專利名稱：一種有源rfid發(fā)卡器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及射頻 識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種有源RFID發(fā)卡器。
背景技術(shù)：
RFID (Radio Frequency IDentif ication,無線射頻識(shí)別)是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，其基本原理是利用射頻信號(hào)及其空間耦合、傳輸?shù)奶匦?，?shí)現(xiàn)對(duì)靜止或移動(dòng)物體的自動(dòng)識(shí)別。RFID系統(tǒng)能夠快速、準(zhǔn)確、可靠地識(shí)別目標(biāo)對(duì)象，被廣泛應(yīng)用于物流跟蹤、交通運(yùn)輸、人員定位和資產(chǎn)管理等領(lǐng)域。由于有源RFID系統(tǒng)中的閱讀器以遠(yuǎn)距離的方式讀寫標(biāo)簽，會(huì)將較大范圍內(nèi)(距離閱讀器0到80米的范圍)的所有標(biāo)簽讀出，因此在有源RFID應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)施發(fā)卡時(shí)很難逐一讀取標(biāo)簽信息。使得在有源標(biāo)簽投入使用前，需要手工逐個(gè)輸入標(biāo)簽序列號(hào)，再將標(biāo)簽所對(duì)應(yīng)的用戶信息或物品信息錄入數(shù)據(jù)庫中，從而完成發(fā)卡功能。這種發(fā)卡模式通過手工輸入標(biāo)簽序列號(hào)，容易出錯(cuò)，且發(fā)卡速度慢，不利于有源標(biāo)簽的大規(guī)模使用。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型實(shí)施例提出一種有源RFID發(fā)卡器，能夠逐個(gè)一一對(duì)應(yīng)地讀取有源標(biāo)簽信息，能夠在發(fā)卡時(shí)逐一讀取有源RFID標(biāo)簽。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的有源RFID發(fā)卡器，包括處理器、射頻收發(fā)器、PCB定向天線和電源模塊；所述處理器與所述射頻收發(fā)器連接；所述射頻收發(fā)器與所述PCB定向天線連接；所述PCB定向天線為內(nèi)置天線，天線的下方設(shè)有反射鋁板；天線的四周和反射鋁板的背部附有吸波材料；所述有源RFID發(fā)卡器還包括外殼，在外殼上標(biāo)示有用于讀寫標(biāo)簽的閱讀區(qū)；所述閱讀區(qū)位于所述PCB定向天線的上方。進(jìn)一步的，所述有源RFID發(fā)卡器還包括用于傳輸數(shù)據(jù)和電源的USB接口 ；所述USB接口與所述處理器連接。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的有源RFID發(fā)卡器，內(nèi)置的PCB定向天線具備較小的主波瓣寬度，而且具有良好的定向性。此外，天線底部具有反射性能良好的鋁板，且天線四周和鋁板背面還附有吸波材料，保證了發(fā)卡器只能接收或發(fā)送指定方向的信號(hào)，使發(fā)卡器只能讀寫放置在閱讀區(qū)的標(biāo)簽，而讀取不到閱讀區(qū)外的標(biāo)簽，實(shí)現(xiàn)了發(fā)卡器對(duì)指定標(biāo)簽的讀取。本實(shí)用新型應(yīng)用到發(fā)卡系統(tǒng)中，能夠?qū)崿F(xiàn)有源RFID的自動(dòng)發(fā)卡功能，提高發(fā)卡效率，且不容易出錯(cuò)。

圖I是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的有源RFID發(fā)卡器的電路模塊圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的有源RFID發(fā)卡器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。參見圖1，是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的有源RFID發(fā)卡器的電路模塊圖。本實(shí)施例提供的有源RFID發(fā)卡器包括處理器I、射頻收發(fā)器2、PCB定向天線3和電源模塊5。處理器I與射頻收發(fā)器2連接，射頻收發(fā)器2與PCB定向天線3連接。PCB定向天線3為內(nèi)置天線，天線的下方設(shè)有反射鋁板；且天線的四周和反射鋁板的背部附有吸波材料。有源RFID發(fā)卡器還包括外殼，在外殼上標(biāo)示有用于讀寫標(biāo)簽的閱讀區(qū)；該閱讀區(qū)位于PCB定向天線3的上方。進(jìn)一步的，如圖I所示，本實(shí)施例提供的有源RFID發(fā)卡器(以下簡(jiǎn)稱發(fā)卡器)還 包括用于傳輸數(shù)據(jù)和電源的USB接口 6，該USB接口 6與處理器I連接。具體實(shí)施時(shí)，發(fā)卡器通過USB接口 6與外部的計(jì)算機(jī)連接后，可通過USB通道與計(jì)算機(jī)傳輸數(shù)據(jù)，并獲得工作電源。電源模塊5可以通過USB通道，從計(jì)算機(jī)上獲取電源。電源模塊5還可以采用電池供電的方式，為發(fā)卡器提供工作電源。可選的，如圖I所示，發(fā)卡器還包括標(biāo)簽激活模塊4，該標(biāo)簽激活模塊4與處理器I連接。需要說明的是，當(dāng)發(fā)卡器所要讀取的標(biāo)簽，是采用定時(shí)喚醒射頻觸發(fā)發(fā)送機(jī)制的有源標(biāo)簽時(shí)，該發(fā)卡器需要設(shè)置標(biāo)簽激活模塊，向有源標(biāo)簽發(fā)送激活信息。而當(dāng)發(fā)卡器所要讀取的標(biāo)簽，是采用非受控的定時(shí)喚醒單向發(fā)送機(jī)制的標(biāo)簽時(shí)，該發(fā)卡器無需設(shè)置標(biāo)簽激活模塊，只需要I路和標(biāo)簽對(duì)應(yīng)頻點(diǎn)的射頻收發(fā)器，用于偵測(cè)有源標(biāo)簽。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，如圖I所示，發(fā)卡器還包括指示燈7，該指示燈7與處理器I連接。具體實(shí)施時(shí)，當(dāng)發(fā)卡器通過USB接口 6連接到計(jì)算機(jī)后，從計(jì)算機(jī)獲取電源，開始初始化發(fā)卡器，此時(shí)指示燈7閃爍。初始化完畢后，指示燈7常亮。 在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，如圖I所示，發(fā)卡器還包括蜂鳴器8，該蜂鳴器8與處理器I連接。具體實(shí)施時(shí)，發(fā)卡器每讀取一個(gè)標(biāo)簽，蜂鳴器8發(fā)出提示音。蜂鳴器8發(fā)聲持續(xù)的時(shí)間可以設(shè)定，也可以禁止發(fā)聲。參見圖2，是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的有源RFID發(fā)卡器的結(jié)構(gòu)示意圖。有源RFID發(fā)卡器的PCB定向天線為內(nèi)置天線，天線的下方設(shè)有反射鋁板9 ;天線的四周附有吸波材料，如圖2所示的環(huán)形區(qū)域10為吸波材料。而且，反射鋁板9的背部也附有吸波材料。如圖2所示，發(fā)卡器還包括外殼11，在外殼11上標(biāo)示有閱讀區(qū)，該閱讀區(qū)位于PCB定向天線上方?？蛇x的，可將USB接口 6、指示燈7和蜂鳴器8安裝在外殼11上，方便使用和觀察發(fā)卡器的工作狀態(tài)。發(fā)卡器內(nèi)置的PCB定向天線具備較小的主波瓣寬度，發(fā)送的信號(hào)功率小，而且具有良好的定向性。此外，天線底部具有反射性能良好的鋁板，且天線四周和鋁板背面還附有吸波材料，保證了發(fā)卡器只能接收或發(fā)送指定方向的信號(hào)。具體實(shí)施時(shí)，發(fā)卡器只能讀寫放置在閱讀區(qū)的標(biāo)簽，而讀取不到閱讀區(qū)外的標(biāo)簽，實(shí)現(xiàn)了發(fā)卡器對(duì)指定標(biāo)簽的讀取。下面對(duì)本實(shí)施例提供的有源RFID發(fā)卡器的工作原理作詳細(xì)描述。當(dāng)發(fā)卡器所要讀取的標(biāo)簽是采用定時(shí)喚醒射頻觸發(fā)發(fā)送機(jī)制的有源標(biāo)簽時(shí)，發(fā)卡器的射頻收發(fā)器處于持續(xù)接收狀態(tài)，由于內(nèi)置PCB定向天線的作用，只有閱讀區(qū)內(nèi)的標(biāo)簽發(fā)送的射頻信號(hào)才能被發(fā)卡器接收，而閱讀區(qū)外的標(biāo)簽發(fā)送的射頻信號(hào)不會(huì)被發(fā)卡器接收。當(dāng)發(fā)卡器所要讀取的標(biāo)簽是采用受控的定時(shí)喚醒單向發(fā)送機(jī)制的標(biāo)簽時(shí)，發(fā)卡器還需要配置標(biāo)簽激活模塊，向標(biāo)簽發(fā)送激活信息，觸發(fā)標(biāo)簽發(fā)送射頻信號(hào)。由于內(nèi)置PCB定向天線的作用，只有閱讀區(qū)內(nèi)的標(biāo)簽發(fā)送的射頻信號(hào)才能被發(fā)卡器接收，而閱讀區(qū)外的標(biāo)簽即使被激活后發(fā)送的射頻信號(hào)也不會(huì)被發(fā)卡器接收，同樣實(shí)現(xiàn)發(fā)卡器對(duì)標(biāo)簽的逐個(gè)讀取，發(fā)卡器成功讀取標(biāo)簽后，發(fā)卡器的蜂鳴器發(fā)聲和指示燈閃爍指示。如果發(fā)卡器讀取標(biāo)簽 不成功，只需要從發(fā)卡器閱讀器移去標(biāo)簽后，等待I秒再次將標(biāo)簽放在發(fā)卡器的閱讀器。發(fā)卡器通過USB接口與計(jì)算機(jī)連接后，可通過計(jì)算機(jī)向發(fā)卡器發(fā)送命令，啟動(dòng)發(fā)卡器接收標(biāo)簽發(fā)送來的信息。發(fā)卡器接收到標(biāo)簽信息后，立即通過USB接口發(fā)送到計(jì)算機(jī)。發(fā)卡器也可以在上電后一直處于接收狀態(tài)，持續(xù)偵測(cè)來自標(biāo)簽的信息，收到后立即轉(zhuǎn)發(fā)給計(jì)算機(jī)。對(duì)于支持寫操作的有源RFID標(biāo)簽，發(fā)卡器還可以接收來自計(jì)算機(jī)的信息，并將信息與入標(biāo)簽。在一個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景中，有源RFID應(yīng)用系統(tǒng)包括有源標(biāo)簽、閱讀器、發(fā)卡器和計(jì)算機(jī)。在有源標(biāo)簽投入使用前，逐一地將有源標(biāo)簽放置在發(fā)卡器的閱讀區(qū)，由發(fā)卡器逐一地獲取有源標(biāo)簽序列號(hào)。發(fā)卡器將標(biāo)簽序列號(hào)發(fā)送到計(jì)算機(jī)，在計(jì)算機(jī)上完成標(biāo)簽序列號(hào)和對(duì)應(yīng)屬性(例如用戶信息、物品信息等)綁定，并存入數(shù)據(jù)庫，從而完成發(fā)卡功能。本實(shí)施例采用發(fā)卡器逐一讀取有源標(biāo)簽序列號(hào)，不再需要手工輸入標(biāo)簽序列號(hào)，大大提高了發(fā)卡速度，而且避免了手工輸入的錯(cuò)誤。在另Iv應(yīng)用場(chǎng)景中，在有源RFID標(biāo)簽的生廣過程中，標(biāo)簽序列號(hào)被固化在標(biāo)簽內(nèi)部的存儲(chǔ)器中。在完成標(biāo)簽封裝完成后，需要在外殼表面標(biāo)示出識(shí)別號(hào)，以區(qū)分每一個(gè)標(biāo)簽，該識(shí)別號(hào)與標(biāo)簽序列號(hào)一一對(duì)應(yīng)。采用本實(shí)施例提供的發(fā)卡器，能夠在標(biāo)簽封裝完成后，逐一讀取每一個(gè)標(biāo)簽內(nèi)置固化的序列號(hào)，從而很方便在外殼表面標(biāo)不出對(duì)應(yīng)的識(shí)別號(hào)，或者檢驗(yàn)發(fā)卡器讀取的標(biāo)簽序列號(hào)是否與標(biāo)簽識(shí)別號(hào)相對(duì)應(yīng)，大大提高了生產(chǎn)效率，還避免發(fā)生標(biāo)簽內(nèi)置固化的序列號(hào)和標(biāo)簽外殼表面標(biāo)示的識(shí)別號(hào)不一致的情況。以上所述是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種有源RFID發(fā)卡器，其特征在于，包括處理器、射頻收發(fā)器、PCB定向天線和電源模塊； 所述處理器與所述射頻收發(fā)器連接；所述射頻收發(fā)器與所述PCB定向天線連接；所述PCB定向天線為內(nèi)置天線，天線的下方設(shè)有反射鋁板；天線的四周和反射鋁板的背部附有吸波材料； 所述有源RFID發(fā)卡器還包括外殼，在外殼上標(biāo)示有用于讀寫標(biāo)簽的閱讀區(qū)；所述閱讀區(qū)位于所述PCB定向天線的上方。
2.如權(quán)利要求I所述的有源RFID發(fā)卡器，其特征在于，所述有源RFID發(fā)卡器還包括用于傳輸數(shù)據(jù)和電源的USB接口 ；所述USB接口與所述處理器連接。
3.如權(quán)利要求2所述的有源RFID發(fā)卡器，其特征在于，所述有源RFID發(fā)卡器還包括標(biāo)簽激活模塊；所述標(biāo)簽激活模塊與所述處理器連接。
4.如權(quán)利要求I 3任一項(xiàng)所述的有源RFID發(fā)卡器，其特征在于，所述有源RFID發(fā)卡器還包括指示燈；所述指示燈與所述處理器連接。
5.如權(quán)利要求4所述的有源RFID發(fā)卡器，其特征在于，所述有源RFID發(fā)卡器還包括蜂鳴器；所述蜂鳴器與所述處理器連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種有源RFID發(fā)卡器，包括處理器、射頻收發(fā)器、PCB定向天線和電源模塊；所述處理器與所述射頻收發(fā)器連接；所述射頻收發(fā)器與所述PCB定向天線連接；所述PCB定向天線為內(nèi)置天線，天線的下方設(shè)有反射鋁板；天線的四周和反射鋁板的背部附有吸波材料；所述有源RFID發(fā)卡器還包括外殼，在外殼上標(biāo)示有用于讀寫標(biāo)簽的閱讀區(qū)；所述閱讀區(qū)位于所述PCB定向天線的上方。本實(shí)用新型提供的有源RFID發(fā)卡器，能夠逐個(gè)一一對(duì)應(yīng)地讀取有源標(biāo)簽信息。
文檔編號(hào)G06K7/00GK202548851SQ201120342030
公開日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2011年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月13日
發(fā)明者何流, 劉國東, 宋曉輝, 魏中海 申請(qǐng)人:魏中海