[实用新型]有源集封电子标签

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电子标签，特别是一种用于集装箱物流可视化管理的有源电子标签。

背景技术

随着射频识别RFID技术的飞速发展，利用电子标签实现运输物资和车辆的跟踪管理，可增强物资后勤供应链的可视性。射频识别系统中的电子标签按照供电方式的不同分为两大类：有源标签，其内置有电池，以及无源标签，其靠射频激励信号供电，无源标签存在作用距离短、数据存储容量小、适应速度低的缺陷，不适合应用于被识别物体高速移动、要求识别距离远如超过50m、数据存储量大的场合。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种有源集封电子标签，要解决的技术问题是提高后勤装备可视性管理、特殊物资的在途运输管理和仓储管理水平。

本实用新型采用以下技术方案：一种有源集封电子标签，具有振子天线，所述振子天线连接特高频收发芯片，特高频收发芯片与主控单元连接，主控单元连接有低频接收单元、防撬传感器单元、电可擦写可编程只读存储器。

本实用新型的防撬传感器单元为振荡电路。

本实用新型的防撬传感器单元的两个电感线圈的振荡信号经运算放大器、比较器比较整形后传输至主控单元。

本实用新型的振子天线是弯曲单振子天线。

本实用新型的主控单元是单片机。

本实用新型的低频接收单元通过电感线圈耦合接收信号，信号经过三极管检波、放大三极管和运算放大器放大，比较器比较整形送单片机。

本实用新型的电感线圈至检波三极管分别为两路独立的信号，检波后的信号输入至放大三极管，运算放大器输出的信号至两个比较器。

本实用新型的运算放大器连接有自动增益控制电路。

本实用新型的特高频收发芯片采用CC1000，主控单元采用MSP403F149，电可擦写可编程只读存储器采用25AA256，检波三极管采用BCW33，运算放大器采用LPV511，比较器采用LPV7215。

本实用新型与现有技术相比，采用低频、特高频无线通信和射频识别的有源电子标签，使用双频通信，可以长距离读写数据，实现点级定位和高速识别，与无源电子标签相比，其标签读出距离和标签读出的成功率更高，低频无线信号具有较强的穿透能力，而特高频信号有较好的绕射能力，尤其适合集装箱等大宗运动物体的仓储管理、运输中的跟踪管理和物品的现场分发管理，拥有多种操作模式和防撬功能，有较大的存储空间可以存储大量数据。

附图说明

图1是本实用新型实施例的特高频收发和控制单元电路原理图。

图2是本实用新型实施例的低频接收单元电路原理图。

图3是本实用新型实施例的防撬传感器单元电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。本实用新型的有源集封电子标签按照功能模块划分为三部分：特高频UHF收发和控制单元、低频LF接收单元和防撬传感器单元，特高频UHF收发和控制单元、低频LF接收单元和防撬传感器单元由位于UHF收发和控制单元上的单片机进行控制和管理。

如图1所示，本实用新型的特高频UHF收发和控制单元，具有与天线连接的UHF收发芯片U1，采用CC1000，与UHF收发芯片U1连接的单片机U2，采用MSP430F149，连接单片机U2的电可擦写可编程只读存储器EEPROM U3，采用25AA256。

UHF收发芯片U1的工作频率设定、接收和发射转换及配置管理由单片机U2完成的，单片机U2通过PCLK(P4.2)、PDATA(P4.1)、PALE(P4.0)三线接口控制U1内部PLL频率合成器、配置寄存器完成工作频率设置、收发转换、数据编解码及传输速率设置。调制和解调数据通过U1接口DCLK(24)和DIO(23)与单片机U2互联，其中，DCLK是数据时钟，DIO是双向数据输入输出口。当标签处于接收状态时，U1将收到的信号解调解码后，由DIO送往单片机U2；当U1处于发射状态时，单片机U2把数据通过DIO传输给U1，再通过U1编码调制、放大后送往天线发射。本实用新型的有源集封电子标签使用的天线是一个整合在印刷电路板上的弯曲单极子天线，它通过匹配网络与U1相连。此外，U1的RSSI管脚接单片机U2的P6.2，单片机U2可以通过本接口的电平得知接收信号强度，相应地调整发射机功率。