专利名称：一种有源rfid发卡器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及射频 识别技术领域，尤其涉及一种有源RFID发卡器。
背景技术：
RFID (Radio Frequency IDentif ication,无线射频识别)是一种非接触式的自动识别技术，其基本原理是利用射频信号及其空间耦合、传输的特性，实现对静止或移动物体的自动识别。RFID系统能够快速、准确、可靠地识别目标对象，被广泛应用于物流跟踪、交通运输、人员定位和资产管理等领域。由于有源RFID系统中的阅读器以远距离的方式读写标签，会将较大范围内(距离阅读器0到80米的范围)的所有标签读出，因此在有源RFID应用系统实施发卡时很难逐一读取标签信息。使得在有源标签投入使用前，需要手工逐个输入标签序列号，再将标签所对应的用户信息或物品信息录入数据库中，从而完成发卡功能。这种发卡模式通过手工输入标签序列号，容易出错，且发卡速度慢，不利于有源标签的大规模使用。
发明内容本实用新型实施例提出一种有源RFID发卡器，能够逐个一一对应地读取有源标签信息，能够在发卡时逐一读取有源RFID标签。本实用新型实施例提供的有源RFID发卡器，包括处理器、射频收发器、PCB定向天线和电源模块；所述处理器与所述射频收发器连接；所述射频收发器与所述PCB定向天线连接；所述PCB定向天线为内置天线，天线的下方设有反射铝板；天线的四周和反射铝板的背部附有吸波材料；所述有源RFID发卡器还包括外壳，在外壳上标示有用于读写标签的阅读区；所述阅读区位于所述PCB定向天线的上方。进一步的，所述有源RFID发卡器还包括用于传输数据和电源的USB接口 ；所述USB接口与所述处理器连接。本实用新型实施例提供的有源RFID发卡器，内置的PCB定向天线具备较小的主波瓣宽度，而且具有良好的定向性。此外，天线底部具有反射性能良好的铝板，且天线四周和铝板背面还附有吸波材料，保证了发卡器只能接收或发送指定方向的信号，使发卡器只能读写放置在阅读区的标签，而读取不到阅读区外的标签，实现了发卡器对指定标签的读取。本实用新型应用到发卡系统中，能够实现有源RFID的自动发卡功能，提高发卡效率，且不容易出错。
图I是本实用新型实施例提供的有源RFID发卡器的电路模块图；图2是本实用新型实施例提供的有源RFID发卡器的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。参见图1，是本实用新型实施例提供的有源RFID发卡器的电路模块图。本实施例提供的有源RFID发卡器包括处理器I、射频收发器2、PCB定向天线3和电源模块5。处理器I与射频收发器2连接，射频收发器2与PCB定向天线3连接。PCB定向天线3为内置天线，天线的下方设有反射铝板；且天线的四周和反射铝板的背部附有吸波材料。有源RFID发卡器还包括外壳，在外壳上标示有用于读写标签的阅读区；该阅读区位于PCB定向天线3的上方。进一步的，如图I所示，本实施例提供的有源RFID发卡器(以下简称发卡器)还 包括用于传输数据和电源的USB接口 6，该USB接口 6与处理器I连接。具体实施时，发卡器通过USB接口 6与外部的计算机连接后，可通过USB通道与计算机传输数据，并获得工作电源。电源模块5可以通过USB通道，从计算机上获取电源。电源模块5还可以采用电池供电的方式，为发卡器提供工作电源。可选的，如图I所示，发卡器还包括标签激活模块4，该标签激活模块4与处理器I连接。需要说明的是，当发卡器所要读取的标签，是采用定时唤醒射频触发发送机制的有源标签时，该发卡器需要设置标签激活模块，向有源标签发送激活信息。而当发卡器所要读取的标签，是采用非受控的定时唤醒单向发送机制的标签时，该发卡器无需设置标签激活模块，只需要I路和标签对应频点的射频收发器，用于侦测有源标签。在一个优选的实施方式中，如图I所示，发卡器还包括指示灯7，该指示灯7与处理器I连接。具体实施时，当发卡器通过USB接口 6连接到计算机后，从计算机获取电源，开始初始化发卡器，此时指示灯7闪烁。初始化完毕后，指示灯7常亮。 在另一个优选的实施方式中，如图I所示，发卡器还包括蜂鸣器8，该蜂鸣器8与处理器I连接。具体实施时，发卡器每读取一个标签，蜂鸣器8发出提示音。蜂鸣器8发声持续的时间可以设定，也可以禁止发声。参见图2，是本实用新型实施例提供的有源RFID发卡器的结构示意图。有源RFID发卡器的PCB定向天线为内置天线，天线的下方设有反射铝板9 ;天线的四周附有吸波材料，如图2所示的环形区域10为吸波材料。而且，反射铝板9的背部也附有吸波材料。如图2所示，发卡器还包括外壳11，在外壳11上标示有阅读区，该阅读区位于PCB定向天线上方。可选的，可将USB接口 6、指示灯7和蜂鸣器8安装在外壳11上，方便使用和观察发卡器的工作状态。发卡器内置的PCB定向天线具备较小的主波瓣宽度，发送的信号功率小，而且具有良好的定向性。此外，天线底部具有反射性能良好的铝板，且天线四周和铝板背面还附有吸波材料，保证了发卡器只能接收或发送指定方向的信号。具体实施时，发卡器只能读写放置在阅读区的标签，而读取不到阅读区外的标签，实现了发卡器对指定标签的读取。下面对本实施例提供的有源RFID发卡器的工作原理作详细描述。当发卡器所要读取的标签是采用定时唤醒射频触发发送机制的有源标签时，发卡器的射频收发器处于持续接收状态，由于内置PCB定向天线的作用，只有阅读区内的标签发送的射频信号才能被发卡器接收，而阅读区外的标签发送的射频信号不会被发卡器接收。当发卡器所要读取的标签是采用受控的定时唤醒单向发送机制的标签时，发卡器还需要配置标签激活模块，向标签发送激活信息，触发标签发送射频信号。由于内置PCB定向天线的作用，只有阅读区内的标签发送的射频信号才能被发卡器接收，而阅读区外的标签即使被激活后发送的射频信号也不会被发卡器接收，同样实现发卡器对标签的逐个读取，发卡器成功读取标签后，发卡器的蜂鸣器发声和指示灯闪烁指示。如果发卡器读取标签 不成功，只需要从发卡器阅读器移去标签后，等待I秒再次将标签放在发卡器的阅读器。发卡器通过USB接口与计算机连接后，可通过计算机向发卡器发送命令，启动发卡器接收标签发送来的信息。发卡器接收到标签信息后，立即通过USB接口发送到计算机。发卡器也可以在上电后一直处于接收状态，持续侦测来自标签的信息，收到后立即转发给计算机。对于支持写操作的有源RFID标签，发卡器还可以接收来自计算机的信息，并将信息与入标签。在一个应用场景中，有源RFID应用系统包括有源标签、阅读器、发卡器和计算机。在有源标签投入使用前，逐一地将有源标签放置在发卡器的阅读区，由发卡器逐一地获取有源标签序列号。发卡器将标签序列号发送到计算机，在计算机上完成标签序列号和对应属性(例如用户信息、物品信息等)绑定，并存入数据库，从而完成发卡功能。本实施例采用发卡器逐一读取有源标签序列号，不再需要手工输入标签序列号，大大提高了发卡速度，而且避免了手工输入的错误。在另Iv应用场景中，在有源RFID标签的生广过程中，标签序列号被固化在标签内部的存储器中。在完成标签封装完成后，需要在外壳表面标示出识别号，以区分每一个标签，该识别号与标签序列号一一对应。采用本实施例提供的发卡器，能够在标签封装完成后，逐一读取每一个标签内置固化的序列号，从而很方便在外壳表面标不出对应的识别号，或者检验发卡器读取的标签序列号是否与标签识别号相对应，大大提高了生产效率，还避免发生标签内置固化的序列号和标签外壳表面标示的识别号不一致的情况。以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种有源RFID发卡器，其特征在于，包括处理器、射频收发器、PCB定向天线和电源模块； 所述处理器与所述射频收发器连接；所述射频收发器与所述PCB定向天线连接；所述PCB定向天线为内置天线，天线的下方设有反射铝板；天线的四周和反射铝板的背部附有吸波材料； 所述有源RFID发卡器还包括外壳，在外壳上标示有用于读写标签的阅读区；所述阅读区位于所述PCB定向天线的上方。
2.如权利要求I所述的有源RFID发卡器，其特征在于，所述有源RFID发卡器还包括用于传输数据和电源的USB接口 ；所述USB接口与所述处理器连接。
3.如权利要求2所述的有源RFID发卡器，其特征在于，所述有源RFID发卡器还包括标签激活模块；所述标签激活模块与所述处理器连接。
4.如权利要求I 3任一项所述的有源RFID发卡器，其特征在于，所述有源RFID发卡器还包括指示灯；所述指示灯与所述处理器连接。
5.如权利要求4所述的有源RFID发卡器，其特征在于，所述有源RFID发卡器还包括蜂鸣器；所述蜂鸣器与所述处理器连接。
专利摘要本实用新型公开了一种有源RFID发卡器，包括处理器、射频收发器、PCB定向天线和电源模块；所述处理器与所述射频收发器连接；所述射频收发器与所述PCB定向天线连接；所述PCB定向天线为内置天线，天线的下方设有反射铝板；天线的四周和反射铝板的背部附有吸波材料；所述有源RFID发卡器还包括外壳，在外壳上标示有用于读写标签的阅读区；所述阅读区位于所述PCB定向天线的上方。本实用新型提供的有源RFID发卡器，能够逐个一一对应地读取有源标签信息。
文档编号G06K7/00GK202548851SQ201120342030
公开日2012年11月21日 申请日期2011年9月13日 优先权日2011年9月13日
发明者何流, 刘国东, 宋晓辉, 魏中海 申请人:魏中海