一种新型的远距离电子标签制造技术

本发明专利技术涉及电子标签技术领域，具体地说是一种新型的远距离电子标签，壳体一侧设置有永久磁铁，壳体的上下端各设置有一个长孔，上下端的长孔内各安装有一个磁芯体，上下端的长孔内安装的两个磁芯体的外围四周绕有金属线圈，磁芯体内部与金属棒的一端连接，金属棒的另一端通过复位弹簧与壳体连接，壳体的另一侧设置为按压部，壳体的另一侧中间位置设置有一个复位弹簧，金属线圈的内部设置有RFID控制单元，RFID控制单元包括电路板模块，微处理器MCU、UHF RFID电子标签和UHF RFID芯片，本发明专利技术保证工作电流变化时候提供稳定的电源电压，使无源电子标签瞬间起到半有源的功能，数据信号发射功率倍增，达到更远的读取距离。达到更远的读取距离。达到更远的读取距离。

【技术实现步骤摘要】
一种新型的远距离电子标签


[0001]本专利技术涉及电子标签
，具体地说是一种新型的远距离电子标签。

技术介绍

[0002]RFID是一种无线射频通信技术，通过射频通讯和读写设备做快速数据交换，其芯片数据保存时间长达10年到50年，且随着集成电路技术发展，芯片数据的保存时间还在持续增长。
[0003]但实际上，现有远距离有源RFID或者半有源RFID标签的使用寿命受制于电池使用寿命和电量有限，一般工作时间最长1年半，且使用次数有限、浪费资源，带有电池的RFID标签非常不利于环保，有源RFID标签生产成本比无源RFID成本高至上百倍。
[0004]基于以上原因，本专利技术设计了一种新型的远距离电子标签，将电池供电更改为按压自发电来供电，不需要任何外部电源或者内置电池即可工作，数据只需要通过按压就能给标签瞬间供电，实现远距离读取的功能。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种新型的远距离电子标签，将电池供电更改为按压自发电来供电，不需要任何外部电源或者内置电池即可工作，数据只需要通过按压就能给标签瞬间供电，实现远距离读取的功能。
[0006]为了达到上述目的，本专利技术提供一种新型的远距离电子标签，包括壳体，按压发电模块，电路板模块，RFID控制单元，UHF RFID芯片，微处理器MCU和硅胶垫，按压发电模块包括永久磁铁，磁芯体，金属线圈，金属棒，复位弹簧，按压部，壳体一侧设置有永久磁铁，壳体的上下端各设置有一个长孔，上下端的长孔内各安装有一个磁芯体，上下端的长孔内安装的两个磁芯体的外围四周绕有金属线圈，磁芯体内部与金属棒的一端连接，金属棒的另一端通过复位弹簧与壳体连接，壳体的另一侧设置为按压部，壳体的另一侧中间位置设置有一个复位弹簧，金属线圈的内部设置有RFID控制单元，RFID控制单元包括电路板模块，微处理器MCU、UHF RFID电子标签和UHF RFID芯片。
[0007]壳体内结构填充有硅胶垫。
[0008]UHF RFID芯片内设置有读写两区和独立的加密区。
[0009]按压部为圆弧形。
[0010]电路板模块安装在按压发电模块的上部。
[0011]电路板模块包括电容和微处理器MCU，微处理器MCU通过模块I/O接口与UHF RFID芯片通讯信号相连。
[0012]按压发电模块与电路板模块电性连接，按压发电模块使金属棒与磁芯体和金属线圈产生磁能，利用线圈切割磁力产生电能，电路板模块将电能通过整流电路和电容稳定传输至微处理器MCU后，再传输至UHF RFID芯片供电。
[0013]同现有技术相比，本专利技术通过按压发电模块，利用线圈切割磁场所产生电流的按
压发电机，设计好在电能输出端的电流、整流电路和电容，当按压按钮时产生电能，经过整流电路后电能进入储能电路，储能电路通过稳压器将其稳定在设定电压范围内，再输出给负载元器件，保证工作电流变化时候提供稳定的电源电压，使无源电子标签瞬间起到半有源的功能，数据信号发射功率倍增，达到更远的读取距离。
[0014]本专利技术成本低廉，能支持大规模生产和应用，所用的元器件也可从市场上大批量采购，在用户使用的过程中不会有任何额外的耗材，降低了使用成本，大幅增加RFID标签使用寿命，并可支持远距离身份识别的能力。
附图说明
[0015]图1为本专利技术标签结构示意图。
[0016]图2为本专利技术标签按压处理流程示意图。
[0017]附图标记说明1为永久磁铁，2为磁芯体，3为金属线圈，4为金属棒，5为复位弹簧，6为按压部，7为UHF RFID芯片，8为微处理器MCU，9为硅胶垫。
实施方式
[0018]现结合附图对本专利技术做进一步描述。
[0019]参见图1～2，本专利技术提供了一种新型的远距离电子标签，包括壳体，按压发电模块，电路板模块，RFID控制单元，UHF RFID芯片7，微处理器MCU8和硅胶垫9，按压发电模块包括永久磁铁1，采用永久磁铁1是为了让按压发电模块保持长久的磁场供应，确保在电子标签失效前不会无法工作。还包括磁芯体2，金属线圈3，金属棒4，复位弹簧5，按压部6，壳体一侧设置有永久磁铁1，壳体的上下端各设置有一个长孔，上下端的长孔内各安装有一个磁芯体2，上下端的长孔内安装的两个磁芯体2的外围四周绕有金属线圈3，磁芯体2内部与金属棒4的一端连接，金属棒4的另一端通过复位弹簧5与壳体连接，壳体的另一侧设置为按压部6，壳体的另一侧中间位置设置有一个复位弹簧5，金属线圈3的内部设置有RFID控制单元，RFID控制单元包括电路板模块，微处理器MCU8、UHF RFID电子标签和UHF RFID芯片7，其中UHF RFID电子标签采用UHF超高频电子标签，在有电源提供时候能将读距达到30m以上的距离。
[0020]本实施例中的复位弹簧5是采用相同的部件，因此采用相同的附图标记，有必要在此指出其并不是仅指某个特定部件，从而引起概念上的混淆。
[0021]壳体内结构填充有硅胶垫9，满足室外环境防尘防水使用，防水等级可达IP6。
[0022]UHF RFID芯片7内设置有读写两区和独立的加密区，故外界的读写设备无权改写信息或者需要先验证密码才能进行修改，此所获得的数据安全可靠，还能记录每一次的操作数据并上传至服务器。
[0023]按压部6为圆弧形。
[0024]电路板模块安装在按压发电模块的上部。
[0025]电路板模块包括电容和微处理器MCU8，微处理器MCU8通过模块I/O接口与UHF RFID芯片7通讯信号相连。
[0026]按压发电模块与电路板模块电性连接，按压发电模块使金属棒4与磁芯体2和金属
线圈3产生磁能，利用线圈切割磁力产生电能，电路板模块将电能通过整流电路和电容稳定传输至微处理器MCU8后，每次按压都能产生120ms，5A的电流，微处理器MCU8的电源输出端和UHF RFID芯片7的电源输入端相连接，再传输至UHF RFID芯片7供电，使无源电子标签瞬间起到半有源的功能，每一次按压的电能都能支持低功率的微处理器MCU8完整的执行一次程序，通过UHF超高频电子标签与外部读写设备配合使用，达到更远距离的读取，由于UHF超高频电子标签通电后，将发射功率提高数倍，主动将数据发送出去，尤其当RFID天线的长度大于70毫米以上，传输距离可达30米，外部读写设备将接收到标签所发送出来的数据经过解密程序后得到或者修改相应的数据。
[0027]当按压发电时，使得低功耗的微处理器MCU8获取足够的电能，低功耗微处理器MCU8再向UHF RFID芯片7供电，外接的读写器就能读取当前的信息值，直到发电模块供电消失，则低功耗微处理器MCU8不再供电给UHF RFID芯片7，恢复到常态的无源标签状态。
[0028]将本专利技术用于电力、水利设备的日常巡查和养护中，将本标签安装于需要巡查设备的主箱门边缘，按压按钮采用圆弧形，能够完整记录每一次开关门时的信号传输，还可将每一次进行另换本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型的远距离电子标签，其特征在于，包括壳体，按压发电模块，电路板模块，RFID控制单元，UHF RFID芯片（7），微处理器MCU（8）和硅胶垫（9），所述按压发电模块与所述电路板模块电性连接，所述按压发电模块包括永久磁铁（1），磁芯体（2），金属线圈（3），金属棒（4），复位弹簧（5），按压部（6），所述壳体一侧设置有永久磁铁（1），所述壳体的上下端各设置有一个长孔，所述上下端的长孔内各安装有一个所述磁芯体（2），所述上下端的长孔内安装的两个磁芯体（2）的外围四周绕有所述金属线圈（3），所述磁芯体（2）内部与所述金属棒（4）的一端连接，所述金属棒（4）的另一端通过所述复位弹簧（5）与所述壳体连接，所述壳体的另一侧设置为所述按压部（6），所述壳体的另一侧中间位置设置有一个所述复位弹簧（5），所述金属线圈（3）的内部设置有所述RFID控制单元，所述RFID控制单元包括所述电路板模块，所述微处理器MCU（8）、所述UHF RFID电子标签和所述UHF RFID芯片（7）。2....

【专利技术属性】
技术研发人员：陶国华，
申请(专利权)人：上海华苑电子有限公司，
类型：发明
国别省市：