電池容量可比現(xiàn)有的RFID電子標(biāo)簽的蓄電池容量小。
[0035]電致發(fā)光器件可制作成能發(fā)出藍(lán)光、綠光、紅光、黃光等不同顏色的無機(jī)電致發(fā)光器件或有機(jī)電致發(fā)光器件，常見的如發(fā)光二極管(LED)。如需要適應(yīng)柔性包裝和商品基體，可采用薄膜電致發(fā)光器件。電致發(fā)光器件的電極采用天線結(jié)構(gòu)，可通過蝕刻法、電鍍法和導(dǎo)電油墨絲網(wǎng)印刷法制作而成。電致發(fā)光器件電極和光伏電池電極的形狀和尺寸滿足整體天線的阻抗和RFID電子標(biāo)簽芯片的輸入阻抗匹配的要求。
[0036]電源管理控制模塊為一個(gè)可管理的充電及電源輸出控制選擇的電路或裝置，具備多路電源輸出管理功能，光伏電池或蓄電池供電時(shí)，通過電源管理控制模塊，使其達(dá)到標(biāo)簽芯片和電致發(fā)光器件的工作電源要求。光能充裕時(shí)，由光伏電池提供標(biāo)簽工作電源，剩余電量通過電源管理控制模塊對蓄電池進(jìn)行充電；在光能無法滿足要求時(shí)，蓄電池向標(biāo)簽提供工作電源，保證RFID標(biāo)簽的通信質(zhì)量。由于利用電致發(fā)光器件電極作為標(biāo)簽射頻天線，為了避免電致發(fā)光器件電流信號(hào)對射頻接收信號(hào)產(chǎn)生電磁干擾，當(dāng)RFID標(biāo)簽控制芯片接收射頻信號(hào)進(jìn)行通信讀寫工作時(shí)，電源管理控制模塊將自動(dòng)斷開電致發(fā)光器件電源。當(dāng)RFID標(biāo)簽控制芯片待機(jī)、休眠等不進(jìn)行通信讀寫工作時(shí)，電源管理控制模塊輸出可供電致發(fā)光器件顯示的工作電壓。
[0037]該RFID電子標(biāo)簽的工作模式包括光照下進(jìn)行通信讀寫工作模式、光照下不進(jìn)行通信讀寫工作模式、無光照下進(jìn)行通信讀寫工作模式和無光照下不進(jìn)行通信讀寫工作模式，下面針對各模式的工作過程進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0038]光照下進(jìn)行通信讀寫工作模式
[0039]該工作模式下本發(fā)明的RFID電子標(biāo)簽的控制連接如圖5所示，在一定光照情況下，光伏電池收集光子，將接收到的光能轉(zhuǎn)換為電能，通過電源管理控制模塊，輸出滿足RFID電子標(biāo)簽的電源電壓，持續(xù)給其供電，保證RFID標(biāo)簽在遠(yuǎn)距離通信情況下正常工作。另一路通過電源管理控制模塊對蓄電池進(jìn)行充電。電致發(fā)光器件電極作為標(biāo)簽射頻天線，接受射頻電磁波，進(jìn)行通信工作，為了避免電致發(fā)光器件電流信號(hào)對射頻接收信號(hào)產(chǎn)生電磁干擾，保證標(biāo)簽的通信質(zhì)量，此模式下電源管理控制模塊斷開電致發(fā)光器件電源。
[0040]光照下不進(jìn)行通信讀寫工作模式
[0041]該工作模式下本發(fā)明的RFID電子標(biāo)簽的控制連接如圖6所示，在一定光照情況下，光伏電池收集光子，將接收到的光能轉(zhuǎn)換為電能，通過電源管理控制模塊，輸出滿足電致發(fā)光器件的電源電壓，持續(xù)給其供電，保證電致發(fā)光器件顯示出設(shè)定的防偽圖案，利用圖形顯示起到防偽功能，解決了 RFID待機(jī)時(shí)無法識(shí)別商品真?zhèn)蔚膯栴}。另一路通過電源管理控制模塊對蓄電池進(jìn)行充電。此模式下電源管理控制模塊斷開RFID電子標(biāo)簽電源。
[0042]無光照下進(jìn)行通信讀寫工作模式
[0043]該工作模式下本發(fā)明的RFID電子標(biāo)簽的控制連接如圖7所示，夜間或其他沒有光照的情況下，光伏電池由于光照不足無法收集足夠光子，將光能轉(zhuǎn)化為電能，從而沒有電能輸出，此時(shí)，蓄電池通過電源管理控制模塊，輸出滿足RFID電子標(biāo)簽的電源電壓，持續(xù)給其供電，保證RFID標(biāo)簽在遠(yuǎn)距離通信下的正常工作。所述電致發(fā)光器件電極作為標(biāo)簽射頻天線，接受射頻電磁波，進(jìn)行通信工作。為了避免電致發(fā)光器件電流信號(hào)對射頻接收信號(hào)產(chǎn)生電磁干擾，保證標(biāo)簽的通信質(zhì)量，此模式下電源管理控制模塊斷開電致發(fā)光器件電源。此模式下電源管理控制模塊斷開與光伏電池的連接通路。電致發(fā)光器件、光伏電池、RFID控制芯片均可制作成薄膜電子器件設(shè)置于柔性包裝基體上，并可隨包裝物進(jìn)行彎曲，而不會(huì)影響使用性能。
[0044]無光照下不進(jìn)行通信讀寫工作模式
[0045]該工作模式下本發(fā)明的RFID電子標(biāo)簽的控制連接如圖8所示:夜間或其他沒有光照的情況下，光伏電池由于光照不足無法收集光子，將光能轉(zhuǎn)化為電能，從而沒有電能輸出。此時(shí)，蓄電池通過電源管理控制模塊，輸出滿足電致發(fā)光器件的電源電壓，持續(xù)給其供電，保證電致發(fā)光器件顯示出設(shè)定的防偽圖案，利用圖形顯示起到防偽功能，解決了 RFID待機(jī)時(shí)無法識(shí)別商品真?zhèn)蔚膯栴}。此模式下電源管理控制模塊斷開與光伏電池的連接通路，同時(shí)斷開RFID電子標(biāo)簽電源。電致發(fā)光器件、光伏電池、RFID控制芯片均可制作成薄膜電子器件設(shè)置于柔性包裝基體上，并可隨包裝物進(jìn)行彎曲，而不會(huì)影響使用性能。
[0046]隨著薄膜電子器件的應(yīng)用越來越廣泛，利用其易彎曲功能，可附著于柔性或有一定形狀的包裝基體上，如塑料包裝袋、包裝紙張和包裝瓶等。本發(fā)明RFID電子標(biāo)簽中光伏電池、電致發(fā)光器件、RFID控制芯片均可為薄膜電子器件，可設(shè)置于柔性包裝物或商品的基體上，隨基體進(jìn)行彎曲。如圖9所示，此為本發(fā)明電子標(biāo)簽應(yīng)用于包裝盒上的示意圖，RFID電子標(biāo)簽I設(shè)置于包裝盒3上，電致發(fā)光器件顯示形成了防偽圖案2，由于本發(fā)明RFID電子標(biāo)簽可為薄膜電子器件，可隨包裝盒進(jìn)行彎曲，而不會(huì)影響使用性能。如圖10所示，此為本法發(fā)明RFID電子標(biāo)簽應(yīng)用于包裝瓶上的示意圖，RFID電子標(biāo)簽I設(shè)置于包裝瓶4上，電致發(fā)光器件顯示形成了防偽圖案2。由于本發(fā)明RFID電子標(biāo)簽采用薄膜電子器件，可隨包裝瓶進(jìn)行彎曲，而不會(huì)影響使用性能。如圖11所示，此為本發(fā)明RFID電子標(biāo)簽應(yīng)用于包裝袋上的示意圖，RFID電子標(biāo)簽I設(shè)置于包裝袋5上，電致發(fā)光器件顯示形成了防偽圖案2。由于本發(fā)明RFID電子標(biāo)簽采用薄膜電子器件，可隨包裝袋進(jìn)行彎曲，而不會(huì)影響使用性能。
[0047]從以上實(shí)施例可以看出，本發(fā)明在RFID電子標(biāo)簽上利用光伏電池將清潔環(huán)保的太陽能等光能轉(zhuǎn)化為電能，在光線充足的情況下，持續(xù)為標(biāo)簽供電，減少對環(huán)境的污染，延長標(biāo)簽持續(xù)工作能力，提高通信質(zhì)量，并滿足標(biāo)簽芯片工作距離的要求。利用電致發(fā)光器件光電特性顯示出特定的防偽圖案，可有效地提高商品的易識(shí)別性并對商品的真?zhèn)涡宰龀雠袛?。?shí)現(xiàn)在RFID電子標(biāo)簽待機(jī)、休眠等不進(jìn)行通信讀寫工作時(shí)，利用電致發(fā)光器件顯示出特定的防偽圖案來達(dá)到防偽功效，解決了 RFID標(biāo)簽待機(jī)時(shí)無法識(shí)別商品真?zhèn)蔚膯栴}。同時(shí)，利用電致發(fā)光器件電極作為標(biāo)簽的射頻天線，減少標(biāo)簽整體面積，降低標(biāo)簽制造成本。本發(fā)明中電致發(fā)光器件、光伏電池、RFID控制芯片等均可采用薄膜電子器件，可隨柔性包裝基體進(jìn)行彎曲，使RFID標(biāo)簽可方便地設(shè)置于包裝盒、包裝瓶、快遞袋或商品的其它包裝上，也可直接附著在商品上。本發(fā)明科技含量大大提高，極難被仿造，且制造成本相對較低，便于在物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域應(yīng)用推廣。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有防偽功能的RFID電子標(biāo)簽，其特征在于，該電子標(biāo)簽包括RFID控制芯片、電致發(fā)光器件和蓄電池，蓄電池與RFID控制芯片和電致發(fā)光器件連接，分別用于為RFID芯片和電致發(fā)光器件提供電源，所述電致發(fā)光器件的電極與RFID控制芯片連接，利用電致發(fā)光器件的電極作為電子標(biāo)簽的射頻天線。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有防偽功能的RFID電子標(biāo)簽，其特征在于，所述的電子標(biāo)簽還包括光伏電池和電池管理控制模塊，所述光伏電池通過電池管理控制模塊分別與RFID控制芯片和電致發(fā)光器件連接，用于為RFID控制芯片和電致發(fā)光器件供電。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有防偽功能的RFID電子標(biāo)簽，其特征在于，所述光伏電池可作為RFID電子標(biāo)簽的寄生ESD保護(hù)元器件。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有防偽功能的RFID電子標(biāo)簽，其特征在于，所述的RFID控制芯片、電致發(fā)光器件和光伏電池均采用薄膜電子器件制作而成。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有防偽功能的RFID電子標(biāo)簽，其特征在于，所述的電源管理控制模塊為一個(gè)可管理的充電及電源輸出控制選擇的電路或裝置，具備多路電源輸出管理功能，光伏電池或蓄電池供電時(shí)，通過電源管理控制模塊，使其達(dá)到RFID控制芯片和電致發(fā)光器件的工作電源要求。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有防偽功能的RFID電子標(biāo)簽，其特征在于，當(dāng)光能充裕時(shí)，由光伏電池通過電源管理控制模塊為RFID控制芯片和電致發(fā)光器件提供工作電源，剩余電量通過電源管理控制模塊對蓄電池進(jìn)行充電；當(dāng)光能無法滿足要求時(shí)，由蓄電池向RFID控制芯片和電致發(fā)光器件提供工作電源，保證電子標(biāo)簽的通信質(zhì)量。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有防偽功能的RFID電子標(biāo)簽，其特征在于，當(dāng)RFID控制芯片接收射頻信號(hào)進(jìn)行通信讀寫工作時(shí)，電源管理控制模塊自動(dòng)斷開電致發(fā)光器件電源；當(dāng)RFID標(biāo)簽控制芯片待機(jī)或休眠不進(jìn)行通信讀寫工作時(shí)，電源管理控制模塊輸出可供電致發(fā)光器件顯示的工作電壓，以避免電致發(fā)光器件電流信號(hào)對射頻接收信號(hào)產(chǎn)生電磁干擾。8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的具有防偽功能的RFID電子標(biāo)簽，其特征在于，所述的電致發(fā)光器件的電極為天線結(jié)構(gòu)，可采用蝕刻法、電鍍法和導(dǎo)電油墨絲網(wǎng)印刷法中的任意一種制作而成。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種具有防偽功能的RFID電子標(biāo)簽，屬于射頻電子標(biāo)簽技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的電子標(biāo)簽包括RFID控制芯片和電致發(fā)光器件，電致發(fā)光器件的電極與RFID控制芯片連接，用于作為電子標(biāo)簽的射頻天線。本發(fā)明利用電致發(fā)光器件的光電特性制作能夠顯示出特定防偽圖案，達(dá)到便于識(shí)別商品真?zhèn)蔚哪康?，解決了RFID標(biāo)簽待機(jī)時(shí)無法識(shí)別商品真?zhèn)蔚膯栴}，同時(shí)利用電致發(fā)光器件的電極作為RFID標(biāo)簽射頻天線，省去標(biāo)簽天線電路單元，縮小標(biāo)簽整體面積，降低了標(biāo)簽制造成本。
【IPC分類】G06K19/077
【公開號(hào)】CN105139066
【申請?zhí)枴緾N201510562410
【發(fā)明人】王小芳, 常欣, 孫建明, 鄭文雅, 吳貴芳, 李昭
【申請人】河南科技大學(xué)
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年9月7日