專利名稱：為rfid組件供應(yīng)能量的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
根據(jù)本發(fā)明的實施例涉及射頻識別(RFID)系統(tǒng)，具體涉及一種為RFID組件供應(yīng)能量的設(shè)備和方法以及一種檢測被測量的設(shè)備和方法。
背景技術(shù)：
射頻/高頻識別系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域涉及例如用于通過RFID技術(shù)或應(yīng)答器技術(shù)來識別物體和活體的系統(tǒng)。另一應(yīng)用領(lǐng)域包括例如通過RFID技術(shù)對諸如傳感器數(shù)據(jù)之類的數(shù)據(jù)的無線讀取。已知多種用于通過RFID技術(shù)來無線傳輸(傳感器)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。例如，存在可以捕獲外部傳感器的模擬數(shù)據(jù)的應(yīng)答器IC (集成電路)。在使用RFID讀取器時可以經(jīng)由RFID 標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議來讀出所述傳感器數(shù)據(jù)。具體地，如果系統(tǒng)要在指定的時刻獲取(fetch)傳感器數(shù)據(jù)，則這需要外部電壓源(例如，電池)。如果沒有使用外部電壓源，則只有當(dāng)RFID在能夠為系統(tǒng)供應(yīng)能量的范圍內(nèi)的那些時刻才能建立和/或讀出傳感器數(shù)據(jù)。一些可用的系統(tǒng)展現(xiàn)出預(yù)定義的集成傳感器(例如，僅溫度)。此外，在許多系統(tǒng)中，要連接的傳感器的數(shù)目是有限的(例如，至多3個)。此外，在多數(shù)系統(tǒng)中，只能采用那些反饋模擬測量值的傳感器。然后在系統(tǒng)(應(yīng)答器系統(tǒng))內(nèi)將所述模擬值轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。因此，在已知的系統(tǒng)中，經(jīng)常需要使用諸如電池之類的外部電壓源。此外，系統(tǒng)的傳感器輸入的數(shù)目有限，例如，限制為一個傳感器。外部傳感器的連接限于特定類型的連接，例如，純模擬傳感器輸入信號或僅SPI (串行外圍接口)。此外，僅可以在存在RFID讀取器時確定傳感器數(shù)據(jù)，這是因為所述讀取器使交變磁場作為能量源對系統(tǒng)可用。此外，已有的系統(tǒng)通常被規(guī)定為僅一個傳感器類型(例如，溫度)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種為RFID組件(射頻識別組件)供應(yīng)能量的設(shè)備和方法， 所述設(shè)備和方法啟用RFID組件的操作，所述RFID組件至少在有限的時間段上是自給的。通過權(quán)利要求1、2、19或20所述的設(shè)備或者通過權(quán)利要求21或22所述的方法實現(xiàn)了該目的。根據(jù)本發(fā)明的實施例提供了一種用于為RFID組件供應(yīng)能量的設(shè)備，包括天線和能量存儲裝置。能量存儲裝置被配置為存儲由交變電磁場在第一時間間隔期間感應(yīng)到天線中的能量。此外，能量存儲裝置被配置為在交變電磁場在后續(xù)的第二時間間隔期間感應(yīng)的能量不足以供應(yīng)RFID組件的情況下，在所述后續(xù)的第二時間間隔期間為RFID組件供應(yīng)能量以保持所述RFID組件的功能性。根據(jù)本發(fā)明的實施例的核心思想在于，存儲感應(yīng)到天線中的能量。然后，在不存在具有足夠能量密度的交變電磁場感應(yīng)足夠的能量來供應(yīng)RFID組件時的任意后續(xù)時間點， 使用所存儲的能量來供應(yīng)RFID組件。以這種方式，例如當(dāng)附近沒有讀取器能利用該讀取器的交變電磁場供應(yīng)RFID組件時，RFID組件也可以操作。因此，可以實現(xiàn)RFID組件的自給操作。根據(jù)本發(fā)明的若干實施例涉及一種用于檢測被測量或要測量的量的設(shè)備。該設(shè)備包括RIFD組件、天線、能量存儲裝置和數(shù)據(jù)檢測模塊。能量存儲裝置被配置為存儲由交變電磁場在第一時間間隔期間感應(yīng)到天線中的能量。此外，能量存儲裝置被配置為在交變電磁場在后續(xù)的第二時間間隔期間感應(yīng)的能量不足以供應(yīng)RFID組件的情況下，在所述后續(xù)的第二時間間隔期間為RFID組件供應(yīng)能量以保持所述RFID組件的功能性。數(shù)據(jù)檢測模塊被配置為在第二時間間隔期間檢測被測量，以及被配置為將所述被測量提供至RFID組件以用于存儲或向接收機發(fā)送。所述能量存儲裝置被配置為在被測量的檢測期間為數(shù)據(jù)檢測模塊供應(yīng)能量。根據(jù)本發(fā)明的一些實施例包括能量管理裝置，能量管理裝置被配置為確定能量存儲裝置的能量狀態(tài)參數(shù)，以及被配置為將所述能量狀態(tài)參數(shù)提供給RFID組件以用于存儲或向接收機發(fā)送。


下面參考附圖，更詳細(xì)地說明根據(jù)本發(fā)明的實施例。圖la、Ib示出了用于為RFID組件供應(yīng)能量的設(shè)備的框圖；圖2示出了用于檢測被測量的設(shè)備的框圖；圖3示出了 RFID傳感器系統(tǒng)的示意圖；圖4示出了 RFID傳感器系統(tǒng)的架構(gòu)的示意圖；圖5示出了 RFID傳感器系統(tǒng)的子區(qū)(subarea)的框圖；圖6示出了用于為RFID傳感器系統(tǒng)供應(yīng)能量的設(shè)備的框圖；圖7示出了 RFID傳感器系統(tǒng)的子區(qū)的框圖；圖8示出了 RFID傳感器系統(tǒng)的應(yīng)用的示意圖；圖9示出了為RFID組件供應(yīng)能量的方法的流程圖；圖10示出了檢測被測量的方法的流程圖。在本申請中，有時使用相同的參考數(shù)字來表示具有相同或類似功能特性的對象和功能單元。
具體實施例方式圖Ia和Ib示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的用于為RFID組件102供應(yīng)能量的設(shè)備100 的框圖。設(shè)備100包括天線110和能量存儲裝置120。天線110連接至能量存儲裝置120。 能量存儲裝置120存儲由交變電磁場在第一時間間隔期間感應(yīng)到天線110中的能量。此外， 能量存儲裝置120在交變電磁場在后續(xù)的第二時間間隔期間感應(yīng)的能量不足以供應(yīng)RFID 組件102的情況下，在所述后續(xù)的第二時間間隔期間為RFID組件102供應(yīng)能量以保持RFID 組件102的功能性。能量存儲裝置120可以連接至RIFD組件102以供應(yīng)RFID組件102。例如，如圖Ia所示，RFID組件102可以具有其自己的天線104，以由讀取器或接收機來供應(yīng)能量，從而接收數(shù)據(jù)和/或向接收機或讀取器發(fā)送數(shù)據(jù)。備選地，例如圖Ib所示， RFID組件102可以出于能量供應(yīng)的目的連接至設(shè)備100的天線110，從而由讀取器或接收機來供應(yīng)能量，以接收數(shù)據(jù)和/或向接收機或讀取器發(fā)送數(shù)據(jù)。換言之，系統(tǒng)可以包括另外的天線104，可以向所述另外的天線104中感應(yīng)能量以直接供應(yīng)RFID組件102，并且在第二時間間隔期間向所述另外的天線104中感應(yīng)的能量不足以確保RFID組件的能量供應(yīng)。交變電磁場例如既涉及交變磁場又涉及電磁波，所述交變磁場用于例如具有負(fù)載調(diào)制的RFID組件，所述電磁波用于例如基于后向散射的RFID組件。換言之，交變電磁場涉及用于以非接觸的方式將能量感應(yīng)或耦合到RFID組件中的任何形式的電磁場。利用能量存儲裝置120，即使沒有諸如讀取器之類的裝置位于足夠靠近RFID組件 102的位置以產(chǎn)生足夠強的交變電磁場來以感應(yīng)或電磁的方式供應(yīng)RFID組件，也可以保持 RFID組件102的功能性。功能性的保持可以涉及例如緊隨在供應(yīng)終止時刻之后的時間間隔，其中，交變電磁場的能量密度降至供應(yīng)閾值以下，在所述供應(yīng)閾值處，不再感應(yīng)足夠的用于供應(yīng)RFID組件102的能量。然而重要的是，功能性的保持涉及在供應(yīng)終止時刻之后的任何時間點處開始的時間間隔。這樣，可以使RFID組件102在任何時刻開始操作，而與是否存在讀取器或交變電磁場的其他源無關(guān)。例如，還可以以恒定的或隨機的時間間隔來實現(xiàn)使RFID組件102開始操作。換言之，第一時間間隔和第二時間間隔可以彼此接續(xù)，或者第一時間間隔和第二時間間隔之間可以具有時間段。這樣，例如不僅可以確保在交變電磁場不再足以供應(yīng)RFID組件102的時間點可靠地終止已經(jīng)開始了的操作，然而重要的是也可以在該時間點或后續(xù)的時間點執(zhí)行其他操作或功能。由于RFID組件102的功能性的維持，可以使RFID組件102保持待機狀態(tài)，并且可以根據(jù)需要以及在需要時使RFID組件102開始操作，而與是否存在足夠強的交變電磁場無關(guān)。例如，可以保持待機狀態(tài)一段時間，這段時間可以是幾秒鐘、幾分鐘、幾小時或者甚至幾天，取決于能量存儲裝置的類型和大小。例如能量存儲裝置120可以被實現(xiàn)為電容器或蓄電池(accumulator)等等?？梢愿鶕?jù)應(yīng)用的需要來調(diào)整能量存儲裝置120的類型和尺寸。例如，如圖Ia所示，RFID組件102也稱作RFID標(biāo)簽、RFID模塊或RFID電路，可以是傳統(tǒng)RFID組件，RFID組件102不包括用于連接設(shè)備100以提供能量供應(yīng)的專用接口。 在這種情況下，用于提供能量供應(yīng)的設(shè)備100可以被設(shè)計為連接至RFID組件102以及RFID 組件102的天線。換言之，用于提供能量供應(yīng)的設(shè)備100可以使用RFID組件102的天線連接，如以上已經(jīng)描述的，RFID組件102還使用設(shè)備100的天線110來提供能量供應(yīng)，或者 RFID組件102包括其自己的天線104。備選地，如圖Ib所示，RFID組件102可以包括其自己的接口，經(jīng)由該接口可以供應(yīng)RFID組件102，并且用于提供能量供應(yīng)的設(shè)備100可以與該接口相連。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的用于檢測被測量的設(shè)備200的框圖。設(shè)備200包括RFID組件102、天線110、能量存儲裝置120和數(shù)據(jù)檢測模塊210。天線110連接至能量存儲裝置120，能量存儲裝置120連接至RFID組件102和數(shù)據(jù)檢測模塊210，數(shù)據(jù)檢測模塊 210連接至RFID組件102。能量存儲裝置120存儲由交變電磁場在第一時間間隔期間感應(yīng)到天線110中的能量。此外，能量存儲裝置120在交變電磁場在后續(xù)的第二時間間隔期間感應(yīng)的能量不足以供應(yīng)RFID組件102的情況下，在所述后續(xù)的第二時間間隔期間為RFID組件102供應(yīng)能量以保持RFID組件102的功能性。數(shù)據(jù)檢測模塊210在第二時間間隔期間檢測被測量，并將被測量提供至RFID組件102，以用于存儲或向接收機發(fā)送。能量存儲裝置120在被測量的檢測期間為數(shù)據(jù)檢測模塊210供應(yīng)能量。如圖Ia中已經(jīng)描述并且在圖2中也示出的，RFID組件102可以具有其自己的天線104(如圖Ib中已經(jīng)描述的)，可以使用能量存儲裝置120的天線110來接收數(shù)據(jù)、發(fā)送數(shù)據(jù)，或者在給定足夠強的交變電磁場的情況下被供能。由于由能量存儲裝置120來為RFID組件102和數(shù)據(jù)檢測模塊210供應(yīng)能量，所以被測量可以由數(shù)據(jù)檢測模塊210來檢測并且被提供至RFID組件102，即使沒有讀取器或交變電磁場的其他源提供具有足夠能量密度的交變電磁場來確保能量供應(yīng)。這樣，檢測到的任何被測量可以例如由RFID組件102來存儲并且由讀取器在后續(xù)的時間點讀出。數(shù)據(jù)檢測模塊210例如可以包括一個或多個傳感器，例如，用于溫度、濕度、壓力或加速度的傳感器、麥克風(fēng)、圖像傳感器和/或定時器。第一時間間隔中交變電磁場的能量密度可以比第二時間間隔中交變電磁場的能量密度高。然而不需要一定如此，因為具有更低能量密度的交變場盡管不足以供應(yīng)RFID組件102但是可以足以對能量存儲裝置120充電。根據(jù)本發(fā)明的一些實施例涉及一種設(shè)備，包括能量管理裝置。能量管理裝置可以確定能量存儲裝置的能量狀態(tài)參數(shù)，并將所述能量狀態(tài)參數(shù)提供至RFID組件以用于存儲或向接收機發(fā)送。能量狀態(tài)參數(shù)可以是例如能量存儲裝置的充電電壓或充電電流(例如， 如果能量存儲裝置是電容器，則是電極之間的電壓)或者反映能量存儲裝置內(nèi)的電荷狀態(tài)和/或剩余能量的任何其他常量。例如，該值或得自于該值的任何變量可以被發(fā)送至讀取器或者由讀取器讀出，以這種方式，例如可以確定一旦讀取器被移除則RFID組件或整個設(shè)備(例如，RFID組件、數(shù)據(jù)檢測模塊、能量管理裝置)能夠自給地操作多久。例如，能量管理裝置可以經(jīng)由天線接口為RFID組件供應(yīng)能量。換言之，能量管理裝置可以仿真由讀取器經(jīng)由RFID組件的天線對RFID組件的能量供應(yīng)。為此，RFID組件的天線接口可以連接至RFID組件的和能量管理裝置的天線。因此，可以由讀取器或者能量管理裝置和與能量管理裝置相連的能量存儲裝置來為RFID模塊供應(yīng)能量。此外，能量管理裝置可以被配置為監(jiān)測和控制RFID組件的供應(yīng)，以及例如激活由能量存儲裝置實施的供應(yīng)。此外，能量管理裝置可以執(zhí)行DC/DC轉(zhuǎn)換以提供恒定電壓并盡可能多地使用來自能量存儲裝置的能量。在已知的系統(tǒng)中，上級處理系統(tǒng)(例如，讀取器、或者主機系統(tǒng)或與主機系統(tǒng)相連的主計算機)并不知道系統(tǒng)的能量狀態(tài)，即，并不知道傳感器系統(tǒng)仍然能夠操作多久。上述能量管理裝置解決了這一問題。根據(jù)本發(fā)明的一些實施例涉及一種設(shè)備，包括控制模塊。控制模塊可以控制RFID 組件內(nèi)數(shù)據(jù)的存儲。例如，數(shù)據(jù)檢測模塊的由控制模塊檢測到的被測量可以存儲在RFID組件內(nèi)。為此，控制模塊可以直接連接至RFID組件的天線(或者，如果用于提供能量供應(yīng)的設(shè)備的天線被RFID組件使用，則連接至所述用于提供能量供應(yīng)的設(shè)備的天線)，從而經(jīng)由天線接口觸發(fā)RFID組件(與RFID組件通信)。換言之，控制模塊可以經(jīng)由RFID組件的天線接口仿真讀取器，從而將數(shù)據(jù)寫入RFID組件的存儲器。為此，RFID組件的天線接口可以連接至RFID組件和控制模塊的天線。因此，RFID模塊可以由讀取器或控制模塊來觸發(fā)。為此，控制模塊可以使用與讀取器相同的協(xié)議和/或與讀取器相同的(頻率)調(diào)制。此外，控制模塊可以產(chǎn)生載波信號，例如以基于所產(chǎn)生的載波信號，在RFID組件的天線接口處，將能量存儲裝置或能量管理裝置提供的用于供應(yīng)RFID組件的能量提供給 RFID組件。這樣，控制模塊可以將來自能量存儲裝置的能量供應(yīng)給RFID模塊，就如同讀取器在附近一樣。對于僅具有用于能量供應(yīng)用途的天線接口的RFID組件，因此可以經(jīng)由高頻載波來耦合入能量?？梢杂煽刂颇K(或直接由能量管理裝置)來執(zhí)行載波產(chǎn)生。對于具有附加供應(yīng)連接(例如以連接電池)的RFID組件，還可以將能量管理裝置的電壓直接連接至RFID組件?？刂颇K可以被分離以及集成到能量管理裝置中，例如，數(shù)據(jù)檢測模塊可以已被合并到RFID組件中(例如，具有集成傳感器的應(yīng)答器)。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的包括RFID傳感器系統(tǒng)200的總體系統(tǒng)300的示意圖。總體系統(tǒng)300包括RFID傳感器系統(tǒng)200，包括天線110和數(shù)據(jù)檢測模塊210 ；RFID 讀取器310，包括天線312和主機系統(tǒng)320。信息流從RFID傳感器系統(tǒng)200流向RFID讀取器310，從RFID讀取器310流向主機系統(tǒng)320。RFID讀取器310可以連接至主機系統(tǒng)320， 并且RFID讀取器310可以經(jīng)由交變電磁場與RFID傳感器系統(tǒng)交換數(shù)據(jù)。此外，經(jīng)由交變場，RFID讀取器310可以為RFID傳感器系統(tǒng)200供應(yīng)能量并且可以對RFID傳感器200的能量存儲裝置充電。換言之，用于檢測和發(fā)送(傳感器)數(shù)據(jù)的整個系統(tǒng)的構(gòu)思包括若干單元。以暫時自發(fā)的方式，RFID傳感器系統(tǒng)200可以捕獲(傳感器)數(shù)據(jù)并將所述數(shù)據(jù) (內(nèi)部地)寫入一個或多個傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化RFID組件或RFID應(yīng)答器的可以通過RFID技術(shù)來讀出的存儲器。例如，RFID讀取器310指定一般可用的標(biāo)準(zhǔn)RFID讀取器，所述標(biāo)準(zhǔn)RFID讀取器可以無線地讀出RFID應(yīng)答器200 (RFID傳感器系統(tǒng))中存儲的傳感器數(shù)據(jù)。主機系統(tǒng)320例如是指一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)在RFID讀取器之后被采用，并且進一步處理RFID讀取器的數(shù)據(jù)(具體地，傳感器數(shù)據(jù))并傳遞該數(shù)據(jù)。PC或服務(wù)器(并非本發(fā)明的主題)可以用作主機系統(tǒng)的示例。圖3中的信息流示出了傳感器數(shù)據(jù)從RFID傳感器系統(tǒng)200至評估主機系統(tǒng)320 的路徑的示例。在這一點上應(yīng)當(dāng)稍微更詳細(xì)地說明RFID傳感器系統(tǒng)的架構(gòu)。為此，圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的RFID傳感器系統(tǒng)400的架構(gòu)的示意圖。RFID系統(tǒng)400包括RFID組件 102、天線110、能量存儲裝置120、數(shù)據(jù)檢測模塊210、能量管理裝置410和控制模塊420。 RFID組件102連接至天線110、能量管理裝置410和控制模塊420，能量存儲裝置120連接至能量管理裝置410，能量管理裝置410連接至控制模塊420和數(shù)據(jù)檢測模塊210，數(shù)據(jù)檢測模塊210還連接至控制模塊420。天線110經(jīng)由能量管理裝置410連接至能量存儲裝置 120并且可以用于對能量存儲裝置120充電。此外，如果在天線110的位置存在足夠強的交變電磁場，則可以經(jīng)由天線110來為整個RFID傳感器系統(tǒng)400供應(yīng)能量。數(shù)據(jù)檢測模塊 210可以檢測一個或多個被測量402。數(shù)據(jù)檢測模塊210可以將已經(jīng)檢測到的被測量402提供至RFID組件102，例如直接提供或經(jīng)由控制模塊420來提供。為此，控制模塊420可以仿真例如讀取器，從而將被測量或處理后的被測量存儲到RFID組件102中。RFID傳感器系統(tǒng)400包括至少一個天線110和至少一個RFID標(biāo)簽IC或RFID組件102。整體來看，天線110和RFID標(biāo)簽IC 102的組合可以形成以這種形式在任何地方都可用的傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)RFID應(yīng)答器。RFID應(yīng)答器例如從RFID讀取器的所產(chǎn)生的能量場中獲得用于操作傳統(tǒng)RFID應(yīng)答器的能量，即，RFID應(yīng)答器不需要附加的能量源。在該示例中，例如通過利用由控制模塊、能量管理裝置、能量存儲裝置和/或數(shù)據(jù)檢測模塊(例如，傳感器)構(gòu)成的組件將當(dāng)前組合(由天線和RFID標(biāo)簽構(gòu)成的組件)擴展成RFID傳感器系統(tǒng)，得到新的特征。這種架構(gòu)的一個優(yōu)點是，例如，使用了傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)RFID 應(yīng)答器，所述傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)RFID應(yīng)答器可以由傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)RFID讀取器讀出，并且由于所提出的利用若干組件(控制模塊、能量管理裝置、能量存儲裝置和數(shù)據(jù)檢測模塊，或者傳感器)的擴展，所述傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)RFID應(yīng)答器使得可以實現(xiàn)更大范圍的應(yīng)用。通常，傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)RFID應(yīng)答器僅可以由RFID讀取器(無線)讀取和寫入，即，在很多情況下，只有已寫入應(yīng)答器或RFID組件的先前數(shù)據(jù)才可以被再次讀出。例如，在后勤學(xué)中可以存在對RFID應(yīng)答器的頻繁使用。上述構(gòu)思可以擴展，例如，通過合并由控制模塊、數(shù)據(jù)檢測模塊、能量管理裝置和/ 或能量存儲裝置構(gòu)成的組件，使用傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)RFID應(yīng)答器。因此，與已知的構(gòu)思相比，可以獲得若干新的功能和優(yōu)點。例如，可以自動從至少一個數(shù)據(jù)檢測模塊(例如，濕度傳感器和時鐘時間)檢測數(shù)據(jù)。此外，在不使用諸如電池等外部能量源的情況下，RFID傳感器系統(tǒng)至少暫時自發(fā)操作， 這是因為RFID傳感器系統(tǒng)由RFID讀取器或其他能量源來供電。此外，例如，可以設(shè)置獲取數(shù)據(jù)檢測單元的數(shù)據(jù)的時刻。例如，每小時獲取一次氣壓，每分鐘獲取一次溫度。當(dāng)采用傳統(tǒng)RFID標(biāo)簽IC或標(biāo)準(zhǔn)RFID組件時，可以使用傳統(tǒng)RFID讀取器來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的讀出(來自于數(shù)據(jù)檢測模塊或來自于傳感器)。此外，靈活使用諸如傳感器等不同的數(shù)據(jù)檢測模塊，這些數(shù)據(jù)檢測模塊所使用的接口(模擬的、數(shù)字的(例如SPI))不同于控制模塊的接口。例如， 可以實現(xiàn)對溫度傳感器數(shù)據(jù)(模擬數(shù)據(jù))、時鐘時間(數(shù)字的，SPI)和氣壓(數(shù)字的，I2C) 的同時捕獲。此外，RFID讀取器可以查詢(poll)RFID傳感器系統(tǒng)的能量狀態(tài)，例如以確定 RFID傳感器系統(tǒng)的自發(fā)操作的(剩余)持續(xù)時間。圖5示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的RFID傳感器系統(tǒng)500的框圖。RFID傳感器系統(tǒng) 500包括天線模塊510、能量管理裝置410、能量存儲裝置120、RFID組件或RFID標(biāo)簽102、 控制模塊420、數(shù)據(jù)檢測模塊210、以及可選的時間監(jiān)測裝置520。天線模塊520連接至能量管理裝置410、RFID組件102和控制模塊420，能量管理裝置410連接至能量存儲裝置120 和可選的時間監(jiān)測裝置520，控制模塊連接至RFID組件102、可選的時間監(jiān)測裝置520和數(shù)據(jù)檢測模塊210。天線模塊510包括1至η個天線(如參考數(shù)字104和110所示)，這1至 η個天線可以與能量管理裝置410和能量存儲裝置120和/或與RFID組件102、控制模塊 420和數(shù)據(jù)檢測模塊210相關(guān)聯(lián)。數(shù)據(jù)檢測模塊210包括1至η個傳感器430，并且可以檢測一個或多個物理或化學(xué)被測量402。此外，在圖5中標(biāo)記了兩個子區(qū)502、504。子區(qū)1實質(zhì)上包括RFID傳感器系統(tǒng)的能量供應(yīng)，子區(qū)2包括控制模塊和數(shù)據(jù)檢測模塊(傳感器)以及RFID組件102等。
換言之，子區(qū)1包括例如系統(tǒng)的暫時操作原理，即，來自于充電操作(來自于RFID 讀取器或其他源的周圍能量場)的能量的中間存儲器，以及用于RFID傳感器系統(tǒng)的暫時獨立操作的能量的提供。例如，子區(qū)2包括依據(jù)信息相關(guān)技術(shù)的RFID傳感器系統(tǒng)的架構(gòu)。這涉及來自于檢測單元的數(shù)據(jù)或傳感器數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)流及其存儲，例如存儲到系統(tǒng)的一個或多個傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化 RFID標(biāo)簽中?？蛇x地，RFID傳感器系統(tǒng)500可以包括時間監(jiān)測裝置520。時間監(jiān)測裝置520可以確定例如要檢測一個或多個被測量402的一個或多個時間點。為此，時間監(jiān)測裝置520 連接至能量管理裝置410和/或控制模塊420。例如，能量管理裝置410可以務(wù)必確保永久性地直接利用來自于交變電磁場的能量為時間監(jiān)測裝置520供應(yīng)能量，或在交變電磁場的能量密度不足的情況下利用來自于能量存儲裝置的能量為時間監(jiān)測裝置520供應(yīng)能量。 如果達到要檢測被測量402的時間點，則時間監(jiān)測裝置520可以例如通過發(fā)送至能量管理裝置410和/或發(fā)送至控制模塊420的信號來激活利用能量存儲裝置120對RFID傳感器系統(tǒng)的能量供應(yīng)，以及激活由數(shù)據(jù)檢測模塊210的傳感器430對被測量402的檢測。時間監(jiān)測裝置520可以是控制模塊420的一部分、能量管理裝置410的一部分、或者可以是單獨的單元，如圖5所示?；趫D5，圖6更詳細(xì)地示出了用于為RFID傳感器系統(tǒng)500供應(yīng)能量的子區(qū) 502 (子區(qū)1)。圖中示出了具有1至η個天線的天線模塊510、多個能量存儲裝置120 (1至 m個)，以及示出了電壓修整和/或電壓倍增裝置610、能量監(jiān)測裝置620、以及具有一個或多個DC/DC轉(zhuǎn)換器632(直流轉(zhuǎn)換器)和一個或多個電壓輸出634(輸出電壓1到k)的電壓源裝置630。電壓修整/電壓倍增裝置610、能量監(jiān)測裝置620和電壓源裝置630可以是能量管理裝置410的一部分。天線模塊510連接至電壓修整/電壓倍增裝置610，電壓修整/電壓倍增裝置610例如經(jīng)由一個或多個開關(guān)612連接至所述一個或多個能量存儲裝置 120，所述一個或多個開關(guān)612可以由能量監(jiān)測裝置620來控制，所述一個或多個能量存儲裝置120連接至電壓源裝置630。換言之，在RFID傳感器系統(tǒng)的子區(qū)502 (子區(qū)1)，該示例中的問題是系統(tǒng)的能量供應(yīng)，其中所述系統(tǒng)暫時地以獨立的方式操作，使得RFID傳感器系統(tǒng)可以在限定的時間段內(nèi) (取決于應(yīng)用)正確地操作。在該示例中，可以將“能量供應(yīng)”子區(qū)粗略地分為兩個部分。第一部分包括一個或多個天線(1... η)，經(jīng)由所述一個或多個天線可以為系統(tǒng)供應(yīng)能量或充電。第二部分可以被描述為能量管理裝置和能量存儲裝置。組件“能量管理裝置”和“能量存儲裝置”包括多種功能塊和/或模塊。利用電壓修整/電壓倍增裝置610，可以對經(jīng)由所述一個或多個天線饋入的電流進行修整，使得系統(tǒng)具有可用的直流電壓。在這種情況下，還可以附加地使用電壓倍增電路。例如，通過針對每個能量存儲裝置使用專用的電壓轉(zhuǎn)換器(DC/DC轉(zhuǎn)換器)，可以提高效率。能量監(jiān)測裝置620可以永久性地監(jiān)測系統(tǒng)內(nèi)可用的功率。另一方面，模塊620可以調(diào)節(jié)組件“能量存儲裝置120”(能量存儲裝置1. . . m)，另一方面，可以在該模塊620中提供能量狀態(tài)數(shù)據(jù)(能量狀態(tài)參數(shù))以存儲在RFID標(biāo)簽內(nèi)(可以借助于控制模塊輸入到標(biāo)簽 /RFID組件中)，所述RFID標(biāo)簽然后可以將RFID傳感器系統(tǒng)的能量狀態(tài)傳送至讀取器。能量存儲裝置120可以包括至少一個或多個能量存儲裝置1至m，所述一個或多個能量存儲裝置1至m可以根據(jù)系統(tǒng)的能量狀態(tài)而接通或關(guān)斷?？梢匀缒芰看鎯ρb置的數(shù)目一樣根據(jù)應(yīng)用來實現(xiàn)能量存儲裝置120的尺寸設(shè)置。模塊“能量監(jiān)測”620可以執(zhí)行對獨立能量存儲裝置120的接通和關(guān)斷。包括多個能量存儲裝置的構(gòu)思可以便于使系統(tǒng)開始操作從而使系統(tǒng)更快速地進入待機模式，因為在開始時，可以先充電相對小的能量存儲裝置。一個或多個電壓源630可以憑借已有的能量存儲裝置120，并且可以例如針對整個系統(tǒng)產(chǎn)生一個或多個恒定的輸出電壓l...k。可以以不同方式來實現(xiàn)一個或多個輸出電壓的產(chǎn)生。例如，為了提高對能量存儲裝置內(nèi)能量的使用效率，可以采用非常高效的DC/DC轉(zhuǎn)換器632，所述DC/ DC轉(zhuǎn)換器632可以從例如小于IOOmV的低輸入電壓產(chǎn)生限定的(通常是更高的)工作電壓 (例如，3. 3V)。例如，可以整體上針對所有能量存儲裝置采用一個DC/DC轉(zhuǎn)換器，或者對每個獨立的能量存儲裝置采用單獨的DC/DC轉(zhuǎn)換器。這種方式的優(yōu)點可以在于，從各個能量存儲裝置獲得更高的能量產(chǎn)生。DC/DC電壓轉(zhuǎn)換器可以具有較高的效率因子。例如，從能量存儲裝置中的在1. 8V到5. 5V范圍內(nèi)的電壓產(chǎn)生3. 3V的恒定系統(tǒng)電壓。對于小于1. 8V范圍內(nèi)的電壓，例如可以采用第二 DC/DC轉(zhuǎn)換器，所述第二 DC/DC轉(zhuǎn)換器可以在從小于IOOmV 到1. 8V的輸入電壓下產(chǎn)生3. 3V的恒定輸出電壓。這可以用于有效地使用能量存儲裝置。 恒定的系統(tǒng)電壓對于例如來自于子區(qū)2的組件(數(shù)據(jù)檢測模塊、RFID組件等等)的操作來說是重要的。由于上述用于為RFID傳感器系統(tǒng)供應(yīng)能量的模塊的交互，RFID傳感器系統(tǒng)可以例如在限定的時間段內(nèi)以正確的方式獨立地操作。同樣按照圖5，圖7示出了子區(qū)504 (子區(qū)幻，子區(qū)504包括控制模塊和數(shù)據(jù)檢測模塊(傳感器)等等。圖中示出了具有1到η個天線104的天線模塊510、一個或多個RFID 組件102、控制模塊420以及數(shù)據(jù)檢測模塊210，數(shù)據(jù)檢測模塊210具有用于檢測一個或多個物理或化學(xué)被測量402的1至m個傳感器430。天線模塊510的1至η個天線104可以與圖6的1至η個天線相同，或者是除了圖6所示天線以外的其他天線。數(shù)據(jù)檢測模塊210 或每個獨立的傳感器430連接至控制模塊420，控制模塊420連接至所述一個或多個RFID 組件102以及可選地連接至所述1至η個天線或天線模塊510，RFID組件102連接至所述 1至η個天線或天線模塊510。例如，每個RFID組件102可以具有其自己的天線104。換言之，RFID傳感器系統(tǒng)的該子區(qū)(子區(qū)2)與關(guān)注于信息相關(guān)技術(shù)等方面的方法有關(guān)。有待解決的問題在于，例如，如何在(傳感器)數(shù)據(jù)通過例如借助于RFID讀取器的讀出而到達上級主機系統(tǒng)之前，對捕獲的數(shù)據(jù)進行查詢、可能地預(yù)處理并存儲在中間存儲器中。在該子區(qū)中，例如，控制模塊可以一方面使能在不使用RFID讀取器和/或RFID空中接口的情況下對傳統(tǒng)的RFID標(biāo)簽IC進行寫入和讀取，S卩，可以同時進行對數(shù)據(jù)的調(diào)制 (至RFID標(biāo)簽IC的數(shù)據(jù))和解調(diào)(來自于RFID標(biāo)簽IC的數(shù)據(jù))。另一方面，控制模塊可以對所連接的數(shù)據(jù)檢測單元的數(shù)據(jù)執(zhí)行捕獲和/或處理。數(shù)據(jù)檢測模塊可以包括RFID傳感器系統(tǒng)的所有數(shù)據(jù)檢測單元(例如傳感器)l...m。基本上，可以采用任何可用的傳感器。在這種情況下，術(shù)語傳感器例如用于表示在特定的時間點輸出至少一個值(例如，模擬的、時間連續(xù)的、時間離散的或數(shù)字的)的任何系統(tǒng)。傳感器的電壓源可以有由子區(qū)1(能量供應(yīng))來提供?？刂颇K可以從一個或多個所連接的數(shù)據(jù)檢測模塊(例如，傳感器)接收一個或多個值?？梢栽诳刂颇K中對接收到的值進行處理，所述處理包括例如對模擬傳感器值的模數(shù)轉(zhuǎn)換或者對數(shù)字值的捕獲。此夕卜，該模塊可以控制所連接的RFID標(biāo)簽(IC) 1... k，即，控制模塊可以用于將數(shù)據(jù)檢測單元的(處理后的)數(shù)據(jù)存儲到RFID標(biāo)簽的數(shù)據(jù)存儲器中。還可以經(jīng)由控制模塊將對RFID傳感器系統(tǒng)的能量狀態(tài)加以描述的數(shù)據(jù)寫入一個或多個RFID標(biāo)簽IC中。如果例如由于可用的(傳感器)數(shù)據(jù)的量過大而導(dǎo)致RFID標(biāo)簽的存儲器不充足，則控制模塊可以接管暫時中間存儲器的功能。一旦RFID標(biāo)簽被RFID讀取器讀出，就可以使所述中間存儲器為空，和/ 或可以將數(shù)據(jù)寫入RFID標(biāo)簽IC。因此，方法例如在不包括空中接口的情況下將來自數(shù)據(jù)檢測單元的數(shù)據(jù)(暫時)存儲到傳統(tǒng)RFID標(biāo)簽IC中(寫入傳統(tǒng)RFID標(biāo)簽IC并通過更新的讀出來驗證)。RFID標(biāo)簽或RFID組件可以至少是傳統(tǒng)RFID標(biāo)簽(和/或IC)。所述RFID 標(biāo)簽表示例如控制模塊和/或來自數(shù)據(jù)檢測模塊的數(shù)據(jù)與RFID讀取器之間的連接?；旧?，可以例如經(jīng)由控制模塊將任何值存儲到RFID標(biāo)簽中。經(jīng)由與RFID標(biāo)簽相連的天線，可以實現(xiàn)與RFID讀取器的通信，從而實現(xiàn)(通過讀取器)對值的讀出和/或改變。天線模塊包括至少一個天線。這些天線可以與RFID標(biāo)簽(IC) 一起表示功能RFID應(yīng)答器。RFID讀取器可以例如借助于所述天線以無線的方式來讀出RFID標(biāo)簽IC。因此，可以將數(shù)據(jù)檢測模塊的所確定的(傳感器)數(shù)據(jù)無線轉(zhuǎn)移到上級系統(tǒng)。原理上，為每個RFID標(biāo)簽IC提供一個天線，然而也可以例如在采用相同傳輸原理的情況下針對多個RFID標(biāo)簽IC僅使用一個天線。圖8示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的RFID傳感器系統(tǒng)400的應(yīng)用800的示意圖。圖中示出了包括RFID傳感器系統(tǒng)400的應(yīng)用的示例方案。將RFID傳感器系統(tǒng)400 鑄到液體地板整平層中，以確定整平層隨時間的濕度和溫度。從中可以得出與整平層的正確干燥階段有關(guān)的結(jié)果。在該示例中，采用電感操作RFID傳輸方法(例如，負(fù)載調(diào)制/交變電磁場)。在這種配置下，RFID傳感器系統(tǒng)400自身包括天線110和RFID標(biāo)簽IC 102 以及包括溫度和濕度傳感器210、兩個能量存儲裝置120(電容器)、能量管理裝置410和控制模塊420。以下將在不包括空中接口的情況下，針對RFID傳感器系統(tǒng)400的暫時獨立操作，以及針對應(yīng)答器IC 102內(nèi)的數(shù)據(jù)的存儲，描述該方案的示例進程。RFID讀取器310讀取RFID傳感器系統(tǒng)的RFID應(yīng)答器中存儲的(先前測量時間段的)傳感器數(shù)據(jù)。此外，RFID讀取器可以(通過讀出RFID傳感器系統(tǒng)的RFID應(yīng)答器)確定RFID傳感器系統(tǒng)的電荷狀態(tài)(有多少能量仍然可用)。如果讀取器確定RFID傳感器系統(tǒng)具有足夠的可用能量來執(zhí)行分配給該RFID傳感器系統(tǒng)的任務(wù)，則可以移除讀取器和/或可以關(guān)斷由讀取器產(chǎn)生的(能量)場。如果發(fā)現(xiàn)在RFID傳感器系統(tǒng)內(nèi)存在的能量不夠，則讀取器可以繼續(xù)產(chǎn)生場(能量場)以對RFID傳感器系統(tǒng)充電。將饋入的能量場存儲在RFID傳感器系統(tǒng)中。通過采用電荷控制，可以將能量貯存器的當(dāng)前狀態(tài)寫入RFID傳感器系統(tǒng)的RFID應(yīng)答器中。讀取器可以讀出所述能量狀態(tài)參數(shù)并確定是否進一步對能量存儲裝置充電。在能量充足的情況下，讀取器可以發(fā)起RFID傳感器系統(tǒng)(數(shù)據(jù)檢測)的啟動。數(shù)據(jù)檢測的啟動同樣可以在例如達到特定能量閾值的情況下被自動觸發(fā)。RFID傳感器系統(tǒng)現(xiàn)在可以獨立地操作(而不用任何外部能量供應(yīng))。在預(yù)定義的時間點，可以對傳感器數(shù)據(jù)(本文中是溫度和濕度)進行查詢、可能地預(yù)處理和暫時存儲。在RFID應(yīng)答器內(nèi)直接實現(xiàn)存儲，或者在RFID應(yīng)答器對于所有傳感器數(shù)據(jù)不具有足夠的存儲空間的情況下采用的算術(shù)單元(控制模塊的一部分)的中間存儲裝置內(nèi)實現(xiàn)存儲。根據(jù)對傳感器數(shù)據(jù)以及所使用的傳感器的當(dāng)前消耗進行查詢的頻率，RFID傳感器系統(tǒng)的能量存儲裝置將相應(yīng)地更快或更慢地變空。隨后，可以由讀取器再次讀出RFID傳感器系統(tǒng)。 根據(jù)本發(fā)明的一些實施例涉及用于為RFID供應(yīng)能量的設(shè)備。設(shè)備包括天線、能量存儲裝置和能量管理裝置。能量存儲裝置存儲由交變電磁場在第一時間間隔期間感應(yīng)到天線中的能量。此外，能量存儲裝置在交變電磁場在后續(xù)的第二時間間隔期間感應(yīng)的或耦合入的能量不足以供應(yīng)RFID組件的情況下，在所述后續(xù)的第二時間間隔期間為RFID組件供應(yīng)能量以保持所述RFID組件的功能性。能量管理裝置確定能量存儲裝置的能量狀態(tài)參數(shù)， 并將所述能量狀態(tài)參數(shù)提供至RFID組件以用于存儲或向接收機發(fā)送。根據(jù)本發(fā)明的一些實施例涉及一種用于提供RFID組件的能量狀態(tài)信息的RFID讀取器。接收機包括能量狀態(tài)信息提供器，被配置為基于RFID組件接收到的能量狀態(tài)參數(shù)來提供RFID組件的能量狀態(tài)信息。圖9示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的為RFID組件供應(yīng)能量的方法900的流程圖。方法900包括存儲910能量并將所存儲的能量供應(yīng)920給RFID組件。這包括存儲910由交變電磁場在第一時間間隔期間感應(yīng)到天線中的能量。為了保持RFID組件的功能性，如果交變電磁場在后續(xù)的第二時間間隔期間感應(yīng)的或耦合入的能量不足以供應(yīng)RFID組件，則在所述后續(xù)的第二時間間隔期間為RFID組件供應(yīng)存儲的能量。根據(jù)本發(fā)明的一些實施例涉及一種暫時以獨立方式工作的應(yīng)答器，或者換言之， 涉及用于對應(yīng)答器系統(tǒng)(RFID組件)的能量的暫時獨立提供進行能量管理以及用于在不包括空中接口的情況下將(傳感器)數(shù)據(jù)例如存儲到傳統(tǒng)RFID應(yīng)答器IC的方法和設(shè)備。上述構(gòu)思涉及例如用于感應(yīng)地或電磁地對應(yīng)答器系統(tǒng)充電的方法和設(shè)備，或者如目前為止指定的，涉及一種RFID傳感器系統(tǒng)，從而使得能夠?qū)崿F(xiàn)一個或多個數(shù)據(jù)檢測單元 (例如傳感器)的暫時獨立確定性操作以及利用RFID技術(shù)對所捕獲的數(shù)據(jù)(例如傳感器數(shù)據(jù))的傳輸。上述方法和設(shè)備(RFID傳感器系統(tǒng))例如使得能夠在不使用外部能量源的情況下，在限定的時間段上以特定于應(yīng)用的方式實現(xiàn)一個或多個數(shù)據(jù)檢測單元(例如傳感器) 的能量獨立操作。在使用RFID應(yīng)答器(RFID組件)時，利用RFID技術(shù)將(傳感器)數(shù)據(jù)無線地發(fā)送至上級系統(tǒng)(例如，RFID讀取器和/或與RFID讀取器相連的主機系統(tǒng))。原則上，傳感器的連接類型，或者更一般地數(shù)據(jù)檢測單元的連接類型是開放的，即，可以集成所有可能的傳輸協(xié)議?；旧?，對傳感器或數(shù)據(jù)檢測單元的類型和數(shù)目也沒有限制。因此，不必須使用外部能量源，S卩，電池不會有變化，因此可以在困難的或無法達到的位置使用(例如，鑄到整平層中)?？梢允故褂脩T用的標(biāo)準(zhǔn)RFID標(biāo)簽(包括標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議)向標(biāo)準(zhǔn)RFID讀取器發(fā)送數(shù)據(jù)成為可能?；旧?，可以集成任何種類的傳感器和/或數(shù)據(jù)檢測類型。
原則上，對于傳感器和/或數(shù)據(jù)檢測單元的任何特定數(shù)目沒有限制。基本上對傳感器的連接類型沒有約束?？梢砸源_定性的方式獨立地針對每個數(shù)據(jù)檢測單元來指定測量時間?？梢砸蕴囟ㄓ趹?yīng)用的方式來限定系統(tǒng)以暫時獨立的方式操作的時間段。此外，系統(tǒng)使得可以提供新的服務(wù)，從而為新應(yīng)用領(lǐng)域的出現(xiàn)形成了基礎(chǔ)。在根據(jù)本發(fā)明的一些實施例中，用于檢測和發(fā)送(傳感器)數(shù)據(jù)的整個系統(tǒng)的構(gòu)思包括若干單元。RFID傳感器系統(tǒng)以暫時獨立的方式捕獲(傳感器)數(shù)據(jù)，并將所述數(shù)據(jù)(內(nèi)部地) 寫入一個或多個傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化RFID應(yīng)答器的可以利用RFID技術(shù)來讀出的存儲器。RFID讀取器可以是指一般可用的標(biāo)準(zhǔn)RFID讀取器，可以無線地讀出RFID應(yīng)答器 (RFID傳感器系統(tǒng))中存儲的傳感器數(shù)據(jù)。主機系統(tǒng)可以是指在RFID讀取器之后使用的系統(tǒng)，可以進一步處理并轉(zhuǎn)發(fā)RFID 讀取器的數(shù)據(jù)，具體地是傳感器數(shù)據(jù)。PC或服務(wù)器可以被描述為主機系統(tǒng)的示例。一般地，應(yīng)當(dāng)指出的是，根據(jù)情況，本發(fā)明的方案還可以以軟件來實現(xiàn)?？梢栽跀?shù)字存儲介質(zhì)上，具體地在磁盤或CD上實現(xiàn)這種實現(xiàn)方式，所述磁盤或CD具有電可讀控制信號，所述電可讀控制信號與可編程計算機系統(tǒng)協(xié)作，使得執(zhí)行相應(yīng)的方法。一般地，本發(fā)明還涉及一種計算機程序產(chǎn)品，所述計算機程序產(chǎn)品具有存儲在機器可讀載體上的程序代碼，所述程序代碼用于在計算機程序產(chǎn)品在計算機上運行時執(zhí)行本發(fā)明的方法。換言之，本發(fā)明因此可以被實現(xiàn)為具有程序代碼的計算機程序，所述程序代碼用于在計算機程序在計算機上運行時執(zhí)行所述方法。
權(quán)利要求
1.一種用于為RFID組件(102)供應(yīng)能量的設(shè)備(100)，包括天線(110)；以及能量存儲裝置(120)，被配置為存儲由交變電磁場在第一時間間隔期間感應(yīng)到天線 (110)中的能量，以及被配置為在交變電磁場在后續(xù)的第二時間間隔期間感應(yīng)的能量不足以供應(yīng)RFID組件(102)的情況下，在所述后續(xù)的第二時間間隔期間為RFID組件(102)供應(yīng)能量以保持所述RFID組件的功能性。
2.一種用于檢測被測量的設(shè)備000)，包括RIFD 組件(102)；天線(110)；能量存儲裝置(120)，被配置為存儲由交變電磁場在第一時間間隔期間感應(yīng)到天線 (110)中的能量，以及被配置為在交變電磁場在后續(xù)的第二時間間隔期間感應(yīng)的能量不足以供應(yīng)RFID組件(102)的情況下，在所述后續(xù)的第二時間間隔期間為RFID組件(102)供應(yīng)能量以保持所述RFID組件的功能性；以及數(shù)據(jù)檢測模塊O10)，被配置為在第二時間間隔期間檢測被測量，以及被配置為將所述被測量提供至RFID組件(102)以用于存儲或向接收機發(fā)送，所述能量存儲裝置(120)被配置為在被測量的檢測期間為數(shù)據(jù)檢測模塊(210)供應(yīng)能量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，包括能量管理裝置G10)，被配置為確定能量存儲裝置(120)的能量狀態(tài)參數(shù)，以及被配置為將所述能量狀態(tài)參數(shù)提供給RFID組件(102) 以用于存儲或向接收機發(fā)送。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中，能量管理裝置(410)被配置為激活能量存儲裝置(120)對RFID組件(102)的供應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中，能量管理裝置(410)被配置為經(jīng)由RFID組件的天線接口為RFID組件供應(yīng)能量。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備，包括多個能量存儲裝置，能量管理裝置(410)針對所述多個能量存儲裝置包括共享的電壓轉(zhuǎn)換器，或者針對所述多個能量存儲裝置中的每一個能量存儲裝置包括一個電壓轉(zhuǎn)換器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中，在天線(110)的位置處， 交變電磁場在第一時間間隔中的能量密度高于交變電磁場在第二時間間隔中的能量密度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中，在供應(yīng)終止時刻，交變電磁場的能量密度降至供應(yīng)閾值以下，在所述供應(yīng)閾值處，不再感應(yīng)用于供應(yīng)RFID組件 (102)的足夠的能量，所述供應(yīng)終止時刻與第二時間間隔的起始點在時間上隔開。
9.根據(jù)權(quán)利要求2至8中任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備，包括控制模塊G20)，被配置為控制檢測到的被測量向RFID組件(102)中的存儲。
10.根據(jù)權(quán)利要求3至9中任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備，包括控制模塊020)，被配置為控制能量狀態(tài)參數(shù)向RFID組件(102)中的存儲。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的設(shè)備，其中，控制模塊(420)被配置為存儲檢測到的被測量或能量狀態(tài)參數(shù)，以及在后續(xù)的時間點將所述檢測到的被測量或能量狀態(tài)參數(shù)提供至 RFID組件(102)，以用于存儲或向接收機發(fā)送。
12.根據(jù)權(quán)利要求2至11中任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備，包括控制模塊G20)，被配置為經(jīng)由RFID組件的天線接口將數(shù)據(jù)存儲到RFID組件中。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備，包括；控制模塊G20)，被配置為產(chǎn)生載波信號，以基于所產(chǎn)生的載波信號，在RFID組件的天線接口處，將能量存儲裝置或能量管理裝置提供的用于供應(yīng)RFID組件的能量提供給RFID組件。
14.根據(jù)權(quán)利要求9至13中任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中，控制模塊(420)被配置為處理檢測到的被測量以獲得處理后的被測量，以及被配置為將處理后的被測量提供給 RFID組件(102)以用于存儲或向接收機發(fā)送。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備，包括另一天線，在第一時間間隔期間利用感應(yīng)到所述另一天線中的能量來供應(yīng)RFID組件(102)，RFID組件(102)被配置為經(jīng)由所述另一天線向接收機發(fā)送數(shù)據(jù)。
16.根據(jù)權(quán)利要求2至15中任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中，RFID組件(102)被配置為在發(fā)送時間間隔期間將檢測到的被測量發(fā)送至接收機，其中交變電磁場在所述發(fā)送時間間隔期間感應(yīng)的能量足以供應(yīng)RFID組件(10 ，能量存儲裝置被配置為存儲在發(fā)送時間間隔期間感應(yīng)的能量。
17.根據(jù)權(quán)利要求1至16中任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備，包括時間監(jiān)測裝置(520)， 被配置為確定第二時間間隔的起始時間，其中，基于所確定的第二時間間隔的起始時間來激活由能量存儲裝置(120)對RFID組件(102)的能量供應(yīng)，能量存儲裝置(120)被配置為為時間監(jiān)測裝置(520)供應(yīng)能量。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其中，數(shù)據(jù)檢測模塊(210)被配置為基于所確定的第二時間間隔的起始時間來執(zhí)行被測量的檢測。
19.一種用于為RFID組件(102)供應(yīng)能量的設(shè)備，包括天線(110)；能量存儲裝置(120)，被配置為存儲由交變電磁場在第一時間間隔期間感應(yīng)到天線 (110)中的能量，以及被配置為在交變電磁場在后續(xù)的第二時間間隔期間感應(yīng)的能量不足以供應(yīng)RFID組件(102)的情況下，在所述后續(xù)的第二時間間隔期間為RFID組件(102)供應(yīng)能量以保持所述RFID組件的功能性；以及能量管理裝置G10)，被配置為確定能量存儲裝置(120)的能量狀態(tài)參數(shù)，以及被配置為將所述能量狀態(tài)參數(shù)提供給RFID組件(102)以用于存儲或向接收機發(fā)送。
20.一種用于提供RFID組件(102)的能量狀態(tài)信息的RFID讀取器(310)，包括能量狀態(tài)信息提供器，被配置為基于RFID組件(102)接收到的能量狀態(tài)參數(shù)來提供RFID組件 (102)的能量狀態(tài)信息。
21.一種為RFID組件供應(yīng)能量的方法(900)，包括存儲(910)由交變電磁場在第一時間間隔期間感應(yīng)到天線中的能量；以及在交變電磁場在后續(xù)的第二時間間隔期間感應(yīng)的能量不足以供應(yīng)RFID組件的情況下，在所述后續(xù)的第二時間間隔期間為RFID組件供應(yīng)(920)所存儲的能量以保持所述RFID 組件的功能性。
22.—種檢測被測量的方法(1000)，包括存儲(910)由交變電磁場在第一時間間隔期間感應(yīng)到天線中的能量；在交變電磁場在后續(xù)的第二時間間隔期間感應(yīng)的能量不足以供應(yīng)RFID組件的情況下，在所述后續(xù)的第二時間間隔期間為RFID組件供應(yīng)(920)所存儲的能量以保持所述RFID 組件的功能性；利用數(shù)據(jù)檢測模塊來檢測(1030)被測量；以及在被測量的檢測期間為數(shù)據(jù)檢測模塊提供(1040)所存儲的能量。
23.根據(jù)權(quán)利要求21或22所述的方法，還包括 確定能量存儲裝置的能量狀態(tài)參數(shù)；以及將能量狀態(tài)參數(shù)提供至RFID組件(102)以用于存儲或向接收機發(fā)送。
24.根據(jù)權(quán)利要求21至23中任一項權(quán)利要求所述的方法，其中，對RFID組件的供應(yīng) (920)是經(jīng)由RFID組件的天線接口來實現(xiàn)的。
25.根據(jù)權(quán)利要求22至M中任一項權(quán)利要求所述的方法，還包括 經(jīng)由RFID組件的天線接口將檢測到的被測量存儲到RFID組件中。
26.—種包括程序代碼的計算機程序，所述程序代碼用于在計算機程序在計算機或微處理器上運行時執(zhí)行如權(quán)利要求21至25中任一項權(quán)利要求所述的方法。
全文摘要
一種用于為RFID組件供應(yīng)能量的設(shè)備包括天線和能量存儲裝置。能量存儲裝置存儲由交變電磁場在第一時間間隔期間感應(yīng)到天線中的能量。此外，在交變電磁場在后續(xù)的第二時間間隔期間感應(yīng)的能量不足以供應(yīng)RFID組件的情況下，能量存儲裝置在所述后續(xù)的第二時間間隔期間為RFID組件供應(yīng)能量以保持所述RFID組件的功能性。
文檔編號G06K19/07GK102460481SQ201080029395
公開日2012年5月16日 申請日期2010年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月30日
發(fā)明者安德烈亞斯·勒夫勒, 尤韋·維森希特, 海因茲·杰哈尤瑟, 迪娜·庫茲索瓦 申請人:埃爾蘭根-紐倫堡 弗雷德里希-亞歷山大大學(xué), 弗勞恩霍夫應(yīng)用研究促進協(xié)會