用于发送组件状态的射频识别应答器的制作方法

专利名称：用于发送组件状态的射频识别应答器的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及关于状态改变的射频识别(RFID)设备的使用。更具 体地，本发明涉及向诸如电信设备之类的相关联组件提供RHD功能，藉此 RFID设备在被询问时可提供指示有关相关联组件的状态的信号。
背景技术：
众所周知光纤电缆用于连接光学设备和系统。某些电缆带有多条纤维 且具有一个或多个诸如连接器之类的插头。"预先连接(Pre-connectorized)" 电缆具有在制造期间附连的连接器，而其它的电缆在安装时封端并附连连
接器。称为插塞式电缆(patchcable)、跨接电缆、以及分支电缆的电缆通常 较短且在每一端具有一个或多个连接器。在使用时，各个连接器将被放置 在位于装置、接线板、另一连接器等等中的适配器内。
随着光纤设备和网络变得越来越常见和复杂，用于安装和维护系统的 插头和插座(插头在其中配对)的正确识别因此变得越来越复杂。因此， 诸如标签、吊牌、标记、着色、以及划条纹之类的标记已用来帮助识别特 定光纤、电缆、插头、和/或插座。虽然这样的标记在向技术人员提供信息 时有用，但还可实现进一步的改进。
因此RFID系统已被应用到光纤系统以提供有关光纤、插头、以及插 座的信息。例如，RFID应答器(包括天线和RFID集成电路芯片)已被附 连至插头和插座以用于识别。RFID集成电路芯片存储用于RF通信的信息。 通常，这些RFID应答器是被动的而不是主动的，因此它们响应于通过RFID 应答器天线接收的RF信号的询问发送(通过发射、反射、修改、或以其它 方式发送RF信号)所存储的信息。然后包括收发器的RFID读取器可询问 RFID应答器以确定所存储的有关电缆、插头、和/或插座的信息，其中该收 发器向RFID应答器发送RF信号且读取由RFID应答器发送的响应RF信
6号。在某些光纤连接器系统中，RFID收发器天线位于插座附近用于检测附
连至所插入插头的RFID应答器，而且收发器天线还通过接线连接至收发器
的剩余部分。
上述各种系统一般依赖于特定的接近程度以便工作。即，系统中的读
取器会识别附近的RFID应答器，或者会识别靠近在一起的应答器对(例如 插头上的应答器和容纳插头的插座上的应答器)，它们均在读取器的读取 范围内。读取范围可被设计得较小，例如对安装在毗邻的插座上的读取器 行而言，它们仅用于读取所插入插头的RFID信号。或者，该读取范围可以 大得多，例如对手持式或房间大小的读取器而言，它们用于读取来自一个 或多个设备的多个信号。
然而，这样的RFID系统具有某些缺点。例如，这样的系统的工作取 决于与目标项的相对接近程度，而这会导致困难或不准确的结果，因为信
号可能被目标项附近的项上的非预期RFID应答器接收和/或发送。因此， 无论给定的RFID读取器是被纳入到插座外壳中还是远程的，其读取范围都 会是限制性的因素。此外，如果插头仅部分地插入插座中而未与光纤建立 起作用的连接，则由于插头和插座之间的接近，插头和/或插座中的RFID 天线会不准确地指示连接已建立。
而且，当处理已连接的电缆和插座的整个接线板时，取决于插头到插 座或读取器到应答器的接近程度作为査询目标RFID应答器的方法是不现 实甚至不可能的。实际上，在特定情况下整个接线板上的RFID应答器都会 响应RFID读取器，从而不能提供关于识别感兴趣的各个插头和/或插座的 有用信息。
在这样的情况下，想要识别某个插头到插座的特定连接的技术人员可 能需要将一个或多个插头从它们相应的插座分离以将该插头和/或插座移出 RFID读取器的读取范围，以便RFID读取器检测到变化、从而该技术人员 能够基于读数的变化识别一个或多个连接。就拔去插头或至少按照某种方 式重定向对象以防止由接近问题引起的从接线板的"假"读数而言，这样的 断开和重连给识别过程增加了多个步骤。因为可能必须从插座拨出多个插 头，所以当设备正在工作时这样的连续断开是更加不希望出现的，而且断开会给系统的用户带来问题。在这些情况下，即使先进的RFID设备在场， 整个系统也可能仅仅为了允许单个组件和/或连接的识别而不得不被关闭。 当扩展到包括多个设备外壳、电缆等等的整个网络、可能扩展到整个大楼 中时，该过程变得更加复杂。
而且现场的技术人员难以确定插头、电缆、插座等等如何或为什么失 效或者需要更换。再者，识别组内的单个项是困难的，而且识别导致特定 问题的条件也是困难的。引起该问题的条件可能是暂时的，而且当技术人 员就位时不再明显或起作用。因此，为了识别、排除故障、服务、保修等 等目的向技术人员提供更多信息也会有用。
因此，需要能提供一个或多个组件的简单的、可靠的、禾n/或谨慎的识
别以及组件网络的映射的RFID技术，包括位置识别以及过去和/或当前条
件的识别。 发明概述
根据本发明的某些实施例，提供了用于与RFID读取器选择性地通信 以发送有关与RFID应答器组件相关联的组件的状态的被动RFID应答器组 件。该RFID应答器组件包括集成电路芯片、适于与该集成电路芯片电连 接的天线、以及与该集成电路芯片电连接的至少一个状态响应装置。本发 明的某些实施例的状态响应装置检测有关该组件通过技术人员或配对组件 的选择性物理接触、有关天线和集成电路芯片的电连接、或有关诸如温度、 压力、湿度、或曝光量之类的环境状态的状态。本发明的某些实施例的状 态响应装置物理地包括在集成电路芯片内。本发明的其它实施例提供对集 成电路芯片供电的外部电源、和/或提供被配置成发送识别信息以及有关该 组件的状态的应答器组件。
本发明的多个实施例的RFID应答器组件与诸如光纤和/或铜连接器和/ 或适配器之类的电信设备的组件相关联，包括在本发明的某些实施例中 RFID应答器组件的天线与电信设备的配对组件相关联以使与电信设备的 组件相关联的集成电路芯片和与电信设备的配对组件相关联的天线之间的 电连接是由状态响应装置检测的状态。应当理解的是，以上一般描述和以下详细描述两者给出本发明的实施 例，并且它们旨在提供用于理解所要求保护的本发明的本质和特性的概观 或框架。所包括的附图用于提供对本发明的进一步理解，且被结合到本说 明书中并构成其一部分。附图示出本发明的各个示例性实施例，并与本描 述一起用于说明本发明的原理和操作。
附图简述


图1是根据本发明的某些实施例的包括通过按钮可操作的状态响应装 置的插头的代表性示意图2是图1的插头在插入插座时的示意图3是如图1的插头的示意图，其中该插头定义了光纤连接器；
图4是包括状态响应装置的插头的替代实施例的示意图5是包括状态响应装置的插头的另一替代实施例的示意图，其中该 状态响应装置被物理地包括在RFID应答器的集成电路芯片内；
图6是包括状态响应装置的连接器的另一实施例的示意图，该状态响 应装置包括按钮开关，其中按压按钮使RFID天线电接通并启用；
图7是包括状态响应装置的连接器的又一实施例的示意图，该状态响 应装置包括按钮开关，其中按压按钮使RFID天线电断开并停用；
图8是包括状态响应装置的连接器的再一实施例的示意图，其中状态 响应装置包括可变阻抗元件；
图9是具有相关联插头RFID应答器的插头和具有相关联插座RFID应 答器的插座的实施例的示意图，其中插头RFID应答器和/或插座RFID应 答器的功能受插头插入插座影响；
图10是具有相关联插头RFID应答器的插头和具有相关联插座RFID 应答器的插座的另一实施例的示意图，其中插头RFID应答器和/或插座 RFID应答器的功能受插头插入插座影响；
图11是具有相关联插头RFID应答器的插头和具有相关联插座RFID 应答器的插座的又一实施例的示意图，其中插头RFID应答器和/或插座 RFID应答器的功能受插头插入插座影响；图12是具有相关联插头RFID应答器的插头和具有相关联插座RFID 应答器的插座的另一实施例的示意图，其中插座RFID应答器的功能受插头 插入插座影响，还包括触点闭合端口功能；
图13是具有相关联插头RFID应答器的插头和具有相关联插座RFID 应答器的插座的又一实施例的示意图，其中插座RFID应答器的功能受插头 插入插座影响，还包括替代的触点闭合端口功能；
图14是具有相关联插头RFID应答器的插头和具有相关联插座RFID 应答器的插座的另一实施例的示意图，其中所述插座RFID应答器的功能受 插头插入插座影响，还包括替代的双向触点闭合端口功能；以及
图15是用于利用RFID应答器映射网络上的光纤连接的系统的一个示 例的示意图。
本发明的详细描述
现在将具体参考本发明的优选实施例，其示例在附图中示出。在可能 时，将在所有附图中使用相同或类似的附图标记来指示相同或类似的部件。 本发明的示例性实施例釆用RFID技术来允许一个或多个组件的简单、可 靠、和/或谨慎的识别，包括位置识别以及过去和/或当前条件的识别。应当 理解本文中所公开的实施例仅仅是示例，其中每一个示例包括本发明的特 定好处。在本发明的范围内可对以下示例作出多种修改和变更，而且不同 示例的各方面可按照多种方式混合以获得更多示例。因此，本发明的真实 范围应当根据但不限于本文中公开的实施例从本公开的整体来理解。
如在图l-15中广泛具体化地，在本发明的特定实施例中公开了其中采 用了 RFID技术的连接器、连接器组件、电缆、和映射系统、以及一个或多 个状态响应装置。如以下更完整讨论地，根据本发明，RFID技术可按照不 同的方法配置而导致不同的功能。此外，完整个RHD应答器和/或RFID 应答器的多个部分可位于插头(诸如连接器)、插座(诸如适配器)、外 壳、单独的物体、或其它组件(或其部分)之上。状态响应装置响应于诸 如接触状态、电触点闭合、温度、压力、湿度、光、或电容(和/或阻抗) 之类的一个或多个状态和/或状态的变化。状态响应装置可以是用户操作的，例如通过按压按钮或使插头与插座连接或断开，或者状态响应装置可以是 被动操作的传感器，或者两种方式可一起被采用。此外，状态响应装置指 示的状态和/或状态的变化可允许或阻止给定RFID应答器的操作。或者，
这样的状态和/或状态的变化可由RFID应答器简单地注册和/或报告而不改 变RFID应答器的操作状态。还应当理解的是下文的实施例的元件可按照多 种方式混合以实现在本发明范围内的其它实施例和功能。虽然本发明的例 示实施例涉及被动RFID应答器，但其它的实施例包括一个或多个主动 RFID应答器，这取决于所需要的RFID应答器系统的特定功能。
虽然本文中描述的本发明的各实施例涉及与诸如光纤连接器和适配器 或铜连接器和适配器以及其它光纤和/或铜组件之类的电信设备的组件一起 使用的RFID系统，但本发明的其它实施例可与非电信设备一起使用，尤其 是涉及互连和/或暴露于各种状态的组件，对此需要知道位置、连接性、和/ 或条件。术语插头和插座在本文中一般用来定义适于彼此连接的组件的部 分，诸如被适配器容纳的连接器，而且不一定限于标准插头和插座。
图1-3示出诸如连接器20之类的用于封端光纤22的插头的一个示例。 本发明另外的实施例的插头包括诸如MT、 MJ、 RJ、 SC、 LC等的替代类型 的连接器、以及连接器扇出组件、用于保护性地密封连接器一适配器接口 的外壳、等等。如图l-3所示，纤维22位于电缆24的末端内。纤维22在 位于连接器20的主体28内的金属箍26处封端。应变消除部30设置在主 体28的一个末端处以保护纤维22。电缆24可以或可以不预先连接。连接 器20可插入外壳34内的诸如适配器32之类的插座中。再次说明，适配器 32和外壳34仅仅是说明性的，而且根据本发明可采用设置在组件中的任意 类型的插座。
如图所示，RFID应答器36被附连至主体28。因此，RFID应答器与 该插头相关联。当RFID应答器或其一部分位于相应的插头、插座、组件等 等之上或与之毗邻时，RFID应答器与本发明的插头、插座、组件等等相关 联，以使该RFID应答器在激活时能够发送相关联的插头、插座、组件等等 的身份和/或大致位置，从而使RFID读取器能够查明相关联的插头、插座、 组件等等的身份和/或大致位置。图1-3中所示的RFID应答器36包括RFID集成电路芯片38和通过接线42电连接的RFID天线40。 RFID应答器36 可以是RFID标签的形式。如果需要，RFID应答器36可嵌在主体28内， 或者它可附连至主体的内部或外部，以使RFID应答器与连接器20相关联。
附加接线44将RFID集成电路芯片38连接至安装在连接器20的主体 28之上或之内的状态响应装置46。状态响应装置能够检测至少一个状态和 /或状态变化，并响应于检测到的状态向RFID应答器36提供信号。在本发 明的某些实施例中，RFID应答器36和/或状态响应装置.46可选择性地激活， 而且当可激活时可在被RFID读取器询问时激活以发送代表检测到的状态 的信号。本发明另外的实施例包括在相关联组件与技术人员和/或配对组件 物理接触时可激活的RFID应答器和/或状态响应装置；而其它的实施例包 括持续可激活的RFID应答器和/或状态响应装置。
激活可通过具有其自己的RFID电路和RFID天线的RFID读取器(未 示出)完成，该RFID天线也可如本发明的某些实施例的RPID应答器36 中一样可以位于或可以不位于集成电路芯片上。根据本发明的某些实施例，-RFID读取器以及相关联的数据库和处理元件包括用于如下更完整描述地 识别多个组件的RFID系统的部分。RFID读取器和/或其相关联的元件可以 是与包括适配器32的组件分离的单独设备，诸如手持式RFID读取器或设 置在要监控的组件的RFID读取范围内的建筑物的某个地方的RFID读取 器，这取决于所需的应用和功能。或者，RFID读取器可位于组件的外壳(诸 如图2中保持适配器32的那种类型)上，且可与适配器32相关联或与适 配器32间隔开一段距离。不管是在远端外壳中还是与包括适配器的组件相 关联的一个RFID读取器可用来与多个RFID应答器交互。应当理解的是， 本发明的某些方面仅涉及用于与一个或多个RFID读取器一起使用的连接 器和RFID应答器设计，而在其它方面中，本发明涉及RFID应答器、RFID 读取器、和/或与RFID应答器相关联的组件的组合。
RFID集成电路芯片38可包括诸如序列号、连接器类型、电缆类型、 制造商、制造日期、安装日期、位置、批号、性能参数(诸如在安装期间 测得的衰减)、电缆另一端处事物的识别等等之类的存储信息。这样的信 息可通过RFID读取器在制造时或安装时预装载在RFID集成电路芯片38
12上。而且，本发明的特定实施例的RFID读取器以及任一相关联的数据库和/或处理元件包括涉及一个或多个RFID应答器和/或组件的便于从一个或多个RFID应答器接收的信息的识别、映射、或其它处理的存储信息。更具体地，RFID读取器包括使RFID应答器的唯一识别号码与特定的插头和/或插座关联、与特定组件(诸如具有一个或多个连接器的光纤电缆组件)关联、与该组件的其它部分(诸如将光纤电缆的第一连接器与第二连接器相关联、或将接线板的多个适配器分组等等)关联、与过去和/或当前的配对组件关联的信息；以及任意其它参数、连接、关联、或技术人员在与一个或多个组件一起工作和/或监控它们时想要知道或记录的其它信息。
本发明的某些实施例包括状态响应装置，该状态响应装置用于检测有关与其相关联的组件的状态。图1-3的状态响应装置46包括具有两个电触点的机械开关，或更具体地按钮开关。本发明的此示例性实施例和其它相似实施例允许该状态响应装置检测组件、或更具体地插头和/或状态响应装置通过技术人员和/或诸如插座之类的配对组件的选择性物理接触。或者，状态响应装置46可以是电容或阻抗传感器、或其它机械、电的、或机电传感器。如所例示地，状态响应装置46通过可以是弹簧式的手动操作按钮54致动，但在本发明的其它实施例中还设置了诸如滑块、接触传感器等等之类的其它启动结构。在本发明的替代实施例中，按钮54可通过连接器20插入适配器32时与外壳34的接触而被启动。接线44将状态响应装置46连接至RFID集成电路芯片38以提供有关由状态响应装置检测到的状态(诸如技术人员的物理接触、插头在插座中的容纳等等)的信息。例如，某些双位开关定义检测和提供有关开关位置的信息的状态响应装置。因此，当激活时，RFID应答器36可提供有关由至少一个状态响应装置46检测到的状态的信息并且还可提供其它信息，诸如涉及该RFID应答器和/或其它RFID应答器的识别信息。技术人员可通过使RFID读取器(未示出)询问装满了与连接器相关联的RFID应答器插头的接线板，然后按压给定电缆/连接器上的按钮，并监控RFID读取器的输出以査找哪个电缆/连接器指示特定的状态和/或状态变化。重要的是，这在需要时可在无需其它的操纵、插入或拔出电缆/连接器的情况下完成，从而防止对一个或多个用户的不合需要的服务断开(虽然是暂时的)。图1-3的RFID应答器.36被配置并接 线成不论状态响应装置检测到的状态如何都一直向RFID读取器返回信号， 不过替代的RFID应答器可如下所讨论地取决于状态来开启和关闭。
此外，RFID应答器36适于在需要时与外壳34上和/或与相应的适配 器32相关联的类似的独立或关联的RFID应答器或RFID读取器(未示出) 通信。RFID应答器彼此通信、存储两个或多个RFID应答器的信息、禾口/ 或与RFID读取器通信两个或多个RFID应答器的信息的能力在以下更完整 地讨论。此外，替代实施例的RFID应答器选择性地辅助技术人员用与那些 RFID应答器相关联的组件工作。例如，有可能指示技术人员当按压连接器 上的按钮时连接器应当被哪个适配器容纳。来自RFID应答器或RFID读取 器的RFID发射可按照多种方法触发这样的指示。
图4示出经修改的连接器120，其中状态响应装置146在没有诸如图 1-3的按钮54之类的机械组件的情况下被激活。因此，状态响应装置146 可包括感测接触、电触点闭合、温度、压力、湿度、曝光量、电容(和/或 阻抗)、或其它环境状态或参数中的至少一个的集成传感器。制造其中不 需要按钮的移动部分的这样的连接器120会更加经济。
状态响应装置146可被配置成通过检测由于抓握或覆盖传感器、在其 上照射光或激光等等引起的温度或照明改变检测来自技术人员的接触或其 它输入。在这种情况下，状态响应装置146可如上地起作用以指示两个替 代状态。本发明的另外的实施例包括用来指示某一范围的状态的状态响应 装置146，该状态范围例如对应于参考温度、湿度、压力等的当前状态、过 去状态、过去高和低状态等等。这样的信息对于检测和诊断问题以及维修 和保修考虑而言是重要的。同样，这样的信息可用来通过RFID应答器136 通知特定设备应当被^闭(例如在与液体接触或指示过热时)。对于这些 功能的某一些，状态响应装置146可能必须包括设置在该设备自身内部或 外部的电源。而且，可能必须在RFID应答器136上或RFID集成电路芯片 138中包括附加部件以允许多重功能，诸如添加多位容量、模数转换器、附 加的接线连接器等等。
图5示出其中状态响应装置246是RFID集成电路芯片238的一部分
14的本发明另外的实施例的连接器220，该状态响应装置246也在没有诸如图 1-3的按钮54的机械组件的情况下被激活。通过将状态响应装置246物理 地包括在RFID集成电路芯片238内，余下的结构比图4的结构更简单，这 能在制造或使用时提供好处。图6示出具有状态响应装置346的连接器320，该状态响应装置346 用来使电路完整从而允许RFID应答器336开启。即，除非状态响应装置 346检测到特定状态，否则RFID应答器336不会工作。如图所示，设置了 用于启动状态响应装置346的按钮354。因此，连接器320可某种程度上像 连接器20—样起作用，从而当按钮354被按压时发生状态改变。然而，在 图6中该状态变化发生是从断开到闭合，因为按压按钮354会选择性地将 状态响应装置346电连接至RFID集成电路芯片338。图7示出具有相似但 相反功能的另一连接器420。在连接器420中，RFID应答器436接通，除 非它例如通过按压按钮454被状态响应装置446关闭，按压按钮454会选 择性地将状态响应装置446从RFID集成电路芯片438断开。同样，图1-3、 6、和7的按钮可通过技术人员手动操作、或在插头插入插座等等时启动。应当理解的是，图6和7的实施例的机械状态响应装置和按钮的使用 是可任选的。因此，在本发明的其它实施例中的更多的图4和5的被动的 状态响应装置也可与图6和7的连接器一起釆用，其中RFID应答器通过状 态响应装置产生的信号关断或接通。同样，可采用包括被动和主动的多种 状态响应装置。例如，按压按钮可致动一个状态响应装置以激活RFID应答 器，而过去或现在的温度状态信号可从另一个状态响应装置获得。本发明 另外的实施例包括如下更完整描述地检测由状态产生装置产生的状态的状 态响应装置。图8示出另一替代连接器520，其中来自分路状态响应装置546的输 入被提供给RFID集成电路芯片538。状态响应装置536可以是例如可变阻 抗元件，其中状态响应装置通过改变该状态响应装置的电阻或电容(和/或 电感)来改变阻抗。可变阻抗元件可与RFID天线540的引线并联或串联放 置。对于本发明另外的实施例的状态响应装置可釆用其它分路装置和配置。图9-14示出其中当连接器插入适配器时RFID功能实现或变更的多个实施例。以这样的方式，电连接和配置同样起类似于上述的状态响应装置 的作用，其中插头到插座的插入使实现RFID功能的电连接建立。此外，图 9-14的插入实施例也可结合上述概念和结构使用。
图9示出分别包括RFID应答器636和660的连接器620和适配器632。 RFID应答器636包括连接器主体628上的RFID集成电路芯片638和外壳 634上的RFID天线640。 RFID应答器660包括RFID集成电路芯片662和 外壳634上的RFID天线664。连接器620上的诸如电连接666a、 668a以 及670a之类的触点对与外壳634上的连接666b、 668b、以及670b配对。 连接666-670位于金属箍626和适配器632附近，不过这样的连接可位于 主体628和外壳634上的其它位置。而且，为防止RFID天线在单接触建立 时作为单极工作，在本发明的某些实施例中可使用四组连接来隔离天线。
当连接器620被适配器632容纳时，电接触在连接666a与666b之间、 668a与668b之间、以及670a与670b之间建立。因此，图9中所示的本发 明的实施例类似于图7的实施例有效地工作，其中RFID应答器636和660 没有起作用，除非通过连接器620到适配器632中的容纳激活。在功能上 而言，当这样的连接建立时，询问将显示出另外的RFID应答器。而且，这 样的结构提供复核功能以确保插入的连接器被适配器正确地容纳。该结构 还有利地使这样的功能不依赖于连接器和外壳或适配器的相对位置，如上 所述的依赖会不时地在各种情形中导致不准确结果。
通过将连接器620的RFID应答器636的部分放置在外壳634上，在 连接器上节约了空间，这在某些情况下在相对较小连接器上实现RFID功能 有用。同样，这样的安排为连接器上的其它结构或状态响应装置留下更多 空间。在需要时，电触点670a和670b可被省略，从而允许RFID应答器 660 —直起作用。同样，RFID应答器660可被收发器代替以提供替代的功 能。
图10示出图9中所示的结构的修改版本，其中连接器RFID集成电路 芯片738和连接器RFID天线740构成与连接器720相关联的连接器RFID 应答器736。适配器RFID集成电路芯片762和RFID天线764构成与外壳 734的适配器732相关联的适配器RFID应答器760。连接766a和766b、以及768a和768b分别设置成将两个RFID应答器736和760的部分电连接 以使它们呈现为可激活。或者，连接器720和适配器732类似于图9中所 示的连接器和适配器。
图11示出其中RFID应答器836和860共用单个RFID天线840的另 一变体。连接器RFID集成电路芯片838与连接器820相关联，而适配器 RFID集成电路芯片862与适配器832相关联。连接866a和866b、以及868a 和868b分别提供电接触以使可激活的连接器RFID应答器836和适配器 RFID应答器860完整。
图12示出本发明的又一实施例，其中与连接器920相关联的连接器 RFID应答器936和与外壳934的适配器932相关联的适配器RFID应答器 960 —直完整且活动。因此，不需要用来使RFID集成电路芯片938和RFID 天线940电连接、或使RFID集成电路芯片962和RFID天线964电连接的 连接。不过，除以下描述的功能之外，连接966a和966b可用来指示插头 和插座的连接。应当记住的是，图1-8的状态响应装置实施例的任一个可 与此实施例或任一其它实施例一起使用以检测任一 RFID应答器的状态和/ 或状态变化。
与外壳934的适配器932相关联的适配器RFID应答器960包括通过 连接966a和966b激活的与RFID集成电路芯片962通信的电触点闭合端口， 连接966a和966b在连接器920插入适配器932时发生接触。因此， 一旦 连接器920插入适配器932， RFID应答器960的触点闭合状态将改变。询 问RFID应答器并寻找指示触点闭合状态改变的应答器将识别与刚连接的 适配器相关联的RFID应答器。如果需要，有关适配器和/或连接器的信息 然后可发送至有关RFID应答器和相关联的组件中的一个或两者的读取器。 还应当理解图12的结构和功能可反向。因此，连接器920中的RFID应答 器可替换地包括触点闭合端口。
图13示出本发明的替代实施例，其中连接器RFID应答器1036又整 体地位于连接器1020中，且适配器RFID应答器1060又整体地位于外壳 1034中。图13的实施例的两个RFID应答器1036和1060 —直可激活。电 连接1066a和1066b设置成供RFID集成电路芯片1038的触点闭合输入适配器之用。电连接1068a和1068b为RFID集成电路芯片1062提供触点闭 合端口输出。由接触建立的触点闭合端口可彼此通信。
此实施例可以或可以不依赖于连接器1020对适配器1032的插入。因 此，此实施例可如上地操作，其中连接器的插入使两个触点闭合端口闭合， 从而产生连接器和适配器的状态信号的可检测改变。或者，在所有连接器 1020插入外壳1034内的适配器1032之后，所有外壳RFID应答器1060的 触点闭合状态可被设置成给定值(打开或闭合)。然后，可引导给定适配 器的RFID应答器1060改变其触点闭合状态，这可被相关联的RFID应答 器1036检测到并因此改变其状态。用来确定哪个连接器RFID应答器1036 刚刚改变其状态的另一轮询将提供关于系统中的两个RFID应答器1036和 1060已连接的信息。此过程在需要时可按照相反的方式(以连接器开始) 完成。此外，此过程可连续地、即逐个适配器或逐个连接器地进行，以按 照完全自动的方式映射整个设备面板。图13的结构的一个优点和藉此实现 的功能是灵活性。在需要时可通过选择性地插入插头或拔出插头、或通过 在不需要拔出插头或任意按钮操作的情况下经由读取器等等引导状态改变 的轮询来实现识别。
图14示出本发明的另一实施例的另一连接器1120和外壳1134的组 合，其中RFID应答器1136和1160具有由连接1166a和1166b、以及1168a 和1168b形成的双向触点闭合端口。因此，可引导RFID集成电路芯片1138 和1162向另一个输出它们的识别信息，在另一个处该识别信息会被读取并 保存，而且可进行轮询以从一个或两个取回这样的信息。在本发明的某些 实施例中，RFID应答器利用N位传递技术(transfer technique)将身份识 别信息传递给一个或多个其它RFID应答器，在传递技术中一个集成电路以 规则的时间间隔迫使触点闭合(打开或闭合)N次以向感测所迫使的触点 闭合的其它集成电路提供数据位(诸如识别信息)。其它实施例利用其它 电技术和/或热或光技术在RFID应答器之间传递信息。RFID应答器识别彼 此的此方法将允许自动识别以获得匹配的连接器和适配器信息。RFID集成 电路芯片1138和1162会需要附加的电力以及附加的双向通信和感测功能。 再次说明，此方法允许在不用插插头或拔插头、或操纵按钮等等的情况下对整个接线板的连接分类。 .
图15示出包括上述连接器的某些部件以允许利用RFID功能映射光纤
电缆连接的系统的一个代表性示例。本发明的各个实施例提供与RFID应答 器相关联的组件的物理位置的映射和/或与RFID应答器相关联的组件的连 接性的映射。再次参考图15，如图所示，系统1200包括外壳1202、读取 器1204以及光纤电缆1206。光纤电缆1206的各个末端包括连接器1208(1)、 1208(2)。连接器1208(3)—1208(18)的其它示例在以下进一步描述。为了简 单说明起见，外壳1202被示为包括容纳一个连接器1208(1)的一个适配器 1210(1)。不过，外壳1202可具有用于容纳多个连接器的多个这样的适配器。 外壳1202可包括沿光纤电缆网络的诸如路由器、服务器、任意连接的设备、 无线设备、接线板、适配器、或另一连接器等等之类的任意元件。因此， 光纤电缆可附连的任意设备可包括外壳1202。
各个连接器1208具有相关联的RFID应答器(在图15中不可见)。 RFID应答器可以是上述类型中的一种。因此，RFID应答器可以全部或部 分地位于连接器上。同样，还可包括用于检测状态和/或状态改变并将其发 送至RFID应答器的状态响应装置。状态响应装置可包括电连接、按钮操作 的装置、触点闭合结构、或用于检测连接器插头插入适配器的其它结构。 该适配器还可包括用于从状态响应装置接收信号并发射与检测到的状态相 关的信号的RFID应答器。因此， 一旦连接器1208被容纳到适配器1210 中，状态的改变就通过上述结构或功能中的一个或多个被注册。在这样的 插入之前和之后、或通过发送触点闭合指令对RFID应答器的轮询和再次轮 询，将识别哪个连接器和/或适配器已被连接。已插入连接器——在此情况 下为1208(1)——内的信息也将识别连接器1208(2)在或应当在光纤电缆 1206的另一末端。可使此信息对技术人员可用，例如用于将连接器1208(2) 连接至特定适配器、用于使电缆连接等等。
此映射功能可被扩展。例如，连接器1208(2)还可被另一外壳1212中 的适配器1210(2)容纳，其可以是接线板或适配器。重新说明，状态响应装 置可检测插入，插入可按照多种方式报告给读取器1204。外壳1212可具有 用于容纳另一适配器1208(3)的又一适配器1210(3)，而且该过程可继续进一步插入连接器1208(3)，从而在光纤电缆1214的另一端产生连接器1208(4) 的识别。
该信息可按需按照多种方式灵活地管理。例如，在需要时适配器1210(2) 和1210(3)可被认为是连接两个连接器1208(2)和1208(3)的单个适配器。同 样，内部电缆布线(未示出)可连接适配器1210(2)和1210(3)，例如像在 接线板外壳等等的内侧。例如如上所述通过直接或经由具有用于检测或传 送状态改变的结构连接至连接器1208(2)和1208(3)，内部电缆布线可包括 RFID功能。或者，数据库可保持有关哪一个适配器通过关联相应适配器的 唯一识别信息在接线板内内部连接的信息，且RFID功能可仅以连接器和适 配器采用。
每一端具有不同类型和数量的连接器的电缆也可采用RFID功能。例 如，如图所述，光纤电缆1216包括用于十二条单独光纤的分支(break-out)。 该分支也称为光纤扇出组件。连接器1208(5)到1208(16)(未示出全部)分 别对光纤中的一个封端，而连接器1208(17)是多光纤连接器。连接器1208(4) 直接或通过诸如适配器1210(4)之类的适配器连接至连接器1208(16)。光纤 电缆1218是具有多光纤连接器1210(18)的另一十二光纤电缆。如上所述， 各个连接器和适配器可包括RFID应答器，这些RFID应答器与状态响应装 置相关联以便检测诸如插入之类的状态。同样，可在制造厂和/或现场为电 缆上的各个连接器上的RFID应答器提供有关附连至该电缆的其它连接器 或多个连接器的信息。此外或替代地，RFID应答器可能能够彼此通信以识 别彼此、并将其它RFID应答器的身份存储在存储器(优选在集成电路芯片) 中以便利用以上关于图14的实施例描述的N位传递技术进行与RFID读取 器的后续通信。因此，将电缆的一端插入经由RFID应答器提供关于电缆和 /或光纤的另一端的某些信息。应当理解的是，在电缆内可采用任意数量的 光纤，且可采用来自多光纤电缆的任意数量的分支。同样，可采用在每一 末端具有多光纤连接器的多光纤电缆。
应当记住的是，为了本公开内容和权利要求目的，直接连接至其它组 件或另一连接器(而不是连接至接线板适配器本身等等)的连接器可被认 为是适配器和连接器连接到其中的外壳。因此，当两个连接器通过或不通
20处可实现，且 因此在该情况下连接器中的一个或适配器可被认为另一连接器的"适配 器"。因此在某些情形下，为此公开的目的，连接器连接的元件可被认为是 "适配器"。
多光纤电缆的RFID应答器可保存另外的信息，诸如光纤次序和极性。 如果多光纤连接器包括有关多光纤连接器内光纤的排序的信息，则通过更 确定地映射出整个系统中的通信路径可改进该功能。这样的映射可包括映 射物理位置、连接性、和/或有关多个组件的其它参数。
在需要时这样的系统1200可采用第二读取器1220。读取器1220可以 是技术人员使用的手持读取器。此外或或者，读取器'1220可以是第二固定 读取器(诸如读取器1204)，以使系统1200的范围比单独使用读取器1204 可延伸的范围更广。如果需要，数据库1222可存储在通用或专用计算机中， 并无线地和/或通过硬接线连接至读取器1204和1220。数据库1222可如上 所述地保持多个记录，包括连接器/适配器连接、RFID询问和响应、过去和 当前状态、以及状态改变等等的记录。
用来指示诸如插头插入之类的状态改变的状态响应装置、且可能结合 有关连接器识别的通过光纤电缆和/或光纤排序的分类信息的使用能提供用 于安装、服务、或变更网络的多种层次的细节和功能。因此可能利用上述 示教建立在插入和/或按压按钮或状态响应装置的其它激活时基本上自映射 自身的网络。同样，这样的系统有利地不会仅依赖于连接器和适配器中的 RFID应答器的接近，不过这样的功能可在需要时在这样的系统的一部分内 采用。
再次参考包括状态响应装置的本发明的实施例，本发明的其它实施例 包括与一个或多个组件(和/或相应组件的插头或插座)相关联、且适于产 生由状态响应装置感测的状态的状态产生装置。示例性实施例包括图9-14 中所示的系统，其中连接器RFID应答器和适配器RFID应答器中的一个包 括状态响应装置，而另一个RFID应答器包括状态产生装置。当特定事件发 生时，例如当插头插入插座时、当包括状态产生装置的RFID应答器与RFID 读取器通信以指示状态的产生时、和/或当相似事件发生时，本发明的多个实施例的状态产生装置产生状态，以使状态响应装置能够检测该状态。由 状态产生装置产生的状态可以是任意形式的，其非限制性示例包括经由电 连接的电流、预先确定的RF信号、可视指示、听得见的指示、或类似的状 态。在本发明的某些实施例中，插头必须至少部分地被插座容纳以便状态 响应装置检测所产生的状态，而在其它实施例中状态响应和状态产生装置 相关联的两个组件不需要处于物理接触和/或在彼此的特定距离内。图14
的实施例的状态产生装置迫使触点闭合以使具有状态响应装置的RFID应 答器经由N位传递从具有状态产生装置的RFID应答器接收信息，其中触 点闭合可由其它RFID应答器的状态响应装置(集成电路的一部分)检测。 状态产生装置和状态响应装置'的使用允许两个RFID应答器彼此通信以关 联这两个组件，从而传递和/或存储有关彼此的识别信息、和/或执行技术人 员所需的其它功能。
如以上参考图15所描述地， 一个组件可包括与该组件的多个部分相关 联的两个或多个RFID应答器，诸如例如具有两个或多个连接器的光纤引入 电缆，其中每一个连接器包括相关联的RFID应答器。在本发明的某些实施 例中，与该组件相关联的每一个RFID应答器包括其它RFID应答器和/或 与该RFID应答器相关联的组件的部分的识别信息。在这样的实施例中，与 RFID应答器中的一个的通信可使RFID读取器能接收关于多于一个RFID 应答器的诸如识别信息等等之类的信息，以改进RFID系统的性能。在本发 明另外的实施例中，单独的组件(或同一组件)的RFID应答器适于彼此通 信以允许RFID应答器的每一个的信息通过仅与一个RFID应答器的通信被 传送至RFID读取器。在这些另外的实施例的某些中，RFID应答器的集成 电路芯片包括存储器，其它RFID应答器的识别信息可存储在该存储器中而 且这样的附加的识别信息可从该存储器中取回以提供给RFID读取器和/或 其它RFID应答器。本发明的某些实施例的存储器可永久地保存信息、可在 预定间隔时删除信息、可在被命令时删除信息、和/或可在诸如插头从插座 断开之类的特定事件出现时删除信息，以上仅用来列出一个非限制性示例。
根据以上描述，显而易见的是可在本发明的范围内对上述实施例或它 们的组件作出许多修改和重新组合。连接器、适配器、包括连接器的电缆、包括连接器和适配器的连接、以及映射系统可包括上述部件和功能的某些或多个。
一个或多个状态响应装置可检测状态中的差异。检测到的状态通
过RFID应答器或在RFID应答器之间的传送可提供用于识别或映射一个或
多个连接器、电缆或连接(包括映射单个接线板或网络上的所有连接)的
有用信息。对需要相对靠近的RFID功能的替代系统的依赖不是必须的，因为一类或另一类的检测到的状态会提供信息。连接器插入适配器带来的状态改变可被设计成具有使所得信息比基于接近度的系统更精确的连接器公差，从而减小或消除错误肯定。此外，这样的基于状态改变的系统允许接线板有效地包括更多的间隔更紧密的连接。同样，过去和当前状态信息可被存储以用于针对各种功能和目的的后来的RFID通信。如果需要，某些、大部分或基本上所有的RFID应答器硬件可位于连接器或外壳上，这取决于期望的应用、附加连接的需要、功率等等。
因此对本领域的技术人员显而易见的是，可对本发明作出各种修改和变化而不背离本发明的精神和范围。因而，本发明旨在涵盖本发明的所有这些修改和变化，只要它们落在所附权利要求书及其等价技术方案的范围中即可。
权利要求
1.一种与一组件相关联的被动RFID应答器组件，所述RFID应答器组件包括集成电路芯片；适于与所述集成电路芯片电连接的天线；以及电连接至所述集成电路芯片的至少一个状态响应装置，其中所述集成电路芯片适于读取由所述至少一个状态响应装置检测到的有关所述组件的状态；其中所述RFID应答器组件被配置成选择性地发送有关所述组件的所述状态。
2. 如权利要求1所述的应答器组件，其特征在于，由所述至少一个状 态响应装置检测到的所述状态涉及所述组件被技术人员选择性物理接触。
3. 如权利要求1所述的应答器组件，其特征在于，由所述至少一个状 态响应装置检测到的所述状态涉及所述组件与配对组件的选择性物理接触。
4. 如权利要求1所述的应答器组件，其特征在于，由所述至少一个状 态响应装置检测到的所述状态涉及所述集成电路芯片与所述天线的电连接。
5. 如权利要求1所述的应答器组件，其特征在于，由所述至少一个状 态响应装置检测到的所述状态涉及有关所述组件的环境状态，其中所述环境状 态包括温度、压力、湿度、以及曝光量的组中的至少一个。
6. 如权利要求1所述的应答器组件，其特征在于，所述至少一个状态 响应装置被物理地包括在所述集成电路芯片内。
7. 如权利要求1所述的应答器组件，其特征在于，所述组件包括光纤 连接器，且所述集成电路芯片与所述光纤连接器相关联。
8. 如权利要求7所述的应答器组件，其特征在于，所述RFID应答器 组件的天线与电信设备的配对组件相关联，以使所述集成电路芯片与所述天线 之间的电接触限定由所述至少一个状态响应装置检测到的所述状态。
9. 如权利要求1所述的应答器组件，其特征在于，所述应答器组件与 光纤连接器相关联。
10. 如权利要求l所述的应答器组件，其特征在于，所述集成电路芯片和所述天线中的至少一个与来自以下组的电信设备的至少一^^.组件相关联光 纤连接器、光纤适配器、光纤接线板、以及光纤设备机架。
11. 如权利要求l所述的应答器组件，其特征在于，所述集成电路芯片 与所述天线中的至少一个与来自以下组的电信设备的至少一个组件相关联铜 连接器、铜适配器、以及铜电缆。
12. 如权利要求1所述的应答器组件，其特征在于，所述集成电路芯片 由外部电源供电。
13. 如权利要求1所述的应答器组件，其特征在于，所述应答器组件还 被配置成选择性地发送识别信息以及有关所述组件的所述状态。
14. —种与电信设备的一组件相关联的被动RFID应答器组件，所述 RFID应答器组件包括集成电路芯片；适于与所述集成电路芯片电连接的天线；以及与所述集成电路芯片选择性地电连接的至少一个状态响应装置，其中所 述集成电路芯片适于读取由所述至少一个状态响应装置检测到的有关电信设备的所述组件的状态；其中所述RFID应答器组件被配置成当所述至少一个状态响应装置与所述集成电路芯片电连接时，选择性地发送有关电信设备的所述组件的所述状 态。
15. 如权利要求14所述的应答器组件，其特征在于，还包括按钮开关， 所述按钮开关适于被技术人员选择性物理接触，以将所述至少一个状态响应装 置选择性地电连接至所述集成电路芯片。
16. 如权利要求14所述的应答器组件，其特征在于，还包括按钮开关， 所述按钮开关适于被技术人员选择性物理接触，.以选择性地调节所述至少一个 状态响应装置的电容。
17. 如权利要求14所述的应答器组件，其特征在于，所述状态响应装 置包括开关，所述开关适于被技术人员和配对组件中的至少一个选择性物理接 触。
18. 如权利要求14所述的应答器组件，其特征在于，由所述至少一个状态响应装置检测到的所述状态涉及电信设备的所述组件与电信设备的配对 组件的选择性物理接触。
19. 如权利要求18所述的应答器组件，其特征在于，电信设备的所述 组件包括插头且电信设备的所述配对组件包括插座，且其中由所述至少一个状 态响应装置检测到的所述状态涉及所述插头对所述插座中的所述选择性插入。
20. 如权利要求14所述的应答器组件，其特征在于，由所述至少一个状态响应装置检测到的所述状态涉及所述集成电路芯片与所述天线的电连接。
21. 如权利要求14所述的应答器组件，其特征在于，所述集成电路芯 片定义一身份，而且所述RFID应答器组件被配置成选择性地发送所述集成电 路芯片的所述身份。
22. —种与电信设备的一组件相关联的被动RFID应答器组件，所述 RFID应答器组件包括集成电路芯片；适于与所述集成电路芯片电连接的天线；以及与所述集成电路芯片选择性地电连接的至少一个状态响应装置，其中所 述集成电路芯片适于读取由所述至少一个状态响应装置检测到的有关电信设备的所述组件的状态；其中由所述至少一个状态响应装置检测到的所述状态涉及由技术人员 和电信设备的配对组件中的至少一个对所述状态响应装置的启动。
23. 如权利要求22所述的应答器组件，其特征在于，所述至少一个状 态响应装置包括按钮开关，所述按钮开关适于通过技术人员的选择性物理接触 来将所述天线选择性地电连接至所述集成电路芯片。
24. 如权利要求22所述的应答器组件，其特征在于，所述至少一个状 态响应装置包括按钮开关，所述按钮开关适于通过技术人员的选择性物理接触 来将所述天线选择性地从所述集成电路芯片断开。
25. 如权利要求22所述的应答器组件，其特征在于，所述状态响应装 置包括开关，所述开关适于被技术人员和电信设备的配对组件中的至少一个选 择性物理接触。
26. 如权利要求22所述的应答器组件，其特征在于，所述至少一个状态响应装置包括与所述天线串联的可变阻抗元件。
27. 如权利要求22所述的应答器组件，其特征在于，所述至少一个状态响应装置包括与所述天线并联的可变阻抗元件。
28. 如权利要求22所述的应答器组件，其特征在于，所述至少一个状态响应装置包括可变阻抗元件，其中所述状态响应装置通过改变所述状态响应装置的电阻、电感、以及电容的组中的至少一个改变所述阻抗。
29. 如权利要求22所述的应答器组件，其特征在于，所述集成电路芯片与所述天线中的至少一个与来自以下组的电信设备的至少一个组件相关联光纤连接器、光纤适配器、光纤接线板、以及光纤设备机架。
30.如权利要求22所述的应答器组件，其特征在于，所述集成电路芯片与所述天线中的至少一个与来自以下组的电信设备的至少一个组件相关联铜连接器、铜适配器、以及铜电缆。
全文摘要
提供了一种被动RFID应答器组件，其包括适于读取有关与RFID应答器组件相关联的组件的状态的状态响应装置。由状态响应装置读取的状态涉及与现场技术人员或配对组件的物理接触、涉及集成电路芯片与天线之间的电连接、涉及一个或多个环境状态等等。RFID应答器组件相关联的组件包括电信设备的组件，诸如用来列出某些非限制性示例的光纤连接器、光纤适配器、光纤接线板、铜连接器、以及铜适配器。
文档编号G08B13/12GK101636767SQ200780046357
公开日2010年1月27日 申请日期2007年10月30日 优先权日2006年10月31日
发明者J·D·唐尼, J·S·萨瑟兰, L·内德洛夫, M·P·泰勒, M·S·怀廷, R·E·瓦格纳 申请人:康宁光缆系统有限公司