[發明專利]低功耗RFID讀寫系統及方法

有效

• 申請號: 202011468165.3
• 申請日: 2020-12-15
• 公開（公告）號: CN112232463B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 胡建國;陳卓榮;王德明;王金橋;吳勁;林格
• 申請（專利權）人: 廣州智慧城市發展研究院
• 主分類號: G06K17/00
• 分類號: G06K17/00;G07C9/29
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 盛明星

1.一種低功耗RFID讀寫系統，其特征在于，包括：系統控制模塊和RFID檢測模塊；

所述系統控制模塊具體包括：模式選擇單元、門控管理單元和中央處理單元；

所述門控管理單元包括：主頻晶體振蕩器和低頻環形振蕩器；

所述模式選擇單元與所述中央處理單元連接，用于將低功耗檢卡模式選擇信號發送給所述中央處理單元，實現系統工作模式的選擇；

所述中央處理單元控制根據所述低功耗檢卡模式選擇信號，使所述低功耗RFID讀寫系統以低功耗檢卡模式運行，以休眠階段、準備階段和檢測階段為檢測周期，進行RFID標簽的檢測；

在所述休眠階段，所述中央處理單元控制所述低功耗RFID讀寫系統以最低功率運行，使用低頻環形振蕩器提供時鐘信號；

在所述準備階段，所述中央處理單元控制所述低功耗RFID讀寫系統開啟主頻晶體振蕩器；

在所述檢測階段，所述中央處理單元控制所述RFID檢測模塊進行RFID標簽的檢測；

所述系統控制模塊還包括：電源管理單元和模擬前端配置單元；

所述電源管理單元包括：模擬電源；所述模擬電源與所述RFID檢測模塊連接，為RFID檢測模塊供電；

所述中央處理單元在所述休眠階段控制所述電源管理單元關閉模擬電源；控制所述門控管理單元關閉主頻晶體振蕩器，使用低頻環形振蕩器提供時鐘信號；

所述中央處理單元在所述準備階段，控制所述電源管理單元開啟模擬電源；控制所述門控管理單元開啟主頻晶體振蕩器，并產生復位信號以供所述門控管理單元完成主頻晶體振蕩器復位；控制所述模擬前端控制單元配置模擬前端不發送和接收天線載波；

所述中央處理單元在所述檢測階段，控制模擬前端控制單元配置模擬前端發送和接收天線載波；

所述系統控制模塊還包括：RFID數字配置單元；

所述電源管理單元還包括：數字電源；所述數字電源與所述RFID數字配置單元連接，為所述RFID數字配置單元供電；

所述中央處理單元控制所述RFID數字配置單元根據預設配置周期切換發送的數字信號，獲取返回的應答信號；基于所述應答信號確定是否存在RFID標簽進入射頻場；

若確定存在RFID標簽進入射頻場，控制所述RFID檢測模塊單元進行RFID標簽的檢測；

所述RFID數字配置單元具體用于：根據預設配置周期切換發送的數字信號，控制模擬前端控制單元根據所述數字信號發送對應的載波信號；

檢測所述對應的載波信號返回的回波信號，對所述回波信號進行整形，獲取所述返回的應答信號；

檢測所述應答信號的脈沖的個數，與預先設置的所述發送的數字信號脈沖的有效個數進行對比，

若所述應答信號的脈沖的個數大于所述預先設置的所述發送的數字信號脈沖的有效個數，確定所述應答信號對應的數字配置參數；

將所述應答信號對應的數字配置參數與預先存儲的數字配置參數進比較；

若所述應答信號對應的數字配置參數大于預先存儲的數字配置參數，則確定存在RFID標簽進入射頻場。

2.根據權利要求1所述的低功耗RFID讀寫系統，其特征在于，

所述系統控制模塊還包括：寄存器單元；

所述寄存器單元用于對系統各功能單元的配置信息和狀態信息進行存儲，實現系統的快速配置。

3.根據權利要求2所述的低功耗RFID讀寫系統，其特征在于，

所述系統控制模塊還包括：定時單元；

所述定時單元用于在系統以低功耗檢卡模式運行時，對休眠階段、準備階段和檢測階段進行計時，發送定時中斷信號。

4.根據權利要求3所述的低功耗RFID讀寫系統，其特征在于，

所述寄存器單元還用于對休眠階段、準備階段和檢測階段的持續時長進行配置；

所述定時單元對休眠階段、準備階段和檢測階段進行計時，確定對應的階段達到預設所述持續時長后，向所述中央處理單元發送定時中斷信號；

所述中央處理單元根據所述定時中斷信號對所述電源管理單元、所述門控管理單元和所述模擬前端配置單元進行對應的控制。