太阳能有源标签及射频读写系统的制作方法

本发明涉及射频读写，特别是涉及太阳能有源标签及射频读写系统。

背景技术：

1、随着工业生产、物流管理和智能安防等技术的高速发展，对自动化目标识别和管理的解决方案需求也在不断攀升。其中，有源rfid标签，它可以主动发送射频信号，在射频读写器的控制下与其进行双向通信，实现对标签的身份认证、数据传输等功能。有源rfid标签通过对远距离移动目标进行非接触式信息采集处理，实现对人、车和物等在不同状态(移动、静止)下的自动识别，从而实现目标的自动化管理。某些应用频段具有较好的具有较好的穿透力和抗干扰能力强，在无线通讯领域应用广泛。有源rfid标签的出现得益于无线通信技术的发展和对rfid技术应用场景需求的不断增长，可为工业生产、物流管理和智能安防等领域提供更加高效、便捷、精确的解决方案。然而，目前传统的有源rfid标签仍存在着使用时间不足的技术问题。

技术实现思路

1、基于此，有必要提供一种太阳能有源标签以及一种射频读写系统，能够大幅增加标签的使用时间。

2、为了实现上述目的，本发明实施例采用以下技术方案：

3、一方面，提供一种太阳能有源标签，包括射频主控电路、温湿度传感电路、电源转换器、低功耗唤醒模组、标签电池、太阳能充电管理电路和充电温控模组；射频主控电路分别电连接温湿度传感电路、电源转换器和低功耗唤醒模组，标签电池分别电连接电源转换器和太阳能充电管理电路，太阳能充电管理电路电连接充电温控模组；

4、温湿度传感电路用于对射频主控电路进行温湿度监测和温湿度异常报警，电源转换器用于将标签电池的输出电压转换为射频主控电路、温湿度传感电路和低频唤醒模块的供电电压，低功耗唤醒模组用于检测到读写器发出的低频载波信号时唤醒射频主控电路，太阳能充电管理电路用于对标签电池进行太阳能充电管理，充电温控模组用于检测充电环境温度并在环境充电环境温度异常时控制太阳能充电管理电路停止对标签电池充电。

5、在其中一个实施例中，上述太阳能有源标签还包括声音提示器和光提示器，声音提示器和光提示器分别电连接射频主控电路，声音提示器用于收到射频主控电路发出的提示控制信号时发出提示音，光提示器用于收到射频主控电路发出的提示控制信号时点亮发光。

6、在其中一个实施例中，上述太阳能有源标签还包括声音开关，声音提示器通过声音开关电连接射频主控电路，声音开关用于控制声音提示器的通电或断电。

7、在其中一个实施例中，上述太阳能有源标签还包括电池电量采集模组，电池电量采集模组分别电连接射频主控电路和标签电池，电池电量采集模组用于采集标签电池的电池电压并传输至射频主控电路；电池电压用于指示标签电池的电量。

8、在其中一个实施例中，低功耗唤醒模组为三通道接收的低功耗ask接收机。

9、在其中一个实施例中，上述太阳能有源标签还包括保密模组，保密模组连接射频主控电路，用于存储标签的空口加密信息。

10、另一方面，还提供一种射频读写系统，包括读写器和太阳能有源标签，太阳能有源标签包括射频主控电路、温湿度传感电路、电源转换器、低功耗唤醒模组、标签电池、太阳能充电管理电路和充电温控模组；读写器用于对太阳能有源标签进行识别，射频主控电路分别电连接温湿度传感电路、电源转换器和低功耗唤醒模组，标签电池分别电连接电源转换器和太阳能充电管理电路，太阳能充电管理电路电连接充电温控模组；

11、温湿度传感电路用于对射频主控电路进行温湿度监测和温湿度异常报警，电源转换器用于将标签电池的输出电压转换为射频主控电路、温湿度传感电路和低频唤醒模块的供电电压，低功耗唤醒模组用于检测到读写器发出的低频载波信号时唤醒射频主控电路，太阳能充电管理电路用于对标签电池进行太阳能充电管理，充电温控模组用于检测充电环境温度并在环境充电环境温度异常时控制太阳能充电管理电路停止对标签电池充电。

12、在其中一个实施例中，上述太阳能有源标签还包括声音提示器和光提示器，声音提示器和光提示器分别电连接射频主控电路，声音提示器用于收到射频主控电路发出的提示控制信号时发出提示音，光提示器用于收到射频主控电路发出的提示控制信号时点亮发光。

13、在其中一个实施例中，上述太阳能有源标签还包括声音开关，声音提示器通过声音开关电连接射频主控电路，声音开关用于控制声音提示器的通电或断电。

14、在其中一个实施例中，上述太阳能有源标签还包括电池电量采集模组，电池电量采集模组分别电连接射频主控电路和标签电池，电池电量采集模组用于采集标签电池的电池电压并传输至射频主控电路；电池电压用于指示标签电池的电量。

15、上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：

16、上述的太阳能有源标签及射频读写系统，通过采用射频主控电路和温湿度传感电路组成标签主体模块，结合引入的电源转换器、低功耗唤醒模组、标签电池、太阳能充电管理电路和充电温控模组构成长使用时间的太阳能有源标签；标签平常未被识别时处于休眠状态，当接收到读写器发出的低频载波信号后，标签被激活并与读写器进行数据交互通信，从而大幅降低标签的能耗以增加标签的使用时间；与此同时，通过光能转换为电能并通过设置的太阳能充电管理电路储存到内置的标签电池中，提升标签的续航能力而增加标签的使用时间。

17、此外，由于引入的太阳能充电管理电路对标签电池进行充电管理，标签电池的性能和寿命也影响着标签的使用时间长短，而标签电池的性能和寿命通常会受到外部充电环境温度的影响，低温情况下电池活性下降，充电速度大大下降，充电时间延长，放电性能也会下降；温度过高又需要防止标签电池出现安全问题而不得不限制电池充放电功率。因此为了延长标签电池的使用寿命，在电路上还增加了充电温控模组，以实现对外部充电环境温度的检测功能，从而用于实现根据充电环境温度对太阳能充电管理电路的工作状态进行自动控制，以真正可靠地实现标签的(可)使用时间延长目的。

技术特征：

1.一种太阳能有源标签，其特征在于，包括射频主控电路、温湿度传感电路、电源转换器、低功耗唤醒模组、标签电池、太阳能充电管理电路和充电温控模组；所述射频主控电路分别电连接温湿度传感电路、电源转换器和低功耗唤醒模组，所述标签电池分别电连接所述电源转换器和所述太阳能充电管理电路，所述太阳能充电管理电路电连接所述充电温控模组；

2.根据权利要求1所述的太阳能有源标签，其特征在于，还包括声音提示器和光提示器，所述声音提示器和所述光提示器分别电连接所述射频主控电路，所述声音提示器用于收到所述射频主控电路发出的提示控制信号时发出提示音，所述光提示器用于收到所述射频主控电路发出的提示控制信号时点亮发光。

3.根据权利要求2所述的太阳能有源标签，其特征在于，还包括声音开关，所述声音提示器通过所述声音开关电连接所述射频主控电路，所述声音开关用于控制所述声音提示器的通电或断电。

4.根据权利要求1至3任一项所述的太阳能有源标签，其特征在于，还包括电池电量采集模组，所述电池电量采集模组分别电连接所述射频主控电路和所述标签电池，所述电池电量采集模组用于采集所述标签电池的电池电压并传输至所述射频主控电路；所述电池电压用于指示所述标签电池的电量。

5.根据权利要求4所述的太阳能有源标签，其特征在于，所述低功耗唤醒模组为三通道接收的低功耗ask接收机。

6.根据权利要求4所述的太阳能有源标签，其特征在于，还包括保密模组，所述保密模组连接所述射频主控电路，用于存储标签的空口加密信息。

7.一种射频读写系统，其特征在于，包括读写器和太阳能有源标签，所述太阳能有源标签包括射频主控电路、温湿度传感电路、电源转换器、低功耗唤醒模组、标签电池、太阳能充电管理电路和充电温控模组；所述读写器用于对所述太阳能有源标签进行识别，所述射频主控电路分别电连接温湿度传感电路、电源转换器和低功耗唤醒模组，所述标签电池分别电连接所述电源转换器和所述太阳能充电管理电路，所述太阳能充电管理电路电连接所述充电温控模组；

8.根据权利要求7所述的射频读写系统，其特征在于，所述太阳能有源标签还包括声音提示器和光提示器，所述声音提示器和所述光提示器分别电连接所述射频主控电路，所述声音提示器用于收到所述射频主控电路发出的提示控制信号时发出提示音，所述光提示器用于收到所述射频主控电路发出的提示控制信号时点亮发光。

9.根据权利要求8所述的射频读写系统，其特征在于，所述太阳能有源标签还包括声音开关，所述声音提示器通过所述声音开关电连接所述射频主控电路，所述声音开关用于控制所述声音提示器的通电或断电。

10.根据权利要求7至9任一项所述的射频读写系统，其特征在于，所述太阳能有源标签还包括电池电量采集模组，所述电池电量采集模组分别电连接所述射频主控电路和标签电池，所述电池电量采集模组用于采集所述标签电池的电池电压并传输至所述射频主控电路；所述电池电压用于指示所述标签电池的电量。

技术总结
本发明涉及一种太阳能有源标签及射频读写系统，该标签包括射频主控电路，以及温湿度传感电路用于对射频主控电路进行温湿度监测和温湿度异常报警，电源转换器用于将标签电池的输出电压转换为射频主控电路、温湿度传感电路和低功耗唤醒模组的供电电压，低功耗唤醒模组用于检测到读写器发出的低频载波信号时唤醒射频主控电路，太阳能充电管理电路用于对标签电池进行太阳能充电管理，充电温控模组用于检测充电环境温度并在环境充电环境温度异常时控制太阳能充电管理电路停止对标签电池充电。大幅增加了标签的可使用时间。

技术研发人员：李润泽,滕雪,许朝晖,齐晓辉,王振,张健,吴忠锴
受保护的技术使用者：天津鲲鹏信息技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/5