一種采用無線射頻技術(shù)識(shí)別的電阻型傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及射頻識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種采用無線射頻技術(shù)識(shí)別的電阻型傳感 器，W及用該傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)傳感器地址信息和待測(cè)電阻阻值識(shí)別的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 電阻式傳感器能將待測(cè)的物理量轉(zhuǎn)換成電阻或電壓輸出的傳感元件，它與相應(yīng)的 測(cè)量電路組成的測(cè)力、現(xiàn)化、稱重、測(cè)位移、加速度、扭矩等測(cè)量儀表是冶金、電力、交通、石 化、商業(yè)、生物醫(yī)學(xué)和國防等部口進(jìn)行自動(dòng)稱重、過程檢測(cè)和實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動(dòng)化不可缺少 的工具之一。
[0003] 射頻識(shí)別RFID (Radio Rrequen巧Identification)是一種自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，其具有 體積小、壽命長、可重復(fù)使用等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于無線電領(lǐng)域。隨著RFID技術(shù)日益強(qiáng)大， 射頻識(shí)別在追蹤物品、身份識(shí)別、鑒別真?zhèn)巍⒎墙佑|式付款等領(lǐng)域的全面實(shí)施。
[0004] 目前的電阻式傳感器將物理量轉(zhuǎn)換成電阻或電壓，不能直接用射頻識(shí)別技術(shù)進(jìn)行 識(shí)別。本發(fā)明就是為了解決該一不足而設(shè)計(jì)的一種采用無線射頻技術(shù)識(shí)別的電阻型傳感 器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[00化]本發(fā)明的目的在于設(shè)計(jì)一種能夠用射頻識(shí)別技術(shù)檢測(cè)的電阻型傳感器。
[0006] 本發(fā)明的實(shí)施方案是；本發(fā)明是將無巧片射頻識(shí)別標(biāo)簽與待檢測(cè)電阻集成于一 體，主要由介質(zhì)板、V形散射單元和待測(cè)電阻構(gòu)成，V形散射單元有兩條金屬臂，一條為固定 臂A，另一條為旋轉(zhuǎn)臂B，旋轉(zhuǎn)臂B與固定臂A成夾角0。待測(cè)電阻R加載在V形散射單元 的兩個(gè)金屬臂之間。該傳感器采用線極化波激勵(lì)，固定臂A的放置方向與激勵(lì)電磁波的極 化方向一致，即當(dāng)激勵(lì)電磁波為水平極化波時(shí)，固定臂A沿水平方向，當(dāng)激勵(lì)電磁波為垂直 極化波時(shí)，固定臂沿豎直方向放置。當(dāng)V形散射單元的兩條金屬臂之間加載0Q電阻時(shí)，可 測(cè)得平面波垂直入射到傳感器時(shí)散射電場Ey。、Ey。。加載待測(cè)電阻R后，散射電場Eye和E yc 隨著角度0與電阻R而變化。當(dāng)0不變，而R變化時(shí)，Eye和Eye都隨著發(fā)生變化，但用來 決定0的E,c/Eyc不變，因而得到的0相同，因此角度0可W來編碼地址信息。同時(shí)，根據(jù) Ex〇, Ey。和E站，E沖可W得到電阻R的值。
[0007] 本發(fā)明是通過如下技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的；
[000引一種采用無線射頻技術(shù)識(shí)別的電阻型傳感器，由介質(zhì)板、V形散射單元和待測(cè)電阻 R構(gòu)成，V形散射單元由兩條金屬臂A和B構(gòu)成，其中金屬臂A為固定臂，另一條臂B為旋轉(zhuǎn) 臂，與固定臂A呈角度0，0。<0《180° (優(yōu)選；30°《0《180° )，夾角0用來編碼 傳感器的地址信息。待檢測(cè)的電阻加載在兩個(gè)V形散射單元的中間。傳感器的諧振頻率ft 由式（1)決定，
[0009]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種采用無線射頻技術(shù)識(shí)別的電阻型傳感器，包括介質(zhì)板、散射單元和待測(cè)電阻三 部分，其特征在于所述散射單元為V形，V形散射單元由兩條長度相同的金屬臂構(gòu)成，其中 一條為固定臂A，放置方向與激勵(lì)電磁波的極化方向一致，另一條為旋轉(zhuǎn)臂B，旋轉(zhuǎn)臂B與固 定臂A的夾角為0，〇°〈0 <180°，夾角0用來編碼傳感器的地址信息，待測(cè)電阻加載 在V形散射單元的兩臂中間，且與兩金屬臂之間的距離以及夾角相同。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用無線射頻技術(shù)識(shí)別的電阻型傳感器，其特征在于所 述旋轉(zhuǎn)臂B與固定臂A的夾角30°彡0彡180°。
3. -種根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電阻型傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)傳感器地址信息和待測(cè)電阻阻 值識(shí)別的方法，其特征在于，采用無線射頻技術(shù)，通過檢測(cè)傳感器水平和垂直兩個(gè)極化方向 上的反向散射電場信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)待測(cè)電阻的識(shí)別，具體步驟為： 1) 、校準(zhǔn) 將傳感器V形散射單元的固定臂A沿水平方向放置，加載0D電阻，測(cè)量傳感器諧振頻 率上水平方向上的反向散射電場Ex(l，以及垂直方向上的反向散射電場Ey(l; 2) 、測(cè)量 在V形散射單元上加載待測(cè)電阻R，測(cè)量諧振頻率上水平和垂直方向上的散射電場ExK，EyK，用來編碼地址信息的角度0為
傳感器的電阻值為： 當(dāng) 0〈135° 時(shí)，
當(dāng)0彡135°時(shí)，
其中，a= 180。- 9。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用無線射頻技術(shù)識(shí)別的電阻型傳感器。該傳感器包括介質(zhì)板、V形散射單元和待測(cè)電阻三部分，V形散射單元由兩條長度相同的金屬臂構(gòu)成，其中一條為固定臂A，放置方向與激勵(lì)電磁波的極化方向一致，另一條為旋轉(zhuǎn)臂B，旋轉(zhuǎn)臂B與固定臂A的夾角為θ，0°＜θ≤180°，夾角θ用來編碼傳感器的地址信息，待測(cè)電阻加載在V形散射單元的兩臂中間，且與兩金屬臂之間的距離以及夾角相同。當(dāng)角度θ和電阻器的電阻值發(fā)生變化時(shí)，V形散射單元的散射場都會(huì)隨著變化，通過檢測(cè)傳感器水平和垂直方向上的反向散射電場，可同時(shí)檢測(cè)出θ和電阻器的電阻值。本發(fā)明的傳感器結(jié)構(gòu)簡單，成本低，工作頻段較窄，可有效提高頻譜的利用率。
【IPC分類】G06K7-10, G01D5-16
【公開號(hào)】CN104567948
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510025254
【發(fā)明人】張文梅, 楊敏, 韓國瑞, 陳新偉, 韓麗萍, 李莉
【申請(qǐng)人】山西大學(xué)
【公開日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2015年1月19日