CN108320007A - 防伪标签及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及防伪技术领域，尤其涉及一种防伪标签及其控制方法。所述防伪标签，包括NFC芯片以及与所述NFC芯片连接的熔断式存储器；所述NFC芯片，用于向所述熔断式存储器输出第一电压来实现所述熔断式存储器的熔断，以进行数据的写入；所述NFC芯片还用于向所述熔断式存储器输出第二电压以进行数据的读取，且所述第一电压高于所述第二电压。本发明提高了防伪效果，增强了防伪可靠性，且整体电路结构简单、用户操作便捷，从而极大的增强了用户的使用体验。

Description

防伪标签及其控制方法

技术领域

本发明涉及防伪技术领域，尤其涉及一种防伪标签及其控制方法。

背景技术

智能包装是一种结合了电子、传感、信息、生物学等多种技术的新型包装，使其具有防伪、质量监测以及跟踪定位等等多种功能。传统意义上的包装通常只具备隔离、保护、运输以及简单的文字说明等基本功能。然而，近几年来，随着电子商务和物联网的迅猛发展，商品的多样化和复杂化使得人们对于物品运输的要求越来越高，对物品的安全需求不再仅仅限于基本的外形防护，人们也更加需要了解物品运输过程中的状态信息，从而更加直观的判断自己的物品是否在物流过程中出现损坏、替换等不良操作。因此，如何为包装赋予更多方便实用的监测功能，提升用户的使用体验成为当下需要关注的热点问题。近年来，随着可用溶液法处理的导电功能材料、绝缘材料以及半导体材料的研究进展，涌现了一大批使用传统印刷技术制备的各种柔性电子器件，并且这些电子器件也在智能包装领域得到了大量的应用，例如可检测猪肉质量的智能包装等等。

作为智能包装的一项重要应用，防伪技术也成为研究的热点。目前，传统的防伪技术包括结构性防伪、光学防伪、信息查询防伪等。然而，传统的防伪方式仍然存在诸多缺点，例如：结构性防伪易于被仿冒；光学防伪虽然具有一定的仿冒难度，但对于用户而言，判别过程也较为复杂，用户体验不佳；而信息查询防伪同样易于仿冒，同时后台信息的可靠性也无法得到保障。因此，传统的防伪方式无法提供有效并且易用的判别方式，难于为客户提供个性化的定制服务。

因此，如何提高智能包装中防伪的有效性、可靠性，且便于用户操作，是目前亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供一种防伪标签及其控制方法，用以解决现有的防伪方式防伪效果较差的问题，提高防伪可靠性，同时增强用户的使用体验。

为了解决上述问题，本发明提供了一种防伪标签，包括NFC芯片以及与所述NFC芯片连接的熔断式存储器；所述NFC芯片，用于向所述熔断式存储器输出第一电压来实现所述熔断式存储器的熔断，以进行数据的写入；所述NFC芯片还用于向所述熔断式存储器输出第二电压以进行数据的读取，且所述第一电压高于所述第二电压。

优选的，所述NFC芯片包括数字逻辑单元、数模转换器和模数转换器；所述数字逻辑单元，连接所述数模转换器和模数转换器，用于接收移动终端的指令并根据所述指令执行相应的操作；所述数模转换器，连接所述熔断式存储器，用于向所述熔断式存储器输出电压；所述模数转换器，连接所述熔断式存储器，用于获取所述熔断式存储器中的电压以进行数据的读取。

优选的，所述熔断式存储器包括多条相互独立的分压式电路，每一分压式电路包括相互串联的熔断式器件和定值电阻；所述熔断式器件能够在所述数模转换器向所述熔断式存储器传输所述第一电压时发生熔断；所述模数转换器用于获取施加于所述定值电阻上的电压。

优选的，所述数模转换器包括与多条分压式电路一一对应的多个电压传输通道，用于向多条分压式电路分别传输电压；所述数字逻辑单元，用于根据所述移动终端的控制指令，控制所述数模转换器向相应的分压式电路传输第一电压，以实现相应分压式电路中熔断式器件的熔断。

优选的，所述熔断式器件包括导电材料；所述导电材料能够在所述数模转换器向所述熔断式存储器传输所述第一电压时发生熔断。

优选的，所述导电材料为在通电情况下能够发生熔断的两端式电阻型导电材料。

优选的，所述NFC芯片还包括存储单元；所述存储单元，连接所述数字逻辑单元、所述模数转换器；所述模数转换器将获取的电压转换为数字信号并传输至所述存储单元进行存储。

优选的，所述NFC芯片还包括射频前端；所述射频前端，连接所述数字逻辑单元，用于接收所述移动终端的指令并传输至所述数字逻辑单元，并将所述存储单元中存储的所述数字信号传输至所述移动终端。

优选的，所述存储单元包括相互独立的第一存储单元和第二存储单元，所述第一存储单元用于存储所述模数转换器传输的数字信号，所述第二存储单元用于存储预设信息。

为了解决上述问题，本发明还提供了一种防伪标签的控制方法，包括如下步骤：

提供一NFC芯片以及与所述NFC芯片连接的熔断式存储器；

所述NFC芯片向所述熔断式存储器施加第一电压，实现所述熔断式存储器的熔断，以进行数据的写入；

所述NFC芯片向所述熔断式存储器输出第二电压以进行数据的读取，且所述第一电压高于所述第二电压。

本发明提供的防伪标签及其控制方法，并非将防伪信息存储于NFC芯片中，而是通过输出第一电压控制熔断式存储器的熔断来进行数据的写入，并通过输出第二电压来进行数据的读取，即将防伪信息存储于熔断式存储器中，防伪标签中的防伪信息无法通过软件的方式进行盗取或者篡改，提高了防伪效果，增强了防伪可靠性，且整体电路结构简单、用户操作便捷，从而极大的增强了用户的使用体验。

附图说明

附图1是本发明具体实施方式中防伪标签第一角度的结构示意图；

附图2是本发明具体实施方式中防伪标签第二角度的结构示意图；

附图3是本发明具体实施方式中NFC芯片的结构示意图；

附图4是本发明具体实施方式中熔断式存储器的结构示意图；

附图5是本发明具体实施方式中防伪标签的控制方法流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明提供的防伪标签及其控制方法的具体实施方式做详细说明。

本具体实施方式提供了一种防伪标签，附图1是本发明具体实施方式中防伪标签第一角度的结构示意图，附图2是本发明具体实施方式中防伪标签第二角度的结构示意图。

如图1、2所示，本具体实施方式提供的防伪标签，包括NFC(Near FieldCommunication，近场通信)芯片4以及与所述NFC芯片4连接的熔断式存储器2；所述NFC芯片4，用于向所述熔断式存储器2输出第一电压来实现所述熔断式存储器2的熔断，以进行数据的写入；所述NFC芯片4还用于向所述熔断式存储器2输出第二电压以进行数据的读取，且所述第一电压高于所述第二电压。具体来说，当采用本具体实施方式提供的防伪标签进行防伪时，所述NFC芯片4安装于电路板3上，所述电路板3粘附于用于容纳产品的盒体1的内壁上；所述熔断式存储器2可以根据用户的实际使用场景，粘附于所述盒体1的内壁上或者外壁上，当所述熔断式存储器2粘附于所述盒体1的外壁时，通过所述盒体1上的通孔与所述NFC芯片4连接。优选的，所述电路板3为柔性电路板，便于通过弯折所述电路板3来实现其与所述盒体1内壁的紧密贴附。本具体实施方式中的NFC芯片4优选为NFC硅基芯片。

附图3是本发明具体实施方式中NFC芯片的结构示意图。为了简化所述NFC芯片4中的整体电路结构，优选的，如图3所示，所述NFC芯片4包括数字逻辑单元407、数模转换器404和模数转换器405；所述数字逻辑单元407，连接所述数模转换器404和模数转换器405，用于接收移动终端6的指令并根据所述指令执行相应的操作；所述数模转换器404，连接所述熔断式存储器2，用于向所述熔断式存储器2输出电压，以实现数据的写入或者读取；所述模数转换器405，连接所述熔断式存储器2，用于获取所述熔断式存储器2中的电压以进行数据的读取。其中，所述移动终端6可以是但不限于手机、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑等等。所述移动终端6优选为支持全功能NFC通信的移动终端。所谓支持全功能NFC通信，是指支持NFC读卡、写卡、卡模拟和P2P模式。

附图4是本发明具体实施方式中熔断式存储器的结构示意图。为了进一步提高所述防伪标签的防伪性能，优选的，如图4所示，所述熔断式存储器2包括多条相互独立的分压式电路，每一分压式电路包括相互串联的熔断式器件和定值电阻；所述熔断式器件能够在所述数模转换器404向所述熔断式存储器2传输所述第一电压时发生熔断；所述模数转换器405用于获取施加于所述定值电阻上的电压。更优选的，所述数模转换器404包括与多条分压式电路一一对应的多个电压传输通道，用于向多条分压式电路分别传输电压；所述数字逻辑单元407，用于根据所述移动终端6的控制指令，控制所述数模转换器404向相应的分压式电路传输第一电压，以实现相应分压式电路中熔断式器件的熔断。相应的，所述模数转换器405包括与多条分压式电路一一对应的多个端口。具体来说，如图4所示，每一条分压式电路：从所述数模转换器404的电压传输通道开始，先后串联一个熔断式器件、一个定值电阻，并最终接入地端(GND)；熔断式器件和定值电阻之间与所述模数转换器405的对应端口连接，即所述模数转换器405的该端口用于读取所述定值电阻两端的电压。采用上述结构，在一条分压式电路中，当熔断式器件未被熔断时，其阻值较小，则相应的定值电阻具有较高的分压；当熔断式器件被熔断时，其阻值较大，则相应的定值电阻具有较小的分压。

其中，所述熔断式存储器2中分压式电路的具体数量，本领域技术人员可以根据实际需要进行设置，本具体实施方式对此不作限定。用户可以通过所述移动终端6实现数据的写入，在进行数据写入时，所述移动终端6处于数据写入模式，所述数据写入模式为高电压模式。例如，用户期望写入1010四位二进制数据，可以在所述移动终端6的显示界面输入“1010”这四位二进制数据；其中，数据“0”表示所述熔断式存储器2中对应的分压式电路会被施加第一电压，该分压式电路中的熔断式器件会被熔断；数据“1”表示所述熔断式存储器2中对应的分压式电路不会被施加第一电压，该分压式电路中的熔断式器件不会被熔断。在完成数据的写入后，所述移动终端会转换为数据读取模式，相对于数据写入模式，数据读取模式为低电压模式。在数据读取模式下，通过所述模数转换器405获得的数据能够呈现于所述移动终端6的显示界面。

本具体实施方式中通过将第一电压设置为大于第二电压，可以确保在读取数据时，不会导致所述熔断式存储器2中未熔断的熔断式器件发生熔断，即避免了误写入的发生。

以下以所述熔断式存储器2中包括4条相互独立的分压式电路为例进行说明，本领域技术人员根据实际需要可以选择任意数量的分压式电路。在图4中，R1、R3、R5、R7均为熔断式器件，R2、R4、R6、R8均为定值电阻，且R1与R2串联连接、R3与R4串联连接、R5与R6串联连接、R7与R8串联连接，其中，每一条分压式电路对应一位防伪数据。例如，在写入数据前，4条分压式电路中的熔断式器件均未发生熔断，则所述熔断式存储器2呈现的防伪信息为数据1111。若要写入的防伪信息为数据1110，则第四条分压式电路中的熔断式器件R7需要被熔断。此时，所述移动终端6向所述NFC芯片4输出控制信号；所述NFC芯片4通过所述数字逻辑单元407，使能所述数模转换器404的电压传输通道Vout_4开启，以向第四条分压式电路传输第一电压，实现熔断式器件R7的熔断；同时，所述数模转换器404的电压传输通道Vout_1、Vout_2、Vout_3关闭，即不向第一条分压式电路、第二条分压式电路和第三条分压式电路传输第一电压，使得熔断式器件R1、R3、R5均保持未熔断状态。在读取数据时，所述移动终端6向所述NFC芯片4发送控制指令，所述NFC芯片4通过所述数字逻辑单元407，使能所述数模转换器404的四条电压传输通道Vout_1、Vout_2、Vout_3、Vout_4均开启，以同时向四条分压式电路传输第二电压，并通过所述模数转换器405读取每条分压式电路中施加于定值电阻上的电压。在本例中，由于R1、R3、R5三个熔断式器件未发生熔断，即R1、R3、R5三个熔断式器件均保持较小的阻值，因此，定值电阻R2、R4、R6均具有较大的分压，故而反馈在所述模数转换器405的三个对应端口Vin_1、Vin_2、Vin_3的电压较大；由于熔断式器件R7发生熔断，即熔断式器件R7呈现较大的阻值，从而使得与之串联的定值电阻R8上获得的分压较小，故而反馈在所述模数转换器405上对应端口Vin_4的电压较小。此时，通过设置一阈值电压，使得高于所述阈值电压的电压设置为1、低于所述阈值电压的电压设置为0，从而使得用户在所述移动终端6读取到的数据为1110。

为了简化整体的电路结构，且便于将熔断式存储器2贴附于盒体1表面，本具体实施方式提供的所述熔断式存储器2包括柔性基底、以及置于柔性基底上的多条分压式电路。其中，所述柔性基底的材料可以是但不限于PET(Polyethylene terephthalate，聚对苯二甲酸乙二醇酯)。为了提高所述熔断式存储器的灵敏度，优选的，所述熔断式器件包括导电材料；所述导电材料能够在所述数模转换器404向所述熔断式存储器2传输所述第一电压时发生熔断。更优选的，所述导电材料为在通电情况下能够发生熔断的两端式电阻型导电材料，例如通过喷墨打印工艺制备的金属材料。在本具体实施方式中，所述导电材料更优选为具有纳米线结构的导电材料，例如银纳米线、铜纳米线、金纳米线或镍纳米线。具有纳米线结构的导电材料在对应的电压下会因电流热效应或热迁移效应而造成熔断，实现阻值的跃升，以便于完成数据的写入。而且，银纳米线、铜纳米线、金纳米线或镍纳米线等具有纳米线结构的导电材料具有较低的熔断电流和较快的熔断速度，有助于提高所述熔断式存储器的灵敏度。当然，本领域技术人员还可以根据实际需要选择其他可以实现熔断功能的导电材料。

优选的，如图3所示，所述NFC芯片4还包括存储单元406；所述存储单元406，连接所述数字逻辑单元407、所述模数转换器405；所述模数转换器405将获取的电压转换为数字信号并传输至所述存储单元406进行存储，以便于后续向移动终端6传输数字信号。更优选的，所述存储单元406包括相互独立的第一存储单元和第二存储单元，所述第一存储单元用于存储所述模数转换器405传输的数字信号，所述第二存储单元用于存储预设信息。其中，所述预设信息是用户根据自己的需要而存储的信息，例如产品名称、制造商名称、生产日期、产品的序列号、宣传信息等等。

优选的，所述NFC芯片4还包括射频前端401；所述射频前端401，连接所述数字逻辑单元407，用于接收所述移动终端6的指令并传输至所述数字逻辑单元407，并将所述存储单元406中存储的所述数字信号传输至所述移动终端6。如图3所示，所述NFC芯片4还包括时钟单元402和电源单元403；所述时钟单元402用于向射频前端401、数字逻辑单元407、数模转换器404、模数转换器405和存储单元406提供时钟信号；所述电源单元403用于向射频前端401、数字逻辑单元407、数模转换器404、模数转换器405和存储单元406提供电能。

优选的，如图1、2所示，所述电路板3上还设置有射频天线和附加电路5。所述附加电路5包括所述NFC芯片4中所述数模转换器404中的多个电压传输通道与多条分压式电路一一连接的电路、所述模数转换器405中的多个端口与多条分压式电路一一连接的电路。

不仅如此，本具体实施方式还提供了一种防伪标签的控制方法，包括如下步骤：

S51，提供一NFC芯片以及与所述NFC芯片连接的熔断式存储器；

S52，所述NFC芯片向所述熔断式存储器施加第一电压，实现所述熔断式存储器的熔断，以进行数据的写入；

S53，所述NFC芯片向所述熔断式存储器输出第二电压以进行数据的读取，且所述第一电压高于所述第二电压。

本具体实施方式提供的防伪标签及其控制方法，并非将防伪信息存储于NFC芯片中，而是通过输出第一电压控制熔断式存储器的熔断来进行数据的写入，并通过输出第二电压来进行数据的读取，即将防伪信息存储于熔断式存储器中，防伪标签中的防伪信息无法通过软件的方式进行盗取或者篡改，提高了防伪效果，增强了防伪可靠性，且整体电路结构简单、用户操作便捷，从而极大的增强了用户的使用体验。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种防伪标签，其特征在于，包括NFC芯片以及与所述NFC芯片连接的熔断式存储器；所述NFC芯片，用于向所述熔断式存储器输出第一电压来实现所述熔断式存储器的熔断，以进行数据的写入；所述NFC芯片还用于向所述熔断式存储器输出第二电压以进行数据的读取，且所述第一电压高于所述第二电压。

2.根据权利要求1所述的防伪标签，其特征在于，所述NFC芯片包括数字逻辑单元、数模转换器和模数转换器；所述数字逻辑单元，连接所述数模转换器和模数转换器，用于接收移动终端的指令并根据所述指令执行相应的操作；所述数模转换器，连接所述熔断式存储器，用于向所述熔断式存储器输出电压；所述模数转换器，连接所述熔断式存储器，用于获取所述熔断式存储器中的电压以进行数据的读取。

3.根据权利要求2所述的防伪标签，其特征在于，所述熔断式存储器包括多条相互独立的分压式电路，每一分压式电路包括相互串联的熔断式器件和定值电阻；所述熔断式器件能够在所述数模转换器向所述熔断式存储器传输所述第一电压时发生熔断；所述模数转换器用于获取施加于所述定值电阻上的电压。

4.根据权利要求2所述的防伪标签，其特征在于，所述数模转换器包括与多条分压式电路一一对应的多个电压传输通道，用于向多条分压式电路分别传输电压；所述数字逻辑单元，用于根据所述移动终端的控制指令，控制所述数模转换器向相应的分压式电路传输第一电压，以实现相应分压式电路中熔断式器件的熔断。

5.根据权利要求3所述的防伪标签，其特征在于，所述熔断式器件包括导电材料；所述导电材料能够在所述数模转换器向所述熔断式存储器传输所述第一电压时发生熔断。

6.根据权利要求5所述的防伪标签，其特征在于，所述导电材料为在通电情况下能够发生熔断的两端式电阻型导电材料。

7.根据权利要求2所述的防伪标签，其特征在于，所述NFC芯片还包括存储单元；所述存储单元，连接所述数字逻辑单元、所述模数转换器；所述模数转换器将获取的电压转换为数字信号并传输至所述存储单元进行存储。

8.根据权利要求7所述的防伪标签，其特征在于，所述NFC芯片还包括射频前端；所述射频前端，连接所述数字逻辑单元，用于接收所述移动终端的指令并传输至所述数字逻辑单元，并将所述存储单元中存储的所述数字信号传输至所述移动终端。

9.根据权利要求7所述的防伪标签，其特征在于，所述存储单元包括相互独立的第一存储单元和第二存储单元，所述第一存储单元用于存储所述模数转换器传输的数字信号，所述第二存储单元用于存储预设信息。

10.一种防伪标签的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

提供一NFC芯片以及与所述NFC芯片连接的熔断式存储器；

所述NFC芯片向所述熔断式存储器施加第一电压，实现所述熔断式存储器的熔断，以进行数据的写入；

所述NFC芯片向所述熔断式存储器输出第二电压以进行数据的读取，且所述第一电压高于所述第二电压。