專利名稱：基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及防偽識別的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，作為防偽識別的防偽技術(shù)充分應(yīng)用到有價(jià)證券、票據(jù)、名優(yōu)、商標(biāo)、發(fā)票、磁卡等領(lǐng)域，但是，現(xiàn)在通用的是采用熒光油墨防偽，或電子芯片防偽，現(xiàn)有電子芯片防偽技術(shù)采用的電子設(shè)備和電子編碼都存在破解的可能性，這樣的話，這個(gè)防偽就失去了時(shí)間上的長久性和穩(wěn)定性；而熒光油墨防偽容易由于其材料較易制的，從而容易被復(fù)制，該防偽措施也失去了作用。有鑒于此，如何提供一種更為可靠的新型防偽材料識別設(shè)備來進(jìn)行防偽識別成為有待解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供的基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)，其特征在于所述基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)由磁共振防偽材料、磁共振防偽識別設(shè)備組成； 通過所述的磁共振防偽識別設(shè)備向包含磁共振防偽材料的物品發(fā)射特定頻率的電磁場信號，所述電磁場信號激活磁共振防偽材料的原子以提供磁共振信號響應(yīng)；磁共振防偽材料的原子反射相應(yīng)的磁共振電磁信號；所述磁共振防偽識別設(shè)備接收磁共振電磁信號并鑒別是否是對應(yīng)的專屬磁共振防偽材料，從而判斷真?zhèn)巍Ｋ龃殴舱穹纻尾牧鲜怯煤舜殴舱窦夹g(shù)探測的材料，即核自旋或核磁矩不為零的元素或被測的原子核的自旋量子數(shù)不為零的元素。所述材料包括含有氫屯、碳13C、氮14N、磷31P、鈉23Na、鋁27A1、氯35(1、鉀1、錳55Mru 鐵57Fe、鈷to、砷75As、金79Aiu溴81Br、碘127I元素的一種或多種物質(zhì)。所述材料進(jìn)一步包括水、碳酸鈉、氮14N、硝酸磷，磷酸鈉、氯化鈉、硫酸鈉、氯化鋁、氯化鉀KC1、硫酸鉀、氫氧化錳Mn (OH)2、氯化鐵、氯化鈷、三氧化二砷、三溴苯酚、碘酸鈉的一種或多種物質(zhì)?；颍龃殴舱穹纻尾牧鲜怯煤怂臉O矩共振NQR探測的材料，即含有非零核四極矩元素的材料。所述探測材料包括含有鋰7Li、鈹i3Be、硼"B、氮14N、鈉23Na、鋁27A1、氯35C1、鉀1、 錳55Mru鐵57Fe、鈷to、砷75As、金79Aiu溴81Br、碘1271、鉍^19Bi元素的一種或多種物質(zhì)。所述探測材料進(jìn)一步包括含有含鋰水鹽LiCL Li2S04 H20、硫酸鈹BeSO4、磷酸硼、硝酸鈉、氯化鈉、硫酸鈉、氯化鋁、氯化鉀、硫酸鉀、氫氧化錳、錳、鐵、鈷、氯化鐵、氯化鈷、 三氧化二砷、三溴苯酚、碘酸鈉、硝酸鉍Bi (NO3)3 · 5H20的一種或多種物質(zhì)?；颍龃殴舱穹纻尾牧鲜怯米孕夭ê舜殴舱裉綔y的材料，即核自旋和核磁矩不為零的元素。所述探測材料包括含有氫力、碳13C、氮WN、磷31P、鈉”Na、鋁27A1、氯35C1、鉀1、 錳55Mru鐵57Fe、鈷to、砷75As、金79Aiu溴81Br、碘127I元素的一種或多種物質(zhì)。所述探測材料進(jìn)一步包括水、碳酸鈉、硝酸、磷酸、氯化鈉、硫酸鈉、氯化鋁、氯化鉀KCl、氯化鉀、硫酸鉀、氫氧化錳Mn (OH) 2、氯化鐵、氯化鈷、三氧化二砷、三溴苯酚、碘酸鈉、 釔鋁石榴石、釔鐵石榴石的一種或多種物質(zhì)?；?，所述磁共振防偽材料是用電子順磁共振Era或電子自旋共振ESR探測的材料， 即選用過渡金屬離子或其無機(jī)鹽或其配伍化合物；鑭系離子或其無機(jī)鹽或其配伍化合物；含有不成對電子或順磁性的有機(jī)分子的一種或數(shù)種。所述探測的材料包括含有銅離子CU2+、錳離子Mn2+、鐵離子狗3+、鉻離子Cr3+、釓離子Gd3+、鋱離子Tb3+、鉺離子Er3+的材料。所述探測的材料進(jìn)一步包括硫酸銅，氯化銅、氰錳酸鉀K4[Mn(CN)6]、硫酸鐵，氯化鐵、硫酸鉻Cr2 (SO4)3、氧化釓，硝酸鉺、萘、三苯甲基、硝基氫的一種或數(shù)種物質(zhì)?；?、所述磁共振防偽材料是用序磁共振探測的材料，即含有非零核磁元素的材料，所述材料具體包括含有鐵狗、鈷Co、鎳M元素材料的一種或數(shù)種物質(zhì)。所述探測的材料進(jìn)一步包括含有氯化鐵、釔一鑭石榴石型鐵氧體、氯化鈷、砷化鎳材料的一種或數(shù)種物質(zhì)。或，所述磁共振防偽材料是用磁雙共振探測的材料，即用相互影響的電子順磁共振和核四極矩共振探測的材料。所述探測的材料包括含有鋰7Li、鈹i3Be、硼11B、氮WN、鈉"Na、鋁27Al、氯35Cl、鉀 1、錳 55Mru鐵 57Fe、鈷 to、砷 75As、金 79Aiu溴 81BrJH 1271、鉍 ^19BL銅離子 CU2+、錳離子 Mn2+、 鐵離子狗3+、鉻離子Cr3+、釓離子Gd3+、鋱離子Tb3+、鉺離子Er3+元素材料的一種或數(shù)種物質(zhì)。所述探測的材料進(jìn)一步包括含有含鋰水鹽LiCL Li2S04 H20、硫酸鈹BeSO4、磷酸硼、硝酸、氯化鈉、硫酸鈉、氯化鋁、氯化鉀KC1、氯化鉀、硫酸鉀、氫氧化錳Mn(OH)2、氯化鐵、氯化鈷、三氧化二砷、三溴苯酚、碘酸鈉、硫酸銅，氯化銅、氰錳酸鉀KJMn(CN) 6]、硫酸鐵， 氯化鐵、硫酸鉻Cr2 (SO4) 3、氧化釓，硝酸鉺的一種或數(shù)種物質(zhì)。所述磁共振防偽識別設(shè)備包括有天線、射頻發(fā)射電路、射頻接收電路及微處理器單元，微處理器單元控制射頻發(fā)射電路通過天線向磁共振防偽材料的物品發(fā)射特定頻率的電磁場信號，所述電磁場信號激活磁共振防偽材料的原子以提供磁共振信號響應(yīng)；磁共振防偽材料的原子反射相應(yīng)的磁共振電磁信號；所述射頻接收電路通過天線接收磁共振電磁信號送達(dá)微處理器單元鑒別是否是對應(yīng)的專屬標(biāo)簽。所述射頻發(fā)射電路由頻率生成單元、調(diào)制單元、功率放大單元組成，所述射頻接收電路由解調(diào)單元、信號處理單元和模數(shù)轉(zhuǎn)換單元組成，微處理器單元傳送第一控制信號到頻率生成單元使頻率生成單元產(chǎn)生設(shè)定頻率的基準(zhǔn)電磁波，頻率生成單元將基準(zhǔn)電磁波傳送到調(diào)制單元，微處理器單元將磁共振防偽材料數(shù)字信號傳送到調(diào)制單元，磁共振防偽材料數(shù)字信號與基準(zhǔn)電磁波進(jìn)行混頻后調(diào)制成為磁共振射頻信號，調(diào)制單元將磁共振射頻信號傳送到功率放大單元，功率放大單元將磁共振射頻信號功率放大后傳送到天線，天線將功率放大后的磁共振射頻信號發(fā)射到磁共振防偽材料；天線接收磁共振防偽材料并響應(yīng)磁共振射頻信號，產(chǎn)生磁共振后傳回電磁模擬信號，天線將電磁模擬信號傳送到解調(diào)單元解調(diào)成為低頻電磁模擬信號，解調(diào)單元將低頻電磁模擬信號傳送到信號處理單元，信號處理單元將低頻電磁模擬信號處理進(jìn)行信號放大后傳送到模數(shù)轉(zhuǎn)換單元，模數(shù)轉(zhuǎn)換單元將放大后的低頻電磁模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號傳送到微處理器單元，微處理器單元根據(jù)接收到的數(shù)字信號進(jìn)行鑒別是否是對應(yīng)的專屬磁共振防偽材料。所述頻率生成單元包括有頻率生成芯片和晶振芯片，晶振芯片的輸出端連接到頻率生成芯片中的一輸入端用來給頻率生成芯片提供一個(gè)基本頻率信號。所述解調(diào)單元由放大器芯片、連接電容和解調(diào)芯片依次連接而成。所述信號處理單元包括有兩個(gè)運(yùn)算放大器，解調(diào)后的信號進(jìn)入第一運(yùn)算放大器的第一輸入端，第一運(yùn)算放大器的輸出端將放大信號通過第一電阻后反饋到第一運(yùn)算放大器的第二輸入端，第一運(yùn)算放大器的第二輸入端與第二電阻、第一電容依次連接后接地；第一運(yùn)算放大器的輸出端通過第三電阻、第四電阻后連接到第二運(yùn)算放大器的第一輸入端，第二運(yùn)算放大器的第一輸入端通過第二電容接地，第二運(yùn)算放大器的輸出端反饋連接到第二運(yùn)算放大器的第二輸入端，第二運(yùn)算放大器的第二輸入端通過第三電容連接到第三電阻和第四電阻之間。所述功率放大單元主要包括有射頻場效應(yīng)管，其中，調(diào)制后的信號一路通過第三電容接地，調(diào)制后的信號另一路通過第五電阻、第四電容后連接到射頻場效應(yīng)管的柵極，射頻場效應(yīng)管的柵極還通過第五電容接地，射頻場效應(yīng)管的源極接地，射頻場效應(yīng)管的漏極一路通過第六電阻連接電源，射頻場效應(yīng)管的漏極另一路通過第六電容連接天線。采用上述結(jié)構(gòu)后，本發(fā)明設(shè)備工作時(shí)，通過微處理器單元向頻率生成單元輸出控制信號，控制頻率生成單元生成設(shè)定頻率的基準(zhǔn)電磁波。微處理器單元將數(shù)字信號發(fā)送到調(diào)制單元，與頻率生成單元提供的基準(zhǔn)電磁波進(jìn)行混頻，調(diào)制成為射頻信號，經(jīng)過功率放大后通過天線發(fā)射到被檢測物品，被檢測物品上的磁共振防偽材料被該信號激勵，產(chǎn)生相應(yīng)的電磁波信號被天線接收，并返回到解調(diào)單元解調(diào)成為低頻信號后進(jìn)入信號處理單元進(jìn)行信號放大，在由模數(shù)轉(zhuǎn)換單元將放大后的低頻電磁模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號傳送到微處理器單元，微處理器單元根據(jù)接收到的數(shù)字信號進(jìn)行計(jì)算，從而判斷返回的電磁波是否載有應(yīng)有數(shù)據(jù)，從而鑒別被測物品是否嵌有磁共振防偽材料。而本發(fā)明的設(shè)備利用了微處理器單元將磁共振的數(shù)字信號基準(zhǔn)電磁波進(jìn)行混頻，形成磁共振的射頻波使磁共振防偽材料受到激勵共振并反射回電磁波，這是與通常的射頻設(shè)備不一樣的地方。因此，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，磁共振防偽材料可以嵌入各種物品，所以應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。而且可以摻入各種干擾材料，使成分分析極其復(fù)雜，不易破解。本發(fā)明設(shè)備鑒別真?zhèn)我揽康氖请姶挪ㄉ漕l信號，而不是簡單的電子信號，不易破解，可以長期穩(wěn)定使用。


圖1是本發(fā)明原理流程圖。圖2是本發(fā)明實(shí)施例工作流程圖。圖3是本發(fā)明電路原理圖。圖4是本發(fā)明電路原理圖中的信號處理單元電路圖。圖5是本發(fā)明電路原理圖中的功率放大單元電路圖。
具體實(shí)施例方式如圖1至圖5所示，本發(fā)明的磁共振防偽識別設(shè)備，一種基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)，所述基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)由磁共振防偽材料、磁共振防偽識別設(shè)備組成；用磁共振防偽材料制成的磁共振防偽標(biāo)識90，通過所述的磁共振防偽識別設(shè)備向包含磁共振防偽標(biāo)識90的物品發(fā)射特定頻率的電磁場信號，所述電磁場信號激活磁共振防偽標(biāo)識中磁共振防偽材料的原子以提供磁共振信號響應(yīng)；磁共振防偽標(biāo)識90中磁共振防偽材料的原子反射相應(yīng)的磁共振電磁信號；所述磁共振防偽識別設(shè)備接收磁共振電磁信號并鑒別是否是對應(yīng)的專屬標(biāo)簽，從而判斷產(chǎn)品之真?zhèn)?。所述磁共振防偽材料是用核磁共振技術(shù)探測的材料，即核自旋或核磁矩不為零的元素或被測的原子核的自旋量子數(shù)不為零的元素。所述材料包括含有氫屯、碳13C、氮14N、磷31P、鈉23Na、鋁27A1、氯35(1、鉀1、錳55Mru 鐵57Fe、鈷to、砷75As、金79Aiu溴81Br、碘127I元素的一種或多種物質(zhì)。所述材料進(jìn)一步包括水、碳酸鈉、氮14N、硝酸磷，磷酸鈉、氯化鈉、硫酸鈉、氯化鋁、氯化鉀KC1、硫酸鉀、氫氧化錳Mn (OH)2、氯化鐵、氯化鈷、三氧化二砷、三溴苯酚、碘酸鈉的一種或多種物質(zhì)?；颍龃殴舱穹纻尾牧鲜怯煤怂臉O矩共振NQR探測的材料，即含有非零核四極矩元素的材料。所述探測材料包括含有鋰7Li、鈹i3Be、硼"B、氮14N、鈉23Na、鋁27A1、氯35C1、鉀1、 錳55Mru鐵57Fe、鈷to、砷75As、金79Aiu溴81Br、碘1271、鉍^19Bi元素的一種或多種物質(zhì)。所述探測材料進(jìn)一步包括含有含鋰水鹽LiCL Li2S04 H20、硫酸鈹BeSO4、磷酸硼、硝酸鈉、氯化鈉、硫酸鈉、氯化鋁、氯化鉀、硫酸鉀、氫氧化錳、氯化鐵、氯化鈷、三氧化二砷、三溴苯酚、碘酸鈉、硝酸鉍Bi (NO3)3 · 5H20的一種或多種物質(zhì)?；?，所述磁共振防偽材料是用自旋回波核磁共振探測的材料，即核自旋和核磁矩不為零的元素。所述探測材料包括含有氫力、碳13C、氮WN、磷31P、鈉”Na、鋁27A1、氯35C1、鉀39K、 錳55Mru鐵57Fe、鈷to、砷75As、金79Aiu溴81Br、碘127I元素的一種或多種物質(zhì)。所述探測材料進(jìn)一步包括水、碳酸鈉、硝酸、磷酸、氯化鈉、硫酸鈉、氯化鋁、氯化鉀KCl、氯化鉀、硫酸鉀、氫氧化錳Mn (OH) 2、氯化鐵、氯化鈷、三氧化二砷、三溴苯酚、碘酸鈉、 釔鋁石榴石、釔鐵石榴石的一種或多種物質(zhì)。或，所述磁共振防偽材料是用電子順磁共振EI5R或電子自旋共振ESR探測的材料， 即選用過渡金屬離子或其無機(jī)鹽或其配伍化合物；鑭系離子或其無機(jī)鹽或其配伍化合物；含有不成對電子或順磁性的有機(jī)分子的一種或數(shù)種。所述探測的材料包括含有銅離子CU2+、錳離子Mn2+、鐵離子狗3+、鉻離子Cr3+、釓離子Gd3+、鋱離子Tb3+、鉺離子Er3+的材料。所述探測的材料進(jìn)一步包括硫酸銅，氯化銅、氰錳酸鉀K4[Mn(CN)6]、硫酸鐵，氯化鐵、硫酸鉻Cr2 (SO4)3、氧化釓，硝酸鉺、萘、三苯甲基、硝基氫的一種或數(shù)種物質(zhì)?；颉⑺龃殴舱穹纻尾牧鲜怯眯虼殴舱裉綔y的材料，即含有非零核磁元素的材料，所述材料具體包括含有鐵狗、鈷Co、鎳M元素材料的一種或數(shù)種物質(zhì)。所述探測的材料進(jìn)一步包括含有氯化鐵、釔一鑭石榴石型鐵氧體、氯化鈷、砷化鎳材料的一種或數(shù)種物質(zhì)。或，所述磁共振防偽材料是用磁雙共振探測的材料，即用相互影響的電子順磁共振和核四極矩共振探測的材料。所述探測的材料包括含有鋰7Li、鈹i3Be、硼11B、氮WN、鈉"Na、鋁27Al、氯35Cl、鉀 1、錳 55Mru鐵 57Fe、鈷 to、砷 75As、金 79Aiu溴 81BrJH 1271、鉍 ^19BL銅離子 CU2+、錳離子 Mn2+、 鐵離子狗3+、鉻離子Cr3+、釓離子Gd3+、鋱離子Tb3+、鉺離子Er3+元素材料的一種或數(shù)種物質(zhì)。所述探測的材料進(jìn)一步包括含有含鋰水鹽LiCL Li2S04 H20、硫酸鈹BeSO4、磷酸硼、硝酸、氯化鈉、硫酸鈉、氯化鋁、氯化鉀KC1、氯化鉀、硫酸鉀、氫氧化錳Mn (OH)2、錳、鐵、 鈷、氯化鐵、氯化鈷、三氧化二砷、三溴苯酚、碘酸鈉、硫酸銅，氯化銅、氰錳酸鉀K4 [Mn (CN) 6]、 硫酸鐵，氯化鐵、硫酸鉻Cr2 (SO4) 3、氧化釓，硝酸鉺的一種或數(shù)種物質(zhì)。所述磁共振防偽識別設(shè)備包括有天線50、射頻發(fā)射電路a、射頻接收電路b及微處理器單元10，微處理器單元10控制射頻發(fā)射電路a通過天線50向包含磁共振防偽標(biāo)識90 的物品發(fā)射150M Hz或500M Hz或900M Hz的電磁場信號，所述電磁場信號激活磁共振防偽標(biāo)識90中磁共振防偽材料的原子以提供磁共振信號響應(yīng)；磁共振防偽標(biāo)識90中磁共振防偽材料的原子反射相應(yīng)的磁共振電磁信號；所述射頻接收電路b通過天線50接收磁共振電磁信號送達(dá)微處理器單元10鑒別是否是對應(yīng)的專屬磁共振防偽材料。所述射頻發(fā)射電路a由頻率生成單元20、調(diào)制單元30、功率放大單元40組成，所述射頻接收電路b由解調(diào)單元60、信號處理單元70和模數(shù)轉(zhuǎn)換單元80組成，微處理器單元 10傳送第一控制信號到頻率生成單元20使頻率生成單元20生成設(shè)定頻率的基準(zhǔn)電磁波， 頻率生成單元20將基準(zhǔn)電磁波傳送到調(diào)制單元60，微處理器單元10將預(yù)先儲存的磁共振防偽材料數(shù)字信號傳送到調(diào)制單元60，預(yù)先儲存的磁共振防偽材料數(shù)字信號與基準(zhǔn)電磁波進(jìn)行混頻后調(diào)制成為磁共振射頻信號，調(diào)制單元60將磁共振射頻信號傳送到功率放大單元40，功率放大單元40將磁共振射頻信號功率放大后傳送到天線50，天線50將功率放大后的磁共振射頻信號發(fā)射到磁共振防偽標(biāo)識90 ；天線50接收磁共振防偽標(biāo)識90響應(yīng)磁共振射頻信號產(chǎn)生磁共振后發(fā)射出的電磁返回模擬信號，天線50將電磁返回模擬信號傳送到解調(diào)單元60解調(diào)成為低頻電磁模擬信號，解調(diào)單元60將低頻電磁模擬信號傳送到信號處理單元70，信號處理單元70將低頻電磁模擬信號處理進(jìn)行信號放大后傳送到模數(shù)轉(zhuǎn)換單元80，模數(shù)轉(zhuǎn)換單元80將放大后的低頻電磁模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號傳送到微處理器單元10，微處理器單元10根據(jù)接收到的數(shù)字信號進(jìn)行鑒別是否是對應(yīng)的專屬磁共振防偽標(biāo)識。所述頻率生成單元20包括有頻率生成芯片21和晶振芯片22，晶振芯片22的輸出端連接到頻率生成芯片21中的一輸入端用來給頻率生成芯片21提供一個(gè)基本頻率信號。所述解調(diào)單元30由放大器芯片31、連接電容32和解調(diào)芯片33依次連接而成。如圖3所示，所述信號處理單元70包括有兩個(gè)運(yùn)算放大器，解調(diào)后的信號進(jìn)入第一運(yùn)算放大器71的第一輸入端，第一運(yùn)算放大器71的輸出端將放大信號通過第一電阻72 后反饋到第一運(yùn)算放大器71的第二輸入端，第一運(yùn)算放大器71的第二輸入端與第二電阻 73、第一電容74依次連接后接地；第一運(yùn)算放大器71的輸出端通過第三電阻75、第四電阻 76后連接到第二運(yùn)算放大器77的第一輸入端，第二運(yùn)算放大器77的第一輸入端通過第二電容78接地，第二運(yùn)算放大器77的輸出端反饋連接到第二運(yùn)算放大器77的第二輸入端，第二運(yùn)算放大器77的第二輸入端通過第三電容79連接到第三電阻75和第四電阻76之間。如圖4所示，所述功率放大單元40主要包括有射頻場效應(yīng)管41，其中，調(diào)制后的信號一路通過第三電容42接地，調(diào)制后的信號另一路通過第五電阻43、第四電容44后連接到射頻場效應(yīng)管41的柵極，射頻場效應(yīng)管41的柵極還通過第五電容45接地，射頻場效應(yīng)管 41的源極接地，射頻場效應(yīng)管41的漏極一路通過第六電阻46連接電源47，射頻場效應(yīng)管 41的漏極另一路通過第六電容48連接天線。由于磁共振防偽材料的特性是可以在核磁共振NMR/核四極矩共振NQR/自旋回波核磁共振/電子順磁共振Era或電子自旋共振ESR/序磁共振/磁雙共振效應(yīng)下識別出來的物質(zhì)。其中NMR為核磁共振是磁矩不為零的原子核，在外磁場作用下自旋能級發(fā)生蔡曼分裂，共振吸收某一定頻率的射頻輻射的物理過程。核磁共振波譜學(xué)是光譜學(xué)的一個(gè)分支，其共振頻率在射頻波段，相應(yīng)的躍遷是核自旋在核蔡曼能級上的躍遷。NQR是自旋量子數(shù)大于1/2的原子核受電磁波激勵，電磁波頻率與原子核處不均勻電場相互作用的能級間的躍遷頻率相近時(shí)產(chǎn)生的共振現(xiàn)象。ESR電子自旋共振，是由不配對電子的磁矩發(fā)源的一種磁共振技術(shù)，是研究化合物或礦物中不成對電子狀態(tài)的重要工具，用與定性和定量檢測物質(zhì)原子或分子中所含的不配對電子，并探索其周圍環(huán)境的結(jié)構(gòu)特性。序磁共振，包括鐵磁共振，亞鐵磁共振，反鐵磁共振，是探測非零核磁元素的一種方法。磁雙共振，是固體中有兩種或更多互相耦合的基團(tuán)或磁共振系統(tǒng)時(shí)，一種基團(tuán)或系統(tǒng)的磁共振可以影響另一種基團(tuán)或系統(tǒng)的磁共振，因而可以利用其中的一種磁共振來探測另一種磁共振。利用以上磁共振組合效應(yīng)，通過識別器讀取物品上磁共振防偽材料產(chǎn)生的磁共振信號，從而識別物品真?zhèn)巍Ｈ绨l(fā)票，磁共振防偽材料與油墨混合，印刷在標(biāo)識上，用識別器讀取標(biāo)識特定位置的磁共振數(shù)字信號，識別器顯示發(fā)票真?zhèn)?、種類和地區(qū)等信息。所述磁共振防偽材料是用核磁共振技術(shù)探測的材料，即核自旋或核磁矩不為零的元素或被測的原子核的自旋量子數(shù)不為零的元素。所述材料包括含有氫屯、碳13C、氮14N、磷31P、鈉23Na、鋁27A1、氯35(1、鉀1、錳55Mru 鐵57Fe、鈷to、砷75As、金79Aiu溴81Br、碘127I元素的一種或多種物質(zhì)。所述材料進(jìn)一步包括水、碳酸鈉、氮14N、硝酸磷，磷酸鈉、氯化鈉、硫酸鈉、氯化鋁、氯化鉀KC1、硫酸鉀、氫氧化錳Mn (OH)2、氯化鐵、氯化鈷、三氧化二砷、三溴苯酚、碘酸鈉的一種或多種物質(zhì)?；?，所述磁共振防偽材料是用核四極矩共振NQR探測的材料，即含有非零核四極矩元素的材料。所述探測材料包括含有鋰7Li、鈹i3Be、硼"B、氮14N、鈉23Na、鋁27A1、氯35C1、鉀1、 錳55Mru鐵57Fe、鈷to、砷75As、金79Aiu溴81Br、碘1271、鉍^19Bi元素的一種或多種物質(zhì)。所述探測材料進(jìn)一步包括含有含鋰水鹽LiCL Li2S04 H20、硫酸鈹BeSO4、磷酸硼、硝酸鈉、氯化鈉、硫酸鈉、氯化鋁、氯化鉀、硫酸鉀、氫氧化錳、錳、鐵、鈷、氯化鐵、氯化鈷、 三氧化二砷、三溴苯酚、碘酸鈉、硝酸鉍Bi (NO3)3 · 5H20的一種或多種物質(zhì)。
或，所述磁共振防偽材料是用自旋回波核磁共振探測的材料，即核自旋和核磁矩不為零的元素。所述探測材料包括含有氫力、碳13C、氮WN、磷31P、鈉”Na、鋁27A1、氯35C1、鉀39K、 錳55Mru鐵57Fe、鈷to、砷75As、金79Aiu溴81Br、碘127I元素的一種或多種物質(zhì)。所述探測材料進(jìn)一步包括水、碳酸鈉、硝酸、磷酸、氯化鈉、硫酸鈉、氯化鋁、氯化鉀KCl、氯化鉀、硫酸鉀、氫氧化錳Mn (OH) 2、氯化鐵、氯化鈷、三氧化二砷、三溴苯酚、碘酸鈉、 釔鋁石榴石、釔鐵石榴石的一種或多種物質(zhì)。或，所述磁共振防偽材料是用電子順磁共振Era或電子自旋共振ESR探測的材料， 即選用過渡金屬離子或其無機(jī)鹽或其配伍化合物；鑭系離子或其無機(jī)鹽或其配伍化合物；含有不成對電子或順磁性的有機(jī)分子的一種或數(shù)種。所述探測的材料包括含有銅離子CU2+、錳離子Mn2+、鐵離子狗3+、鉻離子Cr3+、釓離子Gd3+、鋱離子Tb3+、鉺離子Er3+的材料。所述探測的材料進(jìn)一步包括硫酸銅，氯化銅、氰錳酸鉀K4[Mn(CN)6]、硫酸鐵，氯化鐵、硫酸鉻Cr2 (SO4)3、氧化釓，硝酸鉺、萘、三苯甲基、硝基氫的一種或數(shù)種物質(zhì)?；颉⑺龃殴舱穹纻尾牧鲜怯眯虼殴舱裉綔y的材料，即含有非零核磁元素的材料，所述材料具體包括含有鐵狗、鈷Co、鎳M元素材料的一種或數(shù)種物質(zhì)。所述探測的材料進(jìn)一步包括含有氯化鐵、釔一鑭石榴石型鐵氧體、氯化鈷、砷化鎳材料的一種或數(shù)種物質(zhì)?；颍龃殴舱穹纻尾牧鲜怯么烹p共振探測的材料，即用相互影響的電子順磁共振和核四極矩共振探測的材料。所述探測的材料包括含有鋰7Li、鈹i3Be、硼11B、氮WN、鈉"Na、鋁27Al、氯35Cl、鉀 1、錳 55Mru鐵 57Fe、鈷 to、砷 75As、金 79Aiu溴 81BrJH 1271、鉍 ^19BL銅離子 CU2+、錳離子 Mn2+、 鐵離子狗3+、鉻離子Cr3+、釓離子Gd3+、鋱離子Tb3+、鉺離子Er3+元素材料的一種或數(shù)種物質(zhì)。所述探測的材料進(jìn)一步包括含有含鋰水鹽LiCL Li2S04 H20、硫酸鈹BeSO4、磷酸硼、硝酸、氯化鈉、硫酸鈉、氯化鋁、氯化鉀KC1、氯化鉀、硫酸鉀、氫氧化錳Mn (OH)2、錳、鐵、 鈷、氯化鐵、氯化鈷、三氧化二砷、三溴苯酚、碘酸鈉、硫酸銅，氯化銅、氰錳酸鉀K4 [Mn (CN) 6]、 硫酸鐵，氯化鐵、硫酸鉻Cr2 (SO4) 3、氧化釓，硝酸鉺的一種或數(shù)種物質(zhì)。這樣，采用磁共振防偽材料具有獨(dú)特的配方，可以嵌入到紙張、油墨等物品，基于磁共振原理的本發(fā)明的識別設(shè)備向磁共振防偽材料發(fā)射激勵電磁波，磁共振防偽材料響應(yīng)激勵產(chǎn)生相應(yīng)的電磁信號，本發(fā)明識別設(shè)備接收到上述信號，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，從而判斷是否存在磁共振防偽材料，給出真?zhèn)舞b別結(jié)果。
權(quán)利要求
1.基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)，其特征在于所述基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)由磁共振防偽材料、磁共振防偽識別設(shè)備組成；通過所述的磁共振防偽識別設(shè)備向包含磁共振防偽材料的物品發(fā)射特定頻率的電磁場信號，所述電磁場信號激活磁共振防偽材料的原子以提供磁共振信號響應(yīng)；磁共振防偽材料的原子反射相應(yīng)的磁共振電磁信號；所述磁共振防偽識別設(shè)備接收磁共振電磁信號并鑒別是否是對應(yīng)的專屬磁共振防偽材料，從而判斷真?zhèn)巍?br> 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)，其特征在于所述磁共振防偽材料是用核磁共振技術(shù)探測的材料，即核自旋或核磁矩不為零的元素或被測的原子核的自旋量子數(shù)不為零的元素。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)，其特征在于所述材料包括 含有氫力、碳 13C、氮 14N、磷 31P、鈉 23Na、鋁 27A1、氯 35C1、鉀 39K、錳 55Mru鐵 57Fe、鈷 to、砷 75As、 金79Aiu溴81Br、碘127I元素的一種或多種物質(zhì)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)，其特征在于所述材料進(jìn)一步包括水、碳酸鈉、氮14N、硝酸磷，磷酸鈉、氯化鈉、硫酸鈉、氯化鋁、氯化鉀KC1、硫酸鉀、氫氧化錳Mn (OH)2、氯化鐵、氯化鈷、三氧化二砷、三溴苯酚、碘酸鈉的一種或多種物質(zhì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)，其特征在于所述磁共振防偽材料是用核四極矩共振NQR探測的材料，即含有非零核四極矩元素的材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)，其特征在于所述探測材料包括含有鋰 7Li、鈹 i3Be、硼"B、氮 14N、鈉 23Na、鋁 27A1、氯 35C1、鉀 1、錳 55Mru鐵 57Fe、鈷 to、 砷75As、金79Aiu溴81Br、碘1271、鉍^19Bi元素的一種或多種物質(zhì)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)，其特征在于所述探測材料進(jìn)一步包括含有含鋰水鹽LiCL Li2S04？ H20、硫酸鈹BeSO4、磷酸硼、硝酸鈉、氯化鈉、硫酸鈉、氯化鋁、氯化鉀、硫酸鉀、氫氧化錳、錳、鐵、鈷、氯化鐵、氯化鈷、三氧化二砷、三溴苯酚、 碘酸鈉、硝酸鉍Bi (NO3)3 · 5H20的一種或多種物質(zhì)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)，其特征在于所述磁共振防偽材料是用自旋回波核磁共振探測的材料，即核自旋和核磁矩不為零的元素。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)，其特征在于所述探測材料包括含有氫屯、碳13C、氮14N、磷31P、鈉"Na、鋁27A1、氯35C1、鉀39K、錳55Mru鐵57Fe、鈷to、 砷75As、金79Aiu溴81Br、碘127I元素的一種或多種物質(zhì)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)，其特征在于所述探測材料進(jìn)一步包括水、碳酸鈉、硝酸、磷酸、氯化鈉、硫酸鈉、氯化鋁、氯化鉀KC1、氯化鉀、硫酸鉀、 氫氧化錳Mn(OH)2、氯化鐵、氯化鈷、三氧化二砷、三溴苯酚、碘酸鈉、釔鋁石榴石、釔鐵石榴石的一種或多種物質(zhì)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)，其特征在于所述磁共振防偽材料是用電子順磁共振EI^R或電子自旋共振ESR探測的材料，S卩選用過渡金屬離子或其無機(jī)鹽或其配伍化合物；鑭系離子或其無機(jī)鹽或其配伍化合物；含有不成對電子或順磁性的有機(jī)分子的一種或數(shù)種。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)，其特征在于所述探測的材料包括含有銅離子CU2+、錳離子Mn2+、鐵離子狗3+、鉻離子Cr3+、釓離子Gd3+、鋱離子Tb3+、鉺離子Er3+的材料。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)，其特征在于所述探測的材料進(jìn)一步包括硫酸銅，氯化銅、氰錳酸鉀K4[Mn(CN)6]、硫酸鐵，氯化鐵、硫酸鉻 Cr2 (SO4)3、氧化釓，硝酸鉺、萘、三苯甲基、硝基氫的一種或數(shù)種物質(zhì)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)，其特征在于所述磁共振防偽材料是用序磁共振探測的材料，即含有非零核磁元素的材料，所述材料具體包括含有鐵!^e、鈷Co、鎳Ni元素材料的一種或數(shù)種物質(zhì)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)，其特征在于所述探測的材料進(jìn)一步包括含有氯化鐵、釔一鑭石榴石型鐵氧體、氯化鈷、砷化鎳材料的一種或數(shù)種物質(zhì)。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)，其特征在于所述磁共振防偽材料是用磁雙共振探測的材料，即用相互影響的電子順磁共振和核四極矩共振探測的材料。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)，其特征在于所述探測的材料包括含有鋰7Li、鈹i3Be、硼"B、氮14N、鈉"Na、鋁27A1、氯35C1、鉀％Κ、錳55Mru鐵57Fe、 鈷to、砷75As、金79Aiu溴81Br、碘1271、鉍2°9Bi、銅離子CU2+、錳離子Mn2+、鐵離子佝3+、鉻離子 Cr3+、釓離子Gd3+、鋱離子Tb3+、鉺離子Er3+元素材料的一種或數(shù)種物質(zhì)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)，其特征在于所述探測的材料進(jìn)一步包括含有含鋰水鹽LiCL Li2S04？ H2O、硫酸鈹BeSO4、磷酸硼、硝酸、氯化鈉、硫酸鈉、氯化鋁、氯化鉀KC1、氯化鉀、硫酸鉀、氫氧化錳Mn(OH)2、氯化鐵、氯化鈷、三氧化二砷、三溴苯酚、碘酸鈉、硫酸銅，氯化銅、氰錳酸鉀K4[Mn (CN)6]、硫酸鐵，氯化鐵、硫酸鉻 Cr2 (SO4) 3、氧化釓，硝酸鉺的一種或數(shù)種物質(zhì)。
19.根據(jù)權(quán)利要求1-18之任一項(xiàng)所述的基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)，其特征在于所述磁共振防偽識別設(shè)備包括有天線、射頻發(fā)射電路、射頻接收電路及微處理器單元， 微處理器單元控制射頻發(fā)射電路通過天線向磁共振防偽材料發(fā)射特定頻率的電磁場信號， 所述電磁場信號激活磁共振防偽材料的原子以提供磁共振信號響應(yīng)；磁共振防偽材料的原子反射相應(yīng)的磁共振電磁信號；所述射頻接收電路通過天線接收磁共振電磁信號送達(dá)微處理器單元鑒別是否是對應(yīng)的磁共振防偽材料。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)，其特征在于所述的磁共振防偽識別設(shè)備發(fā)射的特定頻率包括100M Hz -IG Hz0
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的磁共振防偽材料識別系統(tǒng)，其特征在于所述射頻發(fā)射電路由頻率生成單元、調(diào)制單元、功率放大單元組成，所述射頻接收電路由解調(diào)單元、信號處理單元和模數(shù)轉(zhuǎn)換單元組成，微處理器單元傳送第一控制信號到頻率生成單元使頻率生成單元生成設(shè)定頻率的基準(zhǔn)電磁波，頻率生成單元將基準(zhǔn)電磁波傳送到調(diào)制單元，微處理器單元將預(yù)先儲存的磁共振防偽材料數(shù)字信號傳送到調(diào)制單元，預(yù)先儲存的磁共振防偽材料數(shù)字信號與基準(zhǔn)電磁波進(jìn)行混頻后調(diào)制成為磁共振射頻信號，調(diào)制單元將磁共振射頻信號傳送到功率放大單元，功率放大單元將磁共振射頻信號功率放大后傳送到天線，天線將功率放大后的磁共振射頻信號發(fā)射到磁共振防偽材料；天線接收磁共振防偽材料響應(yīng)磁共振射頻信號產(chǎn)生磁共振后發(fā)射出的電磁返回模擬信號，天線將電磁返回模擬信號傳送到解調(diào)單元解調(diào)成為低頻電磁模擬信號，解調(diào)單元將低頻電磁模擬信號傳送到信號處理單元，信號處理單元將低頻電磁模擬信號處理進(jìn)行信號放大后傳送到模數(shù)轉(zhuǎn)換單元，模數(shù)轉(zhuǎn)換單元將放大后的低頻電磁模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號傳送到微處理器單元，微處理器單元根據(jù)接收到的數(shù)字信號進(jìn)行鑒別是否是對應(yīng)的專屬磁共振防偽材料。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)，其特征在于所述頻率生成單元包括有頻率生成芯片和晶振芯片，晶振芯片的輸出端連接到頻率生成芯片中的一輸入端用來給頻率生成芯片提供一個(gè)基本頻率信號。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)，其特征在于所述解調(diào)單元由放大器芯片、連接電容和解調(diào)芯片依次連接而成。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)，其特征在于所述信號處理單元包括有兩個(gè)運(yùn)算放大器，解調(diào)后的信號進(jìn)入第一運(yùn)算放大器的第一輸入端，第一運(yùn)算放大器的輸出端將放大信號通過第一電阻后反饋到第一運(yùn)算放大器的第二輸入端，第一運(yùn)算放大器的第二輸入端與第二電阻、第一電容依次連接后接地；第一運(yùn)算放大器的輸出端通過第三電阻、第四電阻后連接到第二運(yùn)算放大器的第一輸入端，第二運(yùn)算放大器的第一輸入端通過第二電容接地，第二運(yùn)算放大器的輸出端反饋連接到第二運(yùn)算放大器的第二輸入端，第二運(yùn)算放大器的第二輸入端通過第三電容連接到第三電阻和第四電阻之間。
25.根據(jù)權(quán)利要求M所述的基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)，其特征在于所述功率放大單元主要包括有射頻場效應(yīng)管，其中，調(diào)制后的信號一路通過第三電容接地，調(diào)制后的信號另一路通過第五電阻、第四電容后連接到射頻場效應(yīng)管的柵極，射頻場效應(yīng)管的柵極還通過第五電容接地，射頻場效應(yīng)管的源極接地，射頻場效應(yīng)管的漏極一路通過第六電阻連接電源，射頻場效應(yīng)管的漏極另一路通過第六電容連接天線。
全文摘要
本發(fā)明涉及基于磁共振防偽材料的識別系統(tǒng)。本發(fā)明包括有微處理器單元、頻率生成單元、調(diào)制單元、功率放大單元、天線、解調(diào)單元、信號處理單元和模數(shù)轉(zhuǎn)換單元。這樣，采用磁共振防偽材料具有獨(dú)特的配方，可以嵌入到紙張、油墨等物品，基于磁共振原理的本發(fā)明的識別設(shè)備向磁共振防偽材料發(fā)射激勵電磁波，磁共振防偽材料響應(yīng)激勵產(chǎn)生相應(yīng)的電磁信號，本發(fā)明識別設(shè)備接收到上述信號，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，從而判斷是否存在磁共振防偽材料，給出真?zhèn)舞b別結(jié)果。
文檔編號G06K7/10GK102306271SQ201110224468
公開日2012年1月4日 申請日期2011年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月5日
發(fā)明者劉巖, 吳克墀, 敬剛, 柳振宇, 焦鑫, 王仕華, 胡益民, 高文杰 申請人:深圳力合防偽技術(shù)有限公司, 深圳清華大學(xué)研究院