一种采用无线射频技术识别的电阻型传感器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及射频识别技术领域，具体为一种采用无线射频技术识别的电阻型传感 器，W及用该传感器实现对传感器地址信息和待测电阻阻值识别的方法。
【背景技术】
[0002] 电阻式传感器能将待测的物理量转换成电阻或电压输出的传感元件，它与相应的 测量电路组成的测力、现化、称重、测位移、加速度、扭矩等测量仪表是冶金、电力、交通、石 化、商业、生物医学和国防等部口进行自动称重、过程检测和实现生产过程自动化不可缺少 的工具之一。
[0003] 射频识别RFID (Radio Rrequen巧Identification)是一种自动识别技术，其具有 体积小、寿命长、可重复使用等特点，被广泛应用于无线电领域。随着RFID技术日益强大， 射频识别在追踪物品、身份识别、鉴别真伪、非接触式付款等领域的全面实施。
[0004] 目前的电阻式传感器将物理量转换成电阻或电压，不能直接用射频识别技术进行 识别。本发明就是为了解决该一不足而设计的一种采用无线射频技术识别的电阻型传感 器。
【发明内容】
[00化]本发明的目的在于设计一种能够用射频识别技术检测的电阻型传感器。
[0006] 本发明的实施方案是；本发明是将无巧片射频识别标签与待检测电阻集成于一 体，主要由介质板、V形散射单元和待测电阻构成，V形散射单元有两条金属臂，一条为固定 臂A，另一条为旋转臂B，旋转臂B与固定臂A成夹角0。待测电阻R加载在V形散射单元 的两个金属臂之间。该传感器采用线极化波激励，固定臂A的放置方向与激励电磁波的极 化方向一致，即当激励电磁波为水平极化波时，固定臂A沿水平方向，当激励电磁波为垂直 极化波时，固定臂沿竖直方向放置。当V形散射单元的两条金属臂之间加载0Q电阻时，可 测得平面波垂直入射到传感器时散射电场Ey。、Ey。。加载待测电阻R后，散射电场Eye和E yc 随着角度0与电阻R而变化。当0不变，而R变化时，Eye和Eye都随着发生变化，但用来 决定0的E,c/Eyc不变，因而得到的0相同，因此角度0可W来编码地址信息。同时，根据 Ex〇, Ey。和E站，E冲可W得到电阻R的值。
[0007] 本发明是通过如下技术来实现的；
[000引一种采用无线射频技术识别的电阻型传感器，由介质板、V形散射单元和待测电阻 R构成，V形散射单元由两条金属臂A和B构成，其中金属臂A为固定臂，另一条臂B为旋转 臂，与固定臂A呈角度0，0。<0《180° (优选；30°《0《180° )，夹角0用来编码 传感器的地址信息。待检测的电阻加载在两个V形散射单元的中间。传感器的谐振频率ft 由式（1)决定，
[0009]
【主权项】
1. 一种采用无线射频技术识别的电阻型传感器，包括介质板、散射单元和待测电阻三 部分，其特征在于所述散射单元为V形，V形散射单元由两条长度相同的金属臂构成，其中 一条为固定臂A，放置方向与激励电磁波的极化方向一致，另一条为旋转臂B，旋转臂B与固 定臂A的夹角为0，〇°〈0 <180°，夹角0用来编码传感器的地址信息，待测电阻加载 在V形散射单元的两臂中间，且与两金属臂之间的距离以及夹角相同。
2. 根据权利要求1所述的一种采用无线射频技术识别的电阻型传感器，其特征在于所 述旋转臂B与固定臂A的夹角30°彡0彡180°。
3. -种根据权利要求1或2所述的电阻型传感器实现对传感器地址信息和待测电阻阻 值识别的方法，其特征在于，采用无线射频技术，通过检测传感器水平和垂直两个极化方向 上的反向散射电场信息，实现对待测电阻的识别，具体步骤为： 1) 、校准 将传感器V形散射单元的固定臂A沿水平方向放置，加载0D电阻，测量传感器谐振频 率上水平方向上的反向散射电场Ex(l，以及垂直方向上的反向散射电场Ey(l; 2) 、测量 在V形散射单元上加载待测电阻R，测量谐振频率上水平和垂直方向上的散射电场ExK，EyK，用来编码地址信息的角度0为
传感器的电阻值为： 当 0〈135° 时，
当0彡135°时，
其中，a= 180。- 9。
【专利摘要】本发明提供了一种用无线射频技术识别的电阻型传感器。该传感器包括介质板、V形散射单元和待测电阻三部分，V形散射单元由两条长度相同的金属臂构成，其中一条为固定臂A，放置方向与激励电磁波的极化方向一致，另一条为旋转臂B，旋转臂B与固定臂A的夹角为θ，0°＜θ≤180°，夹角θ用来编码传感器的地址信息，待测电阻加载在V形散射单元的两臂中间，且与两金属臂之间的距离以及夹角相同。当角度θ和电阻器的电阻值发生变化时，V形散射单元的散射场都会随着变化，通过检测传感器水平和垂直方向上的反向散射电场，可同时检测出θ和电阻器的电阻值。本发明的传感器结构简单，成本低，工作频段较窄，可有效提高频谱的利用率。
【IPC分类】G06K7-10, G01D5-16
【公开号】CN104567948
【申请号】CN201510025254
【发明人】张文梅, 杨敏, 韩国瑞, 陈新伟, 韩丽萍, 李莉
【申请人】山西大学
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2015年1月19日