專利名稱：讀寫可控的射頻標簽的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種射頻標簽及其監(jiān)測方法。
技術背景 在科技日益進步的當今社會，無線電通訊技術及應用亦日益蓬勃發(fā)展。射頻標簽 即RFID(Radio Frequency Identification)，又稱電子標簽，作為無線電近場通訊的主要 應用之一，目前在各行各業(yè)已得到了廣泛的應用。射頻識別技術是20世紀90年代開始興 起的一種自動識別技術，其是一項利用射頻信號通過空間耦合(交變磁場或電磁場)實現(xiàn) 無接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息達到識別目的的技術。射頻標簽包括超高頻射頻標簽 (UHF RFID)、高頻射頻標簽(HF RFID)和低頻射頻標簽(LF RFID)。RFID射頻標簽整個系統(tǒng)的組成要素有(一 )射頻標簽，一般為無源。以超高頻射頻標簽(UHF RFID)為例，請參閱圖1和 圖2。圖1所示為現(xiàn)有的標簽天線未形成閉合回路的射頻標簽的結構示意圖。圖2所示為 現(xiàn)有的標簽天線形成閉合回路的射頻標簽的結構示意圖?，F(xiàn)有的射頻標簽均由標簽芯片1 與標簽天線2匹配連接且一并封裝而成。現(xiàn)有的射頻標簽在讀寫時只有“能讀寫”(即可讀 寫)和“不能讀寫”(即不可讀寫)兩種工作狀態(tài)，也就是射頻標簽在一定范圍內(即在讀 寫器天線輻射有效范圍內)的可讀寫性是必然的，超出范圍的不可讀寫性也是必然的，這 兩種工作狀態(tài)。在讀寫器天線輻射有效范圍內，圖1和圖2所示的射頻標簽均具有可讀性， 即射頻標簽中的標簽芯片1和標簽天線2阻抗匹配。( 二)讀寫器，包括微電腦系統(tǒng)、編解碼系統(tǒng)、射頻功放與接收系統(tǒng)。(三)天線，用于讀寫器載波功率輸出和接收，有源、高增益、高靈敏度。(四)后處理，包括數(shù)據(jù)加密、后臺網(wǎng)絡傳輸、數(shù)據(jù)庫支持、執(zhí)行系統(tǒng)等。)RFID射 頻標簽的基本工作原理是，讀寫器經(jīng)由其天線向標簽發(fā)送載波信號(含能量輻射與經(jīng)調制 的操作指令)，由于標簽芯片與標簽天線阻抗匹配，標簽芯片可以從天線獲得最大電磁波輻 射能量，從而為標簽芯片自己建立了工作電壓，標簽芯片內部電路開始工作，解讀并執(zhí)行在 標簽天線上檢波獲得的指令，按指令完成一系列的數(shù)據(jù)處理，并將數(shù)據(jù)經(jīng)標簽天線發(fā)送給 讀寫器；讀寫器讀取標簽芯片數(shù)據(jù)后，經(jīng)信號放大解碼等一系列處理后通過接口傳到數(shù)據(jù) 庫網(wǎng)絡，并作進一步執(zhí)行操作。傳統(tǒng)的射頻標簽在讀寫功能上，讀寫器通常只讀寫其內部的存儲器，得到的只是 標簽芯片內部自帶的一些信息，如EPC碼、內部數(shù)據(jù)等。而對于射頻標簽本身的物理狀態(tài)及 其所處環(huán)境(如位移、環(huán)境溫度、濕度、壓力等)即第三方因素的狀態(tài)信息無法獲知。然而， 缺失這些狀態(tài)信息、環(huán)境參數(shù)的射頻標簽在其應用上有很大的局限性。欲獲知除標簽芯片內部信息以外的第三方因素狀態(tài)信息(如射頻標簽本身所處 的物理狀態(tài)及外部環(huán)境)，最易想到的解決方案是帶I/O功能的射頻標簽芯片。但此新概念 技術，在概念引入、原始設計、驗證、規(guī)模生產(chǎn)等方面，都還有待時日。目前國內外市場上傳 統(tǒng)射頻標簽芯片幾乎都不含有I/O 口，國際上很少廠家生產(chǎn)，國內更是空白。在一些應用場合，如在菌類或疫苗的培養(yǎng)室內，用戶需要對射頻標簽所處的環(huán)境(壓力、溫度等)進行實 時的監(jiān)測。而現(xiàn)有的射頻標簽在不帶I/O功能的前提下，不能滿足這個需求。由此可見，如何提供一種不帶I/O功能的可獲知射頻標簽本身的物理狀態(tài)及其外 部環(huán)境的射頻標簽是本領域技術人員亟待解決的一個技術問題。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種讀寫可控的射頻標簽，不但可以獲知射頻標簽芯 片內部自帶的信息，還可以獲知除標簽芯片信息以外的第三方因素狀態(tài)信息。為了達到上述的目的，本實用新型采用如下技術方案一種讀寫可控的射頻標簽，所述射頻標簽包括標簽芯片和標簽天線，所述標簽芯 片和所述標簽天線連接，所述射頻標簽還包括受第三方因素控制的第三方敏感元件，所述 第三方敏感元件與標簽天線連接，所述第三方敏感元件在第三方因素作用下在通路或斷路 兩種狀態(tài)間切換，當射頻標簽是超高頻RFID標簽時，所述第三方敏感元件的通路或斷路狀 態(tài)使得標簽天線與標簽芯片阻抗匹配或失配；當射頻標簽是高頻RFID標簽(即高頻射頻標 簽)或低頻RFID標簽(即低頻射頻標簽)時，所述第三方敏感元件的通路或斷路狀態(tài)使得 標簽天線與標簽芯片成功連接或斷開連接。優(yōu)選，所述第三方敏感元件與所述標簽天線形成閉合回路，所述第三方敏感元件 在通路或斷路兩種狀態(tài)間的切換決定著所述閉合回路的開合，當射頻標簽是超高頻RFID 標簽時，所述閉合回路的開合決定所述標簽天線與標簽芯片阻抗匹配或失配；當射頻標簽 是高頻RFID標簽或低頻RFID標簽時，所述閉合回路的開合決定所述標簽天線與標簽芯片 成功連接或斷開連接。優(yōu)選，所述第三方因素是所述射頻標簽所處環(huán)境的磁場，第三方敏感元件為磁敏 元件。優(yōu)選，所述第三方因素是所述射頻標簽所處環(huán)境的壓力，第三方敏感元件為壓力 傳感器。優(yōu)選，所述第三方因素是所述射頻標簽所處環(huán)境的溫度，第三方敏感元件為溫度 傳感器。本實用新型的有益效果如下本實用新型通過在射頻標簽內增設可以在第三方因素(射頻標簽的物理狀態(tài)及 所處的環(huán)境參數(shù))控制下發(fā)生通路或斷路變化的第三方敏感元件，來改變標簽天線和標簽 芯片的連接方式，當射頻標簽是超高頻RFID標簽時，標簽天線和標簽芯片的連接方式的改 變可以改變標簽天線和標簽芯片的阻抗配置方式(即阻抗匹配或失配)；當射頻標簽是高 頻RFID標簽或低頻RFID標簽時，標簽天線和標簽芯片的連接方式的改變意味著標簽芯片 與標簽天線在成功連接或斷開連接之間的切換，進而改變射頻標簽的可讀性，來獲知射頻 標簽的物理狀態(tài)及所處的環(huán)境參數(shù)即第三方因素狀態(tài)信息。通過增加這些第三方因素狀態(tài) 信息的獲取，可以開拓射頻標簽的應用領域，滿足用戶的不同需求。

本實用新型的讀寫可控的射頻標簽由以下的實施例及附圖給出。[0021]圖1所示為現(xiàn)有的標簽天線未形成閉合回路的射頻標簽的結構示意圖；圖2所示為現(xiàn)有的標簽天線形成閉合回路的射頻標簽的結構示意圖；圖3所示為本實用新型實施例1和實施例2的讀寫可控的射頻標簽的結構示意 圖；圖4所示為本實用新型實施例1的讀寫可控的射頻標簽的監(jiān)測方法的第一種情形的流程圖；圖5所示為本實用新型實施例1的讀寫可控的射頻標簽的監(jiān)測方法的第二種情形的流程圖；圖6所示為本實用新型實施例1的讀寫可控的射頻標簽的監(jiān)測方法的第三種情形的流程圖；圖7所示為本實用新型實施例1的讀寫可控的射頻標簽的監(jiān)測方法的第四種情形的流程圖；圖8所示為本實用新型實例3的讀寫可控的射頻標簽的結構示意圖。圖中，1-標簽芯片、2-標簽天線、3-第三方敏感元件(干簧管或壓力傳感器或溫度 傳感器或其他形式)。
具體實施方式
以下將對本實用新型的讀寫可控的射頻標簽作進一步的詳細描述。下面將參照附圖對本實用新型進行更詳細的描述，其中表示了本實用新型的優(yōu)選 實施例，應該理解本領域技術人員可以修改在此描述的本實用新型而仍然實現(xiàn)本實用新型 的有利效果。因此，下列描述應當被理解為對于本領域技術人員的廣泛知道，而并不作為對 本實用新型的限制。為了清楚，不描述實際實施例的全部特征。在下列描述中，不詳細描述公知的功能 和結構，因為它們會使本實用新型由于不必要的細節(jié)而混亂。應當認為在任何實際實施例 的開發(fā)中，必須作出大量實施細節(jié)以實現(xiàn)開發(fā)者的特定目標，例如按照有關系統(tǒng)或有關商 業(yè)的限制，由一個實施例改變?yōu)榱硪粋€實施例。另外，應當認為這種開發(fā)工作可能是復雜和 耗費時間的，但是對于本領域技術人員來說僅僅是常規(guī)工作。為使本實用新型的目的、特征更明顯易懂，
以下結合附圖對本實用新型的具體實 施方式作進一步的說明。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比率， 僅用以方便、明晰地輔助說明本實用新型實施例的目的。本實用新型的核心思想是在射頻標簽的結構中增設一容易受第三方因素控制的 第三方敏感元件來改變標簽芯片與標簽天線的構架及封裝，從而使得標簽天線與標簽芯片 的阻抗配置方式受到第三方因素(如射頻標簽本身所處的物理狀態(tài)及外部環(huán)境信息)的控 制，實現(xiàn)標簽天線與標簽芯片的必然性匹配和必然性失配之間的轉變，最終導致射頻標簽 在可讀寫性必然的情況下(即在讀寫器天線輻射有效范圍內)，轉變?yōu)橥耆牟豢勺x寫；或 者在可讀寫性必然的情況下，將不可讀寫恢復成可讀寫狀態(tài)，并根據(jù)射頻標簽在可讀寫性 必然的情況下的可讀性是否改變來獲知第三方因素是否達到某種狀態(tài)(設定值)，從而可 以在射頻標簽不具有I/O功能的前提下，獲知射頻標簽內部信息以外的第三方因素狀態(tài)信 息，有效拓展了射頻標簽的應用場合。[0035]實施例1這種讀寫可控的射頻標簽為磁控式“禁/能讀寫”射頻標簽。請參閱圖3，這種讀 寫可控的射頻標簽，包括標簽芯片1和標簽天線2，所述標簽芯片1和所述標簽天線2連接， 所述射頻標簽還包括受第三方因素控制的第三方敏感元件3，所述第三方敏感元件3與標 簽天線2連接，所述第三方敏感元件3設置在可使得標簽天線2形成閉合回路或斷開閉合 回路的位置，所述第三方敏感元件3在第三方因素作用下在通路或斷路兩種狀態(tài)間切換， 當射頻標簽是超高頻RFID標簽時，所述第三方敏感元件的通路或斷路狀態(tài)使得標簽天線 與標簽芯片阻抗匹配或失配；當射頻標簽是高頻RFID標簽或低頻RFID標簽時，所述第三方 敏感元件的通路或斷路狀態(tài)使得標簽天線與標簽芯片成功連接或斷開連接。即使得射頻標 簽在讀寫器天線輻射有效范圍內即必然可讀的情況下發(fā)生的可讀性改變。本實施例中所述 射頻標簽為超高頻RFID標簽，即超高頻射頻標簽，也即UHF RFID。 本實施例中，所述第三方因素是所述射頻標簽所處環(huán)境的磁場，第三方敏感元件3 為磁敏元件。本實施例中，所述磁敏元件采用干簧管。在有磁場的地方和沒磁場的地方，干 簧管的工作狀態(tài)是截然不同的，其具有導通和斷開兩種狀態(tài)。利用干簧管的這一特性，用戶 可以通過這種讀寫可控的射頻標簽的可讀性變化來判斷該射頻標簽的位置變化。如將該讀 寫可控的射頻標簽安裝在一扇移動式的門上，該射頻標簽隨著門的移動而移動，磁鐵(即 產(chǎn)生磁場的部件)設置在當門開啟的時候可以影響并控制該射頻標簽的可讀性的位置。一 旦，門開啟，該射頻標簽能受到磁鐵所產(chǎn)生的磁場的影響，第三方敏感元件3 (即干簧管)在 通路或斷路兩種狀態(tài)間切換，從而使得標簽芯片1和標簽天線2的阻抗配置發(fā)生改變(即 在阻抗匹配和阻抗失配間切換)，進而使得射頻標簽的可讀性發(fā)生改變。因而，用戶可以根 據(jù)射頻標簽的可讀性變化來監(jiān)測該門的開關情況。這種讀寫可控的射頻標簽(磁控式“禁/能讀寫”射頻標簽)的制作方法如下首 先，我們選擇一個常規(guī)的射頻標簽，當知道標簽天線的結構后，再對標簽天線進行改裝(這 里隨著天線結構與干簧管初始特性的不同，兩者結合所達到的效果也是不同的)。使得所述 第三方敏感元件與所述標簽天線形成閉合回路，所述第三方敏感元件在通路或斷路兩種狀 態(tài)間的切換決定著所述閉合回路的開合，當射頻標簽是超高頻RFID標簽時，所述閉合回路 的開合決定所述標簽天線與標簽芯片阻抗匹配或失配；當然，當射頻標簽是高頻RFID標簽 或低頻RFID標簽時，所述閉合回路的開合決定所述標簽天線與標簽芯片成功連接或斷開 連接。假設標簽天線本身沒有形成閉合回路的，那么我們可以加一個常態(tài)下為開路的干簧 管在標簽天線中，如圖3所示。當干簧管受磁場控制變?yōu)橥窌r，所述干簧管和標簽天線構 成閉合回路。這樣經(jīng)過改裝的射頻標簽常態(tài)下和常規(guī)射頻標簽性能一樣，但如果射頻標簽處在 磁場中，則干簧管工作狀態(tài)發(fā)生變化，從開路狀態(tài)變成斷路狀態(tài)，從而使得原本閉合回來斷 開，使得標簽芯片1與標簽天線阻抗失配，此時，改裝后的射頻標簽在這種情況下就將無法 讀寫。相反的如果加入一個常態(tài)下為常閉的干簧管，則改裝后的射頻標簽在常態(tài)下為無法 讀寫，進入磁場后則恢復射頻標簽原有功能(即可以讀寫)。相同的道理，在常規(guī)的標簽天線有閉合回路的射頻標簽中加入常態(tài)下為常閉的干 簧管，也能實現(xiàn)改裝后的射頻標簽在常態(tài)下能讀寫，進入磁場后失效。反之在常規(guī)的標簽天 線有閉合回路的射頻標簽中加入常態(tài)下為常開的干簧管，也能實現(xiàn)改裝后的射頻標簽在常態(tài)下不能讀寫，進入磁場后恢復射頻標簽原有功能(可以讀寫)。然后，我們選擇一個磁鐵作為磁場，可以將該改裝后的射頻標簽放置在可移動的 物體如門上(但標簽必須暴露在該物體外部，即讀寫器能有效讀寫到標簽的位置)，再放置 磁鐵的位置，當該物體有標簽的一面經(jīng)過該位置時，磁場必須能夠對磁控標簽產(chǎn)生影響)； 最后，為了使讀寫可控的射頻標簽的功能完善，我們在其旁邊做一個共生標簽，來保證磁控 標簽正常工作。本實用新型讀寫可控的射頻標簽的監(jiān)測方法即使用方法如下其包括如下步驟第一步，設定使第三方敏感元件在通路或斷路兩種狀態(tài)間切換的第三方因素的設 定值，并確定射頻標簽的初始可讀性(即初始狀態(tài)時射頻標簽是可讀還是不可讀狀態(tài))；第二步，將射頻標簽放置在監(jiān)測點；第三步，經(jīng)讀寫器由天線向射頻標簽發(fā)送載波信號，并根據(jù)射頻標簽的可讀性是 否改變來獲知第三方因素是否到達設定值。所述第三步，包括如下四種情形第一種情形，射頻標簽在常態(tài)下(初始)的可讀寫性為可讀寫狀態(tài)，即標簽天線和 標簽芯片的阻抗匹配。當標簽天線和標簽芯片的阻抗匹配的時候，標簽天線本身有可能具 有閉合回路也可能沒有閉合回路的接結構。以標簽天線和標簽芯片的阻抗匹配時本身沒形 成閉合回路為例，為了使得射頻標簽在常態(tài)下的可讀寫性為可讀寫狀態(tài)，則所述第三方敏 感元件(即干簧管)需設置在可使所述標簽天線形成回路的位置，且該第三方敏感元件在 常態(tài)下為常開的干簧管。當然，標簽天線和標簽芯片的阻抗匹配時，標簽天線也可以具有閉 合回路，此時，所述第三方敏感元件設置在該閉合回路中，且該第三方敏感元件在常態(tài)下為 常閉的干簧管，也使得射頻標簽在常態(tài)下的可讀寫性為可讀寫狀態(tài)。當未受到第三方因素控制的情況下(即第三方因素未達到可使干簧管在斷路和 通路之間進行切換的原始設定值時)，該射頻標簽保持可讀寫狀態(tài)。在該情形下射頻標簽的大致工作流程為，請參閱圖4 1)讀寫器經(jīng)天線向射頻標簽發(fā)送載波信號(含能量輻射與操作指令)2)射頻標簽未受到第三方因素控制；3)當射頻標簽是超高頻RFID標簽時，標簽芯片與標簽天線阻抗匹配；當然，當射 頻標簽是高頻RFID標簽或低頻RFID標簽時，標簽芯片與標簽天線成功連接；4)標簽芯片從標簽天線獲得最大載波輻射能量及完整指令；5)標簽芯片工作電壓建立，指令接收完成，經(jīng)過內部計算處理；6)將所需數(shù)據(jù)經(jīng)標簽天線發(fā)送給讀寫器；7)讀寫器成功讀取標簽數(shù)據(jù)；結果，一次操作完成，讀寫器得知A.射頻標簽內部信息。B.射頻標簽未受到第三方因素控制，比對預設(即第三方因素設定值)，獲得第三方因素狀態(tài)信息。第二種情形，射頻標簽在常態(tài)下的可讀寫性為可讀寫狀態(tài)，即標簽天線和標簽芯 片的阻抗匹配。標簽天線和標簽芯片的阻抗匹配時，若標簽天線具有閉合回路，則所述第三 方敏感元件設置在該閉合回路中，且該第三方敏感元件在常態(tài)下為常閉的干簧管，以使得射頻標簽在常態(tài)下的可讀寫性為可讀寫狀態(tài)。在受到第三方因素控制的情況下轉變?yōu)椴豢勺x寫狀態(tài)。即在磁場的作用下，干簧管從常閉狀態(tài)(通路)切換到開路狀態(tài)(斷路)。該狀態(tài)下射頻標簽的大致工作流程為，請 參閱圖5 1)讀寫器經(jīng)天線向射頻標簽發(fā)送載波信號(含能量輻射與操作指令)；2)射頻標簽受到第三方因素控制；3)當射頻標簽是超高頻RFID標簽時，標簽芯片與標簽天線阻抗失配；當然，當射 頻標簽是高頻RFID標簽或低頻RFID標簽時，標簽芯片與標簽天線斷開連接；4)標簽芯片未能從標簽天線獲得足夠載波輻射能量及完整指令；5)標簽芯片工作電壓不能建立，無法接收指令；6)標簽芯片不作任何反應；7)讀寫器不能讀取標簽數(shù)據(jù)；結果，一次操作完成，讀寫器得知A.射頻標簽受到第三方因素控制，比對預設(即第三方因素設定值)，獲得第三方因素狀態(tài)信息。另外，為確認在必然可讀寫性的狀態(tài)下射頻標簽的不可被讀寫狀態(tài)的有效性，可 以通過在監(jiān)測點增設一共生輔助的傳統(tǒng)射頻標簽來加倍確認，即增設一個共生標簽。當共 生標簽可以被讀寫，而本實用新型的射頻標簽不可被讀寫的時候，則可以確認本實用新型 的射頻標簽在讀寫器天線輻射有效范圍內的可讀寫性由于受到第三方因素的影響變成不 可讀寫。第三種情形，射頻標簽在常態(tài)下的可讀寫性為不可讀寫狀態(tài)(即標簽天線和標簽 芯片的阻抗失配)。當標簽天線和標簽芯片的阻抗失配的時候，標簽天線根據(jù)需要可以設計 成閉合回路或也可以設計成沒有閉合回路的連接結構。以標簽天線和標簽芯片的阻抗失配 時沒形成閉合回路為例，所述第三方敏感元件(即干簧管)設置在可使所述標簽天線形成 回路的位置，且該第三方敏感元件在常態(tài)下為常開的干簧管，使得射頻標簽在常態(tài)下的可 讀寫性保持為不可讀寫狀態(tài)。當然，標簽天線和標簽芯片的阻抗失配時，標簽天線也可以具 有閉合回路，此時，所述第三方敏感元件設置在該閉合回路中，且該第三方敏感元件在常態(tài) 下為常閉的干簧管，使得射頻標簽在常態(tài)下的可讀寫性保持為不可讀寫狀態(tài)。在受到第三方因素(磁場)控制的情況下，該射頻標簽恢復為可讀寫狀態(tài)。該狀 態(tài)下射頻標簽的大致工作流程如下，請參閱圖6 1)讀寫器經(jīng)天線向射頻標簽發(fā)送載波信號(含能量輻射與操作指令)；2)射頻標簽受到第三方因素控制；3)當射頻標簽是超高頻RFID標簽時，標簽芯片與標簽天線阻抗匹配。當然，當射 頻標簽是高頻RFID標簽或低頻RFID標簽時，標簽芯片與標簽天線成功連接；4)標簽芯片從標簽天線獲得最大載波輻射能量及完整指令；5)標簽芯片工作電壓建立，指令接收完成，經(jīng)過內部計算處理；6)將所需數(shù)據(jù)經(jīng)標簽天線發(fā)送給讀寫器；7)讀寫器成功讀取標簽數(shù)據(jù)。結果，一次操作完成，讀寫器得知[0084]Α.射頻標簽內部信息。B.射頻標簽受到第三方因素控制，比對預設(即第三方因素設定值)，獲得第三方 因素狀態(tài)數(shù)據(jù)。另外，為確認在必然可讀寫性的狀態(tài)下標簽的不可被讀寫狀態(tài)的有效性，可以在 監(jiān)測點增設一共生輔助的傳統(tǒng)射頻標簽來加倍確認。第四種情形，射頻標簽在常態(tài)下的可讀寫性為不可讀寫狀態(tài)(即標簽天線和標簽 芯片的阻抗失 配)。以標簽天線本身具有閉合回路為例，標簽天線和標簽芯片的阻抗失配 時，所述第三方敏感元件設置在該閉合回路中，且該第三方敏感元件在常態(tài)下為常閉的干 簧管，使得射頻標簽在常態(tài)下的可讀寫性保持為不可讀寫狀態(tài)。在未受到第三方因素(磁場)控制的情況下，保持不可讀寫狀態(tài)。該狀態(tài)下射頻 標簽的大致工作流程如下，請參閱圖7 1)讀寫器經(jīng)天線向射頻標簽發(fā)送載波信號(含能量輻射與操作指令)；2)射頻標簽未受到第三方因素控制；3)當射頻標簽是超高頻RFID標簽時，標簽芯片與標簽天線保持阻抗失配；當然， 當射頻標簽是高頻RFID標簽或低頻RFID標簽時，標簽芯片與標簽天線保持斷開連接；4)標簽芯片未能從標簽天線獲得足夠載波輻射能量及完整指令；5)標簽芯片工作電壓不能建立，無法接收指令；6)標簽芯片不作任何反應；7)讀寫器不能讀取標簽數(shù)據(jù)。結果，一次操作完成，讀寫器得知Α.射頻標簽受到第三方因素控制，比對預設(即第三方因素設定值)，獲得第三方 因素狀態(tài)數(shù)據(jù)。另外，所述根據(jù)射頻標簽的可讀性是否改變來獲知第三方因素是否到達設定值的 具體判斷方法如下當?shù)谌揭蛩刈兓皆O定值時，第三方敏感元件發(fā)生通路和斷路之間 的切換，使得標簽天線和標簽芯片的阻抗配置在失配和匹配之間切換，從而改變射頻標簽 的可讀性，進而推知第三方因素已經(jīng)到達設定值；當?shù)谌揭蛩貨]有達到設定值時，第三方 敏感元件不發(fā)生通路和斷路之間的切換，標簽天線和標簽芯片的阻抗配置保持不變，進而 可以推知第三方因素沒有達到設定值。因而，采用本實用新型不但可以獲知射頻標簽芯片 內部自帶的信息，還可以獲知除標簽芯片信息以外的第三方因素狀態(tài)信息，從而增加了射 頻標簽的功能，開拓了射頻標簽的應用領域。實施例2本實施例與實施例1的區(qū)別在于請參閱圖3，所述第三方因素是所述射頻標簽所 處環(huán)境的壓力(氣壓)，第三方敏感元件3為壓力傳感器。這種讀寫可控的射頻標簽為壓控 式“禁/能讀寫”射頻標簽。通過在現(xiàn)有的射頻標簽的內部增設壓力傳感器(即第三方敏感元件3)，即將實施 例1中干簧管替換成壓力傳感器，形成這種壓控式“禁/能讀寫”射頻標簽。這種壓控式“禁 /能讀寫”射頻標簽能使用戶實現(xiàn)不用身處在某特定環(huán)境之中也能知道該環(huán)境中的氣壓是 否發(fā)生變化。現(xiàn)在生活中，應用的壓力傳感器大多都是通過電阻應變片來感知環(huán)境氣壓的 變化的，即在不同氣壓下該壓力傳感器電阻值是不同的。利用這一點，我們可以將壓力傳感器安裝在常規(guī)射頻標簽上，來實現(xiàn)壓控式“禁/能讀寫”射頻標簽的功能。具體實施如下首先，需要一個常規(guī)射頻標簽，對該射頻標簽沒有要求，可隨意選 擇；然后，根據(jù)該射頻標簽的標簽天線結構，將壓力傳感器安裝于射頻標簽的標簽天線，同 時滿足改裝后的射頻標簽的標簽芯片與標簽天線的阻抗匹配；最后，在改裝后的射頻標簽 旁放置一個共生標簽，然后將兩個標簽放入用戶所需要監(jiān)控的環(huán)境(即監(jiān)測點)之中。通 過設定壓力傳感器的初始值，我們能得知壓控式“禁/能讀寫”射頻標簽的初始工作狀態(tài)， 我們能使其常態(tài)下可讀亦可設置成常態(tài)下不可讀(只有達到一定氣壓才能恢復射頻標簽 原始功能)。例如用戶需要監(jiān)控的環(huán)境是一個恒定氣壓的環(huán)境，該環(huán)境氣壓一旦發(fā)生變化就必 須提出報警。那 么這種情況我們就把壓控式“禁/能讀寫”射頻標簽設計成在該環(huán)境氣壓 下為常態(tài)下可讀，這樣如果環(huán)境氣壓恒定的情況下，讀寫器就能讀到兩個標簽(即本實用 新型射頻標簽和共生標簽)的EPC碼，一旦監(jiān)測點的環(huán)境氣壓發(fā)生變化，那么壓控式“禁/ 能讀寫”射頻標簽就將失效，讀寫器就只讀到一個標簽即共生標簽的信息。這時候就能向終 端提出報警了。這種方法可以應用在一些操作人員不能進入的環(huán)境之中，通過遠距離的操 作來實時監(jiān)控監(jiān)測點的氣壓。實施例3本實施例與實施例1或實施例2的的區(qū)別在于請參閱圖8，所述射頻標簽為低頻 簽射頻標簽，所述第三方敏感元件3連接在所述標簽芯片1和所述標簽天線2的連接回路 中。所述第三方因素是所述射頻標簽所處環(huán)境的溫度，第三方敏感元件3為溫度傳感器。這 種讀寫可控的射頻標簽為溫控式“禁/能讀寫”射頻標簽。這種溫控射頻標簽的工作原理與 壓控射頻標簽的工作原理基本相同，不同之處就是一個是檢測環(huán)境氣壓而另外一個是環(huán)境 溫度。該射頻標簽可以被應用到一些菌類，疫苗等培養(yǎng)室內，為用戶提供實時的溫度監(jiān)測。本實用新型可應用在超高頻RFID領域、高頻RFID領域、低頻RFID領域。以上都 是讀寫可控的射頻標簽的一些應用場合，當然，運用這一理念，本實用新型還可以根據(jù)用戶 需求，選用具有不同第三方敏感元件的讀寫可控的射頻標簽，來實現(xiàn)對各個所需的射頻標 簽的物理狀態(tài)或所處環(huán)境參數(shù)變化的監(jiān)測。即在同一個環(huán)境中，根據(jù)用戶需求來組合設置 若干個讀寫可控的射頻標簽，包括若干個能監(jiān)測不同溫度或壓力點或射頻標簽位移變化的 讀寫可控的射頻標簽，來監(jiān)測各種所需的射頻標簽的第三方因素狀態(tài)信息，以滿足用戶的 各種需求。顯然，本領域的技術人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用 新型的精神和范圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權利要求及 其等同技術的范圍之內，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求一種讀寫可控的射頻標簽，所述射頻標簽包括標簽芯片和標簽天線，所述標簽芯片和所述標簽天線連接，其特征在于，所述射頻標簽還包括受第三方因素控制的第三方敏感元件，所述第三方敏感元件與標簽天線連接，所述第三方敏感元件在第三方因素作用下在通路或斷路兩種狀態(tài)間切換，使得標簽天線與標簽芯片阻抗匹配或失配，當射頻標簽是超高頻RFID標簽時，所述第三方敏感元件的通路或斷路狀態(tài)使得標簽天線與標簽芯片阻抗匹配或失配；當射頻標簽是高頻RFID標簽或低頻RFID標簽時，所述第三方敏感元件的通路或斷路狀態(tài)使得標簽天線與標簽芯片成功連接或斷開連接。
2.如權利要求1所述的讀寫可控的射頻標簽，其特征在于，所述第三方敏感元件與所 述標簽天線形成閉合回路，所述第三方敏感元件在通路或斷路兩種狀態(tài)間的切換決定著所 述閉合回路的開合，當射頻標簽是超高頻RFID標簽時，所述閉合回路的開合決定所述標簽 天線與標簽芯片阻抗匹配或失配；當射頻標簽是高頻RFID標簽或低頻RFID標簽時，所述閉 合回路的開合決定所述標簽天線與標簽芯片成功連接或斷開連接。
3.如權利要求1所述的讀寫可控的射頻標簽，其特征在于，所述第三方因素是所述射 頻標簽所處環(huán)境的磁場，第三方敏感元件為磁敏元件。
4.如權利要求1所述的讀寫可控的射頻標簽，其特征在于，所述第三方因素是所述射 頻標簽所處環(huán)境的壓力，第三方敏感元件為壓力傳感器。
5.如權利要求1所述的讀寫可控的射頻標簽，其特征在于，所述第三方因素是所述射 頻標簽所處環(huán)境的溫度，第三方敏感元件為溫度傳感器。
專利摘要公開了一種讀寫可控的射頻標簽，其包括標簽芯片、標簽天線和第三方敏感元件，所述標簽天線與標簽芯片和第三方敏感元件連接，第三方敏感元件在第三方因素作用下在通路或斷路兩種狀態(tài)間切換，當射頻標簽是超高頻RFID標簽時，所述第三方敏感元件的通路或斷路狀態(tài)使得標簽天線與標簽芯片阻抗匹配或失配；當射頻標簽是高頻RFID標簽或低頻RFID標簽時，所述第三方敏感元件的通路或斷路狀態(tài)使得標簽天線與標簽芯片成功連接或斷開連接。本實用新型在不帶I/O功能情況下可獲知射頻標簽的物理狀態(tài)及外部環(huán)境，拓展了射頻標簽應用場合。
文檔編號G06K19/073GK201594278SQ20102011837
公開日2010年9月29日 申請日期2010年1月28日 優(yōu)先權日2010年1月28日
發(fā)明者王潔民, 陳偉豐 申請人:上海華申智能卡應用系統(tǒng)有限公司