CN104573795B - 一种有源rfid电子标签的防拆装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种有源RFID电子标签的防拆装置，所述有源RFID电子标签包括壳体以及设在壳体内并依次连接的供电模块、控制模块、无线射频模块以及射频天线线圈，且供电模块、控制模块、无线射频模块均焊接在PCB板上，射频天线线圈刻蚀在PCB板上；所述防拆装置包括控制开关以及升压模块，所述供电模块、控制开关、升压模块以及无线射频模块依次串接；所述控制开关在所述有源RFID电子标签被非法拆除时会受到触发而连通所述升压模块与无线射频模块，以瞬间击穿无线射频模块。从而导致标签永久性损坏，可有效防止用户或者非法人员私自拆除后用于其他途径。

Description

一种有源RFID电子标签的防拆装置

技术领域

本发明涉及一种有源RFID电子标签的防拆装置。

背景技术

有源标签需要电源模块，用以供应内部芯片所需电源以产生对外信号，其拥有较长的读取距离和可容纳较大的存储容量，可以用来储存读写器所传送来的信息。一般来说，供电模块和有源标签需要焊接在PCB（印制电路板）上。其中如图1所示，供电模块1'为电池，控制模块2'为单片机，无线射频模块3'为有源RFID标签芯片，且均焊接在在PCB5'上，射频天线线圈4'刻蚀在PCB5'上。

如今电子标签已广泛应用在车辆管理、渔船管理、仓储管理等行业中，然而现有的电子标签只是通过胶体粘贴于目标物上，或者直接放置在目标物内。对于粘贴在目标物上的电子标签可以拆下后继续使用，对于直接放置在目标物内的标签则更为出现挪用、丢失和被盗等情况。

目前有源标签采用的防拆结构通常是在移除标签时，通过触动开关来关闭芯片电源或是通过控制模块发出命令使标签停止工作。这些方式都无法从本质上达到防拆的效果，存在再次被使用的风险。在用户或者不法人员移除该标签后，将该标签用在其它目标物件上，这就存在有源标签的信息与实际目标物件信息不同的问题，给有源标签的应用管理带来不便，也存在一定的安全隐患。

为防止上述风险，目前业内已经有出现相关的防拆装置出现，例如专利申请号：CN201120473183、CN200820128013、CN200810034876、CN201020690417、CN201220502053以及CN200820059466均提供相应的技术方案来实现防止有源电子标签再次被使用的风险。

发明内容

本发明要解决的技术问题，在于提供一种有源RFID电子标签的防拆装置，其一经粘贴牢固后若遭遇外力强制拆除，会触动内部的防拆结构，导致标签永久性损坏，可有效防止用户或者非法人员私自拆除后用于其他途径。

本发明是这样实现的：一种有源RFID电子标签的防拆装置，所述有源RFID电子标签包括壳体以及设在壳体内并依次连接的供电模块、控制模块、无线射频模块以及射频天线线圈，且供电模块、控制模块、无线射频模块均焊接在PCB板上，射频天线线圈刻蚀在PCB板上，所述防拆装置包括控制开关以及升压模块，所述供电模块、控制开关、升压模块以及无线射频模块依次串接；所述控制开关在所述有源RFID电子标签被非法拆除时会受到触发而连通所述升压模块与无线射频模块，以瞬间击穿无线射频模块。

进一步的，所述PCB板具有相隔有距离的第一焊接位和第二焊接位，该第一焊接位焊接所述供电模块，该第二焊接位焊接所述升压模块；所述控制开关设在该第一焊接位和第二焊接位之间，并包括金属弹片和绝缘薄膜，该金属弹片的一端与所述供电模块电连接，另一端通过弹力将所述绝缘薄膜的一端压紧于与升压模块电连接的线路上，所述绝缘薄膜的另一端穿出所述壳体的后盖并单面涂胶。

进一步的，所述升压模块的输出端口连接所述无线射频模块的通讯端口和天线端口。

进一步的，所述无线射频模块为有源RFID标签芯片，其通讯端口为I2C接口或SPI接口，所述I2C接口包含SDA、SCL两个管脚，所述SPI接口包含MOSI、MISO、SCLK、CS 4个管脚；若所述升压模块的输出端口连接所述无线射频模块的I2C接口时，则其SDA管脚及SCL管脚与输出端之间还分别串联1000欧姆电阻；若所述升压模块的输出端口连接所述无线射频模块的SPI接口时，则其MOSI、MISO、SCLK、CS 4个管脚与输出端之间还分别串联1000欧姆电阻。

进一步的，所述升压模块输入电压范围1.8V~6V，输出电压能调节，最高可输出28V。

进一步的，所述壳体的后盖上设有一细开槽，所述绝缘薄膜自内而外由该细开槽穿出。

进一步的，所述绝缘薄膜为PET薄膜，所述胶为不干胶，所述供电模块为电池，所述控制模块为单片机，所述升压模块为升压芯片。

进一步的，所述供电模块包括第一供电模块和第二供电模块，所述第一供电模块依次连接所述控制模块和无线射频模块；所述第二供电模块依次连接控制开关和升压模块。

本发明具有如下优点：当有源RFID电子标签附于目标物体时，防拆装置的绝缘薄膜一端隔离金属弹片，另一端粘贴在目标物体上。当有源RFID电子标签被移除时，由于绝缘薄膜一端被不干胶紧密粘贴在目标物上，另一端不带粘性，则从金属弹片间脱离，金属弹片连接PCB线路导通，供电模块给升压模块供电，升压模块输出20V。由于有源RFID标签芯片的通讯端口和天线端口的耐压值一般小于5V，当受到20V高压时，瞬间被击穿。导致有源标签芯片永久性损坏，无法读取里面的数据。这就从根本上解决了移除标签后做非法使用的问题。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明；

图1为现有有源RFID电子标签的电路结构框图；

图2为本发明防拆装置的电路结构框图；

图3为本发明防拆装置的控制开关的原理示意图；

图4为本发明防拆装置的外部结构示意图；

图5为本发明防拆装置另一较佳实施例的电路结构框图。

具体实施方式

如图2至图4所示，本发明的防拆装置1是用于有源RFID电子标签2中，所述有源RFID电子标签2包括壳体21以及设在壳体21内并依次连接的供电模块22、控制模块23、无线射频模块24以及射频天线线圈25，且供电模块22、控制模块23、无线射频模块24均焊接在PCB板26上，射频天线线圈25刻蚀在PCB板26上。

所述防拆装置1包括控制开关11以及升压模块12，所述供电模块22、控制开关11、升压模块12以及无线射频模块24依次串接；所述控制开关11在所述有源RFID电子标签2被非法拆除时会受到触发而连通所述升压模块12与无线射频模块24，以瞬间击穿无线射频模块24。其中，所述升压模块的输出端口连接所述无线射频模块的通讯端口和天线端口。

在一具体的实施例中，所述PCB板26具有相隔有距离的第一焊接位261和第二焊接位262，该第一焊接位261焊接所述供电模块22，该第二焊接位262焊接所述升压模块12；所述控制开关11设在该第一焊接位261和第二焊接位262之间，并包括金属弹片111和绝缘薄膜112，该金属弹片111的一端与所述供电模块22电连接，另一端通过弹力将所述绝缘薄膜112的一端压紧于与升压模块12电连接的线路263上，所述绝缘薄膜112的另一端穿出所述壳体21的后盖211并单面涂胶，用以粘贴在目标物上。其中，壳体21分为前盖212和后盖211，PCB板26设于前盖212和后盖211之间。所述壳体21的后盖211上设有一细开槽213，便于所述绝缘薄膜112自内而外由该细开槽213穿出。

所述无线射频模块24为有源RFID标签芯片，目前有源RFID标签芯片大多数通过I2C总线（Inter－Integrated Circuit）来传输数据，例如ST公司的M24LR64E芯片，具有SDA管脚和SCL管脚，升压模块12的电压输出端连接到该有源RFID标签芯片的SDA管脚和SCL管脚，在该SDA管脚及SCL管脚与升压模块12的输出端之间分别串联1000欧姆电阻R。当有源RFID标签芯片被击穿后，可有效防止数据被读取，还可以避免与地连接导致短路，产生大电流，引起电池爆炸的风险。针对部分有源RFID标签芯片也是通过SPI接口来传输数据的情况，所述SPI接口包含MOSI、MISO、SCLK、CS 4个管脚；升压模块12的电压输出端并联连接到该有源RFID标签芯片的MOSI、MISO、SCLK、CS 四个管脚，可起到相同的效果。另外，升压模块的电压输出端还需要连接至源RFID标签芯片的天线端口，即可通过天线端口击穿有源RFID标签芯片。

所述升压模块12为升压芯片，例如TI（德州仪器）公司的TPS61040芯片，升压模块12输入电压范围1.8V~6V，输出电压能调节，最高可输出28V。所述绝缘薄膜112为PET薄膜，所述胶为不干胶，所述供电模块22为电池，所述控制模块23为单片机，例如ST（意法半导体）公司的STM8L152C6芯片。

本发明的具体原理如下：

供电模块22分两路输出，一路给控制模块23供电，另一路通过控制开关11给升压模块12供电。升压模块12输入电压范围1.8V~6V,输出电压可调节，最高可输出28V。在较佳的实施例中，考虑到电路工作效率，输出电压调节为20V，当电池电压低至1.8V时，也可输出高电平，提高了可靠性。

当有源RFID电子标签附于目标物体时，防拆装置的绝缘薄膜112一端隔离金属弹片，另一端粘贴在目标物体上。当有源RFID电子标签被移除时，由于绝缘薄膜112一端被不干胶紧密粘贴在目标物上，另一端不带粘性，则从金属弹片111间脱离，金属弹片111即通过线路263与升压模块12导通，供电模块22给升压模块12供电，升压模块12输出20V。由于有源RFID标签芯片的通讯端口和天线端口的耐压值一般小于5V，当受到20V高压时，瞬间被击穿。导致有源标签芯片永久性损坏，无法读取里面的数据。这就从根本上解决了移除标签后做非法使用的问题。

在另一较佳实施例中，所述供电模块22包括第一供电模块221和第二供电模块222，所述第一供电模块221依次连接所述控制模块23和无线射频模块24；所述第二供电模块222依次连接控制开关11和升压模块12。供电模块221给控制模块23和无线射频模块24提供电源，供电模块222给升压模块12提供电源。由于标签正常工作时，控制开关11未被触发，升压模块12没有工作，所以供电模块222电量可持久存在，保证标签被移除时，触发控制开关11，使升压模块12输出20V，击穿射频模块，提高了防拆的可靠性。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，比方在第一焊接位与第二焊接位之间连接的控制开关可以为磁控开关，通过移动磁控开关的与设置在壳体内永磁铁之间的距离，来触发升压模块的导通与断开，总之熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。

Claims (7)

1.一种有源RFID电子标签的防拆装置，所述有源RFID电子标签包括壳体以及设在壳体内并依次连接的供电模块、控制模块、无线射频模块以及射频天线线圈，且供电模块、控制模块、无线射频模块均焊接在PCB板上，射频天线线圈刻蚀在PCB板上，其特征在于：所述防拆装置包括控制开关以及升压模块，所述供电模块、控制开关、升压模块以及无线射频模块依次串接；所述PCB板具有相隔有距离的第一焊接位和第二焊接位，该第一焊接位焊接所述供电模块，该第二焊接位焊接所述升压模块；所述控制开关设在该第一焊接位和第二焊接位之间，并包括金属弹片和绝缘薄膜，该金属弹片的一端与所述供电模块电连接，另一端通过弹力将所述绝缘薄膜的一端压紧于与升压模块电连接的线路上，所述绝缘薄膜的另一端穿出所述壳体的后盖并单面涂胶；所述控制开关在所述有源RFID电子标签被非法拆除时会受到触发而连通所述升压模块与无线射频模块，以瞬间击穿无线射频模块。

2.根据权利要求1所述的一种有源RFID电子标签的防拆装置，其特征在于：所述升压模块的输出端口连接所述无线射频模块的通讯端口和天线端口。

3.根据权利要求2所述的一种有源RFID电子标签的防拆装置，其特征在于：所述无线射频模块为有源RFID标签芯片，其通讯端口为I2C接口或SPI接口，所述I2C接口包含SDA、SCL两个管脚，所述SPI接口包含MOSI、MISO、SCLK、CS4个管脚；若所述升压模块的输出端口连接所述无线射频模块的I2C接口时，则其SDA管脚及SCL管脚与输出端之间还分别串联1000欧姆电阻；若所述升压模块的输出端口连接所述无线射频模块的SPI接口时，则其MOSI、MISO、SCLK、CS4个管脚与输出端之间还分别串联1000欧姆电阻。

4.根据权利要求3所述的一种有源RFID电子标签的防拆装置，其特征在于：所述升压模块输入电压范围1.8V～6V，输出电压能调节，最高可输出28V。

5.根据权利要求1所述的一种有源RFID电子标签的防拆装置，其特征在于：所述壳体的后盖上设有一细开槽，所述绝缘薄膜自内而外由该细开槽穿出。

6.根据权利要求1所述的一种有源RFID电子标签的防拆装置，其特征在于：所述绝缘薄膜为PET薄膜，所述胶为不干胶，所述供电模块为电池，所述控制模块为单片机，所述升压模块为升压芯片。

7.根据权利要求1所述的一种有源RFID电子标签的防拆装置，其特征在于：所述供电模块包括第一供电模块和第二供电模块，所述第一供电模块依次连接所述控制模块和无线射频模块；所述第二供电模块依次连接控制开关和升压模块。