[发明专利]一种基于RFID的超低功耗无线测温节点

权利要求书

1.一种基于RFID的超低功耗无线测温节点，包括：

电池；

一温度传感器模块，由超低功耗数字式温度传感器芯片以及其外围电路构成，用于采集环境温度数据；

一射频控制模块，包括嵌入式微处理器和RFID射频收发器，嵌入式微处理器控制和读取温度传感器模块采集的环境温度数据，同时进行打包数据处理，RFID射频收发器将打包数据以射频信号形式主动发送给无线测温系统的阅读器；

其特征在于，还包括：

一电源管理控制模块，其电源供电与电池连接，用于根据用户定义的温度采集频率和采集时间，控制温度传感器模块以及射频控制模块的电源端按照用户定义的温度采集频率和采集时间与电池接通和断开。

2.根据权利要求1所述的RFID的超低功耗无线测温节点，其特征在于，所述的电源管理控制模块包括

电源管理控制模块包括：

一时钟芯片，其时钟线SCK引脚和数据线SDA引脚分别连接到射频控制模块的两个I/O引脚，用软件编程来模拟射频控制模块的两个I/O引脚的I2C总线的串行接口通信协议；时钟芯片的电源供电与电池连接；

一低功耗的P沟道场效应管，其G极与时钟芯片的中断输出引脚相连，S极与电池正极相连，D极与所述射频控制模块、温度传感器模块的电源端相连；

一触点开关，其一端连接到中断输出引脚，另一端连接到地；

无线测温节点首次启动时，按动触点开关，此时P沟道增强型场效应管G极得到一个低电平，S极与D极导通，D极输出正电压给射频控制模块和温度传感器模块，射频控制模块和温度传感器模块开始工作；

射频控制模块和温度传感器模块开始工作后，射频控制模块中的嵌入式微处理器将程序数据通过与时钟芯片时钟线SCK引脚和数据线SDA加载到时钟芯片上，完成对时钟芯片的初始化配置，并将定时时间以倒计数数值的形式存入倒计数数值寄存器中，中断标志位TF置为0。

触点开关断开后，定时器启动，倒计数数值寄存器开始倒计数，P沟道增强型场效应管G极变为高电平，S极与D极断开，射频控制模块和温度传感器模块同时掉电停止；

当倒计数结束时，中断标志位TF置1，产生低电平中断信号输出，该低电平输出到P沟道增强型场效应管的G极，同时S极与D极导通，D极输出正电压给射频控制模块和温度传感器模块，射频控制模块和温度传感器模块上电开始工作；

当射频控制模块将数据包成功发送给阅读器并且收到阅读器成功接收返回信号，射频控制模块中的嵌入式微处理器给时钟芯片的倒计数数值寄存器重新装载倒计数数值，将时钟芯片的中断标志位置零，时钟芯片的中断输出引脚电平被拉高，P沟道增强型场效应管S极与D极断开，射频控制模块和温度传感器模块停止工作，时钟芯片开始进入下一个工作周期。

3.根据权利要求2所述的基于RFID的超低功耗无线测温节点，其特征在于，时钟芯片内嵌有掉点检测器，用来实现电池电压检测功能，当电池电压慢速降低，达到系统工作电压最低值时，时钟芯片的秒寄存器中的标志位VL被置1，同时产生中断；

每次采集温度数据时，嵌入式微处理器读取标志位VL，当其为1时，则将该值写入数据包中，随采集到的温度数据一起发送给阅读器，以通知后方控制人员更换电池，避免应电量不足产生错误数据。