CN112070196B - 一种带外接电池的无源rfid芯片及标签 - Google Patents

一种带外接电池的无源rfid芯片及标签 Download PDF

Info

Publication number
CN112070196B
CN112070196B CN201910602294.8A CN201910602294A CN112070196B CN 112070196 B CN112070196 B CN 112070196B CN 201910602294 A CN201910602294 A CN 201910602294A CN 112070196 B CN112070196 B CN 112070196B
Authority
CN
China
Prior art keywords
commodity
unit
rfid chip
passive rfid
external battery
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910602294.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112070196A (zh
Inventor
江峰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sichuan Qiantairen Investment Management Co ltd
Original Assignee
Sichuan Qiantairen Investment Management Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sichuan Qiantairen Investment Management Co ltd filed Critical Sichuan Qiantairen Investment Management Co ltd
Publication of CN112070196A publication Critical patent/CN112070196A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112070196B publication Critical patent/CN112070196B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G06K19/07745—Mounting details of integrated circuit chips

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)

Abstract

本发明公开了一种带外接电池的无源RFID芯片及标签，主要包括无源RFID芯片；所述无源RFID标签贴置在商品上；所述无源RFID芯片集成时钟控制模块和传感器感应单元和供电单元。本发明利用供电单元为RFID供电，以便时钟模块一直处于工作状态，从而完成疫苗温度的周期检验。

Description

一种带外接电池的无源RFID芯片及标签
技术领域
本发明涉及集成电路框架设计和环境参数监测领域，具体是一种带外接电池的无源RFID芯片及标签。
背景技术
随着移动通信技术的发展，特别移动互联网和物联网正向人们的生活领域渗透，出现了各种基于互联网的认证服务的需求，如商品真伪认证，同时一些商品对于环境条件有着特殊的要求，比如温度、湿度等需要保持在一个恒定的范围，否则将会导致商品的变质或失效，近年来出现的多次疫苗案件就是典型的案例，急需一种有效的疫苗防伪及环境参数监控***。
采用RFID标签实现商品的防伪验证同时自动记录和监控环境条件的变化是技术发展的趋势，环境参数的监测和记录必然需要在有源的情况下才能实现，部分商品比如疫苗还需要较长的保存期限，然而RFID标签上增加电源将会带来面积/体积增大、成本大幅增加、无法达到保存期限内的有效供电等不利于应用的难题。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术中存在的问题。
为实现本发明目的而采用的技术方案是这样的，一种带外接电池的无源RFID芯片，其特征在于：包括无源工作状态的射频接口电路单元、计算控制单元。以及由外接电池供电的时钟控制单元、环境参数监测单元。以及存储单元。
外接电池与所述RFID芯片接通时，为时钟控制模块持续供电。
所述时钟控制模块每间隔一个时间步长产生驱动信号，从而驱动外接电池为传感器感应单元供电。所述传感器感应单元得电时，监测商品所处环境采样值x。
本发明要求保护一种带外接电池的无源RFID标签，由上述的RFID芯片、外部的供电电池和RFID天线封装而成。
外部读写器读取所述RFID标签时，射频接口电路单元、计算控制单元和存储单元接收外部读写器供电，并根据需要进行读、写或功能操作。
进一步，存储单元记录采样值x。
进一步，所述环境参数传感器感应单元采样值x为商品所处环境的温度、湿度、气压采样值。
进一步，当采样值x超过预设阈值时，存储单元记录采样值x。
进一步，所述射频接口电路单元接收RFID读写器发出的射频信号。
所述计算控制单元基于商品所处环境采样值x，计算商品所处环境温度值T＝Kx+B，K和B为线性参数。
所述存储单元存储商品所处环境温度值T和商品信息。
进一步，所述射频信号指令包括专用供电开启指令、温度检测指令和温度读取指令。
若所述射频接口电路单元接收到专用供电开启指令，则将所述RFID芯片中有源工作部分连通外接供电电池。
若所述射频接口电路单元接收到专用温度检测指令，则射频接口电路单元产生感应电流，并为传感器感应单元供电。传感器感应单元实时检测商品所处环境采样值x，并传输至计算控制单元。
若所述射频接口电路单元接收到专用温度读取指令，则所述RFID芯片将存储单元中所有数据发送至RFID读写器。
进一步，所述RFID芯片可根据对应商品的储运要求由外部读写器通过专门的指令设定商品允许的环境参数最高阈值Tmax和商品允许的环境参数最低阈值Tmin，以及环境参数监测的时间步长TINTN和TINTX。
所述时钟控制单元时间步长TINTN或TINTX计数满时，启动环境参数监测单元检测计算得到环境参数值T＝Kx+B，K和B为线性参数。
所述环境参数监测单元判断环境参数值Tmin<T<Tmax是否成立，若不成立，则将环境参数值T实时存储至存储单元，并将时钟控制单元时间步长设定为TINTX，同时进入下一个时间步长计数周期。若成立，则将时钟控制单元时间步长设置为TINTN，同时进入下一个时间步长计数周期。
进一步，所述时钟控制单元时间步长TINTN为商品处于正常环境参数范围内环境参数监测时间间隔。TINTX为商品处于超环境参数范围时的环境参数监测时间间隔。TINTN和TINTX可以不同，也可以相同。
进一步，若当前无源RFID芯片的存储单元中没有存储温度值T，则判断商品没有超环境参数状态出现，未失效。
进一步，所述商品为疫苗、生物药品、血液制剂，以及所有冷链物流商品。
进一步，所述外部供电单元为纸电池。
进一步，所述无源工作状态部分还包括输入接口电路单元。
进一步，所述电子标签的外表面上具有由导电几何图形组成的特定结合面。所述特定结合面分布着若干可导电的触点，这些触点分别与所述输入接口单元的各个触点连接。所述电子标签通过另一部件在其特定结合面上的随机贴合来改变电子标签的导电线路的通断情况，从而产生随机状态编码。
进一步，采用带随机状态位的RFID标签。RFID读写器读取所述RFID芯片时，RFID读写器可根据需要通过所述计算控制单元读取所述互动开关接口电路单元产生的状态信息。
在如前所述的初始状态位信息形成之后，如果应用***读取到所述电子标签的状态位信息不是初始状态位信息时，所述应用***将认定如前所述的外部部件与特定结合面曾经分离过。
根据背景技术部分所述，为了实现低成本且长期有效监控并自动记录环境参数变化，如何降低RFID标签应用能耗成为关键。为了将可进行环境参数监测记录的RFID成本降低到有工业和商业实用价值程度，本发明不同于传统的有源RFID和半有源RFID，采用带外接电源的无源RFID新模式，所有外接电源只对时钟和环境参数监测和记录部分供电，传统的RFID工作部分采用无源工作模式，以最大限度降低标签能耗。本发明的实质是为环境参数监测用RFID芯片设计提供一种更精准的能量管控技术方案。
附图说明
图1为带外接电池的无源RFID芯片示意图。
图2为带外接电池的无源RFID标签工作流程示意图。
图3为带外接电池的无源RFID芯片的内部逻辑流程图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不应该理解为本发明上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本发明上述技术思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换和变更，均应包括在本发明的保护范围内。
实施例1：
一种带外接电池的无源RFID芯片，包括无源工作状态的射频接口电路单元、计算控制单元。以及由外接电池供电的时钟控制单元、环境参数监测单元。以及存储单元。
外接电池与所述RFID芯片接通时，为时钟控制模块持续供电。存储单元仅仅在读入操作时由外接电源供电。
所述时钟控制模块每间隔一个时间步长产生驱动信号，从而驱动外接电池为传感器感应单元供电。所述传感器感应单元得电时，监测商品所处环境采样值x。所述供电单元为时钟控制模块持续供电。时钟控制模块所需电量极低，对供电单元的消耗小。所述时钟控制模块每隔一个步长向供电单元产生驱动信号，从而驱动供电单元为传感器感应单元供电。传感器感应单元间歇性工作，能耗低，有效工作时间长。
基于上述芯片的一种带外接电池的无源RFID标签，是由上述芯片、外部的供电电池和RFID天线封装而成。外部读写器读取所述RFID标签时，射频接口电路单元、计算控制单元和存储单元接收外部读写器供电，并根据需要进行存储。值得说明的是，储存可以采用两种方式。一是存储单元储存全部采样值序列。二是存储单元储存进行有选择地储存。例如，采样值x为商品所处环境的温度、湿度、气压采样值时，仅仅储存超过或低于预设阈值的采样值。此时，如果读写器没有读取到储存的采样值，说明标签所处的环境在阈值内。该方式可以进一步节省电源，适用于长期保存和运输的商品。
实施例2：
本实施例主要技术方案同实施例1，进一步所述计算控制单元基于商品所处环境采样值x，计算商品所处环境温度值T＝Kx+B，K和B为线性参数。
所述存储单元存储商品所处环境温度值T和所述商品信息。所述商品信息主要包括商品种类、产品批号、生成日期和/或保质期。
优选的，所述计算控制单元存储商品所处环境最高温度阈值Tmax和商品所处环境最低温度阈值Tmin。
所述计算控制单元计算得到温度值T＝Kx+B，K和B为线性参数。
所述计算控制单元判断温度值Tmin<T<Tmax是否成立，若不成立，则将温度值T存储至存储单元，并将时钟模块步长由TINTN修改为TINTX。若成立，则进一步判断时钟模块步长是否为TINTN，若不是，则将时钟模块步长重置为TINTN。
优选的，所述计算控制单元存储商品所处环境正常温度序列集A。
所述计算控制单元计算得到温度值T后，与商品所处环境温度序列集A进行匹配，若不匹配，则将温度值T存储至存储单元，并将时钟模块步长由TINTN修改为TINTX。若匹配，则进一步判断时钟模块步长是否为TINTN，若不是，则将时钟模块步长重置为TINTN。
若当前无源RFID芯片的存储单元中没有存储温度值T，则判断商品未失效。
供电单元的电路结构可以如图3所示，图中，RF表示射频，RFVDD表示电压，SW表示开关，EEMUX表示多路选择开关，OSC表示时序，POR表示上电复位。VCC上电时，一般情况下，EN1，EN2，EN3为低，SW1，SW2，SW3都是关闭状态，芯片只有OSC，POR，SenseDig模块在工作。当SenseDig模块计时条件达到，此时EN3为高，打开SW3，SenseDig模块检测当前温度，检测完成温度在预设范围内，则关闭EN3，继续开始下一次计数周期。如果温度超出预设范围，则关闭EN3，打开EN1，使EEMUX，EE上电，将相应信息与入EE。写入完成，关闭EN1，继续开始下一个计时周期。其中，OSC,POR,SenseDig工作电流小于300nA。
所述传感器感应单元监测商品所处环境温度采样值x。
所述无源RFID标签贴置在商品上。
进一步，所述商品为疫苗。
由于疫苗必须按说明书规定的条件保存，才能保证疫苗质量不会显著下降，一般来说，灭活苗于2～8℃环境中避光保存，不应冷冻保存。活疫苗一般应在-15℃条件下避光保存，对于冻干弱毒活毒(菌)苗，除了个别的有不同要求之外，一般都要求低温冷冻保存，保存温度要稳定，尤其不能反复冻融。因此，通过记录疫苗瓶的温度，可以准确判断该疫苗是否造假。
进一步，参见图1，所述无源RFID芯片主要包括射频接口电路单元、输入接口电路单元、计算控制单元和存储单元。
所述射频接口电路单元接收RFID读写器发出的射频信号。
进一步，RFID读写器为带有RFID扫描读取功能的终端，比如手机，扫描设备等。
进一步，所述射频信号包括供电开启信号、温度检测指令和温度读取指令。
若所述射频接口电路单元接收到温度检测指令，则射频接口电路单元产生感应电流，并为传感器感应单元供电。传感器感应单元实时检测商品所处环境温度采样值x，并传输至计算控制单元。所述计算控制单元计算得到温度值T，并判断温度值Tmin<T<Tmax是否成立，若不成立，则将温度值T发送至存储单元和RFID读写器。若成立则将温度值T发送至RFID读写器。
若所述射频接口电路单元接收到温度读取指令，则无源RFID芯片将存储单元中所有数据发送至RFID读写器。
存储单元中储存的商品信息主要包括疫苗种类、产品批号、生成日期和/或保质期。
所述时钟控制模块设置时钟模块步长TINTN，并每隔一个步长TINTN发送传感器驱动信号。
所述传感器感应单元接收到传感器驱动信号后，测量商品所处环境温度采样值x，并发送至计算控制单元。
所述传感器感应单元为测量范围在-20～60摄氏度内，精度为0.3度的温度传感器。
所述计算控制单元存储商品所处环境最高温度阈值Tmax和最低温度阈值Tmin。
所述计算控制单元计算得到温度值T＝Kx+B，K和B为线性参数。
所述计算控制单元判断温度值Tmin<T<Tmax是否成立，若不成立，则将温度值T存储至存储单元，并修改时钟模块步长为TINTX。若成立，则进一步判断时钟模块步长是否为TINTN，若不是，则将时钟模块步长重置为TINTN。
若当前无源RFID芯片的存储单元中没有存储温度值，且当前RFID读写器读取的温度值Tmin<T<Tmax，则判断商品未失效。
实施例3：
一种带外接电池的无源RFID标签，主要包括无源RFID芯片。
所述无源RFID标签贴置在商品上。
所述无源RFID芯片集成时钟控制模块和传感器感应单元和供电单元。
所述供电单元为时钟控制模块持续供电。
所述时钟控制模块每隔一个步长向供电单元产生驱动信号，从而驱动供电单元为传感器感应单元瞬时供电。
所述传感器感应单元监测商品所处环境温度采样值x。
所述无源RFID标签贴置在商品上。
进一步，所述无源RFID芯片主要包括射频接口电路单元、输入接口电路单元、计算控制单元和存储单元。
所述射频接口电路单元接收RFID读写器发出的射频信号。
进一步，RFID读写器为带有RFID扫描读取功能的终端，比如手机，扫描设备等。
进一步，所述射频信号包括供电开启信号、温度检测指令和温度读取指令。
若所述射频接口电路单元接收到温度检测指令，则射频接口电路单元产生感应电流，并为传感器感应单元供电。传感器感应单元实时检测商品所处环境温度采样值x，并传输至计算控制单元。所述计算控制单元计算得到温度值T，并判断温度值T<Tmax是否成立，若不成立，则将温度值T发送至存储单元和RFID读写器。若成立则将温度值T发送至RFID读写器。
若所述射频接口电路单元接收到温度读取指令，则无源RFID芯片将存储单元中所有数据发送至RFID读写器。
所述存储单元中的商品信息主要包括疫苗种类、产品批号、生成日期和/或保质期。
所述时钟控制模块设置时钟模块步长TINTN，并每隔一个步长TINTN发送传感器驱动信号。
所述传感器感应单元接收到传感器驱动信号后，测量商品所处环境温度采样值x，并发送至计算控制单元。
所述传感器感应单元为测量范围在-20～60摄氏度内，精度为0.3度的温度传感器。
所述计算控制单元计算得到温度值T＝Kx+B，K和B为线性参数。
所述计算控制单元存储商品所处环境正常温度序列集A。
所述计算控制单元计算得到温度值T后，与商品所处环境温度序列集A进行匹配，若不匹配，则将温度值T存储至存储单元，并将时钟模块步长由TINTN修改为TINTX。若匹配，则进一步判断时钟模块步长是否为TINTN，若不是，则将时钟模块步长重置为TINTN。
若当前无源RFID芯片的存储单元中没有存储温度值，且当前RFID读写器读取的温度值与商品所处环境正常温度序列集A匹配，则判断商品未失效。
实施例4：
本实施例主要技术方案同实施例1，进一步，所述通过总电源开关控制外接电池与所述RFID芯片的通断。即Vcc总开关控制Vcc‘的通断。启用前，总电源开关断开，使得供电单元不对任何部件供电。这时，标签还没有与商品结合，不消耗电能，适用于标签的长期保存运输。
启用后(贴在商品上)，总电源开关闭合，使得外接电池对时钟控制单元供电。
所述时钟控制模块每隔一个步长向供电单元产生驱动信号，从而驱动供电单元为传感器感应单元供电。
所述传感器感应单元监测商品所处环境采样值x。
一般来说，瞬时脉冲电流即可供传感器感应单元工作一次。
在传感器感应单元不工作时，传感器感应单元不消耗能量，此时，整个无源RFID标签中，只存在时钟控制模块一个低耗能元件。
因此，本发明所公开的带外接电池的无源RFID标签可以长时间稳定工作，能耗低，适用于需要长途运输或长时间存放的商品。
实施例5：
一种带外接电池的无源RFID标签，主要包括无源RFID芯片。
所述无源RFID标签贴置在商品上。
所述无源RFID芯片集成时钟控制模块和传感器感应单元和供电单元。
所述供电单元为时钟控制模块持续供电。
所述时钟控制模块每隔一个步长向供电单元产生驱动信号，从而驱动供电单元为传感器感应单元供电。
所述传感器感应单元监测商品所处环境温度采样值x。
进一步，所述无源RFID芯片主要包括射频接口电路单元、输入接口电路单元、计算控制单元和存储单元。
带有无源RFID标签的疫苗出厂时，所述射频接口电路单元接收RFID读写器发出的供电开启信号，连通供电单元。自供电单元连通起，供电单元不再断开，持续为无源RFID芯片的时钟模块供电。
实施例6：
一种带外接电池的无源RFID标签，主要包括无源RFID芯片。
所述无源RFID标签贴置在商品上。
所述无源RFID芯片集成时钟控制模块和传感器感应单元和供电单元。
所述供电单元为时钟控制模块持续供电。
所述时钟控制模块每隔一个步长向供电单元产生驱动信号，从而驱动供电单元为传感器感应单元供电。
所述传感器感应单元监测商品所处环境温度采样值x。
进一步，所述无源RFID芯片主要包括射频接口电路单元、输入接口电路单元、计算控制单元和存储单元。
所述射频接口电路单元接收RFID读写器发出的温度检测指令，射频接口电路单元产生感应电流，并为传感器感应单元供电。传感器感应单元实时检测商品所处环境温度采样值x，并传输至计算控制单元。所述计算控制单元计算得到温度值T，并判断温度值Tmin<T<Tmax是否成立，若不成立，则将温度值T发送至存储单元和RFID读写器。若成立则将温度值T发送至RFID读写器。
实施例7：
一种带外接电池的无源RFID标签，主要包括无源RFID芯片。
所述无源RFID标签贴置在商品上。
所述无源RFID芯片集成时钟控制模块和传感器感应单元和供电单元。
所述供电单元为时钟控制模块持续供电。
所述时钟控制模块每隔一个步长向供电单元产生驱动信号，从而驱动供电单元为传感器感应单元供电。
所述传感器感应单元监测商品所处环境温度采样值x。
进一步，所述无源RFID芯片主要包括射频接口电路单元、输入接口电路单元、计算控制单元和存储单元。
所述射频接口电路单元接收RFID读写器发出的温度读取指令，无源RFID芯片将存储单元中所有数据发送至RFID读写器。
实施例8：
一种带外接电池的无源RFID标签，主要包括无源RFID芯片。
所述无源RFID标签贴置在商品上。
所述无源RFID芯片集成时钟控制模块和传感器感应单元和供电单元。
所述供电单元为时钟控制模块持续供电。
所述时钟控制模块每隔一个步长向供电单元产生驱动信号，从而驱动供电单元为传感器感应单元供电。
所述传感器感应单元监测商品所处环境温度采样值x。
进一步，所述RFID芯片主要包括射频接口电路单元、输入接口电路单元、计算控制单元和存储单元。
存储单元写入的商品信息主要包括疫苗种类、产品批号、生成日期和/或保质期。
所述时钟控制模块设置时钟模块步长TINTN，并每隔一个步长TINTN发送传感器驱动信号。
所述传感器感应单元接收到传感器驱动信号后，测量商品所处环境温度采样值x，并发送至计算控制单元。
所述计算控制单元存储商品所处环境最高温度阈值Tmax和商品所处环境最低温度阈值Tmin。
所述计算控制单元计算得到温度值T＝Kx+B，K和B为线性参数。
所述计算控制单元判断温度值Tmin<T<Tmax是否成立，若不成立，则将温度值T存储至存储单元，并修改时钟模块步长为TINTX。若成立，则进一步判断时钟模块步长是否为TINTN，若不是，则将时钟模块步长重置为TINTN。
若当前无源RFID芯片的存储单元中没有存储数据，且当前RFID读写器读取的温度值Tmin<T<Tmax，则判断商品未失效。
实施例9：
一种带外接电池的无源RFID标签，主要包括无源RFID芯片。
所述无源RFID标签贴置在商品上。
所述无源RFID芯片集成时钟控制模块和传感器感应单元和供电单元。
所述供电单元为时钟控制模块持续供电。
所述时钟控制模块每隔一个步长向供电单元产生驱动信号，从而驱动供电单元为传感器感应单元供电。
所述传感器感应单元监测商品所处环境温度采样值x。
进一步，所述无源RFID芯片主要包括射频接口电路单元、输入接口电路单元、计算控制单元和存储单元。
存储单元写入的商品信息主要包括疫苗种类、产品批号、生成日期和/或保质期。
所述时钟控制模块设置时钟模块步长TINTN，并每隔一个步长TINTN发送传感器驱动信号。
所述传感器感应单元接收到传感器驱动信号后，测量商品所处环境温度采样值x，并发送至计算控制单元。
所述计算控制单元存储商品所处环境最高温度阈值Tmax和商品所处环境最低温度阈值Tmin。
所述计算控制单元计算得到温度值T＝Kx+B，K和B为线性参数。
所述计算控制单元判断温度值Tmin<T<Tmax，且时钟模块步长为TINTN，则维持时钟模块步长TINTN不变，每隔TINTN步长，时钟控制模块继续向传感器感应单元发送传感器驱动信号。
实施例10：
一种带外接电池的无源RFID标签，主要包括无源RFID芯片。
所述无源RFID标签贴置在商品上。
所述无源RFID芯片集成时钟控制模块和传感器感应单元和供电单元。
所述供电单元为时钟控制模块持续供电。
所述时钟控制模块每隔一个步长向供电单元产生驱动信号，从而驱动供电单元为传感器感应单元供电。
所述传感器感应单元监测商品所处环境温度采样值x。
进一步，所述无源RFID芯片主要包括射频接口电路单元、输入接口电路单元、计算控制单元和存储单元。
所述存储单元写入的商品信息主要包括疫苗种类、产品批号、生成日期和/或保质期。
所述时钟控制模块设置时钟模块步长TINTN，并每隔一个步长TINTN发送传感器驱动信号。
所述传感器感应单元接收到传感器驱动信号后，测量商品所处环境温度采样值x，并发送至计算控制单元。
所述计算控制单元存储商品所处环境温度阈值Tmax。
所述计算控制单元计算得到温度值T＝Kx+B，K和B为线性参数。
所述计算控制单元判断温度值T≥Tmax，则将温度值T存储至存储单元，并修改时钟模块步长为TINTX。每隔步长TINTX后，时钟控制模块继续向传感器感应单元发送传感器驱动信号，直至T<Tmax,则时钟控制模块修改时钟模块步长为TINTN。
实施例11：
一种带外接电池的无源RFID标签，主要结构见实施例4，其中，任意一件商品的RFID标签中具有数字身份证书信息Ei，j。其中，i为商品生产序号。i＝1,2，…，l。j为RFID标签写入数字身份证书信息的次数。j＝1,2，…，k。所述数字身份证书信息为随机数。
任意一件商品第一次出厂时，设置在该件商品上的RFID标签写入商品的数字身份证书信息Ei，1。每个认证中心的所述基础数据库中存储商品验证信息集合Q＝{Qi,1}，即j＝1。
实施例12：
一种带外接电池的无源RFID标签，主要结构见实施例4，其中，判断商品真假的方法为：1)搭建带闭环认证***的有限域区块链***。所述有限域区块链***主要包括m个认证中心。每个认证中心存储商品验证信息集合Q。商品验证信息集合Q＝{Qi,1、Qi,2、…、Qi,j}。i为商品生产序号。i＝1,2，…，l。j为商品的RFID标签写入消息次数。j＝1,2，…，k。商品验证信息Qi,j是数字身份证书信息Ei,j经过哈希运算后的哈希值。
任意一件商品的RFID标签中具有数字身份证书信息Ei，j。其中，i为商品生产序号。i＝1,2，…，l。j为RFID标签写入数字身份证书信息的次数。j＝1,2，…，k。所述数字身份证书信息为随机数。
任意一件商品第一次出厂时，设置在该件商品上的RFID标签写入商品的数字身份证书信息Ei，1。每个认证中心的所述基础数据库中存储商品验证信息集合Q＝{Qi,1}，即j＝1。
2)所述RFID读写器扫描待测商品的RFID标签，并向有限域区块链***发起待测商品真伪验证请求。所述RFID读写器将待测商品的RFID标签中的数字身份证书信息Ei，j发送到认证中心。
3)所述认证中心对所述数字身份证书信息Ei，j进行哈希运算，得到信息Hi，j。
所述认证中心将信息Hi，j分别和所述商品验证信息集合Q中的每一个元素进行比对运算。
若所述消息Hi，j和所述商品验证信息集合Q中任意一个元素均不匹配，则待测商品为假冒商品，生成待测商品是假的待测商品验证信息。
若所述消息Hi，j和所述商品验证信息集合Q中除Qi,j外的其他元素相匹配，则待测商品真假可疑，生成待测商品真假可疑的待测商品验证信息。
若所述消息Hi，1和所述商品验证信息集合Q中的Qi,j相匹配，则待测商品为真品，生成待测商品是真的待测商品验证信息。
每个认证中心将待测商品验证信息Qi,j和数字身份证书信息Ei，j处理为著录交易信息，并在有限域区块链***中广播所述著录交易信息。
3)有限域区块链***接收m个认证中心的判断结果，根据多数原则判断商品真假。
若商品为假，有限域区块链***将判断结果发送给所述RFID读写器。所述RFID读写器显示商品为假。有限域区块链***记录所述RFID读写器的扫描时间和物理地址。有限域区块链***结束本次商品真伪验证，进入下一个闭环认证流程，等待RFID读写器的下一次商品真伪验证请求。
若商品为真假可疑，有限域区块链***将判断结果发送给所述RFID读写器。所述RFID读写器显示商品真假可疑。有限域区块链***记录所述RFID读写器的扫描时间和物理地址。有限域区块链***结束本次商品真伪验证，进入下一个闭环认证流程，等待RFID读写器的下一次商品真伪验证请求。
若商品为真，则转到步骤4。
4)所述认证中心生成数字身份证书信息Ei，j+1，并发送到所述RFID读写器。所述RFID读写器将数字身份证书信息Ei，j+1写入被判断为真的待测商品的RFID标签中，以替换原有的Ei，j。所述数字身份证书信息Ei，j+1是新的商品数字身份证书信息，用于所述RFID读写器下一次对待测商品进行真伪验证。
对数字身份证书信息Ei，j+1进行哈希运算，得到商品验证消息Qi,j+1。所述基础数据库存储和消息对应Ei，j+1的商品验证消息Qi,j+1，即商品验证信息集合更新为Q＝{Qi,1、Qi,2、…、Qi,j、Qi,j+1}。所述商品验证消息Qi,j+1用于下一次商品真伪验证。更新后的所述商品验证信息集合Q中的第二个商品验证消息Qi,2作为著录事件信息，并广播在带闭环认证***的有限域区块链***中，第一个的商品验证消息Qi,1和最新生成的商品验证信息Qi,j+1不广播。
有限域区块链***结束本次商品真伪验证，进入下一个闭环认证流程，等待RFID读写器的下一次商品真伪验证请求。
实施例13
本实施例中，将RFID标签应用于疫苗。为了防止标签被更换，采用带随机状态位的RFID标签。
RFID读写器读取所述RFID芯片时，RFID读写器可根据需要通过所述计算控制单元读取所述互动开关接口电路单元产生的状态信息。
所述电子标签至少具有一个特定结合面。所述特定结合面上包括若干个可导电触点。所述可导电触点分别与带互动开关端口的RFID芯片上的互动开关端口电连接。
通过一个外部部件与特定结合面发生贴合，导致可导电触点构成的拓扑节点被电连接成一组或多组拓扑连接关系。
当外部部件与所述特定结合面随机贴合在一起时，使特定结合面上的可导电几何图形随机地被贴合，则互动开关接口电路单元采集到一组初始状态位信息。
当外部部件与所述特定结合面分离后重新贴合时，使特定结合面上的可导电几何图形再次随机地被贴合，则互动开关接口电路单元重新采集到一组状态位信息。
在如前所述的初始状态位信息形成之后，如果应用***读取到所述电子标签的状态位信息不是初始状态位信息时，所述应用***将认定如前所述的外部部件与特定结合面曾经分离过。

Claims (9)

1.一种带外接电池的无源RFID芯片，其特征在于：包括无源工作状态的射频接口电路单元、计算控制单元；以及由外接电池供电的时钟控制单元、环境参数监测单元；以及存储单元；
外接电池与所述RFID芯片接通时，为时钟控制模块持续供电；
所述时钟控制模块每间隔一个时间步长产生驱动信号，从而驱动外接电池为传感器感应单元供电；所述传感器感应单元得电时，监测商品所处环境采样值x；
所述射频接口电路单元接收RFID读写器发出的射频信号；
所述计算控制单元基于商品所处环境采样值x，计算商品所处环境温度值T＝Kx+B，K和B为线性参数；
所述存储单元存储商品所处环境温度值T和商品信息；
所述RFID芯片可根据对应商品的储运要求由外部读写器通过专门的指令设定商品允许的环境参数最高阈值Tmax和商品允许的环境参数最低阈值Tmin，以及环境参数监测的时间步长TINTN和TINTX；
所述时钟控制单元时间步长TINTN或TINTX计数满时，启动环境参数监测单元检测计算得到环境参数值T＝Kx+B，K和B为线性参数；
所述环境参数监测单元判断环境参数值Tmin<T<Tmax是否成立，若不成立，则将环境参数值T实时存储至存储单元，并将时钟控制单元时间步长设定为TINTX，同时进入下一个时间步长计数周期；若成立，则将时钟控制单元时间步长设置为TINTN，同时进入下一个时间步长计数周期；
所述时钟控制单元时间步长TINTN为商品处于正常环境参数范围内环境参数监测时间间隔；TINTX为商品处于超环境参数范围时的环境参数监测时间间隔。
2.根据权利要求1所述的一种带外接电池的无源RFID芯片，其特征在于：存储单元记录采样值x。
3.根据权利要求1或2所述的一种带外接电池的无源RFID芯片，其特征在于：所述传感器感应单元采样值x为商品所处环境的温度、湿度、气压采样值。
4.根据权利要求3所述的一种带外接电池的无源RFID芯片，其特征在于：当采样值x超过预设阈值时，存储单元记录采样值x。
5.根据权利要求1所述的一种带外接电池的无源RFID芯片，其特征在于：所述射频信号的指令包括专用供电开启指令、温度检测指令和温度读取指令；
若所述射频接口电路单元接收到专用供电开启指令，则将所述RFID芯片中有源工作部分连通外接供电电池；
若所述射频接口电路单元接收到专用温度检测指令，则射频接口电路单元产生感应电流，并为传感器感应单元供电；传感器感应单元实时检测商品所处环境采样值x，并传输至计算控制单元；
若所述射频接口电路单元接收到专用温度读取指令，则所述RFID芯片将存储单元中所有数据发送至RFID读写器。
6.根据权利要求1或2或4所述的一种带外接电池的无源RFID芯片，其特征在于：若当前无源RFID芯片的存储单元中没有存储温度值T，则判断商品没有超环境参数状态出现，未失效。
7.根据权利要求1所述的一种带外接电池的无源RFID芯片，其特征在于：所述商品为冷链物流商品。
8.根据权利要求1所述的一种带外接电池的无源RFID芯片，其特征在于：所述外接电池为纸电池。
9.根据权利要求1所述的一种带外接电池的无源RFID芯片，其特征在于：所述无源工作状态部分还包括输入接口电路单元。
CN201910602294.8A 2019-06-11 2019-07-05 一种带外接电池的无源rfid芯片及标签 Active CN112070196B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2019105028190 2019-06-11
CN201910502819 2019-06-11

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112070196A CN112070196A (zh) 2020-12-11
CN112070196B true CN112070196B (zh) 2023-09-15

Family

ID=73658395

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910602294.8A Active CN112070196B (zh) 2019-06-11 2019-07-05 一种带外接电池的无源rfid芯片及标签

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112070196B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116830112A (zh) * 2021-01-29 2023-09-29 华为技术有限公司 用于读取数据的方法和装置
CN113630664B (zh) * 2021-07-19 2024-06-07 上海浦东发展银行股份有限公司 数据采集传输***及方法
CN115796683B (zh) * 2022-12-02 2023-09-01 成都星盘科技有限公司 一种基于人工智能的电子防伪标签生产监测管理***

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008107367A1 (de) * 2007-03-06 2008-09-12 Zentrum Mikroelektronik Dresden Ag Anordnung und verfahren zur bildung eines temperatur-zeit-produktes
CN101473550A (zh) * 2006-07-27 2009-07-01 Ut斯达康通讯有限公司 一种utra tdd hcr***中在hs－pdsch停止发送期间计算cqi的方法、可实施该方法的终端ue、包含该ue的无线通信***、以及程序产品
CN201927070U (zh) * 2010-12-24 2011-08-10 深圳市远望谷信息技术股份有限公司 半有源rfid温度传感器电子标签
CN102620852A (zh) * 2011-01-31 2012-08-01 北京昆仑海岸传感技术有限公司 一种具有rfid功能可存储温度的智能传感器
CN105700595A (zh) * 2016-03-15 2016-06-22 深圳市前海博森生物科技有限公司 基于Android平台下植物工厂的环境监控***及其方法
CN105740602A (zh) * 2016-01-22 2016-07-06 电子信息***复杂电磁环境效应国家重点实验室 一种试验电磁信号环境构建方法及***
CN107067263A (zh) * 2016-02-05 2017-08-18 四川谦泰仁投资管理有限公司 一种为商品提供二进制随机状态编码的方法
CN107919158A (zh) * 2016-10-10 2018-04-17 成都锐成芯微科技股份有限公司 保持非挥发性存储器存储单元电流检测窗口的方法及***
CN108229437A (zh) * 2018-02-02 2018-06-29 王辉 基于云计算的图像分析***
CN109086641A (zh) * 2018-09-13 2018-12-25 国网浙江省电力有限公司宁波供电公司 集成无源无线传感器的自适应调谐标签
CN109690758A (zh) * 2016-07-26 2019-04-26 荷兰应用自然科学研究组织Tno 用于将芯片接合至基底的方法和***

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9607188B2 (en) * 2014-09-29 2017-03-28 Rfmicron, Inc. Radio frequency identification (RFID) tag(s) and sensor(s)
JP5167961B2 (ja) * 2008-06-06 2013-03-21 富士通株式会社 情報処理装置、プログラムおよび無線送受信回路

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101473550A (zh) * 2006-07-27 2009-07-01 Ut斯达康通讯有限公司 一种utra tdd hcr***中在hs－pdsch停止发送期间计算cqi的方法、可实施该方法的终端ue、包含该ue的无线通信***、以及程序产品
WO2008107367A1 (de) * 2007-03-06 2008-09-12 Zentrum Mikroelektronik Dresden Ag Anordnung und verfahren zur bildung eines temperatur-zeit-produktes
CN201927070U (zh) * 2010-12-24 2011-08-10 深圳市远望谷信息技术股份有限公司 半有源rfid温度传感器电子标签
CN102620852A (zh) * 2011-01-31 2012-08-01 北京昆仑海岸传感技术有限公司 一种具有rfid功能可存储温度的智能传感器
CN105740602A (zh) * 2016-01-22 2016-07-06 电子信息***复杂电磁环境效应国家重点实验室 一种试验电磁信号环境构建方法及***
CN107067263A (zh) * 2016-02-05 2017-08-18 四川谦泰仁投资管理有限公司 一种为商品提供二进制随机状态编码的方法
CN105700595A (zh) * 2016-03-15 2016-06-22 深圳市前海博森生物科技有限公司 基于Android平台下植物工厂的环境监控***及其方法
CN109690758A (zh) * 2016-07-26 2019-04-26 荷兰应用自然科学研究组织Tno 用于将芯片接合至基底的方法和***
CN107919158A (zh) * 2016-10-10 2018-04-17 成都锐成芯微科技股份有限公司 保持非挥发性存储器存储单元电流检测窗口的方法及***
CN108229437A (zh) * 2018-02-02 2018-06-29 王辉 基于云计算的图像分析***
CN109086641A (zh) * 2018-09-13 2018-12-25 国网浙江省电力有限公司宁波供电公司 集成无源无线传感器的自适应调谐标签

Also Published As

Publication number Publication date
CN112070196A (zh) 2020-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112070196B (zh) 一种带外接电池的无源rfid芯片及标签
CN101501705B (zh) 巧妙的标签激活
US11783157B2 (en) Radio-frequency identification wristband with surface acoustic wave sensor
US8528825B2 (en) Long range RFID device as modem and systems implementing same
CN100419788C (zh) 无线标签、无线标签读/写设备、无线标签信息提供方法和无线标签***
US7348875B2 (en) Semi-passive radio frequency identification (RFID) tag with active beacon
US7573370B2 (en) Method and device for storing and distributing information in an RFID tag
US20080157924A1 (en) Long range rfid device for battery monitoring and systems implementing same
US20170147918A1 (en) Methods and apparatus for automatic identification wristband
US20050225437A1 (en) Information processing apparatus for receiving predetermined information, and program product and method therefor
US8319629B2 (en) Alarm system and method
KR20140047677A (ko) 전자 가격 라벨 시스템 및 방법
US7855644B2 (en) Method and apparatus for disabling an active data tag device
EP2224378B1 (en) Method for switching an RFID tag from deep sleep to active mode
US20060202804A1 (en) Sleep command for active RF tags to prolong battery life
CN104471969A (zh) 禁用未经授权的nfc安全***和方法
US20080157925A1 (en) Long range rfid device used with display, and systems and methods implementing same
CN104700136B (zh) 物品堆放位置自动定位***及方法
KR101984224B1 (ko) 태그 시스템
CN211319271U (zh) 可测温的rfid无源芯片、rfid测温标签
CN102222210A (zh) 基于低频触发的rfid通讯装置及通讯方法
KR101422958B1 (ko) Esl 단말기 및 이의 제어 방법
CN201145907Y (zh) 传感射频识别和通用分组无线业务的运输监测***
CN208536488U (zh) 一种基于rfid标签识别及监测功能的冰柜
JP4973022B2 (ja) 非接触型データキャリア装置および非接触型データキャリア装置を用いたセンサシステム

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant