CN103853999A

CN103853999A - 一种用传感器控制rfid电子标签的方法

Info

Publication number: CN103853999A
Application number: CN201210514540.2A
Authority: CN
Inventors: 章玺
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-11-30
Filing date: 2012-11-30
Publication date: 2014-06-11

Abstract

一种用传感器控制RFID电子标签的方法，RFID电子标签包括传感器、控制组件、无线电组件、天线，传感器检测到RFID电子标签的运动状态信息并传输给控制组件，控制组件根据运动状态控制、改变RFID电子标签的工作模式。传感器包括加速度传感器、电子陀螺仪、速度传感器、惯性传感器、震动传感器或地磁传感器。运动状态包括静止状态、移动状态、移动方向、静止时间、移动时间、移动的加速度或加速度、移动或静止的交替频率。工作模式包括开启无线电模块，关闭无线电模块，改变无线电模块的工作频率、功率、工作或休眠时间。

Description

一种用传感器控制RFID电子标签的方法

技术领域

本发明专利涉及RFID、无线射频领域。

背景技术

RFID(Radio Frequency IDentification)即射频识别技术，又称电子标签、无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别***与特定目标之间建立机械或光学接触。

RFID电子标签可以分为有源、无源，有源是带有电池的RFID电子标签，无源是不带电池的RFID电子标签。

目前的技术，RFID电子标签无论在移动状态中还是静止状态中其工作状态是不变的。带有传感器的RFID电子标签只是将传感器获得的数据发送给RFID读写器，不根据传感器获取的数据进一步改变或控制RFID电子标签的工作模式。

有些场合只需要识别移动状态的RFID电子标签，无需识别静止状态中的RFID电子标签，例如防盗、定位等应用。

有些场合只需要识别静止状态中的RFID电子标签，无需识别移动状态中的RFID电子标签，例如流水线产品监控识别等。

同时不区分状态识别过多的RFID电子标签容易导致漏读或碰撞，影响读取识别效果。有源RFID电子标签还会因此浪费电，缩短电池使用时间。

目前的技术要辨别电子标签的移动方向的方法为布置多个读写器或读写器天线的方法，从多个读写器或读写器天线读到标签的时间先后来判定移动方向为进或出。

不带电源开关的有源RFID电子标签在出厂后就一直处于无线电发射工作状态或无线电接收待命状态，而从出厂到正式使用都会有一个较长的周期，比较浪费电，从而使得电池使用时间缩短。带电源开关的有源RFID电子标签虽然可以解决该问题，但在外观上不美观，且密封性、防水等性能都会下降。

有源RFID电子标签为了省电一般都只使用无线电发射模块，关闭无线电接收模块。这样使得要改变有源RFID电子标签的发射时间间隔、发射功率、发射内容、空中速率等都比较麻烦，要将标签外壳拆开后，物理连接标签线路板，烧录修改单片机程序才可以改变。

发明专利内容

为解决上述问题，本发明专利的目的是提供一种用传感器控制RFID电子标签的方法，可识别标签的位移并自动变换工作模式的RFID电子标签，根据位移及位移所持续的时间、距离、方向，根据静止及静止的时间，根据位移及静止的交替频率控制RFID电子标签的工作模式，工作模式包括关闭开启无线电接收模块、无线电发射模块，改变无线电发射、接收频率，改变无线电发射、接收功率，改变无线电发射的时间间隔，改变无线电发射的内容等。如标签按照约定的特定的运动轨迹进入指定的工作模式，如标签按照约定的特定的频率震动静止交替进入指定的工作模式。

本发明专利的技术方案是：

以下给出了本发明的简要概述以及提供本发明的某些方面的基本理解。该概述并非本发明的详尽综述。其并非旨在表示本发明的关键性、决定性要素或刻划本发明的范围。其唯一目的是以简要形式给出本发明的某些概念作为对稍后给出的更详细描述的前序。

一种用传感器控制RFID电子标签的方法，RFID电子标签包括传感器、控制组件、无线电组件、天线等，传感器检测到RFID电子标签的运动的加速度、方向、时间等参数中的一种或多种，并产生数据传送给控制组件，控制组件根据传感器的数据信息作出判断、分析，并对无线电组件发出指令，控制改变无线电发射模块、无线电接收模块的工作状态。

传感器包括加速度传感器、电子陀螺仪、速度传感器、惯性传感器、震动传感器、地磁传感器等可以感知物体运动速度或方位的传感器，为其中的一种或一种以上，数量为一个或一个以上。

控制组件为单片机或其他具有单片机功能的电子芯片、智能芯片、电子设备。

运动状态包括静止状态、移动状态、移动方向、静止时间、移动时间、移动的加速度、移动或静止的交替频率，为其中的一种或多种的组合。

工作模式包括开启无线电模块、关闭无线电模块、改变无线电模块的工作频率、改变无线电模块的功率、改变无线电模块的工作和休眠间隔时间，工作模式可以为其中的一种或多种的组合，无线电模块指无线电发射模块或者无线电接收模块，为两者之一，或同时两者。

本发明专利的有益效果是可以更好的用传感器控制RFID电子标签，1.减少漏读率；2.降低功耗，延长电池使用时间，减小电池尺寸从而进一步减小RFID电子标签尺寸；3.方便自动控制标签工作模式的目的。

为了实现前述及相关目标，本文联系一下描述和附图描述了某些具体实施方式。然而这些方面仅表示其中可以采用本发明原理的各种方式中的少数几个，并且本发明的主题旨在包括所有这些方面及其等效方案。根据以下结合附图考虑的详细描述，本发明的优点和新颖性特征显而易见。

附图说明

附图1是RFID电子标签的防盗应用示意图。

附图2是RFID电子标签利用传感器识别运动方向示意图。

具体实施方式

1、RFID电子标签的防盗应用，根据附图1，本发明专利进行详细的叙述。

该标签主要包括加速度传感器、带有单片机功能的无线收发芯片、天线等。芯片中单片机部分根据加速度传感器产生的数据控制无线电收发部分的工作。

标签在静止时属于安全状态，无需发出标签ID，无线电发射模块关闭。当电子标签移动时，加速度传感器发送数据给单片机，单片机使无线电发射模块进入工作状态，无线电发射模块将标签ID发出，RFID读写器识别到电子标签ID，从而得知该ID标签进入运动状态，***可以进一步判断是否合法授权后的移动。

2、RFID电子标签利用传感器识别运动方向，根据附图2，本发明专利进行详细的叙述。

该标签包括加速度传感器、地磁传感器、带有单片机功能的无线收发芯片、天线、电池等。芯片中单片机部分根据加速度传感器、地磁传感器产生的数据分析出标签的运动方向，单片机控制无线电发射的频率，不同的运动方向使用不同的频率，同一个运动方向使用同一个频率。如传感器识别标签为入库，单片机控制发射模块使用2.4G频率发射ID号；如传感器识别标签为出库，单片机控制发射模块使用2.5G频率发射ID号；从而使得RFID读写器不仅可以得到RFID电子标签的ID号，还可以根据在不同频率接收到RFID电子标签ID进一步获知标签运动方向。该方法可以用于出入库货物管理，人员考勤等领域，从而解决要区分进出的难题。

3、有源RFID电子标签利用传感器进行高精度定位，本发明专利进行详细的叙述。

该标签包括加速度传感器、地磁传感器、带有单片机功能的无线收发芯片、天线、电池等。当标签静止时单片机停止无线电发射，移动时开启无线电发射标签ID，并根据不同的方向使用不同的无线电频率发射，不同的速度使用不同的发射间隔时间。通过布置多个RFID读写器进行粗略的区域定位，再根据标签ID发射使用的无线电频率、间隔时间进一步修正出精确位置。

4、有源RFID电子标签用震动器开启关闭修改参数等的方法，本发明专利进行详细的叙述。

该标签包括震动传感器或加速度传感器、无线电收发模块、单片机、天线、电池等。

单片机根据传感器产生的数据判断是否为约定的指令，根据指令控制无线电收发模块的工作模式。

控制方法如下：

该标签可以用震动器或带震动功能的手机来控制修改工作模式。将标签置于震动器上或手机上，单片机根据传感器检测到的震动的时间长短、频率、间歇周期来判断指令。

A.如约定震动2秒停2秒再震动3秒为开启无线电发射模块指令。单片机和传感器检测识别到该指令后启动无线电发射模块。这样可以有效节省标签出厂到正式使用时的电能，从而延长标签使用寿命，而且无需在标签上安装开关就可以实现，无需拆开外壳来设置。

B.如约定震动1秒停1秒再震动3秒为关闭无线电发射模块指令。单片机和传感器检测识别到该指令后关闭无线电发射模块。可以关闭不再使用的电子标签，避免太多的不再使用的电子标签干扰。

C.如约定震动2秒停1秒在震动2秒为开启无线电接收模块指令。单片机和传感器检测识别到该指令后开启无线电接收模块。进一步的可以通过RFID读写器通过无线电发射数据给无线电接收模块，修改单片机内程序，从而进一步的修改无线电发射、接收频率，改变无线电发射、接收功率，改变无线电发射的时间间隔，改变无线电发射的内容等。

可以根据需求约定震动静止的规律为其他控制指令，从而控制改变有源RFID电子标签的工作方式。

5、用运动控制有源RFID电子标签的方法，本发明专利进行详细的叙述。

该标签包括加速度传感器、无线电收发模块、单片机、天线、电池等。单片机根据传感器产生的数据判断是否为约定的指令，根据指令控制无线电收发模块的工作模式。

控制方式如下：

A.如约定按0.1米直径转一圈为开启无线电发射模块指令。单片机和传感器检测识别到该指令后启动无线电发射模块。这样可以有效节省标签出厂到正式使用时的电能，从而延长标签使用寿命，而且无需在标签上安装开关就可以实现，无需拆开外壳来设置。

B.如约定按0.1米直径转两圈为关闭无线电发射模块指令。单片机和传感器检测识别到该指令后关闭无线电发射模块。可以关闭不再使用的电子标签，避免太多的不再使用的电子标签干扰。

C.如约定按0.1米直径转三圈为开启无线电接收模块指令。单片机和传感器检测识别到该指令后开启无线电接收模块。进一步的可以通过RFID读写器通过无线电发射数据给无线电接收模块，修改单片机内程序，从而进一步的修改无线电发射、接收频率，改变无线电发射、接收功率，改变无线电发射的时间间隔，改变无线电发射的内容等。

D.可以根据需求约定某种运动规律为其他控制指令，从而改变有源RFID电子标签的工作方式。

以上所述的包括本发明的示例。当然出于描述本发明的目的而要描述组成方法的每一种可构想到的组合是不可能的，但是本领域普通技术人员可以认识到许多进一步的组合和置换是可能的，因此本发明旨在涵盖落在所附权利要求的精神和范围内所有的这类变更、修改和变形。

Claims

1.一种用传感器控制RFID电子标签的方法，RFID电子标签包括传感器、控制组件、无线电组件、天线，其特征在于，传感器检测到RFID电子标签的运动状态信息并传输给控制组件，控制组件根据运动状态控制、改变RFID电子标签的工作模式。

2.根据权利要求1所述的一种用传感器控制RFID电子标签的方法，其特征在于，所述的传感器包括加速度传感器、电子陀螺仪、速度传感器、惯性传感器、震动传感器或地磁传感器，为其中的一种或一种以上，数量为一个或一个以上。

3.根据权利要求1所述的一种用传感器控制RFID电子标签的方法，其特征在于，所述的运动状态包括静止状态、移动状态、移动方向、静止时间、移动时间、移动的加速度或加速度、移动或静止的交替频率，为其中的一种或多种的组合。

4.根据权利要求1所述的一种用传感器控制RFID电子标签的方法，其特征在于，所述的控制组件根据传感器的数据信息分析、作出判断，并发出指令控制、改变RFID电子标签的工作模式。

5.根据权利要求1或4所述的一种用传感器控制RFID电子标签的方法，其特征在于，所述的指令控制组件存储约定的运动规律信息为指令信息，传感器、控制组件检测识别到所述运动规律后执行所述指令，控制、改变RFID电子标签的工作模式。

6.根据权利要1所述的一种用传感器控制RFID电子标签的方法，其特征在于，所述的工作模式包括开启无线电模块，关闭无线电模块，改变无线电模块的工作频率，改变无线电模块的功率，改变无线电模块的工作或休眠时间，为其中的一种或多种的组合。

7.根据权利要1所述的一种用传感器控制RFID电子标签的方法，其特征在于，所述的工作模式包括开启、关闭RFID电子标签中的部分组件，改变部分组件的工作时间、方式，为其中的一种或多种的组合。