[实用新型]有源电子标签

说明书

技术领域

本实用新型涉及射频技术领域，具体地，涉及一种有源电子标签。

背景技术

随着铁路技术的发展，铁路调度和列车运行状态监控越来越重要。目前为了监控列车运行状态，便于铁路调度和智能管理，列车底部安装有源电子标签。有源电子标签采用射频识别(RF ID)技术可以通过无线电信号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或者光学接触。在铁路中应用时，可以同时在各站点安装天线装置，读取通过列车的有源电子标签，经分析处理后得到运行列车的状态信息。有源电子标签主要由天线、标签芯片、电池、控制单元等组成，具有信号强、范围广、可识别性高、存储容量大等优点。

在长期的列车运行实践过程中，现有有源电子标签因为电池占用体积较大，同时电量耗尽时需要更换新的电池，使运用变得复杂，而且更换的废弃电池处理不当，会造成环境污染。即现有的有源电子标签的电池具有不能自动充电的缺陷。

实用新型内容

针对现有技术中存在的有源电子标签的电池不能充电的缺陷，本实用新型提供了一种有源电子标签，该有源电子标签包括天线、标签芯片、电池、控制单元，该有源电子标签还包括：电磁感应式充电模块，用于将所述天线感应到的电磁波转换为电能为所述电池充电，其中所述电磁感应式充电模块的输入端与所述天线的天线端口连接，以及所述电磁感应式充电模块的输出端与所述电池连接。

优选地，所述电磁感应式充电模块进一步包括：射频-直流电压转换RF-DC电路；第一稳压电路；整流电路；以及第二稳压电路，其中所述RF-DC电路、所述第一稳压电路、所述整流电路、所述第二稳压电路、所述电池依次串联连接。

优选地，所述RF-DC电路包括：N级电荷泵，所述每级电荷泵包括第2N-1二极管、第2N二极管、第2N-1电容、第2N电容，其中N为大于或等于1的正整数；当N＝1时，第一级电荷泵包括第一二极管、第二二极管、第一电容、第二电容，所述第一电容的第一端与所述天线端口连接，所述第一电容的第二端与所述第一二极管的阳极连接，所述第二二极管的阴极与所述第一电容的第二端连接，所述第二二极管的阳极接地，所述第二电容的第一端与所述第一二极管的阴极连接，所述第二电容的第二端接地；当N≥2时，第N级电荷泵包括第2N-1二极管、第2N二极管、第2N-1电容、第2N电容，所述第2N-1电容的第一端与所述天线端口连接，所述第2N-1电容的第二端与所述第2N-1二极管的阳极连接，所述第2N二极管的阴极与所述第2N-1电容的第二端连接，所述第2N二极管的阳极连接到所述第2(N-1)电容的第一端，所述第2N电容的第一端与所述第2N-1二极管的阴极连接，所述第2N电容的第二端接地。

优选地，所述第一稳压电路包括：第一电阻、第2N+1二极管、第一稳压管、第2N+1电容，其中所述第一电阻的第一端与所述第2N电容的第一端连接，所述第一电阻的第二端与所述第2N+1二极管的阳极连接，所述第2N+1二极管的阴极与所述第一稳压管的阴极连接，所述第一稳压管的阳极接地，所述第2N+1电容并联在所述第一稳压管的两端。

优选地，所述整流电路为全波整流电路，所述全波整流电路包括：第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、以及第四晶体管、第2N+2电容、第二电阻，其中所述第一晶体管的栅极与所述第2N+1电容的第二端连接，所述第二晶体管的栅极与所述第2N+1电容的第一端连接，所述第一晶体管的源极与所述第二晶体管的漏极接地，所述第一晶体管的漏极连接所述第2N+1电容的第一端，所述第二晶体管的源极连接所述第2N+1电容的第二端，所述第三晶体管的漏极与所述第三晶体管的栅极连接到所述第2N+1电容的第一端，所述第四晶体管的源极与所述第四晶体管的栅极连接到所述第2N+1电容的第二端，所述第三晶体管的源极与所述第四晶体管的漏极连接形成第一接点，所述第2N+2电容连接在所述第一接点和地线之间，所述第二电阻并联在所述第2N+2电容两端。

优选地，所述第二稳压电路包括：第三电阻、第2N+3二极管、第二稳压管、第2N+3电容，其中所述第2N+3电容并联到所述第二电阻的两端，所述第三电阻的第一端与所述第2N+3电容的第一端，所述第三电阻的第二端与所述第2N+3二极管的阳极连接，所述第2N+3二极管的阴极与所述第二稳压管的阴极连接，所述第二稳压管的阳极接地，所述电池的正极与所述第二稳压管的阴极连接，所述电池的负极与所述第二稳压管的阳极连接。

优选地，该有源电子标签还包括：直流-直流电压转换DC-DC电路，所述DC-DC电路连接在所述电池之后，用于输出预定电压以为所述有源电子标签供电。