一種有源射頻識別電子標簽的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種電子標簽,更具體地說涉及一種有源射頻識別電子標簽。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)正處于高速發(fā)展時期,物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)了物物相連,極大了方便了生產(chǎn)生活。物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用也越來越廣泛。而物聯(lián)網(wǎng)通信中,離不開射頻信號的讀取與接收,射頻信號讀取需要用到讀寫器和電子標簽之間的通信。電子標簽分有源電子標簽、無源電子標簽和半無源電子標簽,其中有源電子標簽在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用較多。而有源電子標簽應(yīng)用電池供電,所以有源電子標簽的電池能量使用的優(yōu)化就比較重要了。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型主要解決的技術(shù)問題是:提供一種有源射頻識別電子標簽,可以在三種模式下工作,節(jié)約了能量,優(yōu)化了對電源的利用,且信號傳輸平穩(wěn),準確。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型涉及一種電子標簽,更具體地說涉及一種有源射頻識別電子標簽,包括天線、光電轉(zhuǎn)換器、紅外光接收模塊、高斯頻移鍵控濾波器、調(diào)制解調(diào)器、功率放大器、頻率合成器、晶體振蕩器、單片機、LED燈、時鐘芯片和電源,可以在三種模式下工作,節(jié)約了能量,優(yōu)化了對電源的利用,且信號傳輸平穩(wěn),準確。
[0005]天線用于對射頻信號進行發(fā)送和接收。光電轉(zhuǎn)換器用于將電流信號轉(zhuǎn)換為光信號。紅外光接收模塊用于接收外部光源信號。高斯頻移鍵控濾波器用于抑制電壓信號的高頻部分,提高信號傳輸?shù)男旁氡取U{(diào)制解調(diào)器在接收信號時用于信號的接收解調(diào),在信號發(fā)送時用于信號的調(diào)制發(fā)送。功率放大器用于放大信號,提高射頻信號的接收和發(fā)送范圍。晶體振蕩器用于提供標準頻率信號。頻率合成器用于將接收到的不穩(wěn)定頻率信號轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的頻率信號,提高信號發(fā)送和接收的穩(wěn)定度和準確度。單片機用于接收處理信號和發(fā)出控制指令。LED燈用于顯示信號的接收與發(fā)送狀態(tài)。時鐘芯片作為單片機的片外時鐘,為單片機提供時鐘頻率。電源為天線和單片機提供工作電壓。
[0006]作為本方案的進一步優(yōu)化,本實用新型一種有源射頻識別電子標簽所述的調(diào)制解調(diào)器選用美國RMF公司的無線射頻收發(fā)器芯片,其型號為TR1000。
[0007]作為本方案的進一步優(yōu)化,本實用新型一種有源射頻識別電子標簽所述的單片機選用愛特梅爾公司的低功率微處理器,其型號為ATMEGA48。
[0008]作為本方案的進一步優(yōu)化,本實用新型一種有源射頻識別電子標簽所述的電源選用3.3V的紐扣電池。
[0009]本實用新型一種有源射頻識別電子標簽的有益效果為:
[0010]a.本實用新型一種有源射頻識別電子標簽可以接收和發(fā)送射頻信號;
[0011]b.本實用新型一種有源射頻識別電子標簽信號傳輸平穩(wěn);
[0012]c.本實用新型一種有源射頻識別電子標簽可以工作在3種模式。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型一種有源射頻識別電子標簽的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0014]在圖1中,本實用新型涉及一種電子標簽,更具體地說涉及一種有源射頻識別電子標簽,包括天線、光電轉(zhuǎn)換器、紅外光接收模塊、高斯頻移鍵控濾波器、調(diào)制解調(diào)器、功率放大器、頻率合成器、晶體振蕩器、單片機、LED燈、時鐘芯片和電源,可以在三種模式下工作,節(jié)約了能量,優(yōu)化了對電源的利用,且信號傳輸平穩(wěn),準確。
[0015]天線用于對射頻信號進行發(fā)送和接收。光電轉(zhuǎn)換器用于將外部光源信號轉(zhuǎn)換為電流信號。天線可以擴大光電轉(zhuǎn)換器對信號的接收寬度與距離。在讀卡器讀取該有源射頻電子標簽時會發(fā)出紅外光,紅外光接收模塊用于接收外部光源信號。
[0016]紅外接收模塊接收到紅外光,并將紅外光轉(zhuǎn)化為電信號傳輸至高斯頻移鍵控濾波器。高斯頻移鍵控濾波器用于抑制電壓信號的高頻部分,提高信號傳輸?shù)男旁氡?。電信號先?jīng)高斯頻移鍵控濾波器對頻率進行頻移鍵控調(diào)制,調(diào)制后的信號被濾去了高頻波,信號傳輸?shù)男旁氡却蟠筇嵘?,利于信號的準確傳輸。
[0017]經(jīng)濾波后的信號傳輸至調(diào)制解調(diào)器。調(diào)制解調(diào)器選用美國RMF公司的無線射頻收發(fā)器芯片,其型號為TR1000。調(diào)制解調(diào)器在接收信號時用于信號的接收解調(diào)。功率放大器用于放大信號,提高射頻信號的接收范圍。解調(diào)后的信號經(jīng)功率放大器放大輸出功率,使得信號傳輸?shù)男侍岣摺?br>[0018]晶體振蕩器用于提供標準頻率信號。頻率合成器用于將接收到的不穩(wěn)定頻率信號轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的頻率信號,從而提高信號發(fā)送和接收的穩(wěn)定度和準確度。晶體振蕩器為頻率合成器提供基準頻率,頻率合成器以該基準頻率為參考信號,將接收到的頻率信號轉(zhuǎn)換成與該基準頻率信號同樣穩(wěn)定度和精確度的頻率,提高了信號傳輸?shù)钠椒€(wěn)性和準確性。
[0019]信號經(jīng)調(diào)制解調(diào)器傳送至功率放大器放大后傳輸至頻率合成器,經(jīng)頻率合成器處理后傳輸至單片機。單片機用于接收處理信號和發(fā)出控制指令。單片機選用愛特梅爾公司的低功率微處理器,其型號為ATMEGA48,ATMEGA48對該信號進行識別和處理,完成信號的識別接收過程。LED燈用于顯示信號的接收與發(fā)送狀態(tài)。時鐘芯片作為單片機的片外時鐘,為單片機提供時鐘頻率。信號接收成功,單片機輸出控制信號控制LED燈閃亮。
[0020]信號接收完成后,完成了外部信號的識別,單片機內(nèi)調(diào)用內(nèi)部存儲的信息并將信息傳送給頻率合成器,經(jīng)合成處理后傳遞給功率放大器進行信號放大,信號再傳輸至調(diào)制解調(diào)器。調(diào)制解調(diào)器在信號發(fā)送時用于信號的調(diào)制發(fā)送。光電轉(zhuǎn)換器接收到光信號并光信號轉(zhuǎn)換為電流信號。調(diào)制解調(diào)器對電流信號進行調(diào)幅、調(diào)相和調(diào)頻后,電流經(jīng)光電轉(zhuǎn)換模塊的轉(zhuǎn)換,變換為光信號,該光信號作為該有源射頻電子標簽的發(fā)射信號。外部設(shè)備接收到該光信號即可完成信號的讀取。
[0021]電源選用3.3V的紐扣電池。電源為天線和單片機提供工作電壓。
[0022]在無外部設(shè)備時,單片機控制光電轉(zhuǎn)換器和紅外光接收模塊處于低功耗狀態(tài),以降低能耗。在外部設(shè)備進入紅外光接收模塊的識別范圍時,觸發(fā)單片機進入工作模式,以提高單片機的輸出電流。在長期不使用時,還可以將該有源電子標簽關(guān)閉,以節(jié)省電能。
[0023]當然上述說明并非對本實用新型的限制,本實用新型也不僅限于上述舉例,本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換,也屬于本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種有源射頻識別電子標簽,包括天線、光電轉(zhuǎn)換器、紅外光接收模塊、高斯頻移鍵控濾波器、調(diào)制解調(diào)器、功率放大器、頻率合成器、晶體振蕩器、單片機、LED燈、時鐘芯片和電源,其特征在于:天線用于對射頻信號進行發(fā)送和接收;光電轉(zhuǎn)換器用于將電流信號轉(zhuǎn)換為光信號;紅外光接收模塊用于接收外部光源信號;高斯頻移鍵控濾波器用于抑制電壓信號的高頻部分,提高信號傳輸?shù)男旁氡?;調(diào)制解調(diào)器在接收信號時用于信號的接收解調(diào),在信號發(fā)送時用于信號的調(diào)制發(fā)送;功率放大器用于放大信號,提高射頻信號的接收和發(fā)送范圍;晶體振蕩器用于提供標準頻率信號;頻率合成器用于將接收到的不穩(wěn)定頻率信號轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的頻率信號,提高信號發(fā)送和接收的穩(wěn)定度和準確度;單片機用于接收處理信號和發(fā)出控制指令;LED燈用于顯示信號的接收與發(fā)送狀態(tài);時鐘芯片作為單片機的片外時鐘,為單片機提供時鐘頻率;電源為天線和單片機提供工作電壓。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有源射頻識別電子標簽,其特征在于:所述調(diào)制解調(diào)器選用美國RMF公司的無線射頻收發(fā)器芯片,其型號為TR1000。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有源射頻識別電子標簽,其特征在于:所述單片機選用愛特梅爾公司的低功率微處理器,其型號為ATMEGA48。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有源射頻識別電子標簽,其特征在于:所述電源選用.3.3V的紐扣電池。
【專利摘要】本實用新型涉及一種電子標簽,更具體地說涉及一種有源射頻識別電子標簽,可以在三種模式下工作,節(jié)約了能量,優(yōu)化了對電源的利用,且信號傳輸平穩(wěn),準確。天線用于對射頻信號進行發(fā)送和接收。光電轉(zhuǎn)換器用于將電流信號轉(zhuǎn)換為光信號。紅外光接收模塊用于接收外部光源信號。高斯頻移鍵控濾波器用于抑制電壓信號的高頻部分。調(diào)制解調(diào)器在接收信號時用于信號的接收解調(diào),在信號發(fā)送時用于信號的調(diào)制發(fā)送。功率放大器用于放大信號。晶體振蕩器用于提供標準頻率信號。頻率合成器用于將接收到的不穩(wěn)定頻率信號轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的頻率信號。單片機用于接收處理信號和發(fā)出控制指令。電源為天線和單片機提供工作電壓。
【IPC分類】G06K17/00, G06K19/077
【公開號】CN204965475
【申請?zhí)枴緾N201520601027
【發(fā)明人】宋建勛, 韓濤
【申請人】東莞理工學院
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年8月7日