一种有源标签制造技术

本实用新型专利技术公开一种有源标签，包括：处理器，用于控制射频芯片的RF信号收发；射频芯片，使用SPI协议与处理器通信连接由处理器控制，并向放大器发送差分RF信号，或接收来自放大器的差分RF信号；放大器，用于将射频芯片的差分RF信号进行放大后通过RF天线发送出去，或接收来自RF天线的RF信号并发送至射频芯片；RF天线，用于收发RF信号；扩展接口，与处理器电连接，并插接有LED灯或/和蜂鸣器，以及传感器；防盗按键，与处理器电连接；电源。本实用新型专利技术实现超远距离传输，超低功耗、灵敏度高、使用寿命更长，能应用于各个领域的物资直观快速查找功能，通过传感器的设置感应环境的变化，通过防盗按键的设置实现防盗功能。

An Active Label

The utility model discloses an active tag, which comprises a processor for controlling the RF signal receiving and receiving of the RF chip; a RF chip, which communicates with the processor by using SPI protocol, is controlled by the processor and transmits a differential RF signal to the amplifier or receives a differential RF signal from the amplifier; and an amplifier for amplifying the differential RF signal of the RF chip and transmitting it through the RF antenna. Out or receive RF signals from RF antennas and send them to RF chips; RF antennas for receiving and receiving RF signals; expanded interfaces for electrical connection with processors, and plugged in with LED lights or/or buzzers, as well as sensors; anti-theft keys, electrical connection with processors; power supply. The utility model realizes ultra-long distance transmission, ultra-low power consumption, high sensitivity and long service life, and can be applied to the material intuitive and fast search function in various fields. The anti-theft function is realized by setting sensors to sense changes in the environment and setting anti-theft keys.

【技术实现步骤摘要】
一种有源标签
本技术属于
，具体涉及一种有源标签。
技术介绍
电子标签是一种非接触式的自动识别技术，它通过RF信号来识别目标对象并获取相关数据，识别工作无需人工干预，RFID技术具有条形码所不具备的防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、标签上数据可以加密、存储数据容量更大、存储信息更改自如等优点。电子标签的编码方式、存储及读写方式与传统标签(如条码)或手工标签不同，电子标签编码的存储是在集成电路上以只读或可读写格式存储；特别是读写方式，电子标签是用无线电子传输方式实现。RFID电子标签突出的技术特点是：可以识别单个的非常具体的物体，而不像条形码那样只能识别一类物体；可以同时对多个物体进行识读，而条形码只能一个一个地读；存储的信息量很大；采用无线电射频，可以透过外部材料读取数据，而条形码必须靠激光或红外在材料介质的表面读取信息。依据标签内部供电有无，RFID标签分为被动式、半被动式(也称作半主动式)、主动式三类。与被动式和半被动式不同的是，主动式标签本身具有内部电源供应，用以供应内部IC所需电源以产生对外的信号。一般来说，主动式标签拥有较长的读取距离和可容纳较大的内存容量可以用来储存读取器所传送来的一些附加讯息。主动式与半被动式标签差异为；主动式标签可借由内部电力，随时主动发射内部标签的内存资料到读取器上。主动式标签又称为有源标签，内建电池，可利用自有电力在标签周围形成有效活动区，主动侦测周遭有无读取器发射的呼叫信号，并将自身的资料传送给读取器。然而现有的有源标签普遍存在寿命不长、防盗功能弱和功能单一的缺陷。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的上述问题，本技术目的在于提供一种有源标签。本技术所采用的技术方案为：一种有源标签，包括：处理器，用于控制射频芯片的RF信号收发；射频芯片，使用SPI协议与处理器通信连接由处理器控制，并向放大器发送差分RF信号，或接收来自放大器的差分RF信号；放大器，用于将射频芯片的差分RF信号进行放大后通过RF天线发送出去，或接收来自RF天线的RF信号并发送至射频芯片；RF天线，用于收发RF信号；扩展接口，与处理器电连接，并插接有LED灯或/和蜂鸣器，以及传感器；防盗按键，与处理器的中断控制端口电连接，并在安装有源标签时，将其固定在安装部位并保持常关状态，当发生拆卸动作时，处理器即会收到压差信号而发出报警，警示管理人员作出应对工作，管理员核查该拆卸动作时是管理人员正常的拆卸还是盗窃行为。电源，为处理器、射频芯片、放大器、扩展接口和防盗按键供电。通过射频芯片和处理器的协调工作，可借由内部电力，随时主动发射ID信息到阅读器，能实现超远距离传输和超低功耗，灵敏度高，使用寿命更长，一般情况下可使用2年以上，甚至达到更长时间。有源标签的处理器处于睡眠模式，此时一直控制射频芯片监听唤醒信号，当阅读器发出唤醒信号将有源标签唤醒后，有源标签进入工作模式，阅读器继续发出查找信号，有源标签的处理器则直接通过LED灯或/和蜂鸣器直接作出应答，可应用于各个领域的物资查找功能。应用于各个领域的物资查找功能，通过LED灯或/和蜂鸣器在物资查找过程中直接作出应答，实现直观快速的查找功能；其次，通过传感器的设置感应环境的变化，当环境的温度、湿度、光照、PM2.5、压力或烟雾发生变化时，及时上报给上一级管理设备作出相应处理。通过防盗按键的设置实现防盗功能。发出报警的方式有两种，第一种是通过本地的LED灯或/和蜂鸣器，第二种是控制射频芯片向上一级管理设备发出报警RF信号。作为优选，所述电源包括电池和电源转换模块。电源转换模块包括将电池电压转换为3V电压的第一电源转换芯片，和将电池电压转换为3.3V的第二电源转换芯片。第一电源转换芯片的型号为MCP1700-3002T，第二电源转换芯片的型号为MCP1824T-3302E/OT。第二电源转换芯片的关断控制输入(低电平有效)端口与处理器的I/O端口连接。作为优选，所述处理器为单片机。作为优选，所述处理器的型号为PIC18F25K20-I/ML。PIC18F25K20-I/ML具有C编译器优化架构、灵活的振荡器结构、无需外部组件、特殊微控制器、极低功耗管理、模拟功能等特点。作为优选，所述射频芯片及其外围电路构成射频最小系统，所述射频芯片的型号为CYRF693640LFXC。CYRF693640LFXC增加工作电压范围，降低供电电流，所有工作模式，更高的数据速率选项，更少的晶振启动，合成器稳定和链路周转时间短。作为优选，所述放大器为低噪声功率放大器。放大器使RF信号更加优质，实现超远距离传输。作为优选，所述放大器的型号为SE2611T。放大器的WLAN发送端口和WLAN接收端口与射频芯片的差分RF信号接收端口、差分RF信号发送端口和RF参考电压输出端口电连接。作为优选，所述扩展接口包括一个用于插接LED灯或/和蜂鸣器的第一扩展接口以及一个以上用于插接传感器第二扩展接口。作为优选，所述传感器包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器、PM2.5传感器、CO2传感器、压力传感器、烟雾传感器的一种或多种。用于感应环境的变化，当环境的温度、湿度、光照、PM2.5、CO2、压力或烟雾发生变化时，及时上报给上一级管理设备作出相应处理。作为优选，所述有源标签还包括与放大器连接并由处理器控制的单路反相器，单路反相器通过输入高电平时输出低电平、输入低电平时输出高电平来切换放大器的收发工作。具体是：放大器的接收天线开关控制端口和LNA使能端口连接单路反相器的Y端口，放大器的供电使能端口和发送天线开关控制端口连接单路反相器的A端口，射频芯片的T/R开关或GPIO的控制信号端口与单路反相器的A端口连接。本技术的有益效果为：1、本技术可借由内部电力，随时主动发射ID信息到阅读器，具有超远距离传输和超低功耗、灵敏度高、使用寿命更长等特点一般情况下可使用2年以上，甚至达到更长时间。2、本技术应用于各个领域的物资查找功能，通过LED灯或/和蜂鸣器在物资查找过程中直接作出应答，实现直观快速的查找功能；其次，通过传感器的设置感应环境的变化，当环境的温度、湿度、光照、PM2.5、压力或烟雾发生变化时，及时上报给上一级管理设备作出相应处理。3、本技术通过防盗按键的设置实现防盗功能。4、本技术结构简单，成本低廉，非常适合大规模推广使用。附图说明图1是本技术-实施例的电路原理图。具体实施方式下面结合附图及具体实施例对本技术作进一步阐述。实施例：如图1所示，本实施例的一种有源标签，包括电池、电源转换模块、射频芯片U4、放大器U7、RF天线和处理器U3。首先，电源转换模块包括将电池电压转换为3V电压的第一电源转换芯片U1，和将电池电压转换为3.3V的第二电源转换芯片U2。本实施例中，第一电源转换芯片U1的型号为MCP1700-3002T，第二电源转换芯片U2的型号为MCP1824T-3302E/OT。第二电源转换芯片U2的关断控制输入(低电平有效)端口与处理器U3的I/O端口连接。本实施例中，射频芯片U4及其外围电路构成射频最小系统，射频芯片U4的型号为CYRF693640LFXC。CYRF693640LFXC具有如下特征：1、2.4GHz直接序列扩频(DS本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有源标签，其特征在于：包括：处理器，用于控制射频芯片的RF信号收发；射频芯片，使用SPI协议与处理器通信连接由处理器控制，并向放大器发送差分RF信号，或接收来自放大器的差分RF信号；放大器，用于将射频芯片的差分RF信号进行放大后通过RF天线发送出去，或接收来自RF天线的RF信号并发送至射频芯片；RF天线，用于收发RF信号；扩展接口，与处理器电连接，并插接有LED灯或/和蜂鸣器，以及传感器；防盗按键，与处理器的中断控制端口电连接；电源，为处理器、射频芯片、放大器、扩展接口和防盗按键供电。

【技术特征摘要】
1.一种有源标签，其特征在于：包括：处理器，用于控制射频芯片的RF信号收发；射频芯片，使用SPI协议与处理器通信连接由处理器控制，并向放大器发送差分RF信号，或接收来自放大器的差分RF信号；放大器，用于将射频芯片的差分RF信号进行放大后通过RF天线发送出去，或接收来自RF天线的RF信号并发送至射频芯片；RF天线，用于收发RF信号；扩展接口，与处理器电连接，并插接有LED灯或/和蜂鸣器，以及传感器；防盗按键，与处理器的中断控制端口电连接；电源，为处理器、射频芯片、放大器、扩展接口和防盗按键供电。2.根据权利要求1所述的一种有源标签，其特征在于：所述电源包括电池和电源转换模块。3.根据权利要求1所述的一种有源标签，其特征在于：所述处理器为单片机。4.根据权利要求3所述的一种有源标签，其特征在于：所述处理器的型号为PIC18F25K20-I/ML。5.根据权利要求1所述的一种有源标...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建福，
申请(专利权)人：深圳市联智物联网科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44