多場(chǎng)合rfid柔性標(biāo)簽的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種多場(chǎng)合RFID柔性標(biāo)簽，包括RFID電路板、RFID電路板保護(hù)膠體、天線、基板和柔性封裝外殼；還包括凹形天線保護(hù)蓋和密封保護(hù)蓋，所述凹形天線保護(hù)蓋完全覆蓋于天線上，且凹形天線保護(hù)蓋中心設(shè)有開(kāi)孔，所述密封保護(hù)蓋完全覆蓋開(kāi)孔且設(shè)置于凹形天線保護(hù)蓋的上側(cè)；所述基板的下側(cè)設(shè)置有凹形基板保護(hù)蓋，并與凹形天線保護(hù)蓋接觸；所述RFID電路板包括RFID射頻芯片、單片機(jī)、ZIGBEE無(wú)線通訊模塊和13.56MHz晶振。本實(shí)用新型對(duì)RFID電路板進(jìn)行三重保護(hù)，具有承受外部壓力、耐高溫和防腐蝕等優(yōu)勢(shì)，提高了實(shí)際應(yīng)用中對(duì)RFID標(biāo)簽中儲(chǔ)存信息的讀取速度和可靠性。另外，該RFID柔性標(biāo)簽可以實(shí)現(xiàn)基于物聯(lián)網(wǎng)的控制，在各種場(chǎng)合穩(wěn)定運(yùn)行。
【專利說(shuō)明】多場(chǎng)合RF ID柔性標(biāo)簽

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及無(wú)線通信領(lǐng)域，具體是一種多場(chǎng)合RFID柔性標(biāo)簽。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展，以射頻技術(shù)為依托，以無(wú)線通信技術(shù)為手段的近距離通信得到不斷完善，RFID (Rad1 Frequency Identificat1n,簡(jiǎn)稱RFID)射頻識(shí)別技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。RFID射頻識(shí)別是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，它可以透過(guò)外部材料，通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識(shí)別工作無(wú)須人工干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)不僅可以識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體而且可以同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽，操作方便快捷。電子標(biāo)簽RFID便是在此技術(shù)基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。
[0003]由于電子標(biāo)簽RFID具有非常大的信息儲(chǔ)存量，因此，在現(xiàn)代物流、電力資產(chǎn)管理及食品溯源等領(lǐng)域具有非常廣泛的應(yīng)用，從而電子標(biāo)簽RFID的制作和封裝成為RFID射頻識(shí)別技術(shù)得以在相關(guān)領(lǐng)域應(yīng)用的硬件保障?，F(xiàn)有的RFID標(biāo)簽設(shè)計(jì)雖然能夠減少部分彎曲應(yīng)力對(duì)電路芯片的影響，但是當(dāng)物體處于彎曲壓力、高溫、腐蝕等惡劣環(huán)境條件下時(shí)，RFID電路板及天線容易因彎曲壓力、高溫和腐蝕等因素影響而從基材板上脫落，從而嚴(yán)重影響掃描設(shè)備對(duì)電子標(biāo)簽RFID內(nèi)置信息的讀取。
[0004]目前，在我國(guó)應(yīng)用于13.56MHz的無(wú)線射頻識(shí)別【技術(shù)領(lǐng)域】主要有2個(gè)ISO標(biāo)準(zhǔn)，一個(gè)是IS014443，IS014443定義了 TYPE A,TYPE B兩種類型協(xié)議，通訊速率為106kb/s，另一個(gè)是IS015693。這兩者的區(qū)別主要在于載波的調(diào)制深度及位的編碼方式。IS015693讀寫距離較遠(yuǎn)，而IS014443讀寫距離稍近，但后者應(yīng)用廣泛?，F(xiàn)有的兩種ISO標(biāo)準(zhǔn)限定了射頻卡的使用協(xié)議，使得13.56MHz的射頻卡不能適合各種應(yīng)用場(chǎng)合，而且正常工作時(shí)消費(fèi)的成本大，容易產(chǎn)生噪音。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種多場(chǎng)合RFID柔性標(biāo)簽，該標(biāo)簽在彎曲情況下可以進(jìn)行正常讀取數(shù)據(jù)信息，且適用于多種場(chǎng)合，成本低。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0007]一種多場(chǎng)合RFID柔性標(biāo)簽，包括RFID電路板、RFID電路板保護(hù)膠體、天線、基板和柔性封裝外殼，所述RFID電路板與天線進(jìn)行導(dǎo)電連接，天線設(shè)置在基板上，RFID電路板保護(hù)膠體覆蓋于RFID電路板上；還包括凹形天線保護(hù)蓋和密封保護(hù)蓋，所述凹形天線保護(hù)蓋完全覆蓋于天線上，且凹形天線保護(hù)蓋中心設(shè)有開(kāi)孔，所述開(kāi)孔暴露出RFID電路板與天線的固定處，且凹形天線保護(hù)蓋的厚度大于RFID電路板的厚度，所述密封保護(hù)蓋完全覆蓋開(kāi)孔且設(shè)置于凹形天線保護(hù)蓋的上側(cè)；所述基板的下側(cè)設(shè)置有凹形基板保護(hù)蓋，且凹形基板保護(hù)蓋完全覆蓋基板，并與凹形天線保護(hù)蓋接觸；所述RFID電路板包括RFID射頻芯片、單片機(jī)、ZIGBEE無(wú)線通訊模塊和13.56MHz晶振，所述RFID射頻芯片通過(guò)通訊引腳和控制引腳連接單片機(jī)，并通過(guò)晶振引腳連接13.56MHz晶振；單片機(jī)通過(guò)串口通訊連接ZIGBEE無(wú)線通訊模塊。
[0008]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案:所述密封保護(hù)蓋、凹形天線保護(hù)蓋和凹形基板保護(hù)蓋采用耐高溫材料制作；所述柔性封裝外殼采用柔性材料制作。
[0009]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案:所述RFID射頻芯片還電連接有阻抗匹配電路。
[0010]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案:所述RFID射頻芯片采用TRF7960芯片；單片機(jī)采用 MSP430F2370 芯片。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型密封保護(hù)蓋、凹形天線保護(hù)蓋和凹形基板保護(hù)蓋對(duì)RFID電路板進(jìn)行三重保護(hù)，同時(shí)標(biāo)簽的外封裝采用柔性材料制作，承受外部壓力，從而使得RFID標(biāo)簽具有承受外部壓力、耐高溫和防腐蝕等優(yōu)勢(shì)，提高了實(shí)際應(yīng)用中對(duì)RFID標(biāo)簽中儲(chǔ)存信息的讀取速度和可靠性。另外，該RFID柔性標(biāo)簽的組件很少，讀卡器IC耗電、占用的空間也很少，因此可以解決敏感度和噪聲衰減問(wèn)題。RFID柔性標(biāo)簽可以實(shí)現(xiàn)基于物聯(lián)網(wǎng)的控制，在各種場(chǎng)合穩(wěn)定運(yùn)行。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為多場(chǎng)合RFID柔性標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為多場(chǎng)合RFID柔性標(biāo)簽中RFID電路板的原理圖。

【具體實(shí)施方式】
[0014]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0015]請(qǐng)參閱圖1，一種多場(chǎng)合RFID柔性標(biāo)簽，包括RFID電路板1、RFID電路板保護(hù)膠體2、天線6、基板7和柔性封裝外殼9，所述RFID電路板I與天線6進(jìn)行導(dǎo)電連接，天線6設(shè)置在基板7上,RFID電路板保護(hù)膠體2覆蓋于RFID電路板I上；還包括凹形天線保護(hù)蓋5和密封保護(hù)蓋3，所述凹形天線保護(hù)蓋5完全覆蓋于天線6上，且凹形天線保護(hù)蓋5中心設(shè)有開(kāi)孔4，所述開(kāi)孔4暴露出RFID電路板I與天線6的固定處，且凹形天線保護(hù)蓋5的厚度大于RFID電路板I的厚度，所述密封保護(hù)蓋3完全覆蓋開(kāi)孔4且設(shè)置于凹形天線保護(hù)蓋5的上側(cè)；為了對(duì)RFID電路板1、天線6和基板7進(jìn)行進(jìn)一步地固定和保護(hù)，所述基板7的下側(cè)設(shè)置有凹形基板保護(hù)蓋8，且凹形基板保護(hù)蓋8完全覆蓋基板7，并與凹形天線保護(hù)蓋5接觸。
[0016]所述密封保護(hù)蓋3、凹形天線保護(hù)蓋5和凹形基板保護(hù)蓋8采用耐高溫材料制作；例如，耐高溫材料可以采用耐高溫PET材料等耐高溫材料制作；所述柔性封裝外殼9采用柔性材料制作。柔性材料可以選擇硅膠或者塑料或者石油衍生品等柔性材料。
[0017]本實(shí)用新型中所述RFID電路板I與天線6之間采用點(diǎn)膠方式進(jìn)行固定，為了限制點(diǎn)膠在高溫狀態(tài)下流動(dòng)，使凹形天線保護(hù)蓋5不至于因點(diǎn)膠凝固而呈凸起狀從而影響密封保護(hù)蓋3的固定效果，在此所采取的措施是在凹形天線保護(hù)蓋5上設(shè)置開(kāi)孔4。在使用過(guò)程中為了避免天線6因標(biāo)簽彎折、扭曲等外力影響造成的損害，凹形天線保護(hù)蓋5完全覆蓋天線6，凹形天線保護(hù)蓋5的厚度大于RFID電路板I的厚度，當(dāng)對(duì)RFID電路板I與天線6以點(diǎn)膠的方式進(jìn)行固定后，RFID電路板I與天線6的固定處便處于凹形天線保護(hù)蓋5的開(kāi)孔4內(nèi)，從而可以避免周圍壓力的影響，起到了保護(hù)作用。所述密封保護(hù)蓋3完全覆蓋開(kāi)孔4，可以使得RFID電路板I與天線6的固定處處于一個(gè)由凹形天線保護(hù)蓋5和密封保護(hù)蓋3圍成的封閉空間內(nèi)，從而減少了外部壓力、溫度等因素的影響。
[0018]請(qǐng)參閱圖2，所述RFID電路板I包括RFID射頻芯片11、單片機(jī)12、ZIGBEE無(wú)線通訊模塊13和13.56MHz晶振14，所述RFID射頻芯片11通過(guò)通訊引腳和控制引腳連接單片機(jī)12，并通過(guò)晶振引腳連接13.56MHz晶振14 ;單片機(jī)12通過(guò)串口通訊連接ZIGBEE無(wú)線通訊模塊13。
[0019]所述RFID射頻芯片I還電連接有阻抗匹配電路15 ;RFID射頻芯片11采用TRF7960芯片；單片機(jī)12采用MSP430F2370芯片。TRF7960芯片為MSP430F2370芯片提供了內(nèi)部時(shí)鐘，只需I個(gè)13.56MHz晶振4就能工作，而不需要2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)晶體，從而有助于降低終端讀卡產(chǎn)品的總物料單成本。MSP430F2370芯片通過(guò)TRF7960芯片的I/0_ 7 (MOSI)和I/0_ 6 (MISO)腳，進(jìn)行SPI通訊，并通過(guò)控制TRF7960的IRQ、M0D、ASK/00K等腳進(jìn)行控制，完成對(duì)TRF7960芯片的各種操作模式和數(shù)據(jù)通訊。由于該RFID電路板I的組件很少，讀卡器IC耗電、占用的空間也很少，因此可以解決敏感度和噪聲衰減問(wèn)題。在該RFID電路板的串口通訊用來(lái)與ZIGBEE無(wú)線通訊模塊13相聯(lián)，使讀卡器聯(lián)入ZIGBEE無(wú)線網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了基于物聯(lián)網(wǎng)的控制，可以在各種場(chǎng)合穩(wěn)定運(yùn)行。
[0020]對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實(shí)用新型不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本實(shí)用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。因此，無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實(shí)用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
[0021]此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說(shuō)明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說(shuō)明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn)，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
【權(quán)利要求】
1.一種多場(chǎng)合RFID柔性標(biāo)簽，包括RFID電路板、RFID電路板保護(hù)膠體、天線、基板和柔性封裝外殼，其特征在于，所述RFID電路板與天線進(jìn)行導(dǎo)電連接，天線設(shè)置在基板上，RFID電路板保護(hù)膠體覆蓋于RFID電路板上；還包括凹形天線保護(hù)蓋和密封保護(hù)蓋，所述凹形天線保護(hù)蓋完全覆蓋于天線上，且凹形天線保護(hù)蓋中心設(shè)有開(kāi)孔，所述開(kāi)孔暴露出RFID電路板與天線的固定處，且凹形天線保護(hù)蓋的厚度大于RFID電路板的厚度，所述密封保護(hù)蓋完全覆蓋開(kāi)孔且設(shè)置于凹形天線保護(hù)蓋的上側(cè)；所述基板的下側(cè)設(shè)置有凹形基板保護(hù)蓋，且凹形基板保護(hù)蓋完全覆蓋基板，并與凹形天線保護(hù)蓋接觸；所述RFID電路板包括RFID射頻芯片、單片機(jī)、ZIGBEE無(wú)線通訊模塊和13.56MHz晶振，所述RFID射頻芯片通過(guò)通訊引腳和控制引腳連接單片機(jī)，并通過(guò)晶振引腳連接13.56MHz晶振；單片機(jī)通過(guò)串口通訊連接ZIGBEE無(wú)線通訊模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多場(chǎng)合RFID柔性標(biāo)簽，其特征在于，所述密封保護(hù)蓋、凹形天線保護(hù)蓋和凹形基板保護(hù)蓋采用耐高溫材料制作；所述柔性封裝外殼采用柔性材料制作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多場(chǎng)合RFID柔性標(biāo)簽，其特征在于，所述RFID射頻芯片還電連接有阻抗匹配電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多場(chǎng)合RFID柔性標(biāo)簽，其特征在于，所述RFID射頻芯片采用TRF7960芯片；單片機(jī)采用MSP430F2370芯片。
【文檔編號(hào)】G06K19/077GK203941542SQ201420323182
【公開(kāi)日】2014年11月12日 申請(qǐng)日期:2014年6月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月18日
【發(fā)明者】郭文卓 申請(qǐng)人:江蘇省煙草專賣局