系統(tǒng)同時(shí)實(shí)現(xiàn)讀取標(biāo)簽儲(chǔ)存的信息和環(huán)境感知兩個(gè)功能，射頻前端模塊的輸入端與閱讀器通過射頻信號通信連接，射頻前端模塊的輸出端連接到模式切換開關(guān)的公共觸點(diǎn)，模式切換開關(guān)的第一觸點(diǎn)連接識(shí)別模式協(xié)議狀態(tài)機(jī)，模式切換開關(guān)的第二觸點(diǎn)連接到感知模式協(xié)議狀態(tài)機(jī)，感知模式協(xié)議狀態(tài)機(jī)通過標(biāo)準(zhǔn)總線連接到傳感器模塊；識(shí)別模式協(xié)議狀態(tài)機(jī)為識(shí)別模式提供協(xié)議，感知模式協(xié)議狀態(tài)機(jī)為感知模式提供協(xié)議，實(shí)現(xiàn)了閱讀器設(shè)置或更改標(biāo)簽上存儲(chǔ)的與讀取對象相關(guān)的信息，以及閱讀器通過標(biāo)簽獲取環(huán)境參數(shù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及RFID標(biāo)簽技術(shù)領(lǐng)域，更具體的是涉及集感知與識(shí)別于一體的RFID標(biāo)簽系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

RFID是通過閱讀器與標(biāo)簽直接非接觸式的數(shù)據(jù)通信，從而達(dá)到識(shí)別的目的的一種技術(shù)。隨著5G、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、傳感器等數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用的高速發(fā)展，為RFID的規(guī)模化應(yīng)用，并同時(shí)誕生了具有傳感能力的RFID傳感標(biāo)簽，其在身份識(shí)別、物流、交通、防偽、食品以及資產(chǎn)管理等方面有著廣泛的應(yīng)用。

通常，閱讀器和標(biāo)簽進(jìn)行連接時(shí)，閱讀器無法直接獲取環(huán)境數(shù)據(jù)，例如環(huán)境濕度等數(shù)據(jù)。為了擴(kuò)大RFID的數(shù)據(jù)讀取能力，可以使之既可以像傳統(tǒng)RFID一樣由閱讀器設(shè)置或更改標(biāo)簽上的存儲(chǔ)的與物體相關(guān)的信息，同時(shí)也可以讓閱讀器獲取環(huán)境數(shù)據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于：實(shí)現(xiàn)由一個(gè)RFID系統(tǒng)同時(shí)實(shí)現(xiàn)讀取標(biāo)簽儲(chǔ)存的信息和環(huán)境感知兩個(gè)功能，為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種集感知與識(shí)別于一體的RFID標(biāo)簽系統(tǒng)。

為了實(shí)現(xiàn)以上目的具體采取以下技術(shù)方案：

一種集感知與識(shí)別于一體的RFID標(biāo)簽系統(tǒng),包括傳感器模塊、閱讀器和標(biāo)簽，標(biāo)簽包括射頻前端模塊、模式切換開關(guān)、識(shí)別模式協(xié)議狀態(tài)機(jī)、感知模式協(xié)議狀態(tài)機(jī)；所述模式切換開關(guān)為單刀雙擲開關(guān)；

所述射頻前端模塊的輸入端與閱讀器通過射頻信號通信連接，射頻前端模塊的輸出端連接到模式切換開關(guān)的公共觸點(diǎn)，模式切換開關(guān)的第一觸點(diǎn)連接識(shí)別模式協(xié)議狀態(tài)機(jī)，模式切換開關(guān)的第二觸點(diǎn)連接到感知模式協(xié)議狀態(tài)機(jī)，感知模式協(xié)議狀態(tài)機(jī)通過標(biāo)準(zhǔn)總線連接到傳感器模塊；

識(shí)別模式協(xié)議狀態(tài)機(jī)為識(shí)別模式提供協(xié)議，感知模式協(xié)議狀態(tài)機(jī)為感知模式提供協(xié)議，識(shí)別模式時(shí)，閱讀器設(shè)置或更改標(biāo)簽上存儲(chǔ)的與讀取對象相關(guān)的信息，感知模式時(shí)，閱讀器通過標(biāo)簽獲取環(huán)境參數(shù)。

優(yōu)選地，所述標(biāo)準(zhǔn)總線采用SPI總線。

優(yōu)選地，所述射頻前端模塊包括積分器、判別器、反向器和SPI適配電路，所述閱讀器發(fā)出的信號從積分器和反向器的輸入端輸入，積分器的輸出端連接到判別器的輸入端，判別器的輸出端連接到SPI適配電路的輸入端，射頻前端模塊輸出時(shí)鐘信號和總線信號。

優(yōu)選地，所述SPI適配電路包括第一電阻、第一電容、第二電阻、第三電阻、第二比較器、第一開關(guān)和第二開關(guān)，第一電阻的一端作為所述SPI適配電路的輸入端，第一電阻的另一端連接到第二比較器的輸入端，第二比較器的輸出端作為所述SPI適配電路的輸出端，第二電阻、第一電容和第三電阻的一端均連接到第一電阻和第二比較器之間的線上，第二電阻和第三電阻的另一端分別連接第一開關(guān)的一端和第二開關(guān)的一端，第一開關(guān)的另一端、第一電容的另一端和第二開關(guān)的另一端接地；第一開關(guān)由所述時(shí)鐘信號控制，第二開關(guān)由所述總線信號控制。

優(yōu)選地，所述識(shí)別模式中，采用gen-2協(xié)議實(shí)現(xiàn)閱讀器和標(biāo)簽的信息交換。

優(yōu)選地，所述感知模式中，閱讀器通過Select指令向標(biāo)簽發(fā)送信息。

優(yōu)選地，所述模式切換開關(guān)由所述閱讀器發(fā)出的模式切換指令控制。

本發(fā)明的有益效果如下：