[发明专利]定向远距离有源电子标签及其阅读器

说明书

技术领域

本发明涉及定向远距离有源电子标签及其阅读器，属于射频识别领域。

背景技术

射频识别（RFID）技术是一种非接触式的自动识别技术，其应用领域越来越广泛。将远距离RFID技术应用在公交车辆运行监控，停车场、加油站智能化管理、单位车队管理等方面可以大幅度地提高企业管理水平和运营效率，产生良好的经济效益和社会效益。目前，远距离电子标签多以只读为主，出厂后用户仅能利用阅读器读取标签内存储的标识信息，不能根据系统的应用需求修改或增加存储信息。虽然有些远距离电子标签的储存区域可以读写，如基于蓝牙技术的蓝牙卡，可是成本较高影响了其应用推广。一些远距离电子标签的读取距离不够远，不能满足应用系统的要求。此外，许多远距离电子标签的安全性较差，非常容易被复制，使用时给系统的正常运行带来严重隐患。

发明内容

本发明目的是为了解决现有远距离电子标签存在成本高、可靠性低、安全性差的问题，提供了一种定向远距离有源电子标签及其阅读器。

本发明所述定向远距离有源电子标签，它包括电子标签主控芯片、红外线接收电路、声表面波振荡电路、电子标签电源电路和电子标签射频天线，

电子标签主控芯片通过红外线接收电路接收阅读器定向发送的加密指令信息，电子标签主控芯片解密出相应指令信息；

当所述指令信息为读取数据指令时，电子标签主控芯片将加密数据通过声表面波振荡电路和电子标签射频天线发射出去；

当所述指令信息为写数据指令时，电子标签主控芯片将加密指令解密后存储到芯片内部的存储单元中，

电子标签电源电路为电子标签主控芯片、红外线接收电路和声表面波振荡电路提供电源。

本发明所述定向远距离有源电子标签的阅读器，它包括阅读器主控芯片、阅读器射频天线、无线OOK接收电路、电平转换电路、红外线发射电路和阅读器电源电路，

无线OOK接收电路通过阅读器射频天线接收加密数据并解调，无线OOK接收电路的解调数据输出给阅读器主控芯片，阅读器主控芯片将所述解调数据解密为明文信息，阅读器主控芯片将所述明文信息通过电平转换电路发送给PC机或其他主控芯片；

阅读器主控芯片通过红外线发射电路向有源电子标签定向发送加密指令信息；

阅读器电源电路为阅读器主控芯片、无线OOK接收电路、电平转换电路和红外线发射电路提供电源。

本发明的优点：

（1）采用对称密钥加密算法和滚动编码技术，提高无线数据传输的可靠性和安全性；

（2）软硬件协同低功耗设计，增加电子标签的使用时间；

（3）有源电子标签体积小、可读写、成本低，读写距离远，达到15m，易于大规模推广使用；

（4）电子标签具有读写方向性，阅读器只能读写某个方向的电子标签；

（5）有源电子标签的阅读器接口丰富，易于系统集成。

将本发明所述的远距离有源电子标签及其阅读器应用在停车场、加油站智能化管理，单位车队管理等方面，能够大幅度地提高企业管理水平和运营效率，产生良好的经济效益和社会效益。

附图说明

图1是本发明所述定向远距离有源电子标签结构示意图；

图2是定向远距离有源电子标签的阅读器结构示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：下面结合图1说明本实施方式，本实施方式所述定向远距离有源电子标签，它包括电子标签主控芯片1、红外线接收电路2、声表面波振荡电路3、电子标签电源电路4和电子标签射频天线5，

电子标签主控芯片1通过红外线接收电路2接收阅读器定向发送的加密指令信息，电子标签主控芯片1解密出相应指令信息；

当所述指令信息为读取数据指令时，电子标签主控芯片1将加密数据通过声表面波振荡电路3和电子标签射频天线5发射出去；

当所述指令信息为写数据指令时，电子标签主控芯片1将加密指令解密后存储到芯片内部的存储单元中，

电子标签电源电路4为电子标签主控芯片1、红外线接收电路2和声表面波振荡电路3提供电源。

电子标签电源电路4可采用纽扣电池，经电压调整后为有源电子标签提供可靠的电源。

电子标签主控芯片1采用STC15L100系列芯片。

红外线接收电路2由两个红外线接收头构成。且两个红外线接收头位于有源电子标签的同一侧面的相邻位置。

声表面波振荡电路3频率为315MHz或433MHz。