無線射頻識(shí)別溫度標(biāo)簽的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及射頻識(shí)別及無線溫度傳感技術(shù)領(lǐng)域,特別是設(shè)及一種無線射頻識(shí)別溫 度標(biāo)簽,更具體地,設(shè)及一種具備溫差發(fā)電功能的無線射頻識(shí)別溫度標(biāo)簽。
【背景技術(shù)】
[0002] 射頻識(shí)別是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù),具有低功耗的數(shù)據(jù)傳輸功能,可W應(yīng) 用于物流管理、身份識(shí)別、交通運(yùn)輸、食品醫(yī)療和動(dòng)物管理等多種領(lǐng)域。若將具有溫度測(cè)量 功能的巧片內(nèi)置于射頻識(shí)別標(biāo)簽中,則可W獲得具有溫度測(cè)量功能的射頻識(shí)別標(biāo)簽,即射 頻識(shí)別溫度標(biāo)簽。
[0003]當(dāng)前,射頻識(shí)別溫度標(biāo)簽廣泛地應(yīng)用在工業(yè)控制、醫(yī)療和測(cè)量領(lǐng)域,例如;利用射 頻識(shí)別標(biāo)簽可W對(duì)具有潛在安全隱患的發(fā)熱設(shè)備(例如高壓開關(guān)柜、大型計(jì)算機(jī)服務(wù)器 等)進(jìn)行在線實(shí)時(shí)溫度監(jiān)測(cè)。但是,由于傳統(tǒng)的有源射頻識(shí)別溫度標(biāo)簽需要使用電池供電, 因此使用壽命有限,該一方面提高了成本,另一方面降低了測(cè)量的可靠性。另外,由于該些 射頻識(shí)別溫度標(biāo)簽通常需要長(zhǎng)時(shí)間在較高的溫度環(huán)境下工作,因此其對(duì)電池及元器件的可 靠性要求非常高,從而導(dǎo)致成本大大增加。
[0004]因此希望有一種技術(shù)方案來克服或至少減輕現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷中的一個(gè)或多 個(gè)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種來克服或至少減輕現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷中的一個(gè)或 多個(gè)的無線射頻識(shí)別溫度標(biāo)簽,其可靠性較高,有利于降低成本。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種無線射頻識(shí)別溫度標(biāo)簽,所述無線射頻識(shí)別溫 度標(biāo)簽包括:
[0007] 溫差發(fā)電片,其具有冷端和熱端,所述熱端用于與發(fā)熱設(shè)備接觸;
[0008] 無線射頻識(shí)別溫度子標(biāo)簽,其與所述冷端連接,用于測(cè)量所述冷端的溫度;
[0009] 子標(biāo)簽外溫度傳感巧片,其與所述發(fā)熱設(shè)備接觸,用于測(cè)量所述發(fā)熱設(shè)備的溫度; W及
[0010] 電源管理巧片,其輸入端連接所述溫差發(fā)電片的電壓輸出端,電源管理巧片的輸 出端連接所述無線射頻識(shí)別溫度子標(biāo)簽和所述子標(biāo)簽外溫度傳感巧片,所述電源管理巧片 用于將所述溫差發(fā)電片產(chǎn)生的不穩(wěn)定電壓轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定電壓,W對(duì)無線射頻識(shí)別溫度子標(biāo)簽 和所述子標(biāo)簽外溫度傳感巧片供電。
[0011] 優(yōu)選地,當(dāng)所述發(fā)熱設(shè)備的溫度與其所處的環(huán)境溫度之差大于設(shè)定闊值時(shí),基于 所述子標(biāo)簽外溫度傳感巧片測(cè)得的溫度確定所述發(fā)熱設(shè)備的溫度。
[0012] 優(yōu)選地,所述無線射頻識(shí)別溫度子標(biāo)簽包括:
[0013] 無線數(shù)據(jù)傳輸模塊,其與微型單片機(jī)相連,用于通過天線實(shí)現(xiàn)微型單片機(jī)與傳感 數(shù)據(jù)無線采集設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交互;
[0014] 微型單片機(jī),其包括核屯、控制電路,存儲(chǔ)器電路和傳感器接口電路,用于控制子標(biāo) 簽外溫度傳感巧片對(duì)發(fā)熱設(shè)備進(jìn)行溫度測(cè)量并將測(cè)得的數(shù)據(jù)通過無線數(shù)據(jù)傳輸模塊傳輸 至傳感數(shù)據(jù)無線采集設(shè)備,并發(fā)送控制指令控制子標(biāo)簽內(nèi)溫度傳感巧片對(duì)溫差發(fā)電片的冷 端進(jìn)行溫度測(cè)量并將測(cè)得的數(shù)據(jù)通過無線數(shù)據(jù)傳輸模塊傳輸至傳感數(shù)據(jù)無線采集設(shè)備;W 及
[0015] 子標(biāo)簽內(nèi)溫度傳感巧片,其與微型單片機(jī)相連,用于測(cè)量冷端的溫度。
[0016] 優(yōu)選地,所述無線數(shù)據(jù)傳輸模塊,能夠通過天線主動(dòng)向傳感數(shù)據(jù)無線采集設(shè)備發(fā) 射電磁波進(jìn)行通信。
[0017] 優(yōu)選地,所述子標(biāo)簽外溫度傳感巧片與所述傳感器接口電路通信之間的接口信號(hào) 包括雙向串行時(shí)鐘信號(hào)和雙向串行數(shù)據(jù)信號(hào)。
[0018] 優(yōu)選地,所述的無線射頻識(shí)別溫度標(biāo)簽,還包括散熱片,其用于對(duì)所述冷端進(jìn)行散 熱。
[0019] 由于本發(fā)明設(shè)置了溫差發(fā)電片、無線射頻識(shí)別溫度子標(biāo)簽、子標(biāo)簽外溫度傳感巧 片和電源管理巧片,并將溫差發(fā)電片的熱端與發(fā)熱設(shè)備接觸,還將電源管理巧片的輸入端 連接溫差發(fā)電片的冷端和熱端,輸出端連接無線射頻識(shí)別溫度子標(biāo)簽和子標(biāo)簽外溫度傳感 巧片,通過電源管理巧片可W將溫差發(fā)電片產(chǎn)生的不穩(wěn)定電壓轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定電壓,并輸出給 無線射頻識(shí)別溫度子標(biāo)簽和子標(biāo)簽外溫度傳感巧片,與現(xiàn)有技術(shù)中需要使用電池供電所帶 來的成本高W及測(cè)量可靠性低的缺陷相比,本發(fā)明可利用溫差發(fā)電片所提供的能量進(jìn)行工 作,因此本發(fā)明獲取能源的成本較低且可靠性較高。另外,借助于溫差發(fā)電片,本發(fā)明還將 無線射頻識(shí)別溫度子標(biāo)簽和電源管理巧片與發(fā)熱設(shè)備進(jìn)行隔開設(shè)置,從而可W避免與發(fā)熱 設(shè)備直接接觸,進(jìn)而一方面可W起到保護(hù)巧片和元器件的作用,有利于提升可靠性和延長(zhǎng) 使用壽命,另一方面降低了對(duì)巧片和元器件的要求,進(jìn)一步降低了成本。
[0020] 本發(fā)明適合于應(yīng)用在發(fā)熱設(shè)備的在線實(shí)時(shí)溫度監(jiān)測(cè)。
【附圖說明】
[0021] 為使本發(fā)明實(shí)施的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,W下結(jié)合實(shí)施例及附圖,對(duì)本 發(fā)明詳細(xì)的描述如后,其中:
[0022] 圖1為本發(fā)明所提供的無線射頻識(shí)別溫度標(biāo)簽的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023] 圖2為圖1中的無線射頻識(shí)別溫度子標(biāo)簽的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024] 附圖標(biāo)記;
[00巧]
【具體實(shí)施方式】
[0026] 在附圖中,自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似 功能的元件。所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。下面通過參 考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制?;?于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其 他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0027] 在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語"中屯、V縱向V橫向V前V后V左"、 "右"、"豎直"、"水平"、"頂"、"底""內(nèi)"、"外"等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方 位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元 件必須具有特定的方位、W特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的 限制。
[0028] 圖1示出的是本發(fā)明所提供的無線射頻識(shí)別溫度標(biāo)簽的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。 如圖1所示,本實(shí)施例中所提供的無線射頻識(shí)別溫度標(biāo)簽包括溫差發(fā)電片10、無線射頻識(shí) 別溫度子標(biāo)簽30、子標(biāo)簽外溫度傳感巧片40和電源管理巧片50,其中:
[0029] 溫差發(fā)電片10可基于半導(dǎo)體技術(shù)實(shí)現(xiàn),比如采用半導(dǎo)體溫差發(fā)電片。溫差發(fā)電片 10具有冷端11和熱端12,并且熱端12與發(fā)熱設(shè)備20接觸,該樣冷端11和熱端12之間的 溫差將產(chǎn)生一個(gè)不穩(wěn)定電壓。該不穩(wěn)定電壓可作為本實(shí)施例中無線射頻識(shí)別溫度標(biāo)簽工 作所需能量,與現(xiàn)有技術(shù)中需要使用電池供電所帶來的成本高W及測(cè)量可靠性低的缺陷相 比,本實(shí)施例中無線射頻識(shí)別溫度標(biāo)簽獲取能源的成本較低且可靠性較高。
[0030] 電源管理巧片50的輸入端連接冷端11和所述熱端12,電源管理巧片50用于將溫 差發(fā)電片10產(chǎn)生的不穩(wěn)定電壓轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定電壓并輸出。電源管理巧片50的輸出端連接無 線射頻識(shí)別溫度子標(biāo)簽30和子標(biāo)簽外溫度傳感巧片40,電源管理巧片50將穩(wěn)定電壓輸出 給無線射頻識(shí)別溫度子標(biāo)簽30和子標(biāo)