一種分級式遠距離有源電子標簽及其識別方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于射頻識別領(lǐng)域，更具體地講，涉及一種可以將生產(chǎn)工人、設(shè)備、設(shè)施、物品以及環(huán)境狀態(tài)表現(xiàn)出來(或分類)的分級式的電子標簽。
【背景技術(shù)】
[0002]電子標簽是射頻識別(RFID)的俗稱。射頻識別技術(shù)是一項利用射頻信號通過空間耦合實現(xiàn)無接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息達到自動識別目的的技術(shù)。電子標簽系統(tǒng)主要由電子標簽、讀寫器和數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)組成。電子標簽是物品識別的載體，其內(nèi)部存放著物品的相關(guān)信息，每個標簽具有唯一的電子編碼。讀寫器是讀取或?qū)懭霕撕炐畔ⅲ⑿畔鬏斀o數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，一般分為手持和固定兩種。射頻識別(RFID)技術(shù)與目前廣泛采用的條形碼技術(shù)相比，具有容量大、識別距離遠、識別速度快、穿透能力強、可多卡識別、抗污性強等特點，近年來廣泛應(yīng)用于物流倉儲、商品零售、工業(yè)制造、資產(chǎn)管理、交通運輸、軍事航空和防偽防盜等領(lǐng)域。
[0003]電子標簽的工作原理一般為，當電子標簽進入磁場后，接受讀寫器發(fā)出的射頻信號，憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)出存儲在芯片中的物品信息，或者主動發(fā)送某一頻率的信號。讀寫器讀取信息并解碼后，發(fā)送一定工作頻率的無線電波方式自動讀寫標簽內(nèi)的數(shù)據(jù)信息后，送至數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)進行處理。
[0004]將標簽內(nèi)含有電池的稱“有源電子標簽”，標簽內(nèi)不含電池的稱“無源電子標簽”。有源電子標簽較之無源電子標簽，識別距離較遠，和閱讀器之間的通信速率也較高。典型的有源電子標簽電路包括天線、射頻前端、控制器、存儲器、電池模塊等。射頻前端負責發(fā)送調(diào)制、接收解調(diào)過程中標簽與讀寫器之間的指令信號和反射應(yīng)答信號?？刂破鲌?zhí)行讀寫器的指令，完成標簽的正確識別。存儲器存儲標簽識別程序和射頻標簽相關(guān)信息。
[0005]目前，現(xiàn)有技術(shù)當中存在的電子標簽，都是采用一件物品對應(yīng)一個電子標簽，每個標簽只有唯一的電子編碼，如果物品的狀態(tài)發(fā)生改變，電子標簽無法將這種變化表現(xiàn)出來，一定程度上限制了電子標簽技術(shù)在實際中的應(yīng)用，特別是安全生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種分級式遠距離有源電子標簽及其分級方法，其具有結(jié)構(gòu)簡單、能通過人工控制來實現(xiàn)對目標狀態(tài)改變的監(jiān)控等特點，這種分級式的電子標簽對于工程建設(shè)過程中工人工種變化的管理以及設(shè)備、設(shè)施、物品的狀態(tài)分級等具有重要的現(xiàn)實意義，方便管理活動的開展，可以顯著地減小管理成本。
[0007]按照本發(fā)明的一個方面，提供了一種分級式遠距離有源電子標簽，該標簽包括射頻模塊、控制器、存儲器、電池模塊以及微型開關(guān)，其中:
[0008]所述射頻模塊、控制器、存儲器依次相連；
[0009]所述電池模塊分別與所述控制器、射頻模塊、存儲器相連；
[0010]所述微型開關(guān)與所述控制器相連，用于生成隨電子標簽標識對象狀態(tài)改變的射頻序列號傳送給控制器，控制器相應(yīng)傳送改變的射頻序列號給射頻模塊，射頻模塊將此射頻序列號發(fā)送至射頻讀取器讀取，從而實現(xiàn)標識對象的分級。
[0011]進一步地，所述微型開關(guān)由若干個小開關(guān)組成，通過控制開關(guān)狀態(tài)的排列組合，生成不同的射頻序列號。
[0012]另外，本發(fā)明進一步地提出了一種使用上述電子標簽來執(zhí)行標簽射頻信息識別的方法，該方法包括下列步驟:
[0013](I)射頻模塊檢測到射頻讀寫器的射頻信號，進入喚醒狀態(tài)，并且與控制器通信使其進入常規(guī)工作狀態(tài)；
[0014](2)控制器進行初始化設(shè)置；
[0015](3)控制器讀取微動開關(guān)的狀態(tài)，生成射頻序列號，所述射頻序列號包含電子標簽的原射頻序列號和微動開關(guān)生成的射頻序列號；
[0016](4)將步驟中所述的控制器讀取的射頻序列號發(fā)送至射頻模塊；
[0017](5)最后射頻模塊與射頻讀寫器建立通信連接傳輸數(shù)據(jù)。
【附圖說明】
[0018]圖1為分級式電子標簽組成系統(tǒng)框圖；
[0019]圖2為分級式電子標簽工作流程圖；
[0020]其中I射頻模塊2控制器3存儲器4電池模塊5微型開關(guān)
【具體實施方式】
[0021]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0022]從圖1分級式電子標簽框圖中可以看出電子標簽裝置包括射頻模塊1、控制器2、存儲器3、電源模塊4以及微型開關(guān)5 (微型開關(guān)狀態(tài)數(shù)=2^^)。射頻模塊1、控制器2、存儲器3依次相連實現(xiàn)之間信息的通信；
[0023]電池模塊4分別與所述控制器2、射頻模塊1、存儲器3相連，用以為系統(tǒng)中工作的模塊提供電能；
[0024]微型開關(guān)與所述控制器相連，以向控制器輸送微型開關(guān)的信息。
[0025]其中微型開關(guān)5可以由3個小開關(guān)構(gòu)成的，開關(guān)的狀態(tài)可以表現(xiàn)出I或O的信號，從而實現(xiàn)編碼，上述開關(guān)狀態(tài)的排列組合，一共可以表現(xiàn)出八種不同的狀態(tài)，微型開關(guān)5將開關(guān)的電信號表達地由I或O組成的序列號傳送至控制器的引腳。
[0026]在實際應(yīng)用中，如果人或物品的狀態(tài)發(fā)生了改變，例如人的職位發(fā)生了改變，或者物品的“已上架銷售”、“已被訂購”等各種狀態(tài)的改變，就可以人為撥動微動開關(guān)，改變電子標簽的編碼，并將上述的編碼輸送到微控制器進行存儲，這樣就實現(xiàn)了電子標簽的分級，標識出了該狀態(tài)的改變，當然在實際的應(yīng)用中，開關(guān)的數(shù)量可以根據(jù)狀態(tài)的改變進行數(shù)量的控制和限制，不僅僅為以上實施例給出的數(shù)量3，對于此點不再贅述。
[0027]分級式電子標簽具體的工作流程如圖2所示，當射頻模塊I檢測到射頻讀寫器的射頻信號之后，從低耗休眠狀態(tài)被喚醒進入到常規(guī)工作狀態(tài)，控制器2在初始化及相關(guān)設(shè)置之后讀取微動開關(guān)的狀態(tài)，從而生成新的射頻序列號(ID號)，包含電子標簽的原射頻序列號和電子標簽識別對象狀態(tài)改變后的序列號，然后將新的射頻序列號(ID號)發(fā)送到射頻模塊，至此控制器2的工作流程結(jié)束，最后再由射頻模塊I與射頻讀寫器建立通信連接傳輸數(shù)據(jù)，射頻讀寫器可以將新的的序列號讀取，從而實現(xiàn)對改變后的序列號的識別。
[0028]本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種分級式遠距離有源電子標簽，其特征在于，該標簽包括射頻模塊(I)、控制器(2)、存儲器(3)、電池模塊(4)以及微型開關(guān)(5)，其中: 所述射頻模塊(I)、控制器(2)、存儲器(3)依次相連； 所述電池模塊(4)分別與所述控制器(2)、射頻模塊(I)、存儲器(3)相連； 所述微型開關(guān)(5)與所述控制器(2)相連，用于生成隨電子標簽標識對象狀態(tài)改變的射頻序列號傳送給控制器(2)，控制器(2)傳送改變的射頻序列號給射頻模塊(1)，射頻模塊(I)將此射頻序列號發(fā)送至射頻讀取器讀取，從而實現(xiàn)標識對象的分級。2.如權(quán)利要求1所述的分級式遠距離有源電子標簽，其特征在于，所述微型開關(guān)(5)由若干個小開關(guān)組成，通過控制開關(guān)狀態(tài)的排列組合，生成不同的射頻序列號。3.一種使用如權(quán)利要求1-2任意一項所述的電子標簽來執(zhí)行標簽射頻信息識別的方法，該方法包括下列步驟: (1)射頻模塊檢測到射頻讀寫器的射頻信號，進入喚醒狀態(tài)，并且與控制器通信使其進入常規(guī)工作狀態(tài)； (2)控制器進行初始化設(shè)置； (3)控制器讀取微動開關(guān)的狀態(tài)，生成射頻序列號，所述射頻序列號包含電子標簽的原射頻序列號和微動開關(guān)生成的射頻序列號； (4)將步驟中所述的控制器讀取的射頻序列號發(fā)送至射頻模塊； (5)最后射頻模塊與射頻讀寫器建立通信連接傳輸數(shù)據(jù)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種分級式遠距離有源電子標簽及其識別方法，該標簽包括射頻模塊、控制器、存儲器、電池模塊，控制器與微型開關(guān)相連，當人、設(shè)備、設(shè)施或者物品的狀態(tài)發(fā)生改變時，撥動微型開關(guān)，從而生成新的射頻序列號，該新的序列號包含電子標簽的原射頻序列號和識別對象狀態(tài)改變后的新的序列號，將識別對象的不同狀態(tài)與不同的射頻序列號相對應(yīng)。按照本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)電子標簽的分級，該電子標簽將識別對象不同的狀態(tài)與不同的射頻序列號對應(yīng)，通過讀寫器可以將信息傳輸給數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，從而使管理人員對識別對象的狀態(tài)有全面具體的了解，方便管理工作的開展，有效地降低管理成本。
【IPC分類】G06K17/00, G06K19/07
【公開號】CN105095926
【申請?zhí)枴緾N201410195323
【發(fā)明人】趙挺生, 朱水元, 唐菁菁, 焦楠, 張宇, 唐韜, 劉超群
【申請人】華中科技大學
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2014年5月9日