[发明专利]一种RFID读写器及外部控制其通断的方法

权利要求书

1.一种RFID读写器，其特征在于：包括光电开关、系统控制器、读写器、射频开关、负载和天线；所述光电开关的输出端与射频开关控制端口信号连接；所述系统控制器与读写器信号连接；所述读写器的射频端口与射频开关的输入端；所述射频开关的第一输出端口与负载连接，第二输出端口与天线连接，初始状态时射频开关的输入端与第一输出端口连通，当光电开关的输出端输出电平出现反转时，射频开关的输入端从由与第一输出端口连通切换成与第二输出端口连通或者从由与第二输出端口连通切换成与第一输出端口连通。

2.如权利要求1所述的RFID读写器，其特征在于：初始状态读写器的射频端口依次通过射频开关的输入端和第一输出端口与负载连通，即输入端与第一输出端口连通；当光电开关检测到RFID标签时，光电开关的输出端输出电平反转，从高电平变成低电平或者从低电平变成高电平，此时射频开关的输入端与第二输出端口连通，此时读写器射频端口输出的射频信号，通过射频开关到达天线，天线接收的标签信号通过天线、射频开关到达读写器，标签读取或者写入成功；当RFID标签离开光电开关的光电触发位置，光电开关信的输出端输出电平再次反转，读写器的射频端口依次通过射频开关的输入端和第一输出端口与负载连通。

3.如权利要求1所述的RFID读写器，其特征在于：所述光电开关通过低时延电平脉宽转换单元与射频开关的控制端口信号连接，其中光电开关的输出端与低时延电平脉宽转换单元的输入端连接，低时延电平脉宽转换单元的输出端与射频开关的控制端口连接。

4.如权利要求1所述的RFID读写器，其特征在于：所述系统控制器控制通过指令通讯线与读写器连接，用于控制读写器处于工作状态，控制读写器通过射频端口输出射频信号；所述指令通讯线包括网线和RS232串口线。

5.如权利要求1所述的RFID读写器，其特征在于：所述负载为50欧姆负载，用于吸收读写器所发出的射频能量。

6.如权利要求1所述的RFID读写器，其特征在于：所述光电开关的输出端通过信号线与射频开关的控制端连接；读写器的射频端口通过馈线与射频开关的输入端连接，射频开关的第一输出端口和第二输出端口分别通过馈线与负载和天线连接。

7.如权利要求3所述的RFID读写器，其特征在于：所述低时延电平脉宽转换单元为PLC或者CPLD或者FPGA。

8.一种外部控制RFID读写器通断的方法，其特征在于：利用在读写器射频端口与天线之间，加装外部连接射频开关的方法，通过射频开关的切换，来达到控制读写器射频端口输出的能量到达天线与否，从而实现读写器的读取工作或者停止工作。

9.如权利要求1所述的外部控制RFID读写器通断的方法，其特征在于：具体步骤为：

步骤1，工作开始，系统控制器控制读写器处于工作状态，让读写器的射频端口输出射频信号，并将射频信号发送到射频开关的输入端；

步骤2，光电开关输出端连接到射频开关的控制端口，当光电开关未检测到RFID标签时，读写器的射频端口依次通过射频开关的输入端和第一输出端口连通负载，此时读写器工作，但是所发出的射频能量全部被负载吸收；

步骤3，当光电开关检测到RFID标签时，光电开关输出端所输出的电平反转，此时射频开关的输入端与第二输出端口连通，第二输出端口与天线连通；此时读写器射频端口输出的射频信号，通过射频开关，到达天线；天线接收的标签信号通过天线、射频开关到达读写器；整个RFID标签读写通路导通，标签读取或者写入成功；

步骤4，当标签离开光电触发位置，光电开关输出的电平再次反转，射频开关的输入端与第一输出端口连通，读写器输出的射频信号与负载连通，此时天线再无读写器发出的射频信号，读写器无法读取到天线上的RFID标签。

10.如权利要求1所述的外部控制RFID读写器通断的方法，其特征在于：由于RFID标签的尺寸大小规格多样，导致标签触发光电的区域范围和读写器需要读取标签的读取范围不一致，这就需要通过低时延电平脉宽转换单元将光电触发的时长T1调整到所需要时长T2，具体操作流程如下：

步骤1，工作开始，系统控制器控制读写器处于工作状态，让读写器的射频端口输出射频信号，并将射频信号发送到射频开关的输入端；

步骤2，光电开关输出端连接到低时延电平脉宽转换单元的输入端，低时延电平脉宽转换单元的输出端连接到射频开关的控制端口，当光电开关未检测到RFID标签时，读写器的射频端口依次通过射频开关的输入端和第一输出端口连通负载，此时读写器工作，但是所发出的射频能量全部被负载吸收；

步骤3，当光电开关检测到RFID标签时，光电开关输出端所输出的电平反转，光电开关输出的电平信号时间是T1，电平信号通过低时延电平脉宽转换单元，输出的电平信号时间是T2，此时射频开关的输入端与第二输出端口连通，第二输出端口与天线连通；此时读写器射频端口输出的射频信号，通过射频开关，到达天线；天线接收的标签信号通过天线、射频开关到达读写器；整个RFID标签读写通路导通，标签读取或者写入成功；

步骤4，当标签离开光电触发位置，光电开关输出的电平再次反转，射频开关的输入端与第一输出端口连通，读写器输出的射频信号与负载连通，此时天线再无读写器发出的射频信号，读写器无法读取到天线上的RFID标签。