Rfid系統(tǒng)及其自動調(diào)節(jié)發(fā)射場強的方法
【專利摘要】一種RFID系統(tǒng)及其自動調(diào)節(jié)發(fā)射場強的方法，該RFID系統(tǒng)包括一主控單元、與該主控單元電連接的一射頻單元以及與該射頻單元電連接的一天線單元，該RFID系統(tǒng)是讀頭主動喚醒標簽式的；還包括與該主控單元電連接的一近距離檢測傳感單元，該近距離檢測傳感單元是能夠感測一電子標簽相距自己之間的一間距而給出的一探測信號的，該探測信號是該間距的參變量；該主控單元在該探測信號跨越一設定閾值時啟動該射頻單元發(fā)射一設定強度的發(fā)射場強，并在隨后根據(jù)該探測信號的變化而調(diào)節(jié)該射頻單元所發(fā)射的發(fā)射場強。本發(fā)明能夠以較簡單、較低成本的以及較簡便的方法實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)發(fā)射場強。
【專利說明】RFID系統(tǒng)及其自動調(diào)節(jié)發(fā)射場強的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及RFID系統(tǒng)，特別是與RFID系統(tǒng)的自動調(diào)節(jié)發(fā)射場強的技術有關。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有的主動RFID系統(tǒng)通常包括主控單元、與該主控單元相連的射頻單元以及與該射頻單元相連的天線單元，其中，該射頻單元受該主控單元的控制，而發(fā)出設定強度的射頻信號，通過該天線單元的輻射可對處于一設定范圍內(nèi)的電子標簽進行讀寫操作。這種結構，為了確保設定范圍內(nèi)的有效讀寫，往往需要射頻單元持續(xù)保持在發(fā)射狀態(tài)，消耗功率較大，既浪費能源、也造成射頻污染。為此，人們提出了根據(jù)電子標簽相對天線單元的相對位置以適應性地調(diào)節(jié)單元所發(fā)射的射頻信號的強度的改進，如中國專利CN201110132180.5公開了一種用于主動射頻識別RFID系統(tǒng)的智能調(diào)節(jié)通信距離的方法，基于包括標簽和讀寫器的主動射頻識別RFID系統(tǒng)；所述讀寫器包括微型控制器MCU，電連接該微型控制器MCU的可調(diào)射頻前端、固定射頻前端和上位機通信接口 ；所述可調(diào)射頻前端還電連接用于實施調(diào)節(jié)射頻輸出功率和射頻接收靈敏度的信號調(diào)節(jié)器；所述方法包括如下步驟:A.所述標簽與所述讀寫器的固定射頻前端建立射頻無線通信鏈接當所述標簽判斷所述讀寫器的類型支持智能調(diào)節(jié)通信距離模式時，進行后續(xù)步驟C至步驟D ；C.所述標簽與所述讀寫器的可調(diào)射頻前端建立通信鏈接；D.借助所述讀寫器的信號調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)射頻前端的射頻輸出功率和射頻接收靈敏度，令所述標簽與讀寫器工作在最佳通信距離上。這種的主動RFID系統(tǒng)是通過增設一個可調(diào)射頻前端與原有的一個固定射頻前端相配合，結合相應的軟件來實現(xiàn)射頻信號強度依據(jù)電子標簽與天線的距離而調(diào)節(jié)，以節(jié)省功耗，由于需要額外地增設一可調(diào)射頻前端，會增加系統(tǒng)的復雜性和成本，且達成功能的方法也比較復雜。可見，實有必要對現(xiàn)有的主動RFID系統(tǒng)進行進一步改進。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的主要目的在于提供一種RFID系統(tǒng)，能夠以較簡單、較低成本的以及較簡便的方法實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)發(fā)射場強。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種RFID系統(tǒng)，包括一主控單元、與該主控單元電連接的一射頻單元以及與該射頻單元電連接的一天線單元，該RFID系統(tǒng)是讀頭主動喚醒標簽式的；該RFID系統(tǒng)還包括與該主控單元電連接的一近距離檢測傳感單元,該近距離檢測傳感單元是能夠感測一電子標簽相距自己之間的一間距而給出的一探測信號的，該探測信號是該間距的參變量；該主控單元在該探測信號跨越一設定閾值時啟動該射頻單元發(fā)射一設定強度的發(fā)射場強，并在隨后根據(jù)該探測信號的變化而調(diào)節(jié)該射頻單元所發(fā)射的發(fā)射場強。這種的RFID系統(tǒng)結構，可以實現(xiàn)在設定的距離范圍內(nèi)任意一點，都保證電子標簽接收到的場強是一致的。
[0005]該近距離檢測傳感單元是使用顏色或光傳感器來檢測距離的。
[0006]該近距離檢測傳感單元是設置在該天線單元的輻射場的中心點處。[0007]該設定閾值與該間距的一設定值相對應。
[0008]該間距的設定值是不超過5厘米的。
[0009]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提出一種RFID系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)發(fā)射場強的方法，該RFID系統(tǒng)包括一主控單元、與該主控單元電連接的一射頻單元以及與該射頻單元電連接的一天線單元，該RFID系統(tǒng)是讀頭主動喚醒標簽式的；使該RFID系統(tǒng)還包括與該主控單元電連接的一近距離檢測傳感單元，使該近距離檢測傳感單元是能夠感測一電子標簽相距自己之間的一間距而給出的一探測信號的，該探測信號是該間距的參變量；使該主控單元在該探測信號跨越一設定閾值時啟動該射頻單元發(fā)射一設定強度的發(fā)射場強，并在隨后根據(jù)該探測信號的變化而調(diào)節(jié)該射頻單元所發(fā)射的發(fā)射場強。
[0010]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的RFID系統(tǒng)及其自動調(diào)節(jié)發(fā)射場強的方法，通過巧妙地設置近距離檢測傳感單元而能夠向主控單元提供隨電子標簽與自身的間距變化的探測信號，以使該主控單元相應地調(diào)節(jié)射頻單元的所發(fā)射的發(fā)射場強，結構較簡單，成本較低，并且實現(xiàn)方法簡便。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明的RFID系統(tǒng)實施例的結構框圖。
[0012]圖2是本發(fā)明的RFID系統(tǒng)實施例的工作原理流程圖。
[0013]其中，附圖標記說明如下:1主控單元2射頻單元3天線單元4近距離檢測傳感單元6探測信號7控制信號8射頻信號20電子標簽d間距。
【具體實施方式】
[0014]為了詳細說明本發(fā)明的構造及特點所在，茲舉以下較佳實施例并配合【專利附圖】

【附圖說明】如下。
[0015]參見圖1，本發(fā)明的RFID系統(tǒng)實施例大致包括:一主控單元1、與該主控單元I電連接的一射頻單元2、與該射頻單元2電連接的一天線單元3以及與該主控單元I電連接的一近距離檢測傳感單元4。該RFID系統(tǒng)是讀頭主動喚醒標簽式的。
[0016]該主控單元I包括有微處理器，用于捕獲該近距離檢測傳感單元4給出的探測信號6并向該射頻單元2發(fā)出控制信號7。
[0017]該射頻單元2包括有RF發(fā)射接收電路，可根據(jù)該主控單元I的控制信號7來動態(tài)調(diào)節(jié)其所發(fā)射的射頻的強度。
[0018]該天線單元3，與該射頻單元2相配合，可以將強度變化的射頻信號8轉換為強度變換的輻射場，來與電子標簽20相匹配。
[0019]該近距離檢測傳感器4，能夠隨電子標簽20與自身的間距d變化而給出相應的探測信號6，該探測信號6是該間距d的參變量。該近距離檢測傳感器4可以是使用顏色或光傳感器來檢測距離的。優(yōu)選地，該近距離檢測傳感單元4是設置在該天線單元3的輻射場的中心點處。該近距離檢測傳感器4可以在該間距d的一設定值時給出有效的信號。優(yōu)選地，該間距d的設定值是不超過5厘米的，也就是說，該近距離檢測傳感器4的有效檢測空間為5厘米-O厘米。
[0020]參見圖2,該RFID系統(tǒng)是由該主控單元I主動向該電子標簽20發(fā)起(參見步驟SI)，當近距離檢測傳感器4檢測到有電子標簽20 (參見步驟S2)進入有效范圍(參見步驟S3)以內(nèi)時，主控單元I開啟射頻單元按照一設定強度的發(fā)射場強(參見步驟S4)，電子標簽20在有效范圍內(nèi)上下移動時，近距離檢測傳感器4可以實時反饋間距d參數(shù)，主控單元I根據(jù)反饋的間距d參數(shù)可實時調(diào)整射頻單元的發(fā)射場強。這種方法，可以最大限度地保證電子標簽20在有效間距d之內(nèi)的任意位置接收到的場強是基本一致的，從而提升電子標簽20讀寫的穩(wěn)定性、可靠性。并且，根據(jù)間距d參數(shù)的反饋動態(tài)調(diào)節(jié)發(fā)射場強的方法，相對恒定的發(fā)射場強的方法，而能節(jié)省功耗。
[0021]以上，僅為本發(fā)明之較佳實施例，意在進一步說明本發(fā)明，而非對其進行限定。凡根據(jù)上述之文字和附圖所公開的內(nèi)容進行的簡單的替換，都在本專利的權利保護范圍之列。
【權利要求】
1.一種RFID系統(tǒng),包括一主控單元、與該主控單元電連接的一射頻單元以及與該射頻單元電連接的一天線單元，該RFID系統(tǒng)是讀頭主動喚醒標簽式的；其特征在于，該RFID系統(tǒng)還包括與該主控單元電連接的一近距離檢測傳感單元，該近距離檢測傳感單元是能夠感測一電子標簽相距自己之間的一間距而給出的一探測信號的，該探測信號是該間距的參變量；該主控單元在該探測信號跨越一設定閾值時啟動該射頻單元發(fā)射一設定強度的發(fā)射場強，并在隨后根據(jù)該探測信號的變化而調(diào)節(jié)該射頻單元的發(fā)射場強。
2.根據(jù)權利要求1所述的RFID系統(tǒng)，其特征在于:該近距離檢測傳感單元是使用顏色或光傳感器來檢測距離的。
3.根據(jù)權利要求1所述的RFID系統(tǒng)，其特征在于:該近距離檢測傳感單元是設置在該天線單元的輻射場的中心點處。
4.根據(jù)權利要求1所述的RFID系統(tǒng)，其特征在于:該設定閾值與該間距的一設定值相對應。
5.根據(jù)權利要求4所述的RFID系統(tǒng)，其特征在于:該間距的設定值是不超過5厘米的。
6.一種RFID系統(tǒng)的自動調(diào)節(jié)發(fā)射場強的方法，該RFID系統(tǒng)包括一主控單元、與該主控單元電連接的一射頻單元以及與該射頻單元電連接的一天線單元，該RFID系統(tǒng)是讀頭主動喚醒標簽式的；其特征在于，使該RFID系統(tǒng)還包括與該主控單元電連接的一近距離檢測傳感單元，使該近距離檢測傳感單元是能夠感測一電子標簽相距自己之間的一間距而給出的一探測信號的，該探測信號是該間距的參變量；使該主控單元在該探測信號跨越一設定閾值時啟動該射頻單元發(fā)射一設定強度的發(fā)射場強，并在隨后根據(jù)該探測信號的變化而調(diào)節(jié)該射頻單元的發(fā)射場強。
7.根據(jù)權利要求6所述的方法，其特征在于:使該近距離檢測傳感單元是使用顏色或光傳感器來檢測距離的。
8.根據(jù)權利要求6所述的方法，其特征在于:使該近距離檢測傳感單元是設置在該天線單元的輻射場的中心點處。
9.根據(jù)權利要求6所述的方法，其特征在于:使該設定閾值與該間距的一設定值相對應。
10.根據(jù)權利要求9所述的方法，其特征在于:使該間距的設定值是不超過5厘米的。
【文檔編號】G06K7/00GK103778396SQ201310189582
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年5月21日 優(yōu)先權日:2013年5月21日
【發(fā)明者】余君, 徐禮賓, 梁藝華 申請人:深圳市證通電子股份有限公司