[发明专利]利用空间电磁耦合为电子显示标签进行非接触供电的装置

说明书

技术领域

本发明涉及电子显示标签供电装置，尤其涉及一种利用空间电磁耦合为电子显示标签进行非接触供电的装置。

背景技术

目前在仓储，物料，零售等行业中，采用具备新型电子墨水，TFT液晶显示屏幕的电子显示标签正在逐步替代传统纸质标签。由于电子显示标签具有更新速度快，管理效率高，差错率低，运行费用低的优势，成为未来仓储，物料，零售商业领域的信息显示的首选。

但是在仓储，物流，零售商业领域，运用电子显示标签时，标签如何获得长期，充足，可靠的电能供应成为一个难题。传统的电池供电方式受电池容量，尺寸，寿命，环境，更换成本等诸多限制。

由于电子显示标签体积小，外形薄，现有技术中通常只能采用微型纽扣电池供电。微型纽扣电池最多只能提供数百毫安小时的供电，电池满足标签1～2年的工作需求。一旦电子显示标签的电池电能耗尽，就需要人工加以更换才能继续工作。电池供电不仅限制了标签的功能发挥，且更换电池需要花费大量人工，材料和时间，严重制约电子显示标签的推广应用。

为电子显示标签提供的长期，稳定，可靠的供电需求，成为一项关键的技术难点。

本专利采用高频耦合供电方式是为了解决超市电子标签长期使用中的电源供应，而专门设计的一种非接触式的电源传输和转换方式。采用导轨无线耦合供电方式，使得电子货架标签完全摆脱对纽扣电池的依赖，确保电子显示标签可以无限制的长期运行，不需要再受供电电量的限制。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于针对现有技术中电子货架标签需要使用电池，无法长期运行的缺陷，提供一种不受电池电量限制的利用空间电磁耦合为电子显示标签进行非接触供电的装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

提供一种利用空间电磁耦合为电子显示标签进行非接触供电的装置，该装置包括高频耦合供电线圈、高频功率信号发生器和电子显示标签受电模块；该高频耦合供电线圈设置于电子显示标签受电模块的周围，并与高频功率信号发生器连接，高频功率信号发生器产生高频交流信号，该高频交流信号通过所述高频耦合供电线圈时产生交变磁场，所述电子显示标签受电模块感应该交变磁场，通过振荡调谐获得电能，为电子显示标签供电。

本发明所述的装置中，所述电子显示标签的周围设有安装导轨，所述高频耦合供电线圈置于该安装轨道内，所述电子显示标签具有全封闭的外壳，所述电子显示标签受电模块置于该外壳内。

本发明所述的装置中，所述电子显示标签受电模块包括受电感应线圈，该受电感应线圈连接电桥整流，该电桥整流将受电感应线圈中产生交流电压转变为直流电压，并经滤波电容滤波后输出给电子显示标签。

本发明所述的装置中，所述高频耦合供电线圈为间距10～100毫米，最大长度5米的矩形回路。

本发明所述的装置中，所述高频功率信号发生器包括电源、谐振式RF功率放大器、调谐及阻抗匹配网络、ESD/EMI防护和采样及反馈调节电路。

本发明所述的装置中，所述电源为12～24伏特的低压直流电源。

本发明产生的有益效果是：本发明通过高频信号发生器，交流供电线圈，环绕导轨的组合设计，解决了电子显示标签在实际应用中对供电的需求，实现了电子显示标签通过非接触耦合的方式获得稳定，充足，可靠的电源供应；本发明使得电子显示标签可以摆脱对电池的依赖，电子显示标签在整个使用寿命周期内不需要安装和更换电池，显著降低了电子显示标签的使用成本；本发明实现了电子显示标签通过非接触耦合方式供电，电子显示标签可以做成全封闭设计，提高了电子显示标签对应用环境的适应能力，提高了标签的使用寿命，降低了维护成本。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明实施例利用空间电磁耦合为电子显示标签进行非接触供电的装置的结构示意图一；

图2是本发明实施例的利用空间电磁耦合为电子显示标签进行非接触供电的装置的示意图二；

图3是本发明实施例在矩形回路内产生交变磁场的示意图；

图4是本发明实施例高频信号发生器的结构示意图；

图5是本发明实施例电子显示标签受电模块的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。