[發(fā)明專利]一種基于軟硬件協(xié)同的RFID標簽天線阻抗調諧方法和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011465991.2
• 申請日: 2020-12-14
• 公開（公告）號: CN112580376B
• 公開（公告）日: 2023-05-12
• 發(fā)明（設計）人: 張丙盛;蔡家輝;張俊;李瑤;王昆
• 申請（專利權）人: 廣東工業(yè)大學
• 主分類號: G06K7/10
• 分類號: G06K7/10;H01Q1/22
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權代理有限公司 11227
• 代理人: 蘇云輝

本申請公開了一種基于軟硬件協(xié)同的RFID標簽天線阻抗調諧方法和系統(tǒng)，搭建好基于軟硬件協(xié)同的RFID標簽天線阻抗調諧平臺之后，可以通過上位機軟件和MCU芯片讀寫數(shù)據(jù)的方式實現(xiàn)RFID標簽的阻抗調諧，在上位機中能夠通過調試軟件直觀清楚地獲知標簽的啟動功率和諧振頻率，配合MCU芯片控制電容調諧器件進行調諧，具有更高的靈活性和精度，避免了手動調諧的缺陷，解決了現(xiàn)有的RFID標簽阻抗調諧方式調諧靈活性較差，且存在精度低的局限性的技術問題。

技術領域

本申請涉及天線阻抗調諧技術領域，尤其涉及一種基于軟硬件協(xié)同的RFID標簽天線阻抗調諧方法和系統(tǒng)。

背景技術

RFID技術作為物聯(lián)網(wǎng)關鍵技術，被廣泛應用在無線識別領域。由于RFID標簽的識別過程受到距離和復雜的環(huán)境因素影響，距離過遠、干濕環(huán)境、彎曲程度及環(huán)境變化等都會造成標簽阻抗匹配失諧，影響RFID標簽的識別和通信功能，因此，需要進行RFID標簽阻抗調諧?，F(xiàn)有的RFID標簽阻抗調諧方式是通過手動更改調諧器件，或者采用修剪方法，在RFID標簽設計或安裝初始階段一次性完成，調諧靈活性較差，且存在精度低的局限性。

發(fā)明內容

本申請?zhí)峁┝艘环N基于軟硬件協(xié)同的RFID標簽天線阻抗調諧方法和系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有的RFID標簽阻抗調諧方式調諧靈活性較差，且存在精度低的局限性的技術問題。

有鑒于此，本申請第一方面提供了一種基于軟硬件協(xié)同的RFID標簽天線阻抗調諧方法，包括：

S1、搭建基于軟硬件協(xié)同的RFID標簽天線阻抗調諧平臺，所述RFID標簽天線阻抗調諧平臺包括上位機、UHF?RFID閱讀器和RFID標簽，所述RFID標簽包括依次連接的標簽天線、電容調諧器件、RFID芯片和MCU芯片，所述MCU芯片還與所述電容調諧器件連接；

S2、通過所述上位機控制所述UHF?RFID閱讀器識別所述RFID標簽，得到所述標簽天線的諧振頻率；

S3、判斷所述諧振頻率是否落入預置頻段范圍內，若是，則調諧結束，否則，判斷所述諧振頻率與所述預置頻段范圍的位置關系并檢測所述電容調諧器件是否處于最大量程狀態(tài)；

S4、若所述電容調諧器件處于最大量程狀態(tài)，則調諧結束，否則，執(zhí)行步驟S5；

S5、將置位標志位寫入所述RFID芯片將調諧數(shù)據(jù)寫入所述RFID芯片，等待所述MCU芯片將所述RFID標簽標志位清除，并在所述RFID標簽標志位清除后，返回步驟S2；

S6、當RFID標簽成功識別標志位被置位后，所述MCU芯片開始讀取所述上位機寫入所述RFID芯片電容調諧器件的所述調諧數(shù)據(jù)，并根據(jù)讀取所述調諧數(shù)據(jù)控制所述電容調諧器件，將所述標志位清除并等待標志位置位。

可選地，所述預置頻段范圍為902MHz～928MHz。

可選地，所述將調諧數(shù)據(jù)寫入所述RFID芯片，包括：

若調諧后所述諧振頻率與所述預置頻段范圍的位置關系為所述諧振頻率趨向于所述預置頻段范圍的中心頻率，則調諧方向正確，將調諧數(shù)據(jù)寫入所述RFID芯片，繼續(xù)往所述調諧方向調節(jié)所述電容調諧器件的數(shù)值，否則調諧方向錯誤，往所述調諧方向反向調節(jié)所述電容調諧器件的數(shù)值，將調諧數(shù)據(jù)寫入所述RFID芯片。

可選地，所述通過所述上位機控制所述UHF?RFID閱讀器識別所述RFID標簽，得到所述標簽天線的諧振頻率，包括：

通過上位機控制所述UHF?RFID閱讀器識別所述RFID標簽；

對所述RFID標簽進行功率掃描和頻率循環(huán)掃描，得到每個頻率下所述RFID標簽的功率；

將功率取得最小值時對應的頻率作為啟動功率，將啟動功率對應的頻率作為所述標簽天線的諧振頻率。