一种离合状态监控电路及采用该电路的电子标签制造技术

本发明专利技术公开了一种离合状态监控电路以及采用该离合状态监控电路的电子标签。所述的离合状态监控电路包括：PMOS管，与非门，第一反相器，电平转换单元和锁存器，所述的电平转换单元又包括第二反相器和第三反相器。本发明专利技术的离合状态监控电路相对现有的锁离合状态采集电路，可采用与电子标签芯片相同工艺的集成电路器件实现，电路结构简单，并且功耗较低，因而可以集成在电子标签芯片内部。集成了离合状态监控电路的电子标签作为物流行业中集装箱、保险箱流转的物联网监控节点，能及时的监控集装箱、保险箱的离合状态，保证了集装箱、保险箱流转的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种离合状态监控电路及采用该电路的电子标签本专利技术属于电子电路
，特别涉及一种离合状态监控电路及采用该电路的电子标签。射频识别(RFID，RadioFrequencyIdentification)技术是利用射频方式远距离的通信以达到物品的识别、追踪、定位和管理等目的。射频识别技术在工业自动化，商业自动化，交通运输控制管理，防伪等众多领域，甚至军事用途具有广泛的应用前景，目前已引起了广泛的关注。利用射频识别技术制作的电子标签和阅读器被广泛的使用，特别是作为物联网的节点的电子标签，可以有效的存储所附着物品的各种信息并通过与阅读器的通信传输这些信息。在集装箱运输管理、保险箱等物流行业中，人们希望能通过在集装箱上附着电子标签的方式有效的监控离合(开启和关闭)状态信息，监控开启集装箱或保险箱的行为。本申请人在公开号CN101915025A和CN101916353A提出了两种锁离合状态采集电路，用于电子标签中，可以达到监控离合状态的功能，但是这两种采集电路使用了较多的分立元件，并且采集电路中有双极性晶体管以及DC-DC电压转换芯片，而电子标签芯片全部是采用CMOS器件实现的，二者制造工艺不同，使得采集电路不利于与电子标签进行集成，而且功耗过大，因此不适合与电子标签结合作为物联网的节点使用。本专利技术的目的是为了解决现有的锁离合状态采集电路的集成度低以及功耗过大的缺点，提出了一种离合状态监控电路。本专利技术的技术方案是：一种用于电子标签的离合状态监控电路，包括：PMOS管，与非门，第一反相器，电平转换单元和锁存器，其中，所述与非门的第一输入端、所述PMOS管的源极和所述锁存器的输入端连接在一起，作为离合状态监控电路的离合状态信号的输入端；所述PMOS管的体端连接到外部的电源电池；所述与非门的第二输入端与第一反相器的输出端连接；所述与非门的输出端与锁存器的使能端连接；所述锁存器的正相输出端与PMOS管的栅极连接；所述PMOS管的漏极向所述电子标签输出供电电压；所述电平转换单元用于将所述PMOS管的漏极电压转换为用于输入到所述电子标签的数字基带处理器的状态信号；所述第一反相器的输入端输入所述电子标签的数字基带处理器的电压控制信号。作为一个较佳的方案，所述电平转换单元包括第二反相器和第三反相器，所述第二反相器的输入端作为所述电平转换单元的输入端与所述PMOS管的漏极相连，所述第二反相器的输出端与所述第三反相器的输入端相连；所述第三反相器的输出端作为所述电平转换单元的输出端向电子标签的数字基带处理器输出状态信号。本专利技术的另一目的是为了解决电子标签对离合状态监控的困难，提出了一种采用离合状态监控电路的电子标签。为了实现上述目的，提供了一种采用离合状态监控电路的电子标签，所述电子标签包括天线、射频模拟前端和数字基带处理器，所述射频模拟前端包括基准稳压电路，所述数字基带处理器包括状态控制机模块，其特征在于，所述电子标签还包括离合状态监控电路，所述离合状态监控电路与数字基带处理器的状态控制机模块连接并向状态控制机模块输出状态信号，同时接收状态控制机模块输入的电压控制信号，所述离合状态监控电路与射频模拟前端的基准稳压电路连接并向基准稳压电路提供供电电压。本专利技术的有益效果：本专利技术的离合状态监控电路相对现有的锁离合状态采集电路，可采用与电子标签芯片相同工艺的集成电路器件实现，电路结构简单，并且功耗较低，因而可以集成在电子标签芯片内部。集成了离合状态监控电路的电子标签作为物流行业中集装箱、保险箱流转的物联网监控节点，能及时的监控集装箱、保险箱的离合状态，保证了集装箱、保险箱流转的安全性。采用了离合状态监控电路的电子标签兼顾了射频场中普通无源超高频电子标签的功能，而且无论外界有无射频场均能完成对于离合状态的记录，还可以有效的减小功耗的消耗和实物的体积，降低了对于外部电源的依赖，增强了对于各种特殊应用场合的实用性。图1是本专利技术离合状态监控电路结构示意图。图2是采用本专利技术的离合状态监控电路的电子标签结构示意图。附图标记说明：离合信号开关S1、第一反相器G1、第二反相器G2、第三反相器G3，PMOS管T1，电源电池B1，锁存器D1、与非门C1、解码器模块101、循环校验模块102、输入预处理模块103、状态控制机模块104、输出预处理模块105、编码器模块106、存储器访问控制模块107、伪随机数发生器模块108、碰撞计数器模块109、定时计数器模块110、时钟产生模块111、复位产生模块112、MTP存储器113、整流电路201、基准稳压电路202、调制电路203、解调电路204、复位电路205、时钟电路206。下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步的说明。如图1所示，离合状态监控电路的电路结构如下：包括第一反相器G1、第二反相器G2、第三反相器G3，PMOS管T1，锁存器D1、与非门C1。这里离合信号开关S1和电源电池B1作为离合状态监控电路外部的附属部分。结合图1，各器件和端口的连接方式如下：所述与非门C1的第一输入端c、所述PMOS管T1的源极和所述锁存器D1的输入端D连接在一起，作为离合状态监控电路的离合状态信号的输入端；所述PMOS管T1的体端连接到外部的电源电池B1，即与外部的电源电池B1的正极相连；所述与非门C1的第二输入端d与第一反相器G1的输出端连接；所述与非门C1的输出端与锁存器的使能端EN连接；所述锁存器的正相输出端Q与PMOS管T1的栅极连接；所述PMOS管T1的漏极向所述电子标签输出供电电压；所述电平转换单元用于将所述PMOS管T1的漏极电压转换为用于输入到所述电子标签的数字基带处理器的状态信号switch_on；第一反相器G1的输入端输入所述电子标签的数字基带处理器的电压控制信号power_control。在本实施例中，离合状态信号通过离合信号开关S1表征，外部的电源电池B1的正极与离合信号开关S1的第一端a相连接，负极接地，离合信号开关S1的第二端b与离合状态监控电路的离合状态信号的输入端相连。作为本实施例的一个较佳的方案，电平转换单元包括第二反相器G2和第三反相器G3，所述第二反相器G2的输入端作为所述电平转换单元的输入端与所述PMOS管T1的漏极相连，所述第二反相器G2的输出端与所述第三反相器G3的输入端相连；所述第三反相器G3的输出端作为所述电平转换单元的输出端向电子标签的数字基带处理器输出状态信号switch_on。这里，电源电池B1可以采用3V的纽扣电池。结合图1，离合状态监控电路工作过程如下，为了便于说明，以电子锁的离合状态为例。锁关闭时，开关S1断开，电源电池B1不对标签芯片供电，状态信号switch_on和电压控制信号power_control均为低电平。锁打开时，离合信号开关S1闭合，与非门C1的c端、锁存器D1的D端、PMOS管T1的源极接通高电压，此时电压控制信号power_control为低电平，经过第一反相器G1后，对与非门C1的d端输入高电平，从而锁存器D1的使能端EN为低电平，锁存器D1输出端Q为低电平，PMOS管T1导通，电源电池B1开启对电子标签供电，第三反相器G3输出高电平的状态信号switch_on，数字基带处理器对开锁行为计数。当锁具继续处于开启状态时，电子标签本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于电子标签的离合状态监控电路，其特征在于，包括：PMOS管，与非门， 第一反相器，电平转换单元和锁存器，其中，所述与非门的第一输入端、所述PMOS管的 源极和所述锁存器的输入端连接在一起，作为离合状态监控电路的离合状态信号的输入端； 所述PMOS管的体端连接到外部的电源电池；所述与非门的第二输入端与第一反相器的输 出端连接；所述与非门的输出端与锁存器的使能端连接；所述锁存器的正相输出端与PMOS 管的栅极连接；所述PMOS管的漏极向所述电子标签输出供电电压；所述电平转换单元用 于将所述PMOS管的漏极电压转换为用于输入到所述电子标签的数字基带处理器的状态信 号；所述第一反相器的输入端输入所述电子标签的数字基带处理器的电压控制信号。

【技术特征摘要】
1.一种用于电子标签的离合状态监控电路，其特征在于，包括：PMOS管，与非门，第一反相器，电平转换单元和锁存器，其中，所述与非门的第一输入端、所述PMOS管的源极和所述锁存器的输入端连接在一起，作为离合状态监控电路的离合状态信号的输入端；所述PMOS管的体端连接到外部的电源电池；所述与非门的第二输入端与第一反相器的输出端连接；所述与非门的输出端与锁存器的使能端连接；所述锁存器的正相输出端与PMOS管的栅极连接；所述PMOS管的漏极向所述电子标签输出供电电压；所述电平转换单元用于将所述PMOS管的漏极电压转换为用于输入到所述电子标签的数字基带处理器的状态信号；所述第一反相器的输入端输入所述电子标签的数字基带处理器的电压控制信号。2.根据权利要求1所述的离合状态监控电路，其特征在于，所述的电平...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜德军，
申请(专利权)人：南京精智新信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32