一种环形天线、电子标签及检测系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种环形天线、电子标签及检测系统，所述环形天线上设有至少一个断口，所述断口使所述环形天线失去信息收发功能并在环形天线靠近断口处形成第一端和第二端，所述第一端和第二端可通过靠近外部导体或射频信号使环形天线恢复信息收发功能，以感知测量物理量。通过在环形天线的导体上增加断口，当环形天线断口处靠近人体、液体、金属等外部导体或射频信号时可使环形天线正常工作，使环形天线具备感应各种物理量功能，具有无源、穿透性、高精度、低成本、超薄、柔性等特点，可放置被测物内部，完成传统测量无法测量的领域，测量温度、液位、位移等物理量，结构稳定性好，实用性强，可用于地质位移测量、裂缝测量、工业测量、温度测量等。温度测量等。温度测量等。

【技术实现步骤摘要】
一种环形天线、电子标签及检测系统


[0001]本技术涉及电子标签领域，特别是关于一种环形天线、电子标签及检测系统。

技术介绍

[0002]电子标签又称射频标签、应答器、数据载体；阅读器又称为读出装置、扫描器、读头、通信器、读写器（取决于电子标签是否可以无线改写数据）。电子标签与阅读器之间通过耦合元件实现射频信号的空间（无接触）耦合；在耦合通道内，根据时序关系，实现能量的传递和数据交换。
[0003]目前现有技术中，温度液位等物理量的测定，多通过对应的传感器进行测量，其或要求有源，或体积过大、或成本高、或无法实时测量，且在结构稳定性、产品经济性、实用性等方面都有很大的改进空间，部分较为复杂的环境也无法使用，亟待改善。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本技术提供一种电子标签结构，通过在环形天线的导体上增加断口，当环形天线断口处靠近人体、液体、金属等外部导体或射频信号时可使环形天线正常工作，使环形天线具备感应各种物理量功能，具有无源、穿透性、高精度、低成本、超薄、柔性等特点，可放置被测物内部，能够完成传统测量无法测量的领域，测量温度、液位、位移等物理量，不仅结构稳定性好，而且实用性强，可用于地质位移测量、裂缝测量、工业测量、温度测量、感应开关等。
[0005]本技术的目的通过以下技术方案实现：
[0006]一种环形天线，所述环形天线上设有至少一个断口，所述断口使所述环形天线失去信息收发功能并在环形天线靠近断口处形成第一端和第二端，所述第一端和第二端可通过靠近外部导体或射频信号时使环形天线恢复信息收发功能，以感知测量物理量。
[0007]一种电子标签结构，包括上述的环形天线，还包括阵子天线、天线连接部、以及基底，所述阵子天线和环形天线通过所述天线连接部连接，所述环形天线、阵子天线、以及天线连接部均设于所述基底上。
[0008]进一步的，所述环形天线上设有断面口，所述断面口处设有RFID芯片。
[0009]一种位移电子标签，包括上述的电子标签结构，还包括牵引件、外部导体、固定件、伸缩件和牵引块，所述伸缩件的一端与固定件连接，另一端通过外部导体与牵引件连接，所述牵引件的另一端与被测物连接，所述外部导体可在牵引件的带动下移动并与所述第一端和第二端接触。
[0010]进一步的，所述电子标签结构为多个，多个所述电子标签结构依次排列，多个所述电子标签结构的断口位于所述外部导体的移动路径上。
[0011]一种温度电子标签，包括至少一个上述的电子标签结构，还包括容器和管道，所述容器与管道连通，所述管道延伸至所述电子标签结构的断口，所述容器内设有能够随温度升高而膨胀的导电液体。
[0012]一种温度电子标签，包括至少一个上述的电子标签结构，还包括容器、管道、外部导体、以及弹性件，所述管道延伸至所述电子标签结构的断口，所述容器设于管道的一端，所述弹性件设于管道内远离容器的一端，所述弹性件与所述外部导体连接，所述容器内设有能够随温度升高而膨胀的气体。
[0013]一种液位电子标签，包括多个上述的电子标签结构，还包括管道和外部导体，多个所述电子标签结构沿液位的高度方向排列，所述管道连通多个所述电子标签结构的断口，所述外部导体设于管道内且能够随液位升降。
[0014]进一步的，所述电子标签结构通过RSSI感知液位。
[0015]一种检测系统，包括上述的电子标签，还包括阅读器、处理器、以及终端，所述阅读器用于读取所述电子标签的数据，所述处理器用于处理所述数据并将所述数据发送至所述终端。
[0016]本技术相较于现有技术的有益效果是：
[0017]本技术具有柔软、薄、无源、测量精度高、成本低等特点，通过在环形天线上增加断口，当环形天线断口处靠近人体、液体、金属等外部导体或射频信号时可使环形天线恢复信息收发功能，使环形天线具备感应各种物理量功能，适应不同情况的测量需求，当环形天线断口处与外部导体靠近面积大小会使环形天线信号灵敏度发生变化、环形天线断口处与外部导体靠近距离的远近会使信号灵敏度发生变化、使用一个以上环形天线按顺序排列，被测物膨胀或者被测物使导体位移至断口处使环形天线恢复信息收发功能，能够完成传统测量无法测量的领域，测量温度、液位、位移等物理量，不仅结构稳定性好，而且实用性强，可用于地质位移测量、裂缝测量、工业测量、温度测量、感应开关等领域。
附图说明
[0018]图1为本技术第一实施例的电子标签结构的结构图。
[0019]图2为图1中A区域的放大图。
[0020]图3为本技术第二实施例的电子标签结构的结构图。
[0021]图4为本技术的位移电子标签的结构示意图。
[0022]图5为本技术的位移电子标签的另一实施例的结构示意图。
[0023]图6为本技术的温度电子标签的第一实施例的结构图。
[0024]图7为本技术的温度电子标签的第二实施例的结构图。
[0025]图8为本技术的温度电子标签的第三实施例的结构图。
[0026]图9为本技术的温度电子标签的第四实施例的结构图。
[0027]图10为本技术的液位电子标签的结构图。
具体实施方式
[0028]为了便于本领域技术人员理解，下面将结合具体实施例及附图对本技术作进一步详细描述。
[0029]请参考图1
‑
2，本技术第一实施例包括：
[0030]一种环形天线100，环形天线100上设有至少一个断口102，使环形天线100失去信息收发功能并在环形天线100靠近断口102处形成第一端103和第二端104，第一端103和第
二端104可通过外部导体或射频信号足够强使环形天线100恢复信息收发功能，以感知测量物理量。
[0031]需要说明的是，通过设置断口102，使得第一端103和第二端104在初始状态下不连通，当环形天线在靠近外部导体或有射频信号时，可使得第一端103和第二端104相互导通，从而产生信号，进而感知并测量物理量。可以理解的是，外部导体可以是任何可导电的导体，例如人体、液体、金属等，本申请在此不作限定。
[0032]应当理解的是，环形天线是将一根金属导体绕成一定的形状（如圆形、方形、三角形等），以导体的两端点作为馈电端的辐射结构。绕制多圈（如螺旋状或重叠绕制）的称为多圈环天线。
[0033]环形天线可按电尺寸的大小进行分类。绕制环的导体长度远小于自由空间波长的称之为电小环天线；当绕制环的导体长度接近谐振尺寸（环周长接近波长。）时称之为电大环天线，它主要用作定向阵的单元，属谐振型天线。
[0034]环形天线的终端负载阻抗可以为零，也可以等于环的特性阻抗，其上的电流分布和平行传输线类似。电小环上的电流近似按等幅同相分布。电大环上电流为驻波分布。当端接负载的阻抗等于环的特性阻抗时，环上的电流为行波分布。
[0035]依据电磁辐射的二重性原理，电小环和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环形天线，其特征在于，所述环形天线上设有至少一个断口，所述断口使所述环形天线失去信息收发功能并在环形天线靠近断口处形成第一端和第二端，所述第一端和第二端可通过靠近外部导体或射频信号使环形天线恢复信息收发功能，以感知测量物理量。2.一种电子标签结构，其特征在于，包括如权利要求1所述的环形天线，还包括阵子天线、天线连接部、以及基底，所述阵子天线和环形天线通过所述天线连接部连接，所述环形天线、阵子天线、以及天线连接部均设于所述基底上。3.根据权利要求2所述的电子标签结构，其特征在于，所述环形天线上设有断面口，所述断面口处设有RFID芯片。4.一种位移电子标签，其特征在于，包括如权利要求3所述的电子标签结构，还包括牵引件、外部导体、固定件、伸缩件和牵引块，所述伸缩件的一端与固定件连接，另一端通过外部导体与牵引件连接，所述牵引件的另一端与被测物连接，所述外部导体可在牵引件的带动下移动并与所述第一端和第二端接触。5.根据权利要求4所述的位移电子标签，其特征在于，所述电子标签结构为多个，多个所述电子标签结构依次排列，多个所述电子标签结构的断口位于所述外部导体的移动路径上。6.一种温度电...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖炼坤，
申请(专利权)人：深圳中安科研技术有限公司，
类型：新型
国别省市：