CN103679072B - 一种射频防伪装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种射频防伪装置，以解决现有射频防伪装置寿命短、无法长期使用的问题。该射频防伪装置包括：设置在产品上的电子标签以及设置在产品包装盒上的电子阅读器，电子标签包括：微控制芯片、发射线圈、以及压电薄膜，微控制芯片，用于存储预设的产品识别码，并向发射线圈发送携带产品识别码的第一主动控制信号；发射线圈，用于在接收到携带产品识别码的第一主动控制信号后，根据第一主动控制信号向电子阅读器发射携带产品识别码的第一主动射频信号；压电薄膜，用于将机械能转化为电能实现对微控制芯片和发射线圈的供电；电子阅读器，用于接收到第一主动射频信号后，根据预设的比对规则确定第一主动射频信号携带的产品识别码是否正确。

Description

一种射频防伪装置

技术领域

本发明涉及通信领域，特别涉及一种射频防伪装置。

背景技术

射频识别技术是一种非接触式的自动识别技术，可广泛应用于防伪领域，其基本原理是利用射频信号和空间耦合（如电感或电磁耦合）的传输特性，实现对被识别物体的自动识别，从而达到防伪的目的。

射频防伪装置至少包含电子标签和阅读器两部分，电子标签内存储有待识别信息，阅读器通过读取电子标签中的待识别信息来确定电子标签的真伪。通常，电子标签根据供电方式的不同可分为有源电子标签和无源电子标签：有源电子标签内装有电池，通过电池供电以实现信号的发送；无源电子标签内没有电池，通过接收阅读器发出射频信号，凭借感应电流所获得的能量来发送信号。

无源电子标签由于没有电池供电，因此读写距离非常受限，当无源电子标签距离阅读器较远时则无法发挥作用，因此在许多方面都无法取代有源电子标签。

然而，有源电子标签虽然读写距离远，但是，由于其中的电池大多都是一次性电池，当电池用尽后无法更换电池，由此导致有源电子标签随之作废，由此可见，现有技术中采用有源电子标签实现的射频防伪装置依然存在着寿命短、无法长期使用的缺陷。

发明内容

本发明提供了一种射频防伪装置，用以解决现有技术中采用有源电子标签实现的射频防伪装置寿命短、无法长期使用的问题。

一种用于产品包装的射频防伪装置，包括：设置在产品上的电子标签以及设置在产品包装盒上的电子阅读器，其中，所述电子标签包括：微控制芯片、发射线圈、以及压电薄膜，其中，所述微控制芯片，用于存储预设的产品识别码，并向所述发射线圈发送携带所述产品识别码的第一主动控制信号；所述发射线圈，用于在接收到携带所述产品识别码的第一主动控制信号后，根据所述第一主动控制信号向所述电子阅读器发射携带所述产品识别码的第一主动射频信号；所述压电薄膜，用于将机械能转化为电能实现对所述微控制芯片和所述发射线圈的供电；所述电子阅读器，用于在接收到所述第一主动射频信号后，根据预设的比对规则确定所述第一主动射频信号中携带的所述产品识别码是否正确。

本发明实施例中，射频防伪装置中的电子标签采用压电薄膜供电，由于压电薄膜可以将按压产生的机械能转化为电能，长期对电子标签供电，因此，本发明实施例中的射频防伪装置寿命长，可长期使用。

附图说明

图1为本发明一个实施例提供的射频防伪装置的结构示意图；

图2为本发明又一个实施例提供的射频防伪装置的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的射频防伪装置中的压电薄膜的结构示意图。

具体实施方式

为充分了解本发明之目的、特征及功效，借由下述具体的实施方式，对本发明做详细说明,但本发明并不仅仅限于此。

本发明提供了一种射频防伪装置，可以解决现有技术中采用有源电子标签实现的射频防伪装置寿命短、无法长期使用的问题。

本发明实施例提供的射频防伪装置，用于产品包装，如图1所示，其包括：设置在产品上的电子标签1以及设置在产品包装盒上的电子阅读器2，其中，电子标签1包括：微控制芯片11、发射线圈12、以及压电薄膜13，其中，微控制芯片11，用于存储预设的产品识别码，并向发射线圈12发送携带产品识别码的第一主动控制信号；发射线圈12，用于在接收到携带产品识别码的第一主动控制信号后，根据第一主动控制信号向电子阅读器2发射携带产品识别码的第一主动射频信号；压电薄膜13，用于将机械能转化为电能实现对微控制芯片11和发射线圈12的供电；电子阅读器2，用于在接收到第一主动射频信号后，根据预设的比对规则确定第一主动射频信号中携带的产品识别码是否正确。

其中，压电薄膜选自氧化锌压电薄膜，摩擦发电薄膜，PVDF及驻极体，AlN中之一。

优选地，所述氧化锌压电薄膜包括：第一电极、与所述第一电极平行设置的第二电极，以及设置在所述第一电极和所述第二电极之间的氧化锌纳米线阵列层。

优选地，所述氧化锌压电薄膜还包括：第一绝缘层，设置在所述第一电极和所述氧化锌纳米线阵列层之间，或第二绝缘层，设置在所述第二电极和所述纳米氧化锌纳米线阵列层之间。

优选地，所述压电薄膜用于在受到按压时，将产生的电能提供给微控制芯片和发射线圈；所述微控制芯片在压电薄膜提供电能时向所述发射线圈发送所述第一主动控制信号。

优选地，所述电子阅读器内存储有预设的码字，则所述预设的比对规则包括：确定所述产品识别码与所述预设的码字是否相同，或者，确定所述产品识别码与所述预设的码字是否正交。

优选地，所述电子标签进一步包括：储能元件，用于对所述压电薄膜产生的电能进行储存，并将储存的电能提供给所述微控制芯片和发射线圈。

优选地，所述电子标签进一步设置有开关按键，与所述微控制芯片相连；在所述开关按键开启时，所述微控制芯片向所述发射线圈发送所述第一主动控制信号。

优选地，所述电子阅读器进一步用于：在接收到所述第一主动射频信号超过预设时间后，改变所述预设的码字。

优选地，当所述电子标签的压电薄膜再次被按压时，发送给电子阅读器第二主动射频信号；所述电子阅读器进一步用于：每当接收到所述第二主动射频信号后，判断所述第二主动射频信号的强度，当所述第二主动射频信号的强度低于预设阈值时，改变所述预设的码字。

优选地，所述电子阅读器上进一步设置有开关按键，当所述开关按键开启时，所述电子阅读器向所述电子标签发送驱动信号，则所述电子标签进一步包括：接收线圈，所述接收线圈用于在接收到所述驱动信号后，将所述驱动信号传送给所述微控制器，所述微控制器在接收到所述驱动信号后向所述发射线圈发送所述第一被动控制信号；所述发射线圈在接收到第一被动控制信号后，向所述电子阅读器发送第一被动射频信号。

优选地，所述电子阅读器进一步用于：在接收到所述第一被动射频信号超过预设时间后，改变所述预设的码字。

优选地，所述电子阅读器在接收第一被动射频信号后，进一步用于：每隔预设的时间间隔向所述发射线圈发送第二驱动信号，所述发射线圈每当收到所述第二驱动信号后，向所述电子阅读器发射第二被动射频信号；所述电子阅读器进一步用于：每当接收到所述第二被动射频信号后，判断所述第二被动射频信号的强度，当所述第二被动射频信号的强度低于预设阈值时，改变所述预设的码字。

优选地，所述电子阅读器上的开关按键与包装盒的开口部位相连，当所述包装盒打开时，所述电子阅读器上的开关按键开启。

优选地，进一步包括：设置在所述产品包装盒上且与所述电子阅读器相连的LCD灯或LED灯，当所述电子阅读器确定所述产品识别码正确时，控制所述LCD灯或LED灯点亮。

优选地，所述电子阅读器内进一步存储与所述产品识别码对应的产品标识，当所述电子阅读器确定所述产品识别码正确时，控制所述LCD灯或LED灯显示所述产品识别码对应的产品标识，其中，所述产品标识包括：产品类型、产品名称和/或产品防伪代码。

本发明实施例中，射频防伪装置中的有源电子标签采用压电薄膜供电，由于压电薄膜可以将按压产生的机械能转化为电能，长期对有源电子标签供电，因此，本发明实施例中的射频防伪装置寿命长，可长期使用。

下面结合几个优选实施例详细描述一下本发明提供的射频防伪装置。

实施例一、

本实施例提供的用于产品包装的射频防伪装置，参见图1，包括：设置在产品上的有源电子标签1以及设置在产品包装盒上的电子阅读器2，其中，有源电子标签1包括：微控制芯片11、发射线圈12、以及压电薄膜13，其中，微控制芯片11，用于存储预设的产品识别码，并向发射线圈发送携带产品识别码的第一主动控制信号；发射线圈12，用于在接收到携带产品识别码的第一主动控制信号后，根据第一主动控制信号向电子阅读器2发射携带产品识别码的第一主动射频信号；压电薄膜13，用于将机械能转化为电能实现对微控制芯片11和发射线圈12的供电；电子阅读器2，用于在接收到第一主动射频信号后，根据预设的比对规则确定第一主动射频信号中携带的产品识别码是否正确。

其中，电子阅读器2中预设的比对规则可以包括多种方式，只要能够验证产品识别码的真伪即可。例如，可以在电子阅读器2中事先存储与有源电子标签1中预设的产品识别码相同的码字，从而在接收到有源电子标签发来的产品识别码后，只需查看该产品识别码与事先存储在电子阅读器2内部的码字是否相同即可。或者，也可以在电子阅读器2中事先存储与有源电子标签1中预设的产品识别码满足一定的计算规则（例如正交）的码字，从而在接收到有源电子标签发来的产品识别码后，只需查看该产品识别码与事先存储在电子阅读器2内部的码字是否满足该计算规则即可。具体实现时，有源电子标签1中预设的产品识别码以及电子阅读器2中存储的码字可以在出厂时唯一设定。

本实施例中的有源电子标签1内部的微控制芯片11何时发送第一主动控制信号是由压电薄膜13决定的：压电薄膜13用于在首次受到按压时，将产生的电能提供给微控制芯片11和发射线圈12；微控制芯片11在压电薄膜13首次提供电能时向发射线圈12发送第一主动控制信号。这时发射线圈12则接收到携带产品识别码的第一主动控制信号并根据第一主动控制信号向电子阅读器2发射携带产品识别码的第一主动射频信号；电子阅读器2，接收到第一主动射频信号后，根据预设的比对规则确定第一主动射频信号中携带的产品识别码是否正确。

当压电薄膜再次被按压时，再次将产生的电能提供给微控制芯片11和发射线圈12；微控制芯片11在压电薄膜13再次提供电能时向发射线圈12再次发送第一主动控制信号。这时发射线圈12则接收到携带产品识别码的第一主动控制信号并根据第一主动控制信号向电子阅读器2发射携带产品识别码的第一主动射频信号；电子阅读器2，接收到第一主动射频信号后，根据预设的比对规则确定第一主动射频信号中携带的产品识别码是否正确。这样，每当压电薄膜被按压时，都向电子阅读器提供产品识别码，从而进行产品的识别。

或者，为了实现对产品的动态识别，也可以当压电薄膜再次被按压时，再次将产生的电能提供给微控制芯片11和发射线圈12；微控制芯片11在压电薄膜13再次提供电能时向发射线圈12发送第二主动控制信号，发射线圈12根据第二主动控制信号向电子阅读器2发射第二主动射频信号；电子阅读器2，接收到第二主动射频信号后，判断第二主动射频信号的强度，当第二主动射频信号的强度低于预设阈值时，改变预设的码字。这里，第二主动控制信号和第二主动射频信号中不包含产品识别码，因此，电子阅读器接收到第二主动射频信号后不会对产品再次进行识别，但是，电子阅读器会对第二主动射频信号的强度进行判断，当第二主动射频信号的强度太弱时，说明电子标签距离电子阅读器位置较远，这意味着产品可能被拿到了其他地方并被替换，因此，电子阅读器此时改变预设的码字，使得产品再次被装入包装盒时也无法成功识别，从而达到防止替换的目的，进而实现了产品的动态防伪。另外，电子阅读器还可以进一步用于在接收到第一主动射频信号超过预设时间后，改变预设的码字。这是因为，当接收到第一主动射频信号超过预设时间时，意味着该产品已经被从包装盒中打开许久了，在这中间产品可能会被替换，因此，电子阅读器此时改变预设的码字，使得产品再次被装入包装盒时也无法成功识别，从而达到防止替换的目的，进而实现了产品的动态防伪。

由此可见，在本实施例中，有源电子标签和电子阅读器之间的防伪验证是由有源电子标签控制的，即：本实施例中的有源电子标签为主动式标签，其在内部的压电薄膜受到按压等操作时，由压电薄膜将按压产生的机械能转化为电能，并通过转化得到的电能对微控制芯片和发射线圈供电，微控制芯片在压电薄膜首次供电时发送第一主动控制信号，从而控制发射线圈向电子阅读器发送第一主动射频信号，以触发电子阅读器对电子标签的识别。

另外，为了使用户能够直观地看到识别结果，该射频防伪装置进一步包括：设置在产品包装盒上且与电子阅读器相连的LCD灯，该LCD灯通过电子阅读器的内部电路进行控制。当电子阅读器确定产品识别码正确时，控制LCD灯点亮，否则不点亮该LCD灯。本实施例中，电子阅读器及LCD灯可通过电池进行供电。优选地，电子阅读器内部还可以进一步设置声音发生器，当确定产品识别码正确时，还可以通过声音发生器发出“嘀-”的声音。

实施例二、

本实施例提供的用于产品包装的射频防伪装置，参见图2，包括：设置在产品上的有源电子标签1以及设置在产品包装盒上的电子阅读器2。其中，有源电子标签1包括：微控制芯片11、发射线圈12、压电薄膜13以及与压电薄膜13相连的储能元件14。其中，微控制芯片11，用于存储预设的产品识别码，并向发射线圈发送携带产品识别码的第一主动控制信号；发射线圈12，用于在接收到携带产品识别码的第一主动控制信号后，根据第一主动控制信号向电子阅读器2发射携带产品识别码的第一主动射频信号；压电薄膜13，用于将机械能转化为电能；储能元件14，用于对压电薄膜13产生的电能进行储存，并将储存的电能提供给微控制芯片和发射线圈；电子阅读器2，用于在接收到第一主动射频信号后，根据预设的比对规则确定第一主动射频信号中携带的产品识别码是否正确。另外，有源电子标签1上还进一步设置有开关按键，用来控制储能元件14何时将储存的电能提供给微控制芯片和发射线圈。

其中，电子阅读器2中预设的比对规则可以包括多种方式，具体参见实施例一。

本实施例中的有源电子标签1与实施例一同样属于主动式标签，区别在于，本实施例中进一步包含储能元件（例如，储能电容），因此，压电薄膜产生的电能不必马上释放出去，可以储存起来，为了控制储存的电能何时释放，本实施例中的有源电子标签额外增加了一个开关按键。这样，在本实施例中，微控制芯片11何时发送第一主动控制信号并不是由压电薄膜13直接决定的，而是由设置在有源电子标签1上的开关按键决定的：在开关按键开启的时候，储能元件将储存的电能提供给微控制芯片11和发射线圈12，与此同时，微控制芯片11向发射线圈12发送第一主动控制信号。这时发射线圈12则接收到携带产品识别码的第一主动控制信号并根据第一主动控制信号向电子阅读器2发射携带产品识别码的第一主动射频信号；电子阅读器2，接收到第一主动射频信号后，根据预设的比对规则确定第一主动射频信号中携带的产品识别码是否正确。

由此可见，在本实施例中，当用户想要对产品进行识别时，只需开启有源电子标签上的开关按键即可。

优选地，在本实施例中，为了更好地对产品进行防伪操作，防止产品从包装盒中取出后再次放回包装盒冒充新产品（例如，食品类产品在取出包装盒后可能已被食用），当开关按键开启，射频防伪装置完成首次识别后，还可以进一步监测产品是否离开包装盒超过了设定时间和/或超过了设定距离，当超过了设定时间和/或超过了设定距离时，电子阅读器改变事先存储的码字，使得产品即使再次被装入包装盒也无法成功识别，从而起到防伪的效果。具体地，可以由电子阅读器将事先存储的码字改变为乱码或其他随机码，只要能够使产品再次装入包装盒后根据预设的比对规则无法比对成功即可。具体实现时，可以在电子阅读器内设置计时器，当首次识别完成之后，计时器开启，当计时器达到设定时间（例如，30分钟）时，电子阅读器改变预设的比对规则。另外，为了粗略地检测电子标签和电子阅读器之间的距离，还可以对微控制芯片进行设置，使其在发送出第一主动控制信号后，每隔预设的时间间隔向发射线圈发送第三控制信号，发射线圈每当收到第三控制信号后，向电子阅读器发射第三射频信号；电子阅读器进一步用于：每当接收到第三射频信号后，判断第三射频信号的强度，当第三射频信号的强度低于预设阈值时，改变预设的比对规则。当电子标签的发射功率一定时，电子标签距离电子阅读器的距离越远，发射的射频信号的强度越弱，因此，通过检测射频信号的强度可以近似检测出电子标签的距离。具体实现时，第三控制信号和第三射频信号中可以不包含任何信息，只作为测试信号，也可以在其中包含产品识别码，使电子阅读器还可以动态地对产品进行识别。

其中，本实施例中的第三控制信号与实施例一中的第二主动控制信号作用类似，第三射频信号与实施例一中的第二主动射频信号作用类似。而且，本实施例中也可以直接参照实施例一中发送第二主动控制信号和第二主动射频信号，并根据检测到的第二主动射频信号的强度改变预设的码字；或者，在接收到第一主动射频信号超过预设时间后，改变预设的码字的方式来实现动态防伪。

另外，为了使用户能够直观地看到识别结果，该射频防伪装置进一步包括：设置在产品包装盒上且与电子阅读器相连的LCD灯，该LCD灯通过电子阅读器的内部电路进行控制。当电子阅读器确定产品识别码正确时，控制LCD灯点亮，否则不点亮该LCD灯。本实施例中，电子阅读器及LCD灯可通过电池进行供电。优选地，电子阅读器内部还可以进一步设置声音发生器，当确定产品识别码正确时，还可以通过声音发生器发出“嘀-”的声音。

实施例三、

本实施例提供的用于产品包装的射频防伪装置，参见图2，包括：设置在产品上的有源电子标签1以及设置在产品包装盒上的电子阅读器2。其中，有源电子标签1包括：微控制芯片11、发射线圈12、压电薄膜13以及与压电薄膜13相连的储能元件14。其中，微控制芯片11，用于存储预设的产品识别码，并向发射线圈发送携带产品识别码的第一主动控制信号；发射线圈12，用于在接收到携带产品识别码的第一主动控制信号后，根据第一主动控制信号向电子阅读器2发射携带产品识别码的第一主动射频信号；压电薄膜13，用于将机械能转化为电能；储能元件14，用于对压电薄膜13产生的电能进行储存，并将储存的电能提供给微控制芯片和发射线圈；电子阅读器2，用于在接收到第一主动射频信号后，根据预设的比对规则确定第一主动射频信号中携带的产品识别码是否正确。

另外，在本实施例中，为了实现对产品的动态识别，电子阅读器上进一步设置有开关按键，当开关按键开启时，电子阅读器向有源电子标签发送驱动信号，则有源电子标签进一步包括：接收线圈，接收线圈用于在接收到驱动信号后，将驱动信号传送给微控制器，微控制器在接收到驱动信号后向发射线圈发送第一被动控制信号，发射线圈在接收到第一被动控制信号后，向电子阅读器发送第一被动射频信号。电子阅读器进一步用于：在接收到第一被动射频信号超过预设时间后，改变所述预设的码字。或者，电子阅读器在接收第一被动射频信号后，进一步用于：每隔预设的时间间隔向所述发射线圈发送第二驱动信号，所述发射线圈每当收到所述第二驱动信号后，向所述电子阅读器发射第二被动射频信号；所述电子阅读器进一步用于：每当接收到所述第二被动射频信号后，判断所述第二被动射频信号的强度，当所述第二被动射频信号的强度低于预设阈值时，改变所述预设的码字。

优选地，可以将电子阅读器上的开关按键与包装盒的开口部位相连，当包装盒打开时，电子阅读器上的开关按键开启，电子阅读器向有源电子标签发送驱动信号。这样，当有源电子标签的接收线圈在接收到驱动信号后，由微控制芯片凭借驱动信号所产生的感应电流来获取能量并对储能元件进行唤醒，使储能元件对微控制芯片和发射线圈进行供电。然后，微控制芯片利用储能元件提供的电能向发射线圈发送第二主动控制信号，发射线圈根据第二主动控制信号向电子阅读器发送第二主动射频信号，从而实现电子阅读器对电子标签的识别。

另外，为了使用户能够直观地看到识别结果，该射频防伪装置进一步包括：设置在产品包装盒上且与电子阅读器相连的LCD灯，该LCD灯通过电子阅读器的内部电路进行控制。当电子阅读器确定产品识别码正确时，控制LCD灯点亮，否则不点亮该LCD灯。本实施例中，电子阅读器及LCD灯可通过电池进行供电。优选地，电子阅读器内部还可以进一步设置声音发生器，当确定产品识别码正确时，还可以通过声音发生器发出“嘀-”的声音。

上述三个优选实施例仅为示意性的，本领域技术人员还可以对实施例一、二、三中的技术特征进行替换、组合或删减，只要能够实现防伪识别的目的即可。例如，上述几个实施例中提到的LCD灯也可以采用LED灯或其他显示技术实现。而且，为了使用户能够直观地看到产品的相关信息，还可以在电子阅读器内进一步存储与产品识别码对应的产品标识，当电子阅读器确定产品识别码正确时，控制LCD灯或LED灯显示产品识别码对应的产品标识，其中，该产品标识可以包括：产品类型、产品名称和/或产品防伪代码等。以产品是酒为例，可以在酒盒的电子阅读器内进一步存储与酒瓶的电子标签内的产品识别码相对应的产品标识（如产品类型为酒类、产品名称为茅台，产品防伪代码为0352等），该产品标识可以在产品出厂时预先设定。当电子阅读器识别成功时，进一步通过LCD灯或LED灯显示“酒类”、“茅台”和/或“0352”等。通过“酒类”、“茅台”等信息，用户可以明确知道酒瓶内的液体是什么，通过“0352”等产品防伪代码，用户可以登录产品官方网站进一步查询该产品的相关信息。而且，当电子阅读器识别失败时，还可以进一步通过LCD灯或LED灯显示乱码或显示错误信息，以提示用户该产品为假冒产品。

另外，上述几个实施例中的电子阅读器一般是采用电池供电的，但实际上，也可以另外设置一个压电薄膜用来为电子阅读器供电。而且，上述几个实施例都是以有源电子标签为例进行介绍的，在实际情况中，也可以使用半有源电子标签实现。另外，上述几个实施例中的电子标签都是主动式的，即主动向电子阅读器发送产品识别码，在实际情况中，也可以采用被动式电子标签实现，即：首先让电子阅读器向电子标签发送驱动信号，电子标签收到驱动信号后再被动地向电子阅读器返回产品识别码。

上述实施例中的产品可以是酒、药材等。以产品是酒为例，有源电子标签可以设置在酒瓶的瓶盖处，也可以设置在瓶身处；电子阅读器可以设置在包装盒面向用户的侧面上。

另外，在上述实施例中，电子阅读器和有源电子标签之间进行通信时可以采用Zigbee通讯协议，也可以采用其它的通讯协议，本实施例对此不作限定。

下面再单独一下上述实施例中有源电子标签内的压电薄膜的结构，如图3所示，压电薄膜包括第一电极31、与第一电极31平行设置的第二电极32，以及设置在第一电极31和第二电极32之间的氧化锌纳米线阵列层30。其中，压电薄膜可以嵌入产品表面，使第一电极位于产品内部，第二电极与产品外表面平齐；也可以凸出于产品表面，使第一电极位于产品表面，第二电极凸出于产品表面。总之，第一电极主要用来与产品固定，因此，一定要与产品固定结合，第二电极主要用来供用户按压，因此，一定要设置在能被用户摸到的位置。第一电极和第二电极之间的氧化锌纳米线阵列层可以是氧化锌。另外，为了改善压电薄膜的发电性能，防止电子在内部中和，还可以在第一电极和氧化锌纳米线阵列层之间设置第一绝缘层，或在第二电极和氧化锌纳米线阵列层之间设置第二绝缘层。优选地，第一电极、第二电极、第一绝缘层和第二绝缘层都采用柔性材质制作，以提高发电效果。

下面简单介绍一下压电薄膜的一种制作方法：在第一电极之上，通过射频溅射的方法镀ZnO种子层。在ZnO种子层上，采用湿化学法生长压电纳米线阵列，形成压电纳米线阵列。完成压电纳米线阵列的生长后，对其进行加热退火，然后通过旋涂在压电纳米线阵列上覆盖高分子聚合物绝缘层，以形成第二绝缘层。最后在第二绝缘层上涂覆第二电极。

下面简单介绍一下压电薄膜的发电原理：第一电极31和第二电极32是其电流的输出电极。压电薄膜主要靠位于两个电极之间的压电纳米材料在发生弯曲和恢复的过程中产生的压电效应而发电。当该压电薄膜向下弯曲时，压电纳米线阵列处于压缩状态，由于其生长方向对应于ZnO晶体的C轴方向，因ZnO材料压电效应的存在将会在压电纳米线阵列的顶端以及压电纳米线阵列的底部之间产生电势差，导致自由电子在第一电极31和第二电极32之间流动，从而形成电流。

本发明实施例中，射频防伪装置中的有源电子标签采用压电薄膜供电，由于压电薄膜可以将按压产生的机械能转化为电能，长期对有源电子标签供电，因此，本发明实施例中的射频防伪装置无需更换电池，寿命长，可长期使用。

本领域技术人员可以理解，虽然上述说明中，为便于理解，对方法的步骤采用了顺序性描述，但是应当指出，对于上述步骤的顺序并不作严格限制。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，如：ROM/RAM、磁碟、光盘等。

还可以理解的是，附图或实施例中所示的装置结构仅仅是示意性的，表示逻辑结构。其中作为分离部件显示的模块可能是或者可能不是物理上分开的，作为模块显示的部件可能是或者可能不是物理模块。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (18)

1.一种用于产品包装的射频防伪装置，其特征在于，包括：设置在产品上的电子标签以及设置在产品包装盒上的电子阅读器，其中，

所述电子标签包括：微控制芯片、发射线圈、以及压电薄膜，其中，所述微控制芯片，用于存储预设的产品识别码，并向所述发射线圈发送携带所述产品识别码的第一主动控制信号；所述发射线圈，用于在接收到携带所述产品识别码的第一主动控制信号后，根据所述第一主动控制信号向所述电子阅读器发射携带所述产品识别码的第一主动射频信号；所述压电薄膜，用于将按压产生的机械能转化为电能实现对所述微控制芯片和所述发射线圈的供电；

所述电子阅读器，用于在接收到所述第一主动射频信号后，根据所述电子阅读器内存储的预设的码字以及预设的比对规则确定所述第一主动射频信号中携带的所述产品识别码是否正确。

2.如权利要求1所述的射频防伪装置，其特征在于，所述压电薄膜选自氧化锌压电薄膜，摩擦发电薄膜，PVDF及驻极体，AlN中之一。

3.如权利要求2所述的射频防伪装置，其特征在于，所述氧化锌压电薄膜包括：第一电极、与所述第一电极平行设置的第二电极，以及设置在所述第一电极和所述第二电极之间的氧化锌纳米线阵列层。

4.如权利要求3所述的射频防伪装置，其特征在于，还包括：

第一绝缘层，设置在所述第一电极和所述氧化锌纳米线阵列层之间，或

第二绝缘层，设置在所述第二电极和所述氧化锌纳米线阵列层之间。

5.如权利要求1所述的射频防伪装置，其特征在于，

所述压电薄膜用于在受到按压时，将产生的电能提供给微控制芯片和发射线圈；所述微控制芯片在压电薄膜提供电能时向所述发射线圈发送所述第一主动控制信号。

6.如权利要求1所述的射频防伪装置，其特征在于，所述预设的比对规则包括：

确定所述产品识别码与所述预设的码字是否相同，或者，确定所述产品识别码与所述预设的码字是否正交。

7.如权利要求6所述的射频防伪装置，其特征在于，所述电子标签进一步包括：储能元件，用于对所述压电薄膜产生的电能进行储存，并将储存的电能提供给所述微控制芯片和发射线圈。

8.如权利要求7所述的射频防伪装置，其特征在于，所述电子标签进一步设置有开关按键，与所述微控制芯片相连；

在所述开关按键开启时，所述微控制芯片向所述发射线圈发送所述第一主动控制信号。

9.如权利要求6所述的射频防伪装置，其特征在于，所述电子阅读器进一步用于：在接收到所述第一主动射频信号超过预设时间后，改变所述预设的码字。

10.如权利要求6所述的射频防伪装置，其特征在于，当所述电子标签的压电薄膜再次被按压时，发送给电子阅读器第二主动射频信号；所述电子阅读器进一步用于：每当接收到所述第二主动射频信号后，判断所述第二主动射频信号的强度，当所述第二主动射频信号的强度低于预设阈值时，改变所述预设的码字。

11.如权利要求6所述的射频防伪装置，其特征在于，

所述电子阅读器上进一步设置有开关按键，当所述开关按键开启时，所述电子阅读器向所述电子标签发送驱动信号，

则所述电子标签进一步包括：接收线圈，所述接收线圈用于在接收到所述驱动信号后，将所述驱动信号传送给所述微控制器，所述微控制器在接收到所述驱动信号后向所述发射线圈发送所述第一被动控制信号；所述发射线圈在接收到第一被动控制信号后，向所述电子阅读器发送第一被动射频信号。

12.如权利要求11所述的射频防伪装置，其特征在于，所述电子阅读器进一步用于：在接收到所述第一被动射频信号超过预设时间后，改变所述预设的码字。

13.如权利要求11所述的射频防伪装置，其特征在于，

所述电子阅读器在接收第一被动射频信号后，进一步用于：每隔预设的时间间隔向所述发射线圈发送第二驱动信号，所述发射线圈每当收到所述第二驱动信号后，向所述电子阅读器发射第二被动射频信号；所述电子阅读器进一步用于：每当接收到所述第二被动射频信号后，判断所述第二被动射频信号的强度，当所述第二被动射频信号的强度低于预设阈值时，改变所述预设的码字。

14.如权利要求11至13任一所述的射频防伪装置，其特征在于，所述电子阅读器上的开关按键与包装盒的开口部位相连，当所述包装盒打开时，所述电子阅读器上的开关按键开启。

15.如权利要求1至13任一所述的射频防伪装置，其特征在于，进一步包括：

设置在所述产品包装盒上且与所述电子阅读器相连的LCD灯或LED灯，当所述电子阅读器确定所述产品识别码正确时，控制所述LCD灯或LED灯点亮。

16.如权利要求14所述的射频防伪装置，其特征在于，进一步包括：

设置在所述产品包装盒上且与所述电子阅读器相连的LCD灯或LED灯，当所述电子阅读器确定所述产品识别码正确时，控制所述LCD灯或LED灯点亮。

17.如权利要求15所述的射频防伪装置，其特征在于，所述电子阅读器内进一步存储与所述产品识别码对应的产品标识，当所述电子阅读器确定所述产品识别码正确时，控制所述LCD灯或LED灯显示所述产品识别码对应的产品标识，其中，所述产品标识包括：产品类型、产品名称和/或产品防伪代码。

18.如权利要求16所述的射频防伪装置，其特征在于，所述电子阅读器内进一步存储与所述产品识别码对应的产品标识，当所述电子阅读器确定所述产品识别码正确时，控制所述LCD灯或LED灯显示所述产品识别码对应的产品标识，其中，所述产品标识包括：产品类型、产品名称和/或产品防伪代码。