[发明专利]一种电子标签以及有源RFID系统

说明书

技术领域

本发明涉及无线射频技术，更具体地，涉及一种基于柔性电路板的电子标签以及采用该电子标签的有源RFID系统。

背景技术

有源RFID射频识别技术是一种非接触式的主动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，这种识别目标对象的工作无须人工干预，可工作于各种复杂的环境中。除此之外，RFID技术还可以识别高速运动的物体并可同时识别多个标签，且操作快捷方便。

现有的有源RFID是一种单片机加无线微功率收发机的简单结构，且具有成本低和可实现远距离传输的特性，它自然成为人们解决公网以下物联网信息传输问题的希望所在。现有的有源RFID具备低发射功率、可靠性高和兼容性好等特点，与无源RFID相比，在技术上具备一定的优势，被广泛地应用到车辆管理、港口货运管理、军用物资追踪、医疗人员设备管理等应用中，所以有着非常好的应用前景。

有源RFID硬件电路系统主要由控制电路、射频电路以及天线和电池组成。其工作原理并不复杂：当电子标签进入磁场后，电子标签接收解读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息，或者主动发送某一频率的信号；阅读器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。现有的一套完整RFID系统，是由阅读器(Reader)与电子标签(TAG)也就是所谓的应答器(Transponder)及应用软件系统三个部份所组成，其工作原理是阅读器(Reader)发射一特定频率的无线电波能量给应答器(Transponder)，用以驱动应答器(Transponder)电路将内部的数据送出，此时阅读器(Reader)便依序接收解读数据，送给应用程序做相应的处理。

现有的有源RFID通信方式按照工作的要求，要将千千万万的物与物，物与人，人与人连接在一起，显然无线连接必然是主要采用的方式。为了避免环境的电磁污染，这就需要对大量的无线信号所占用的时间和空间进行控制，只容许它们在需要工作的有限空间和有限时间内发射信号，所以对RFID的电路设计会有一定的要求。现有的有源RFID是基于PCB板的设计，PCB板的设计对RFID的整体性能影响很大，首先，在PCB设计时，必须考虑到各种电磁干扰问题，比如要注意调整电阻、电容和电感的位置，由于电磁干扰比较大，尤其要特别注意电容的位置。其次，一般的有源电子标签对低功耗的要求很高，而用PCB材质做的有源RFID无法满足产品本身的要求。第三，由于这种通信方式对无处不在的成万上亿的人和物进行身份识别和信息采集的成本，具有高度集成的特点，采用PCB做的RFID设备体积较大，影响到产品的小型化，对其应用有一定的局限性。最后，目前产业化中的RFID对成本也有较高的要求，采用PCB具有较高的成本，不便其应用与推广。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中采用PCB作为RFID的基板无法满足低功耗，低成本以及小型化的要求，提供一种基于柔性电路板的电子标签，该电子标签具有低功耗、重量轻、体积小以及可任意弯折等优点。

为了达到上述目的，本发明提供一种电子标签，所述电子标签包括主控制芯片模块、柔性电路板，所述主控制芯片模块设置在所述柔性电路板上。

根据本发明的一个实施例，所述主控制芯片模块包括电源模块、控制模块以及射频模块，所述电源模块为所述控制模块和射频模块提供电源，并与所述控制模块和射频模块相连接，所述射频模块与所述控制模块相互连接；所述射频模块和所述控制模块均设置于所述柔性电路板上。

根据本发明的一个实施例，所述柔性电路板上设置有RS485接口以及排线接口，所述主控制芯片模块通过RS485接口连接在所述柔性电路板上。

根据本发明的一个实施例，所述主控制芯片模块通过焊接的方式固定在所述柔性电路板上。

根据本发明的一个实施例，所述电子标签还包括一个或者一个以上电子元器件，所述一个或者一个以上电子元器件均设置在所述柔性电路板上。

根据本发明的一个实施例，所述电子元器件包括电阻、电容以及电感。

根据本发明的一个实施例，所述柔性电路板包括覆铜电路基板和覆盖膜，所述覆盖膜设置于所述覆铜电路基板表面。

根据本发明的一个实施例，所述覆铜电路基板包括铜电路和基板，所述铜电路设置在所述基板上，所述基板由聚酰亚胺薄膜材料构成。