[实用新型]带固态开关的有源RFID标签

说明书

技术领域

 属于RFID领域，尤其涉及有源RFID标签领域。

背景技术

 随着对能源的节约越来越重视，有些场合希望关断电气设备的电源；为了可以更好地管控电气设备，有些场合需要授权后才可以使用电器设备。

 目前的通过RFID实现开关的技术，申请号为201020000983.6的专利：一种利用无线射频识别技术的两端全固态开关，其应用无源RFID标签实现电源的开关，但无源RFID标签受金属干扰影响较大，因为很多电器设备都有金属外壳、金属部件，从而影响实际使用效果；目前的市场上量产的主流的无源RFID标签的核心部件IC基本没有提供I/O管脚来触发可控硅实现功能，也没有供可编程的单片机，从而使实现功能的成本高；通讯距离近，无源RFID标签的最远距离一般不会超过10米，而且达到10米需要很大的天线，需要10厘米左右长度的天线，从而造成实用性较差，无源RFID在定位应用上效果也很差。

 目前的无线开关技术，开关无法发送出ID号，开关无法用于身份识别，仅起开关作用，无法通过RFID读写器来实现定位等功能。

 本实用新型主要解决使有源RFID标签具有控制电源通断的功能，并可以进一步扩展应用对安装有该标签的电气设备在不同的区域内区分管控，例如在A区域内经过授权的人可以使用带有该有源RFID标签的电器设备，超出A区域无法使用该电器设备；或者在B区域内禁止使用该电器设备，B区域外可以使用该电器设备，可以通过RFID读写器及相关软件方便的设定管控方式。从而使得电器设备可以有效授权使用、得到较好的控制管理。

实用新型内容

 以下给出了本实用新型的简要概述以及提供本实用新型的某些方面的基本理解。该概述并非本实用新型的详尽综述。其并非旨在表示本实用新型的关键性、决定性要素或刻划本实用新型的范围。其唯一目的是以简要形式给出本实用新型的某些概念作为对稍后给出的更详细描述的前序。

 本实用新型专利的技术方案是：

 带固态开关的有源RFID标签，一种有源RFID标签，主要包括天线、无线电发射模块、电源、控制模块，天线和无线电发射模块相连，控制模块和无线电发射模块、电源相连，还有固态开关和控制模块相连。控制模块通过触发模块控制固态开关的通断。控制模块通过触发模块控制固态开关的通断。有源RFID标签还包括无线电接收模块，无线电接收模块和天线、控制模块相连。无线电接收模块接收RFID读写器的指令后，控制模块根据指令控制触发模块。固态开关为单向可控硅、双向可控硅、功率场效应管、绝缘栅双极型功率管。固态开关还包括触发电路。有源RFID标签还包括从交流电取电的模块。天线为板载天线。 

固态开关，也称为无触点开关，一般由电力电子技术实现，其国际标准命名为：半导体交流电力控制器（Semiconductor AC Power Controller）， 无触点开关与机械式有触点开关比较有以下优点：寿命长，机械式分断时起弧、触头磨损，固态开关没有磨损；工作频率高，机械式为4~10工频周波，固态开关<10ms；可靠性高；使用安全；电磁干扰小。固态开关的缺点有：发热；需冷却器或短路开关；抑制瞬变；需吸收网络，不全断开；无明显断点。

RFID（Radio Frequency IDentification）技术，又称无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。常用的有低频（125k~134.2K）、高频（13.56Mhz）、超高频，微波等技术。无线电的信号是通过调成无线电频率的电磁场，把数据从附着在物品上的标签上传送出去，以自动辨识与追踪该物品。某些标签在识别时从识别器发出的电磁场中就可以得到能量，并不需要电池；也有标签本身拥有电源，并可以主动发出无线电波（调成无线电频率的电磁场）。标签包含了电子存储的信息，数米之内都可以识别。与条形码不同的是，射频标签不需要处在识别器视线之内，也可以嵌入被追踪物体之内。

 从概念上来讲，RFID类似于条码扫描，对于条码技术而言，它是将已编码的条形码附着于目标物并使用专用的扫描读写器利用光信号将信息由条形磁传送到扫描读写器；而RFID则使用专用的RFID读写器及专门的可附着于目标物的RFID标签，利用频率信号将信息由RFID标签传送至RFID读写器。