專利名稱：基于低頻觸發的rfid通訊裝置及通訊方法
技術領域：
本發明涉及一種RFID技術，特別是一基于低頻觸發的RFID通訊裝置；本發明還涉及前述基于低頻觸發的RFID通訊裝置的通訊方法。
背景技術：
隨著有源2. 4G技術的快速發展，其產品越來越多的用于家校互通，但在實際應用過程中反映出來的問題卻也越來越多，最突出的問題就是電子標簽讀取范圍不確定，不能準確的判斷學生的進出，誤判現象很普遍。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提供一種利用低頻125KHZ 的激勵器來觸發2. 4G高頻電子標簽的基于低頻觸發的RFID通訊裝置，解決了高頻電子標簽讀取范圍不確定的難題，同時也大大延長了有源電子標簽的壽命。本發明所要解決的另一個技術問題是提供一種如上所述的基于低頻觸發的RFID 通訊裝置的通訊方法。本發明所要解決的技術問題是通過以下的技術方案來實現的。本發明是一種基于低頻觸發的RFID通訊裝置，其特點是它包括125KHZ激勵器、讀卡器(READER)和電子標簽；所述的激勵器選用nRFMLEl芯片，并帶有單片機和2. 4G射頻模塊；激勵器的諧振電路采用LC串聯諧振電路，諧振頻率為125KHZ ；激勵器的功放采用集成驅動芯片IR21844橋式驅動電路；所述的電子標簽包括與電池連接的125KHZ低頻接收模塊和2. 4G射頻模塊， 125KHZ低頻接收模塊通過125KHZ射頻鏈路與激勵器無線連接，2. 4G射頻模塊通過2. 4G射頻鏈路與讀卡器無線連接。本發明還公開了一種如以上技術方案所述的基于低頻觸發的RFID通訊裝置的通訊方法，其特點是，其步驟如下
(D125KHZ激勵器不間斷的發送125KHZ的電磁波，載有激勵器的ID號信息，有電子標簽進入觸發范圍時，將觸發電子標簽，將激勵器的ID號信息發送給電子標簽；激勵器本身帶有的2. 4G射頻模塊用于接收讀卡器的控制命令，修改自身的ID號信息；
(2)電子標簽的125KHZ低頻接收模塊被動接收激勵器發出的信號，在進入激勵器的觸發范圍時，電子標簽的線圈耦合激勵器的磁場從而產生感應電流獲取能量，并解調激勵器磁場信號，獲取激勵器ID號信息；再激活2. 4G射頻模塊，并將信息發送給2. 4G射頻模塊； 2. 4G射頻模塊平時處于休眠狀態，被125KHZ模塊激活后轉入主動態，接收激勵器的ID號信息后，合并2. 4G電子標簽的ID號信息，打包發送給讀卡器；
(3)讀卡器一直處于被動態，用于接收電子標簽發送的數據信息，并及時將信息轉發給上位機；同時上位機可以通過讀卡器主動發送控制命令給激勵器，以修改激勵器的ID號信肩、ο與現有技術相比，本發明裝置及其通訊方法具有以下優點(1)它改變了2. 4G電子標簽讀取范圍不確定的問題，將讀取范圍精確在2-4米之間，就是激勵器的觸發范圍內，可以很容易的對當時的電子標簽進行定位。(2)它大大提高了 2. 4G電子標簽的使用壽命，現有的2. 4G電子標簽都是主動發射的，每隔一定的時間就發送一次，即使不需要也發送，耗電量較大。而新設計的電子標簽平時處于休眠狀態，只有電子標簽進入激勵器的觸發區域時，才由低頻部分激活2. 4G電子標簽，開始發送數據，一旦標簽離開激勵器區域，電子標簽進入休眠狀態，耗電量極低。大約可提高電子標簽一倍以上的使用壽命。(3)它提高了 READER的數據處理能力，現有的技術，READER需要處理幾十米內的電子標簽數據，不管數據是否需要，數據有效率較低，新型的技術使READER只處理處于激勵器范圍內的電子標簽，都是有效的電子標簽數據，數據有效率較高。相應的READER可以同時處理的標簽數量增加。
圖1為激勵器設計原理框圖。圖2為電子標簽設計原理框圖。
具體實施例方式以下進一步描述本發明的具體技術方案，以便于本領域的技術人員進一步地理解本發明，而不構成對其權利的限制。實施例1，參照圖1、圖2，一種基于低頻觸發的RFID通訊裝置，它包括125KHZ激勵器、讀卡器和電子標簽；所述的激勵器選用nRFMLEl芯片，并帶有單片機和2. 4G射頻模塊；激勵器的諧振電路采用LC串聯諧振電路，諧振頻率為125KHZ ；激勵器的功放采用集成驅動芯片IR21844橋式驅動電路；所述的電子標簽包括與電池連接的125KHZ低頻接收模塊和2. 4G射頻模塊，125KHZ低頻接收模塊通過125KHZ射頻鏈路與激勵器無線連接，2. 4G射頻模塊通過2. 4G射頻鏈路與讀卡器無線連接。實施例2，一種如實施例1所述的基于低頻觸發的RFID通訊裝置的通訊方法，其步驟如下
(D125KHZ激勵器不間斷的發送125KHZ的電磁波，載有激勵器的ID號信息，有電子標簽進入觸發范圍時，將觸發電子標簽，將激勵器的ID號信息發送給電子標簽；激勵器本身帶有的2. 4G射頻模塊用于接收讀卡器的控制命令，修改自身的ID號信息；
(2)電子標簽的125KHZ低頻接收模塊被動接收激勵器發出的信號，在進入激勵器的觸發范圍時，電子標簽的線圈耦合激勵器的磁場從而產生感應電流獲取能量，并解調激勵器磁場信號，獲取激勵器ID號信息；再激活2. 4G射頻模塊，并將信息發送給2. 4G射頻模塊； 2. 4G射頻模塊平時處于休眠狀態，被125KHZ模塊激活后轉入主動態，接收激勵器的ID號信息后，合并2. 4G電子標簽的ID號信息，打包發送給讀卡器；
(3)讀卡器一直處于被動態，用于接收電子標簽發送的數據信息，并及時將信息轉發給上位機；同時上位機可以通過讀卡器主動發送控制命令給激勵器，以修改激勵器的ID號信肩、ο
權利要求
1.一種基于低頻觸發的RFID通訊裝置，其特征在于它包括125KHZ激勵器、讀卡器和電子標簽；所述的激勵器選用nRFMLEl芯片，并帶有單片機和2. 4G射頻模塊；激勵器的諧振電路采用LC串聯諧振電路，諧振頻率為125KHZ ；激勵器的功放采用集成驅動芯片 IR21844橋式驅動電路；所述的電子標簽包括與電池連接的125KHZ低頻接收模塊和2. 4G 射頻模塊，125KHZ低頻接收模塊通過125KHZ射頻鏈路與激勵器無線連接，2. 4G射頻模塊通過2. 4G射頻鏈路與讀卡器無線連接。
2.一種如權利要求1所述的基于低頻觸發的RFID通訊裝置的通訊方法，其特征在于， 其步驟如下(1)125KHZ激勵器不間斷的發送125KHZ的電磁波，載有激勵器的ID號信息，有電子標簽進入觸發范圍時，將觸發電子標簽，將激勵器的ID號信息發送給電子標簽；激勵器本身帶有的2. 4G射頻模塊用于接收讀卡器的控制命令，修改自身的ID號信息；(2)電子標簽的125KHZ低頻接收模塊被動接收激勵器發出的信號，在進入激勵器的觸發范圍時，電子標簽的線圈耦合激勵器的磁場從而產生感應電流獲取能量，并解調激勵器磁場信號，獲取激勵器ID號信息；再激活2. 4G射頻模塊，并將信息發送給2. 4G射頻模塊； 2. 4G射頻模塊平時處于休眠狀態，被125KHZ模塊激活后轉入主動態，接收激勵器的ID號信息后，合并2. 4G電子標簽的ID號信息，打包發送給讀卡器；(3)讀卡器一直處于被動態，用于接收電子標簽發送的數據信息，并及時將信息轉發給上位機；同時上位機可以通過讀卡器主動發送控制命令給激勵器，以修改激勵器的ID號信肩、ο
全文摘要
本發明是一種基于低頻觸發的RFID通訊裝置，其特征在于，它包括125kHz激勵器、讀卡器和電子標簽；所述的激勵器選用nRF24LE1芯片，并帶有單片機和2.4G射頻模塊；激勵器的諧振電路采用LC串聯諧振電路；激勵器的功放采用集成驅動芯片IR21844橋式驅動電路；所述的電子標簽包括與電池連接的低頻接收模塊和射頻模塊，低頻接收模塊通過射頻鏈路與激勵器無線連接，射頻模塊通過射頻鏈路與讀卡器無線連接。本發明還公開了上述通訊裝置的通訊方法。本發明利用低頻激勵器來觸發高頻電子標簽，它解決了高頻電子標簽讀取范圍不確定的難題，同時也大大延長了有源電子標簽的壽命。
文檔編號G06K7/00GK102222210SQ20111017120
公開日2011年10月19日 申請日期2011年6月23日 優先權日2011年6月23日
發明者周軍, 咸云飛, 張繼果, 徐瑞, 王德政, 王成, 董奇, 鄭美紅, 顏耀 申請人:連云港杰瑞深軟科技有限公司