无源射频识别标签、射频读写头及射频识别系统的制作方法_3

文档序号:9376307阅读:来源:国知局
分配新的标签信息。
[0063]在本发明实施例的一个实施方式中,对当前读写的无源射频识别标签进行读写操作之后,还可以关闭射频读写头中与当前读写的无源射频识别标签对应的光发射器;对多个无源射频识别标签中的其他无源射频识别标签进行读写操作。
[0064]图8是根据本发明实施例的射频识别标签系统的读写装置的结构框图,该装置包括:确定模块810,用于确定当前读写的无源射频识别标签;控制模块820,用于控制射频读写头中与当前读写的无源射频识别标签对应的光发射器发光,以对当前读写的无源射频识别标签供电;读写模块830,用于对当前读写的无源射频识别标签进行读写操作。
[0065]下面对本发明实施例的优选实施方式进行描述。
[0066]优选实施方式一
[0067]图9是根据本发明实施例优选的射频识别系统的示意图,如图9所示,该系统包括一个射频读写头和多个无源射频识别标签。
[0068]射频读写头是由多个光发射器,一个射频天线以及一个控制芯片组成,基本架构图参见图3,它是一个有源设备,可以通过光发射器发射光给无源射频识别标签充电,也可以发射RF信号给无源射频识别标签传递指令,其射频天线也可以接收无源射频识别标签传送回来的数据信号,控制芯片对数据信号进行处理。为了避免多个无源射频识别标签同时发射信息,造成射频读写头接收信息的混乱,通过控制光发射器(在该优选实施方式中为LED)的发射状态来控制标签接收和发射信息的顺序,即如果需要读写某个指定标签的信息,那就打开对应标签上方对应的光发射器对其充电,读取完毕后关闭光发射器,而其他标签由于光发射器是关闭的处于无电的状态,因此即不能接收信号也不会发射信号。
[0069]所有无源射频识别标签共用一个射频读写头的射频天线,而射频读写头的控制及处理部分(包括芯片)在旁边的空闲位置上。这样做的一个好处,不需要在每个标签上安置一个完整的读写头,降低了成本,也减少了缩小射频读写头的体积的技术难度,可以在狭窄标签上方空间安置一个对应的LED,同时射频天线共用也降低了成本,减小了安装难度。
[0070]无源射频识别标签包括光电转换器,射频天线以及芯片,基本架构图如图4所示,首先由光电转换器将接收的光能转化为电能传给射频天线以及芯片,射频天线将接收的信号传输给芯片,芯片对数据处理后,根据要求启动射频天线将答复信号传送给射频读写头。
[0071]由于无源射频识别标签本身是无源的,首先由射频读写头发光给无源射频识别标签充电,然后由射频读写头对无源射频识别标签发出相应的指令,无源射频识别标签接收指令后,通过自己射频天线发射相应的回复,读写头收到回复后对其进行处理,如果信息足够,就告知无源射频识别标签收到,结束;如果信息不充分,读写头再发出询问指令,无源射频识别标签根据要求再发出答复,一直到读写头满意为止。读写头与无源射频识别标签之间是不接触的,但相距很短,一般限制在很短距离以内,对于智能ODN中的应用可以限制在I厘米以内,它们之间是通过视频无线通讯点对点(P2P)技术进行数据传输的。
[0072]优选实施方式二
[0073]如图9所示,对标签信息进行读写是由射频读写头中芯片的发起的,无源射频识别标签主要存储身份及位置信息,这些信息是由射频读写头赋予的,也可以由射频读写头对其进行修改,无源射频识别标签的工作电源是由其光电转换器通过光转换而来的,是通过射频读写头对其充电的,射频读写头可以控制无源射频识别标签上方的光发射器开或关的状态来决定对应的标签进行信息的读取。
[0074]射频读写头的结构参见图3,它是一个有源设备,包括多个光发射器、一个射频天线以及一个芯片。其中光发射器,一般是用LED,它的作用是给无源射频识别标签充电;而射频天线的作用是发射给无源射频识别标签的指令,以及接收由无源射频识别标签发送过来的信号;芯片可以接收外部网管的指令,启动对无源射频识别标签的读写,对于空白的无源射频识别标签可以赋予其身份和位置信息,也可以对已有身份信息的无源射频识别标签进行阅读和比对,还可以对无源射频识别标签进行相应信息的修改,控制芯片可以通过LED的开或关的状态来启动对某个无源射频识别标签的信息传输和读取,最后读写头将相关信息传送给网管或控制中心保存。
[0075]无源射频识别标签的结构参见图4,它本身是无源的,包括光电转换器、射频天线及芯片。其中,光电转换器接收射频读写头的光,将其转换为电源供射频天线及芯片使用,射频天线将接收到的射频读写头的指令转换为电信号传送给芯片;芯片能对指令进行处理,启动射频天线进行回复,射频天线根据芯片的要求,发送回复信号,同时芯片具有信息存储的功能。
[0076]优选实施例三
[0077]参见图6,将无源射频识别标签安置在光纤连接头上,标签上方安置对应的LED光发射器,而射频读写头控制和处理部分(包括芯片等)安置在设备的空闲地方,所有的标签共用一个射频读写头的射频天线。当光连接头插入连接盒时,表示该光纤已经处于连接的状态,而这时标签正好处于射频读写头的光发射器的下方。
[0078]对标签进行读写时,工作流程具体过程如下:
[0079]首先读写头接收到网管或控制中心的指令对标签进行读写,芯片开始启动读写过程,首先对读写头打开对应标签无源射频识别标签的LED对其进行充电,然后开始执行如下测试步骤:
[0080]1、向无源射频识别标签发出问询指令,如:标签的状态。
[0081]2、无源射频识别标签回复目前状态,如:空白或已有身份信息。
[0082]3、如果是空白身份信息,读写头分配一个身份信息给无源射频识别标签;如果是已有正确身份信息,读写头要求无源射频识别标签报出身份信息。
[0083]4、无源射频识别标签执行完毕后报告自己目前的身份信息。
[0084]5、读写头对身份信息进行验证,如果不符合要求,读写头重新赋予无源射频识别标签新的身份信息,无源射频识别标签重复步骤4.然后读写头对信息重新评估如果不满意,再重复步骤3,4,5。
[0085]如果反馈的信息符合要求,则读写头,发出:《结束》的指令。
[0086]6、无源射频识别标签收到结束,谢谢指令后,回复:《结束,确认》。
[0087]7、读与头收到回复后,关闭LED。
[0088]8、读写头打开另一个无源射频识别标签对应的LED,重复步骤1_7。
[0089]从以上的描述中,可以看出,本发明实现了如下技术效果:
[0090]无源射频识别标签相对于纯RFID,首先其射频天线不需要兼顾供电问题,因此天线的功能恢复其发射和接收射频的本能,其设计可以做的比较小,大大缩小了标签的大小和体积,相应的射频读写头也可以不需考虑大小,只需在标签上方安置一个LED光发射器即可,同时射频天线和其他部分均共用,大大降低了成本,克服了纯RFID尺寸不能做小而限制其应用的问题,无源射频识别标签可以解决密集光连
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