[发明专利]一种智能RFID标签及其工作方法

说明书

技术领域

本发明涉及智能家居设备技术领域，尤其涉及一种智能RFID标签及其工作方法。

背景技术

目前智能冰箱产品较多使用RFID标签作为冰箱食品智能化管理技术手段，其中 RFID为Radio Frequency Identification的缩写，中文译文为射频识别。但RFID标签在实际应用过程中，仍存在一些缺点：

（1）无源RFID标签只能根据事先写入标签的时间信息来简单推断食品保质状态信息，不能实时获取食品的品质状态；

（2）无源RFID标签需要RFID标签读写器提供能量来激活，对读写器的RF信号强度有一定要求，而在冰箱内部物品变化频繁且放置无规律的复杂环境下为保证无源RFID标签读写操作的可靠性需要提高RF信号强度以及增加冰箱箱体内部RF天线的数量，从而导致了产品成本的增加；而使用电池作为电源的有源RFID标签，因RFID标签体积、结构的限制电池容量较小，极大降低了RFID标签的使用寿命，并在标签到达使用寿命后因内部携带的电池可能会带来环境污染问题。

因此现有技术中的冰箱食品的无源RFID标签不能实时获取食品的品质状态，而且无源RFID标签需要提高RF信号强度，产品成本大，而有源RFID标签，使用寿命短，为用户获取冰箱食品的安全状态带来了不便。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本发明目的在于提供一种智能RFID标签及其工作方法，旨在解决现有技术中冰箱食品的无源RFID标签不能实时获取食品的品质状态，为用户获取冰箱食品的安全状态带来了不便的技术问题。

本发明的技术方案如下：

一种智能RFID标签，其中，所述智能RFID标签包括RFID标签芯片、MCU、传感器、电能转化电路，所述RFID标签芯片用于在所述MCU的控制下在充电模式或食品信息采集模式进行切换；所述传感器用于获取食品的状态；所述电能转化电路用于在为所述智能RFID标签进行充电；所述RFID标签芯片分别与所述电能转化电路、所述MCU连接；所述MCU还分别与所述传感器、所述电能转化电路连接。

所述的智能RFID标签，其中，所述电能转化电路包括RF天线、谐振电路、整流电路、储能电路，所述RF天线用于接收所述RFID标签芯片发出的充电信号；所述谐振电路用于接收空载波后产生谐振，根据谐振产生感应电压；所述整流电路用于对所述谐振电路产生的电压进行升压整流；所述储能电路用于储存电能；所述RF天线、所述谐振电路、所述整流电路、所述储能电路依次连接。

所述的智能RFID标签，其中，所述传感器为气味传感器，用于获取食品的气味数据。

所述的智能RFID标签，其中，所述气味传感器为基于丝网印刷的电化学气味传感器。

所述的智能RFID标签，其中，所述RFID标签芯片上设置有两个接口，分别是IIC接口和RF接口，所述IIC接口用于在所述MCU的控制下工作在充电模式，所述RF接口用于在所述MCU的控制下工作在食品信息采集模式。

一种智能RFID标签的工作方法，其中，方法包括步骤：

A、MCU检测电能转化电路的当前电量是否低于一设定的电量阈值；

B、若电能转化电路的当前电量低于一设定的电量阈值，则MCU控制RFID标签芯片工作在充电模式下进行充电直到电能转化电路的当前电量不低于一设定的电量阈值；

C、若电能转化电路的当前电量不低于一设定的电量阈值，则MCU控制RFID标签芯片工作在食品信息采集模式，RFID标签芯片获取传感器采集食品状态并存储，并将存储的食品状态发送至RFID标签读写器。

所述的智能RFID标签的工作方法，其中，所述步骤B具体包括步骤：

B1、若电能转化电路的当前电量低于一设定的电量阈值，则RFID标签芯片发出充电请求；

B2、RFID标签读写器响应充电请求，MCU控制RFID标签芯片工作在充电模式下进行充电直到电能转化电路的当前电量不低于一设定的电量阈值。

所述的智能RFID标签的工作方法，其中，所述步骤C具体包括步骤：

C1、若电能转化电路的当前电量不低于一设定的电量阈值， MCU控制RFID标签芯片工作在食品信息采集模式，RFID标签获取RFID标签读写器发送的食品气味采集请求后，激活气味传感器；

C2、气味传感器根据采样时间间隔采集食品气味信息，并将采集的食品气味信息发送至RFID标签芯片；

C3、RFID标签芯片存储食品气味信息，将食品气味信息发送至RFID标签读写器。