[发明专利]智能应答式无线传输的自驱动纳米紫外探测系统

摘要

本发明涉及一种智能应答式无线传输的自驱动纳米紫外探测系统，该系统是把纳米发电机、纳米超级电容器、纳米紫外传感器和智能标签集成在柔性衬底上，同时实现供能、传感、无线传输三种功能的紫外探测系统。在本发明中，纳米紫外传感器探测到的紫外光信号以应答形式进行无线传输，有效降低系统功耗；该系统无线传感单元采用半有源式RFID标签，由系统供电单元为智能标签的芯片提供部分能量，大大增加通信距离。

主权项

智能应答式无线传输的自驱动纳米紫外探测系统，其特征是：其为将纳米发电机、纳米超级电容器、纳米紫外传感器和智能标签一体化集成到柔性衬底上，同时实现供能、传感、无线传输三种功能的一体化紫外探测系统；其中：所述的纳米发电机通过全波桥式整流器与纳米超级电容器连接起来，组成系统的供电单元；所述的智能标签为系统的无线传输单元，其中包括接口电路，无线传输模块以及标签天线；所述的纳米紫外传感器为传感单元，与智能标签的接口电路串联后两端分别接在纳米超级电容器的两端，接口电路两端的电压变化信号经过接口电路的信号处理传送到无线传输模块，由标签天线传输出去；所述的智能标签就是RFID应答器；所述的接口电路为集成的芯片，其内部结构为电压放大器、滤波器、A/D转换器模块顺次连接，电压放大器的另一端与纳米紫外传感器和纳米超级电容器连接，A/D转换器的另一端与无线传输模块连接；在无紫外光照下，流经纳米紫外传感器的电流很小，则应答器的接口电路上的电压很小，此时所述自驱动纳米紫外探测系统处于待机状态，不接收外部电磁波，功耗很小，靠系统的供电单元提供最小的能量消耗；当紫外光出现时，纳米紫外传感器的电流增大，使应答器内部的接口电路上的电压增大，此时标签被激活，接口电路通过电压放大器、滤波器、A/D转换器模块对智能标签接口上的电压变化进行数据处理，并将处理后的数据传送至无线传输模块，无线传输模块通过调制内部电路，由标签天线将数据传输给系统外部的读卡器。