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有源溫度標(biāo)簽的制作方法

文檔序號(hào):6012123閱讀:370來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:有源溫度標(biāo)簽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及射頻識(shí)別(RFID,Radio Frequency Identification)及溫度采集技術(shù),尤其涉及一種有源溫度標(biāo)簽。
背景技術(shù)
RFID,是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù),它能夠通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù),其識(shí)別過(guò)程無(wú)須人工干預(yù),可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)還可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體并可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽,操作快捷方便。目前在溫度監(jiān)控作業(yè)中普遍采用的傳感器,由于采用的大都是半導(dǎo)體器件,因此在使用過(guò)程中,存在溫度滯后、溫度響應(yīng)慢等不足。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的主要目的在于提供一種有源溫度標(biāo)簽,以克服現(xiàn)有技術(shù)中溫度采集的響應(yīng)速度慢、有遲滯等問(wèn)題,使之能快速檢測(cè)和存儲(chǔ)溫度。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種有源溫度標(biāo)簽,該有源溫度標(biāo)簽主要包括微控制單元MCU、傳感器、射頻外建單元和存儲(chǔ)器;用于通過(guò)射頻識(shí)別RFID及傳感器技術(shù)實(shí)現(xiàn)溫度的快速測(cè)量和記錄;所述微控制單元分別與傳感器、射頻外建單元及存儲(chǔ)器相連;所述MCU能夠接收射頻外建單元的指令開(kāi)啟傳感器進(jìn)行測(cè)溫工作,并將測(cè)量的溫度記錄數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中。進(jìn)一步的,該有源溫度標(biāo)簽進(jìn)一步還包括電源控制電路,用于為所述有源溫度標(biāo)簽提供工作電源及測(cè)溫工作的開(kāi)啟、關(guān)閉功能。所述傳感器為溫度傳感器。所述有源溫度標(biāo)簽通過(guò)干簧管觸發(fā)進(jìn)行工作,此時(shí),能夠通過(guò)協(xié)議指令對(duì)該有源溫度標(biāo)簽的數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)線讀取。所述射頻外建單元包括射頻通信電路和印刷電路板PCB天線。通過(guò)射頻識(shí)別RFID及傳感器技術(shù)進(jìn)行溫度測(cè)量的速度為0. 6秒。所述有源溫度標(biāo)簽的通信距離達(dá)50米。所述有源溫度標(biāo)簽的測(cè)溫方式采用紅外測(cè)溫方式。本發(fā)明所提供的有源溫度標(biāo)簽,具有以下優(yōu)點(diǎn)采用該有源溫度標(biāo)簽,能夠避免溫度傳導(dǎo)過(guò)程的遲滯性;提高檢測(cè)的速度和提高溫度檢測(cè)的準(zhǔn)確性。


圖1為本發(fā)明有源溫度標(biāo)簽的原理框圖;圖2為本發(fā)明的有源溫度標(biāo)簽的正面結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明的有源溫度標(biāo)簽的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及本發(fā)明的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的產(chǎn)品作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。圖1為本發(fā)明有源溫度標(biāo)簽的原理框圖,如圖1所示,該有源電子標(biāo)簽主要包括微控制單元(MCU)、傳感器、射頻外建單元和存儲(chǔ)器。其能夠通過(guò)有源射頻識(shí)別(RFID)及傳感器技術(shù)實(shí)現(xiàn)溫度的快速測(cè)量和記錄。所述微控制單元分別與傳感器、射頻外建單元及存儲(chǔ)器相連。具體為所述MCU能夠接收射頻外建單元的指令開(kāi)啟傳感器進(jìn)行測(cè)溫工作,并將測(cè)量的溫度記錄數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中。其中,所述的有源RFID技術(shù)采用本公司的通信編碼及功耗控制技術(shù)。所述通信編碼,包括幀頭、幀尾及相關(guān)的校驗(yàn),能夠使通信更加安全可靠。該有源RFID技術(shù)除通信編碼外,其硬件結(jié)構(gòu)還包括電源控制電路,用于為所述有源溫度標(biāo)簽提供工作電源及測(cè)溫工作的開(kāi)啟、關(guān)閉功能。所述微控制單元(MCU)可以是單片機(jī)控制電路,射頻外建單元包括射頻通信電路和印刷電路板(PCB)天線。所述的傳感器具體為溫度傳感器,其通過(guò)長(zhǎng)期試驗(yàn)得到的能夠匹配所述RFID技術(shù)實(shí)現(xiàn)快速溫度檢測(cè)。該有源溫度標(biāo)簽的整體功耗約為17微安。檢測(cè)環(huán)境溫度的反應(yīng)時(shí)間約為0.6s(秒)。圖2、圖3為本發(fā)明有源溫度標(biāo)簽的正面、側(cè)面示意圖,該有源溫度標(biāo)簽通過(guò)射頻外建單元中內(nèi)設(shè)的干簧管觸發(fā)進(jìn)行工作。這里,所述干簧管是一種磁敏的特殊開(kāi)關(guān),當(dāng)磁性物體接近該有源溫度標(biāo)簽時(shí),該標(biāo)簽被觸發(fā)。使用時(shí),可通過(guò)協(xié)議指令對(duì)該溫度標(biāo)簽的參數(shù)進(jìn)行配置。待配置好后該有源溫度標(biāo)簽即可按照預(yù)設(shè)的配置進(jìn)行工作,同時(shí)對(duì)環(huán)境或被測(cè)物的溫度進(jìn)行記錄。當(dāng)需要讀取記錄完畢后的溫度記錄數(shù)據(jù)時(shí),可通過(guò)磁性物體再次觸發(fā)標(biāo)簽,此時(shí)利用協(xié)議指令對(duì)有源標(biāo)簽的數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)線讀取。該有源溫度標(biāo)簽的通信距離可達(dá)50米。利用溫度讀取設(shè)備所采集的溫度為所述有源溫度標(biāo)簽的傳感器正上方的溫度,最佳的測(cè)溫距離為2 3厘米。當(dāng)需要測(cè)試溫度時(shí),只需通過(guò)上位機(jī)設(shè)定標(biāo)簽的采集時(shí)間,即可開(kāi)始采集被測(cè)物的溫度變化。當(dāng)采集周期結(jié)束后通過(guò)上位機(jī)以無(wú)線的方式將存儲(chǔ)的記錄導(dǎo)出,即可完成溫度的測(cè)試過(guò)程。溫度傳感器采集原理,物體因溫度不同發(fā)出的紅外線強(qiáng)度也不同,傳感器根據(jù)接收到物體傳來(lái)的紅外線,根據(jù)其強(qiáng)度計(jì)算出物體溫度值并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)傳送給MCU進(jìn)行處理。以上所述,僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種有源溫度標(biāo)簽,其特征在于,該有源溫度標(biāo)簽主要包括微控制單元MCU、傳感器、射頻外建單元和存儲(chǔ)器;用于通過(guò)射頻識(shí)別RFID及傳感器技術(shù)實(shí)現(xiàn)溫度的快速測(cè)量和記錄;所述微控制單元分別與傳感器、射頻外建單元及存儲(chǔ)器相連;所述MCU能夠接收射頻外建單元的指令開(kāi)啟傳感器進(jìn)行測(cè)溫工作,并將測(cè)量的溫度記錄數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源溫度標(biāo)簽,其特征在于,該有源溫度標(biāo)簽進(jìn)一步還包括電源控制電路,用于為所述有源溫度標(biāo)簽提供工作電源及測(cè)溫工作的開(kāi)啟、關(guān)閉功能。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源溫度標(biāo)簽,其特征在于,所述傳感器為溫度傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的有源溫度標(biāo)簽,其特征在于,所述有源溫度標(biāo)簽通過(guò)干簧管觸發(fā)進(jìn)行工作,此時(shí),能夠通過(guò)協(xié)議指令對(duì)該有源溫度標(biāo)簽的數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)線讀取。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的有源溫度標(biāo)簽,其特征在于,所述射頻外建單元包括射頻通信電路和印刷電路板PCB天線。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的有源溫度標(biāo)簽,其特征在于,通過(guò)射頻識(shí)別RFID及傳感器技術(shù)進(jìn)行溫度測(cè)量的速度為0. 6秒。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的有源溫度標(biāo)簽,其特征在于,所述有源溫度標(biāo)簽的通信距離達(dá)50米。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源溫度標(biāo)簽,其特征在于,所述有源溫度標(biāo)簽的測(cè)溫方式采用紅外測(cè)溫方式。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種有源溫度標(biāo)簽,其主要包括微控制單元(MCU)、傳感器、射頻外建單元和存儲(chǔ)器;用于通過(guò)射頻識(shí)別(RFID)及傳感器技術(shù)實(shí)現(xiàn)溫度的快速測(cè)量和記錄;所述微控制單元分別與傳感器、射頻外建單元及存儲(chǔ)器相連;所述MCU能夠接收射頻外建單元的指令開(kāi)啟傳感器進(jìn)行測(cè)溫工作,并將測(cè)量的溫度記錄數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中。采用所述有源溫度標(biāo)簽,能夠避免溫度傳導(dǎo)過(guò)程的遲滯性;提高檢測(cè)的速度和提高溫度檢測(cè)的準(zhǔn)確性。
文檔編號(hào)G01J5/00GK102269625SQ201110165468
公開(kāi)日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2011年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月20日
發(fā)明者顏斌 申請(qǐng)人:顏斌
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