[发明专利]基于射频识别技术的交互电子标签、系统和使用方法

说明书

技术领域

本发明属于无线射频识别技术领域，涉及基于射频识别技术可由用户定制的可交互电子标签、系统及使用方法。

背景技术

射频识别技术是一种非接触式的自动识别技术，射频标签作为射频识别技术的一部分，主要分为无源标签与有源标签两种形式。其中有源标签主动发送某一频率的射频信号，读写器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据的处理。射频识别技术原理简单，操作方便且不易受环境影响，且无需接触或瞄准，传输距离远，可进行海量的数据读取和处理。近年来此技术不断取得实质性突破，应用领域和规模不断的扩大，已广泛应用于物流、身份鉴别、防伪监管、追踪、电子消费等领域，市场前景普遍看好。

目前，射频标签内的数据存储主要分为只读和可读写两种方式，只读标签在生产时一次性写入数据，之后不能以任何方式修改；而可读写标签也仅仅只能通过读写器对标签内部数据进行无线操作，终端用户并无修改权限。在身份验证、追踪定位和电子收费等应用场合，这种情况会使用户无法将各种随机需求通过标签传递给后台服务系统，相反只能被动接受标签内部的不可变数据，在一定程度上限制了标签使用的应用范围和灵活性。本发明允许手工修改电子标签内部存储数据，可以在远离读写器操作范围的地方通过标签上的键盘来表达用户的个性化定制需求，虽然目前已经有NFC等多项技术可以实现此类人工遥控的操作方式，但是普遍存在成本昂贵、后台数据统计不方便、传输距离近等缺点，而射频标签拥有成本低、可进行海量数据的读取和处理、传输距离远、定位方便的优势，恰好可以弥补上述不足。

发明内容

为了解决上述技术背景所阐述的问题，本发明的目的是提供给用户多样化、个性化定制服务，即利用射频识别技术，在电子标签芯片上外接一个输入单元，实现不用通过射频读写器而直接改变标签存储的全部或部分数据的目的，从而达到满足用户各种定制需求的多样化、个性化服务的目的。

为了实现所述的目的，本发明一方面是提供一种基于射频识别技术的交互电子标签包括：

输入单元，与控制单元连接，用户将定制的信息向控制单元发送指令，输入标签可变编码，用于改变标签内部存储数据；

控制单元，分别连接于输入单元、存储单元、串行端口单元、协议单元、调制/解调单元、直流电源单元，用于控制和协调标签各部分工作的相关指令；提取存储单元中的信息，并将定制的信息和存储单元中的信息合并后通过协议单元、调制/解调单元与RFID接口单元转换成高频信号并输出；

存储单元，与控制单元连接，向控制单元提供标签存储数据，用于存储标签不可变编码部分；

串行端口单元，与控制单元连接，用于电子标签和外部PC机间的有线通信；

协议单元，集成在控制单元和调制/解调单元中，用于兼容其它射频设备；

调制/解调单元，连接RFID接口单元和控制单元，用于调制和解调RFID接口单元与控制单元之间的信号；

RFID接口单元，连接调制/解调单元和交/直流电源单元，用于接收和发送信号；

交/直流电源单元，与控制单元连接，还与调制/解调单元和RFID接口单元相连接；用于在标签工作状态时给标签电路供电、并在标签空闲状态时通过RFID接口单元将收发天线产生的电势差转换为电能为标签电源充电。

根据本发明的实施例，所述输入单元采用形状较小单片机专用的键盘；控制单元由开关电路和单片机组成，开关电路用于控制电子标签工作状态，单片机负责协调电子标签在工作状态下的各种操作。

根据本发明的实施例，所述存储单元采用EEPROM或Flash Memory或FRAM或CMOS存储器件。

根据本发明的实施例，所述串行端口单元包括：集成串行总线接口，与单片机连接，用于外部PC机对控制单元进行有线编程。

根据本发明的实施例，所述协议单元采用国际标准协议；调制/解调单元由调制/解调电路组成。

根据本发明的实施例，所述RFID接口单元包括射频天线及滤波电路，天线采用腐蚀或印刷方式制作，置于标签的电路板上；交/直流电源采用可充电电源。

为了实现所述的目的，本发明第二方面是提供一种基于射频识别技术的交互电子标签的处理系统，包括：

交互电子标签模块用于启动交互电子标签使用系统工作，将含有用户定制信息的射频信号发送给射频读写模块；

射频读写模块用于接收标签内部信息和发送标签信号，并将标签信息传递至后台信息处理模块进行通信和处理；

用户通过前台反馈模块得到所需要的标电子签处理结果；