采用磁控开关激活的有源电子标签的制作方法

本发明涉及射频识别及电子标签技术领域，尤其涉及一种采用磁控开关激活的有源电子标签。

背景技术：

随着社会的进步和发展，电子标签被广泛应用在自动化生产、仓储、追踪及信息综合管理等领域。采用电子标签配合安检设备及网络监控能够实现机场口岸行李的逐一排查，有效提高安检及通行效率。其中，有源电子标签由于自身电池容量有限，必须控制其休眠与激活状态的转换，降低功耗，延长其使用寿命。现阶段有源电子标签大都采用“定时激活”模式以节省电池能量，电子标签平时大部分时间处在休眠状态。但显然地，上述有源电子标签休眠阶段无法及时响应读写数据需求，不能满足实时性要求。另，业内亦公开有一种采用射频唤醒电路的电子标签，但电路尺寸大，成本较高，设计较复杂。

鉴于此，有必要提供一种新的有源电子标签。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种有源电子标签，能够减小功耗，并保证电源耗尽之前有源电子标签的随时读写，适于机场、海关、码头等场所行李的跟踪及综合管理。

为实现上述发明目的，本发明提供了一种采用磁控开关激活的有源电子标签，包括标签本体及容置于标签本体内的控制模块、通讯模块、电源、电连接至所述电源的激活模块与防拆模块。所述激活模块与控制模块、通讯模块及防拆模块电性连接，所述激活模块包括一磁控开关及与所述磁控开关并联设置的MOS管，并使得磁控开关闭合操作后，所述MOS管保持开通状态，其中，所述磁控开关的一端连接至电源的输出端，另一端连接至控制模块、通讯模块及防拆模块的供电端。

作为本发明的进一步改进，所述MOS管为增强型P沟道MOS管，所述激活模块还包括电容、三极管、第一电阻与第二电阻，所述电容的一端接地设置，所述电容的另一端与第一电阻串联后再连接至所述供电端；所述三极管的基极连接至所述电容与第一电阻之间，发射极接地，集电极与第二电阻串联后连接至电源的输出端；所述增强型P沟道MOS管的源极连接至电源的输出端，漏极连接至所述供电端，栅极连接至所述第二电阻与三极管之间。

作为本发明的进一步改进，所述第一电阻与第二电阻的阻值相一致。

作为本发明的进一步改进，所述激活模块还包括串联设置于所述第二电阻与三极管的集电极之间的第三电阻，所述栅极连接于所述第二电阻与第三电阻之间。

作为本发明的进一步改进，所述第三电阻的阻值小于第二电阻。

作为本发明的进一步改进，所述防拆模块包括设置于标签本体背面的光敏传感器，所述光敏传感器与控制模块通信连接。

作为本发明的进一步改进，所述电源的输出电压为3V。

本发明的有益效果是：本发明有源电子标签功耗较小，所述磁控开关经磁场触发闭合动作一次之后，MOS管保持开通状态，保证电源耗尽之前有源电子标签的随时读写，适于机场、海关、码头等场所行李的跟踪及综合管理。

附图说明

图1是本发明有源电子标签的结构示意图；

图2是本发明有源电子标签的框架示意图；

图3是本发明有源电子标签的激活模块的电路图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的实施方式对本发明进行详细描述。但该实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据该实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

请参阅图1至图3为本发明一较佳实施方式的。本发明所提供的有源电子标签100包括标签本体101及容置于标签本体101内的控制模块102、通讯模块103、电源104、电连接至电源104的激活模块105与防拆模块106。其中，所述标签本体101的两侧均呈平面状，且其背面涂覆有一层不干胶，以使得所述有源电子标签100自行李上剥离时不留痕迹。

所述控制模块102包括NRF24L1D芯片；所述通讯模块103包括PCB板载天线；所述电源104的输出电压为3V，优选地，所述电源104采用型号为CR1616的纽扣电池。

实际应用中，可将待检区域（如机场大厅）以网格状方式划分成若干子区域，并对各个子区域进行编号，每个子区域内对应设置有至少一个定位感应装置，各子区域编号与该子区域对应的定位感应装置进行关联。所述有源电子标签100由某一定位感应装置感应到，也就表示该有源电子标签100所对应行李处于该定位感应装置所对应的子区域内，方便行李定位与追踪。

所述防拆模块106包括设置于标签本体101背面的光敏传感器107，所述光敏传感器107与NRF24L1D芯片的P0.2引脚相连接。假若有源电子标签100在工作时段被非法拆除时，所述光敏传感器107感测到环境光强的变化，所述P0.2引脚由高电平变为低电平，继而通过通讯模块103将该有源电子标签100的识别码及该行李所处的子区域信息发送至外部控制中心，方便可疑行李的及时追踪。

当然，各子区域以及行李出口位置还能设置图像获取装置，所述有源电子标签100被意外揭开、或是行李抵达出口位置时，触发相应图像获取装置进行图像信息采集与留存，有利于可疑行李携带者的确认与检查。

所述激活模块105与控制模块102、通讯模块103及防拆模块106电性连接。所述激活模块105包括一磁控开关S1及与所述磁控开关S1并联设置的MOS管Q1，并使得磁控开关S1经过相应的激发磁场进行一次闭合操作之后，所述MOS管Q1保持开通状态。其中，所述磁控开关S1的一端连接至电源104的输出端，另一端连接至控制模块102、通讯模块103及防拆模块106的供电端。

在本实施例中，所述激活模块105还包括电容C1、三极管Q2、第一电阻R1、第二电阻R2及第三电阻R3。所述电容C1的一端接地设置，所述电容C1的另一端与第一电阻R1串联后再连接至所述供电端；所述三极管Q2的基极连接至所述电容C1与第一电阻R1之间，发射极接地，集电极与第三电阻R3及第二电阻R2依次串联后再连接至电源104的输出端；所述MOS管Q1为增强型P沟道MOS管，所述增强型P沟道MOS管的源极连接至电源104的输出端，漏极连接至所述供电端，栅极连接至所述第二电阻R2与三极管Q2之间，具体地，所述栅极连接于所述第二电阻R2与第三电阻R3之间。

第一电阻R1与第二电阻R2的阻值较高以降低相应的电阻能耗。特别地，所述第一电阻R1与第二电阻R2的阻值相一致。除此，为使得第二电阻R2与第三电阻R3形成的串联线路中电压主要分配在第二电阻R2上，所述R2的阻值远大于第三电阻R3。

所述有源电子标签100封装激活前，电容C1 两侧电压为0，所述三极管Q2 处于稳定的关断状态，所述MOS 管Q1亦呈关断状态，电源104无法朝所述供电端进行供电，不会消耗电池电量。

当有源电子标签100经过特定的磁场激活时，所述磁控开关S1闭合，电源104通过磁控开关S1向电容C1 充电，C1 电压上升，三极管Q2 被触发开通，进而触发MOS 管Q1 开通。此时，所述电源104通过MOS 管Q1维持电容C1 的电压，维持三极管Q2 开通，进而维持MOS 管Q1开通。藉此，所述电源104便可通过所述MOS管Q1朝所述供电端进行供电。撤离特定的磁场，磁控开关S1断开，但MOS 管Q1仍然继续维持开通状态，电源104持续向所述控制模块102、通讯模块103及防拆模块106供电，激活完成。

经过实际测试，所述有源电子标签100被激活后的实际工作时间超过3小时，完全满足机场、海关、码头等场所行李的跟踪及管理需求。

综上所述，本发明有源电子标签100功耗较小，通过磁控开关S1激活后，MOS管Q1保持开通状态，以保证电源耗尽之前有源电子标签100随时读写。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。