[实用新型]可扩展天线的RFID标签及RFID芯片模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及自动识别领域。特别是涉及一种适用于可扩展天线的RFID标签，以及适用的RFID芯片模块。

背景技术

射频识别即RFID(Radio Frequency Identification，RFID)技术，又称RFID标签(或电子标签)，是一种20世纪90年代兴起的通信技术，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。

RFID标签又称射频标签、应答器、数据载体，由天线、耦合元件及芯片组成。天线主要由金属构成，与一个塑料薄片一起嵌入到标签基材内，是一个超薄环路，与基材中的芯片连接。基材采用绝缘塑料。

RFID系统由电子标签、读写器和应用软件系统等组成。电子标签进入磁场后，接收读写器发出的电磁波，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息，或者主动发送某一频率的信号；读写器读取信息并解码后，送至应用软件系统进行有关数据处理。

电磁波能够穿透纸张、木材和塑料等非金属材质，进行穿透性通信，可同时辨识读取数个电子标签。对于非金属材质，电子标签可以安装在任何位置，读写器可在多个角度读取数据，极大的增加了RFID系统应用的便利性。

中国专利法文献CN204876889U公开了一种基于RFID的智能门锁与钥匙感应匹配系统，该系统内部封装了次级线圈；终端管理模块用于系统管理，用于门锁上的感应模块、钥匙上的响应匹配模块中信息的写入。然而，通常来说防盗门为了安全起见，门扇及门框都是采用整体金属材料的面板制成。而电磁波无法穿透金属，RFID技术中所采用的高频交流变化电磁波实际上是无法穿过安全门门扇的金属面板的，而如果采用开窗的方式来为RFID技术提供电磁波的通路，则会完全损害安全门的完全性能。显然该现有技术仅仅提出了一个理念，还没有实施的可能性。目前，在生产管理方面的现有技术必须将电子标签安装在金属产品表面，面向电磁波发射方向与读写器进行通讯。然而对于防盗门一类的产品来说，生产过程中时常要将产品叠放在一起，此时受叠压的前后产品的金属面板影响，阻碍了电磁波的通路，此时读写器难以读出叠放在中间的产品上的电子标签的数据。因而，在现实生产中，当带有电子标签的金属产品叠放在一起时，读写器要实现同时读取数个电子标签，对电子标签固定在金属产品表面的位置和金属产品叠放方式有很高的要求。给生产、仓储、物流管理带来很多不便。即便将RFID标签安装在门框边缘卷边上，但卷边形状狭窄，只能固定体积较小的RFID标签，局限了天线的大小，而天线的大小是RFID标签性能的一大决定因素，天线越大，RFID标签的读取距离越远。因此设置在门框边缘卷边上的RFID标签由于天线太小，进而局限了标签的性能。

发明内容

本实用新型所解决的技术问题在于RFID技术在金属产品上应用的限制，实现读写器在通讯距离内从任何角度都可与安装在金属产品上的RFID标签正常通讯。可同时辨别读取数个不同金属产品上的RFID标签。

为此，本实用新型的一种可扩展天线的RFID标签，包括RFID芯片，所述RFID芯片两天线引脚各自分别电连接一个初级天线，还包括将两所述初级天线上分别与所需安装的金属产品的金属本体连接的电连接机构。

具体地，所述电连接机构包括成型在所述初级天线上的连接孔及穿过所述连接孔将所述初级天线连接到所述金属本体上的导体材质的固定件。

所述固定件优选为螺钉或铆钉。

进一步地，所述RFID芯片固定在一个绝缘基体上，在所述基体上还固定有两所述初级天线，两所述初级天线之间电绝缘。

所述初级天线为贴合在所述基体上的金属箔，所述连接孔同时贯通所述金属箔及所述基体。

优选地，所述金属箔延伸到所述连接孔的基体部分的内壁上。

所述绝缘基体采用聚四氟乙烯材料制成。

本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：将初级天线分为两个，并在两所述初级天线上分别设置有与所需安装的金属本体电连接机构，由此可以将金属产品的金属本体改造成与标签芯片相连的RFID标签天线，大大增大了RFID标签的天线。如具有天线功能的金属门接收读写器发射过来的射频信号并转换为能量，获得的能量给标签芯片供电。当获取的能量足够时，标签芯片被激活，并根据读写器的询问指令完成相应的动作，将芯片上存储的标签信息通过反向散射调制的方法反射给读写器。在读写器功率为32dBm、天线增益为9dBic的环境下，单个该金属门的最远识别距离可达12米。