[实用新型]一种有源RFID系统

说明书

技术领域

本实用新型属于无线射频识别（RFID）技术领域，具体涉及一种有源RFID系统。

背景技术

RFID（无线射频识别）是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。RFID与传统的条型码、磁卡及IC卡相比，具有无需接触、阅读速度快、无磨损、不受环境影响、寿命长、便于使用等多方面的优点。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。此外，通过把标签贴在具体物品上，可以实现对物品的全程跟踪和实时管理。

RFID分为有源和无源两种。无源RFID基本的工作原理是利用阅读器发射特定频率的无线电波能量，实现对进入读写范围的标签的自动识别的，即标签吸收识别器的能量然后才能工作，因此对于无源RFID也称为被动标签。对于无源RFID系统其缺点是识别距离短。有源RFID的系统多采用频段2.4GHz，2.4GHz频段是ISM免费频段，其也是有源RFID系统设计中使用较多的一个频段。有源RFID系统标签因自身携带电源，能够主动向识别器发送数据，因此它并不受阅读器的限制，识别距离很远。

但对于目前经常使用的有源RFID系统，标签在使用中能耗过大，导致标签使用寿命过短；标签信号传输中存在信号碰撞问题，致使有源RFID系统的识别率下降；并且传输距离相对较短，不能实现长距离传输限制了有源RFID系统的使用范围，并且阅读器接口也比较单一。

实用新型内容

为了优化有源RFID系统，降低标签使用中能耗过大，解决标签信号碰撞等问题，以及增加有源RFID的传输距离扩展适用范围，丰富有源RFID系统阅读器的接口；本实用新型提供了一种有源RFID系统。

本实用新型采用以下技术方案：

一种有源RFID系统，包括阅读器和标签；

所述阅读器包括射频单元、控制单元、接口单元、CMDA模块和电源模块，其中，所述射频单元、接口单元和电源模块分别与所述阅读器控制单元相连接；所述标签包括射频单元、控制单元和电源模块，其中，所述射频单元和电源模块分别与所述标签控制单元相连接；

其中，所述阅读器控制单元和所述标签控制单元使用MSP430芯片；

所述阅读器控制单元使用MSP430F149，

所述标签控制单元使用MSP430OF2001。

进一步，所述的一种有源RFID系统，所述阅读器的射频单元包括射频子单元和匹配电路，

其中，所述射频子单元与控制模块相连接，所述匹配电路与射频子单元相连接；

所述标签的射频单元包括射频子单元、匹配电路和PCB天线，

其中，所述射频子单元与标签控制单元相连接，所述匹配电路与所述射频子单元和PCB天线分别相连接。

进一步所述的一种有源RFID系统，所述阅读器的射频子单元采用NRF2401AG芯片；

所述标签的射频子单元采用NRF2402芯片。

进一步，所述的一种有源RFID系统，所述阅读器的所述接口单元包括USB接口、UART和CDMA模块；

其中，所述USB接口与阅读器控制单元相连接；

所述UART分别与阅读器控制单元和CDMA模块相连接。

进一步，所述的一种有源RFID系统，所述USB接口采用CP2102芯片。

进一步，所述的一种有源RFID系统，所述CDMA模块采用MC703芯片。

进一步，所述的一种有源RFID系统，所述标签的所述电源模块采用纽扣电池进行供电。

本实用新型所采用的技术方案，由于MSP430的低电压、超低功耗，等待方式下工作电流低，RAM保持模式下的最低功耗只有0.1μA等特点；及NRF2402的工作电流只有10.5mA，接收时工作电流只有18mA，多种低功率工作模式，体积小，功耗低等特点，降低了标签使用中的功耗，进而延长了标签的使用寿命。

并且，由于本实用新型阅读器射频单元采用NRF2401AG，标签射频单元采用NRF2402有效的解决了标签信号碰撞问题，实现了多标签的同时识别。并且，因增加了USB接口、UART及CMDA模块，扩展了有源RFID系统阅读器的接口，丰富了阅读器的数字接口，便捷数据的传输，也同时提高了传输距离，扩展了应用范围。

附图说明

图1为本实用新型的有源RFID系统原理示意图。

图2为本实用新型实施例中各个具体模块原理示意图。