专利名称：有源主动式rfid技术传感标签的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种传感标签，特别涉及一种有源主动式RFID技术传感标签。
背景技术：
无线传感器网络(WSN)是由大量功率低、体积小、价格便宜、具有通信与计算能力的微小传感器节点构成的“智能”自治测控网络系统，能够根据环境自主完成指定任务，其目的是协同地感知、采集、处理网络覆盖范围内的信息并将其提供给用户。目前WSN已经受到了全世界的大范围关注，成为了热门的研究领域。WSN可以监测四面八方感应到的各种信息，但却缺乏对物品的标识能力，RFID技术强大的标识物品的能力正好可以弥补WSN的不足。
发明内容
鉴于现有技术存在的不足，本发明提供了一种有源主动式RFID技术传感标签，采用RFID技术与传感技术结合，在传统主动式有源标签作为基础平台之上，增加各种传感器，实现传感、识别、无线传输、存储等多功能于一体，将物理量经过传感器转换成可测量的模拟电信号后，再进行复杂的后期加工处理，包括滤波、放大、数字化、规范化、存储、转发等，最后进入后台处理系统，通过RFID技术将用户需要的数据通过无线通信技术传输至用户端，具体技术方案是，一种有源主动式RFID技术传感标签,包括传感器模块、微处理器模块、射频通信模块和启动/关闭，其特征在于传感器模块包括温度传感器、震动传感器、光电传感器、湿度传感器，连接为电源单向连接微处理器模块，微处理器模块单向连接状态指示灯，微处理器模块双向连接射频通信模块，温度传感器、震动传感器、光电传感器、湿度传感器分别单向连接微处理器模块，启动/关闭单向连接微处理器模块。所述的射频通信模块，包括射频芯片GFSK、晶振、天线、谐振电路，连接为晶振单向连接射频芯片GFSK，天线双向连接谐振电路，射频芯片GFSK与谐振电路双向连接。所述的微处理器模块，包括微处理器、稳压芯片、电压检测电路，连接为稳压芯片、微处理器、电压检测电路依次单向连接。本发明技术效果是实现了传感、识别、无线传输等功能于一体，极大拓展了传统RFID技术的应用领域，而且兼容性高、效识别距离远、防冲突性好、速度快、可靠性高、成本低、数据容量大和高抗干扰性。
图I是本发明的原理框图。图2是本发明的射频通信模块原理框图。图3是本发明的微处理器模块电压保护电路及报警电路原理框图。
具体实施方式
采用5V直流可充电电池供电，且内含DC5-3. 3V转换芯片，射频芯片具备多种可选的调制解调方式，包括2-FSK、GFSK和MSK等调制方式，天线采取SMA、TNC等接口方式，2. 4G超高频远距离传送，TTL232/RS232/RS485/CAN 总线 / 以太网 /Wiegand-26/ ffiegand-34/USB/GPRS接口，温度传感器型号DS18B20，震动传感器型号801S，光电传感器型号JX-359F，湿度传感器型号SHT75。如图1、2、3、所示，晶振单向连接射频芯片GFSK，天线双向连接谐振电路，射频芯片GFSK与谐振电路双向连接；稳压芯片、微处理器、电压检测电路依次单向连接；电源单向连接微处理器模块，微处理器模块单向连接状态指示灯，微处理器模块双向连接射频通信模块，温度传感器、震动传感器、光电传感器、湿度传感器分别单向连接微处理器模块，启动/关闭单向连接微处理器模块。电压保护采用电源接通后通过稳压芯片，确保后续电路的稳定工作，同时设置一个比较电压与稳压后的输出比较，等低于设置电压后，欠压指示灯点亮，进行报警。在启动 状态下，各个传感器开始工作，任何一个传感器感应到数据后交由微处理器进行处理，进行实时的数据采集，转换，发送等功能，最终由2. 4G的主动式有源标签实现现场数据的无线远距离传输，所要求上传数据的间隔可以自由选定，做到现场环境的实时监控。优点
(O高兼容性标签可集成和支持温度、湿度、震动、光强、形变、挠度、应力、位移、压力及其他气体、化学传感器。(2)远距离有效识别距离可达O-lOOm，可调节。自动的识别，跟踪。(3)防冲突性先进的防碰撞技术，可同时识别200个/秒以上标识。(4)高速度最高识别速度可达200公里/小时。(5)安全性加密算法与认证，确保数据安全，防止链路窃听与数据破解。(6)方向性可实现有方向性和无方向性的识别。(7)高可靠-40°C -85°C (特殊情况可定制)防冲击。可在艰苦恶劣环境中工作。
(8)低成本全部采用O. 18uM的芯片，成本更低。(9)低功耗超低功耗，更健康、更安全。(10)传输性全球开放的ISM微波频段，无须申请和付费。(11)高抗干扰性对现场各种干扰源无特殊要求。(12)部分型号集成温度、湿度、震动、光强记录功能，采样间隔时间可变。(13)数据容量较大，可以在标签中存储用户、生产过程和被监测对象的实时信息数据来提供实时的监控和追踪。
(14)电池寿命长达5年，免维护，不需要换电池。( 15)在储藏、医疗、仓库管理、电力故障检测等领域提供了一种全新的检测理念。
权利要求
1.一种有源主动式RFID技术传感标签，包括传感器模块、微处理器模块、射频通信模块和启动/关闭，其特征在于传感器模块包括温度传感器、震动传感器、光电传感器、湿度传感器，连接为电源单向连接微处理器模块，微处理器模块单向连接状态指示灯，微处理器模块双向连接射频通信模块，温度传感器、震动传感器、光电传感器、湿度传感器分别单向连接微处理器模块，启动/关闭单向连接微处理器模块。
2.如权利要求I所述的有源主动式RFID技术传感标签，其特征在于所述的射频通信模块，包括射频芯片GFSK、晶振、天线、谐振电路，连接为晶振单向连接射频芯片GFSK，天线双向连接谐振电路，射频芯片GFSK与谐振电路双向连接。
3.如权利要求I所述的有源主动式RFID技术传感标签，其特征在于所述的微处理器模块，包括微处理器、稳压芯片、电压检测电路，连接为稳压芯片、微处理器、电压检测电路依次单向连接。
全文摘要
本发明涉及一种有源主动式RFID技术传感标签，电源单向连接微处理器模块，微处理器模块单向连接状态指示灯，微处理器模块双向连接射频通信模块，温度传感器、震动传感器、光电传感器、湿度传感器分别单向连接微处理器模块，启动/关闭单向连接微处理器模块，技术效果是实现了传感、识别、无线传输等功能于一体，极大拓展了传统RFID技术的应用领域，而且兼容性高、有效识别距离远、防冲突性好、速度快、可靠性高、成本低、数据容量大和高抗干扰性。
文档编号G06K19/07GK102930324SQ201210498708
公开日2013年2月13日 申请日期2012年11月30日 优先权日2012年11月30日
发明者王金林, 张文博, 周陆, 石慧 申请人:天津中环创新科技有限公司