[发明专利]RFID传感器

说明书

技术领域

本发明涉及射频识别(RFID)装置，更具体地讲，涉及结合射频识别装置一起使用的传感器。

背景技术

射频识别(RFID)标签是已用于检测所关注制品的存在或运动的小型电子装置。RFID标签常用于各种应用中，诸如在制造业中用于跟踪工件在其整个制造过程中的进度，在零售业中用于防止货物被窃，在交通运输业中用于检测机动车辆在收费公路上的移动。

可通过(间歇地或连续地)无线询问RFID标签来用电子方法检测配有RFID标签的制品是否存在。RFID标签通常存储有识别(ID)码。当RFID标签受到RFID标签读出器的询问时，它会将其ID码无线传输给RFID标签读出器。由RFID标签传输给RFID标签读出器的代码表示配有RFID标签的制品的存在和识别。

RFID标签可包含电池或其他独立的电源，或者它们可从由外部RFID标签读出器传输的RF信号中获得能量。没有独立电源的RFID标签显得特别小而且成本很低，这使它们在用于跟踪大量的运动物体时具有很高的性价比。

除存在和识别信息外，从RFID标签采集有关制品的信息是可取的。本发明满足了这些和其他需求，并提供了超越现有技术的其他优势。

发明内容

本发明的实施例涉及RFID传感器、RFID传感器系统和RFID感测方法。

发明的一个实施例涉及基于RFID、包含多个分立的传感器元件的传感器。每个传感器元件被配置为根据传感器元件对物理状况的暴露情况来改变传导性状态。一种RFID电路，它被连接到多个传感器元件，并被配置为传输对应于多个传感器元件的传导性状态的代码。在一些配置中，该代码可包含RFID装置的识别码。

在各种具体实施中，对应于传感器元件的传导性状态的代码可表示暴露于某种状况下的程度，或表示暴露于某种状况下的持续时间。多个传感器元件中的每个传感器元件可对不同的状况敏感，而代码可以表示所暴露的各种不同的状况。根据不同的方法，该代码可以表示先前所暴露的某种环境状况，或表示当前所暴露的某种环境状况。

在一个实例中，多个分立的传感器元件中的第一个传感器元件可以根据在第一种气体中的暴露情况来改变传导性状态，而多个分立的传感器元件中的第二个传感器元件可以根据在第二种气体中的暴露情况来改变传导性状态。由RFID传感器传输的代码可以表示在第一种气体和/或第二种气体中的暴露情况。

例如，传感器元件可包含无源导体元件，该无源导体元件被配置为因暴露于某种物理状况下而从第一传导性状态(与第一种逻辑电平相关联)变为第二传导性状态(与第二种逻辑电平相关联)。传感器元件的传导性状态的变化可能由以下原因引起：氧化过程、腐蚀过程、机械过程、化学过程、热过程或导致传感器元件从第一传导性状态变为第二传导性状态的任何其他过程。例如，在一些配置中，状态！的变化可能是由于暴露于电场、磁场或重力场中而引起的。

RFID传感器可包含一个或多个薄膜电路组件。RFID电路可使用交流电源或直流电源供电。RFID电路可包含独立的电源，或从由外部RF源传输的RF能量中获得电源。

另一个实施例涉及RFID系统。该系统包括多个分立的传感器元件，每个传感器元件被配置为根据传感器元件对物理状况的暴露情况来改变传导性状态。一种RFID电路，它被连接到多个传感器元件，并被配置为传输对应于多个传感器元件的传导性状态的代码。一种RFID询问器，它被配置为接收从RFID电路传输的代码。

本发明的另一个实施例涉及RFID感测方法。该方法涉及感测多个传感器元件的传导性状态。每个传感器元件被配置为根据传感器元件对物理状况的暴露情况来改变传导性状态。代码借助于RFID电路传输，其中该代码对应于多个传感器元件的传导性状态。

上述对本发明的概述并非旨在描述本发明的每个实施例或每个具体实施方式。通过结合附图参见以下具体实施方式和权利要求，将显而易见地了解本发明的优点和成效，并更全面地理解本发明。

附图说明

图1是根据本发明实施例实施的RFID传感器的框图；

图2A示出了根据本发明实施例实施的包含多个传感器元件的传感器，这些传感器元件被配置为在存在某种环境状况的情况下改变传导性状态；

图2B示出了根据本发明实施例实施的、使用传感器的电路；

图3示出了根据本发明实施例实施的RFID传感器电路的构造；

图4A和图4B示出了根据本发明实施例实施的一个传感器元件，该传感器元件被配置为因绝缘层的形成而改变传导性状态；