CN109598324A - 一种射频芯片、电子标签、检测设备和位移检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种射频芯片、电子标签、检测设备和位移检测方法。射频芯片包括第一天线连接部、第二天线连接部、可调电容电路、失调检测模块、处理器、检测部和比较模块；可调电容电路包括第一端、第二端、第三端和第四端，可调电容电路的第一端和第二端分别与第一天线连接部和第二天线连接部电连接，第四端与处理器输出端电连接；失调检测模块的第一输入端和第二输入端分别与第一天线连接部和第二天线连接部电连接，输出端与处理器电连接，比较模块的第一输入端与可调电容电路的第三端电连接，比较模块的第二输入端与检测部电连接。可检测第一物件和第二物件之间各种形式的位移：水平位移，垂直位移或旋转位移等。

Description

一种射频芯片、电子标签、检测设备和位移检测方法

技术领域

本发明实施例涉及检测技术，尤其涉及一种射频芯片、电子标签、检测设备和位移检测方法。

背景技术

在汽车电子、工业控制等领域的机械部件，尤其是一些重要的机械部件是否发生位移具有重要的检测意义。

现有技术中对机械部件位移的检测，若采用肉眼观察，则检测环境有限且检测精度和效率极低；而现有的采用电子技术对机械部件位移的检测仅仅是针对机械部件发生水平相对位移的情况，而对于螺钉螺母类的机械部件，由于存在垂直相对位移，现有技术并不能对此种情况进行精确的检测。

发明内容

本发明提供一种射频芯片、电子标签、检测设备和位移检测方法，以实现对物件进行精确位移检测的目的。

第一方面，本发明实施例提供了一种射频芯片，所述射频芯片包括第一天线连接部、第二天线连接部、可调电容电路、失调检测模块、处理器、检测部和比较模块；

所述第一天线连接部和所述第二天线连接部用于连接天线；

所述可调电容电路包括第一端、第二端、第三端和第四端，所述可调电容电路的第一端和第二端分别与所述第一天线连接部和所述第二天线连接部电连接，所述可调电容电路的第四端与所述处理器输出端电连接，所述可调电容电路能够根据其第四端输入端的控制信号，调整其第三端和第一端之间以及第三端和第二端之间的电容大小；

所述失调检测模块的第一输入端和第二输入端分别与所述第一天线连接部和所述第二天线连接部电连接，所述失调检测模块的输出端与所述处理器电连接，所述失调检测模块用于检测所述第一天线连接部和所述第二天线连接部之间的电压，所述处理器用于根据所述第一天线连接部和所述第二天线连接部之间的电压、所述可调电容电路第三端和第一端之间的电容以及第三端和第二端之间的电容向所述可调电容电路的第四端输出控制信号；

所述比较模块的第一输入端与所述可调电容电路的第三端电连接，所述比较模块的第二输入端与所述检测部电连接，所述比较模块的输出端与所述处理器电连接。

可选的，所述可调电容电路为开关电容阵列电路，所述可调电容电路包括多条支路，所述支路包括串联的一电容和一开关；所述可调电容电路的第三端和第一端之间包括一条所述支路或并联的至少两条所述支路，所述可调电容电路的第三端和第二端之间包括一条所述支路或并联的至少两条所述支路。

所述比较模块用于当所述比较模块的第二输入端的输入信号幅值大于所述比较模块的第一输入端的输入信号的幅值到预设值时，所述比较模块输出第一比较信号至所述处理器，所述处理器根据所述第一比较信号，调节所述可调电容电路的第一端与第三端之间电容与第二端与第三端之间的电容比值变大；

当所述比较模块的第二输入端的输入信号幅值小于所述比较模块的第一输入端的输入信号的幅值到预设值时，所述比较模块输出第二比较信号至所述处理器，所述处理器根据所述第二比较信号，调节所述可调电容电路的第一端与第三端之间电容与第二端与第三端之间的电容比值变小；

当所述比较模块的第一输入端的输入信号幅值与所述比较模块的第二输入端的输入信号的幅值差值的绝对值不超过预设值时，所述比较模块输出第三比较信号至所述处理器，所述处理器根据所述第三比较信号，维持所述可调电容电路的第一端与第三端之间电容与第二端与第三端之间的电容比值不变。

可选的，所述失调检测模块用于当所述失调检测模块的第一输入端输入信号的幅值与所述失调检测模块的第二输入端的输入信号的幅值差值低于预设值时，失调检测模块输出端输出第一失调信号，所述处理器根据所述第一失调信号调节所述开关电容电路的电容值使所述第一天线连接部和所述第二天线连接部谐振失调度降低；

当所述失调检测模块的第一输入端输入信号的幅值与所述失调检测模块的第二输入端的输入信号的幅值差值不低于预设值时，失调检测模块输出端输出第二失调信号，所述处理器根据所述第二失调信号维持所述开关电容电路的电容值使所述第一天线连接部和所述第二天线连接部谐振失调度不变。

可选的：所述射频芯片还包括调制电路；

所述处理器通过所述调制电路分别与所述第一天线连接部和所述第二天线连接部电连接。

可选的，所述射频芯片包括相对设置的第一面和第二面，所述第一天线连接部、所述第二天线连接部和所述检测部为焊盘，设置于所述射频芯片的第一面。

第二方面，本发明实施例还提供了一种电子标签，包括：上述任一项所述的射频芯片和天线，所述天线与所述射频芯片的第一天线连接部和第二天线连接部连接。

第三方面，本发明实施例还提供了一种检测设备，包括上述电子标签、第一金属部、第二金属部、第三金属部和第四金属部；

所述第一金属部、第二金属部和所述第四金属部用于设置于第一物件上，所述第一金属部、第二金属部和第四金属部分别与所述电子标签的第一天线连接部、第二天线连接部和检测部电连接，所述第三金属部用于设置于第二物件上。

第四方面，本发明实施例还提供了，一种如上述所述的检测设备的位移检测方法，包括：

在第一时间段，所述处理器的输出端输出控制信号至所述可调电容电路的第四端，在所述失调检测模块的输出端输出的信号满足所述预设条件，并且所述比较模块的第一输入端和所述比较模块的第二输入端输入的信号匹配时，所述处理器输出的控制信号为第一控制信号；

在第二时间段，所述处理器的输出端输出控制信号至所述可调电容电路的第四端，在所述失调检测模块的输出端输出的信号满足所述预设条件，并且比较模块的第一输入端和所述比较模块的第二输入端输入的信号匹配时，所述处理器输出的控制信号为第二控制信号。

可选的，还包括：若所述第二控制信号与所述第一控制信号不匹配，并且接收到获取所述标签信息的指令，所述处理器至少输出标识所述第一物件和所述第二物件发生相对位移的信号。

可选的，所述处理器的控制信号输出端输出控制信号至所述可调电容电路的第四端，在失调检测模块的输出端输出的信号满足预设条件，所述比较模块的第一输入端和所述比较模块的第二输入端输入的信号匹配时，所述控制信号输出端输出的信号为第一控制信号，包括：

所述处理器通过调谐调节到C_int1/C_int2与C_ext1/C_ext2匹配，此时向所述各所述开关输出的信号为第一组开关控制信号，其中，C_int1为可调电容电路的第三端和第一端之间的电容值，C_int2为可调电容电路的第三端和第二端之间的电容值，C_ext1为所述检测部和所述第一天线连接部之间的电容值，C_ext2为所述检测和所述第二天线连接部之间的电容值；

在确定第一控制信号之后，所述信号处理电路的控制信号输出端输出控制信号至所述可调电容电路的第四端，在失调检测模块的输出端输出的信号满足预设条件，所述第一输入端和所述第二输入端输入的信号匹配时，所述控制信号输出端输出的信号为第二控制信号，包括：

在确定第一组开关控制信号之后，所述处理器通过调谐调节到C_int1/C_int2与C_ext1/C_ext2匹配，在所述第一输入端和所述第二输入端输入的信号匹配时，此时向所述各所述开关输出的信号为第二组开关控制信号。

本发明通过采用第一天线连接部、第二天线连接部、可调电容电路、失调检测模块和处理器组成的射频芯片，可应用于对第一物件和第二物件是否发生相对位移进行检测，且既可检测第一物件和第二物件是否发生水平位移进行检测也可对第一物件和第二物件是否发生垂直位移进行检测，使射频芯片可应用于更多的环境进行位移检测，适用性更强。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种射频芯片的电路结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种射频芯片的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种射频芯片应用电路结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种开关电容阵列电路结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种检测设备与第一物件连接的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种检测设备与第二物件连接的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的一种检测设备和第一物件及第二物件连接的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的一种检测设备的位移检测方法的流程图；

图9为本发明实施例提供的又一种检测设备的位移检测方法的流程图；

图10为本发明实施例提供的一种检测设备读写过程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例

图1为本发明实施例提供的一种射频芯片的电路结构示意图，参考图1，射频芯片11包括第一天线连接部101、第二天线连接部102、可调电容电路103、失调检测模块104和处理器105；

第一天线连接部101和第二天线连接部102用于连接天线；

可调电容电路103包括第一端A、第二端B、第三端C和第四端D，可调电容电路103的第一端A和第二端B分别与第一天线连接部101和第二天线连接部102电连接，可调电容电路103的第四端D与处理器105输出端电连接，可调电容电路103能够根据其第四端输入端D得控制信号，调整其第三端C和第一端A以及第三端C和第二端B之间的电容大小；

失调检测模块104的第一输入端和第二输入端分别与第一天线连接部101和第二天线连接部102电连接，失调检测模块104的输出端与处理器105电连接，失调检测模块104用于检测第一天线连接部101和第二天线连接部102之间的电压，处理器105用于根据第一天线连接部101和第二天线连接部102之间的电压、可调电容电路103第三端C和第一端A之间的电容以及第三端C和第二端B之间的电容向可调电容电路103的第四端输出控制信号。

射频芯片11还包括检测部202和比较模块201，比较模块201的第一输入端与可调电容电路103的第三端电连接，比较模块201的第二输入端与检测部202电连接，比较模块201的输出端与处理器105电连接；

比较模块201用于当比较模块201的第二输入端的输入信号幅值大于比较模块202的第一输入端的输入信号的幅值到预设值时，比较模块201输出第一比较信号至处理器105，处理器105根据第一比较信号，调节可调电容电路103的第一端和第三端之间电容与第二端与第三端之间的电容比值变大；

当比较模块201的第二输入端的输入信号幅值小于比较模块201的第一输入端的输入信号的幅值到预设值时，比较模块201输出第二比较信号至处理器105，处理器105根据第二比较信号，调节可调电容电路103的第一端和第三端之间电容与第二端与第三端之间的电容比值变小；

当比较模块201的第一输入端的输入信号幅值与比较模块201的第二输入端输入信号的幅值差值的绝对值不超过预设值时，比较模块201输出第三比较信号至处理器105，处理器105根据第三比较信号，维持可调电容电路103的第一端A和第三端C之间电容，与第二端B与第三端C之间的电容比值不变。

具体的，图2为本发明实施例提供的一种射频芯片的结构示意图，图3为本发明实施例提供的一种射频芯片应用电路结构示意图；参考图2和图3，第一天线连接部101、第二天线连接部102和检测部202可设置于射频芯片11的同一面上，以便于射频芯片11与天线进行焊接，可以理解的是，第一天线连接部101和第二天线连接部102也可设置于射频芯片11的不同面上；参考图3，第一天线连接部101和第二天线连接部102可分别电连接天线12上的对应连接部，同时第一天线连接部101和第二天线连接部102分别与第一物件31上的第一金属部301和第二金属部302电连接；示例性的，由射频芯片11组成的检测设备可用于检测第一物件31和第二物件32之间是否发生相对位移，初始条件下，也即第一物件31和第二物件32之间没有发生相对位移时，由于第一金属部301和第三金属部303之间存在第一寄生电容401，第二金属部302和第三金属部303之间存在第二寄生电容402，检测部202和第四金属部304之间存在第三寄生电容404，且由于第一天线连接部101和第二天线连接部102的尺寸相对于第一金属部301、第二金属部302或第三金属部303的尺寸很小，检测部202相对于第一金属部301、第二金属部302、第三金属部303或第四金属部304均很小，因此检测部202与第一天线连接部101之间的寄生电容以及检测部202与第二天线连接部102之间的寄生电容均可忽略，且检测部202与第一天线连接部101之间的第一等效寄生电容203可视为第一寄生电容401和第三寄生电容404串联得到，检测部202与第二天线连接部102之间的第二等效寄生电容204可视为第二寄生电容402和第三寄生电容404串联得到。

失调检测模块104可采用整流器或峰值检测电路，可调电容电路103的第四端D可有多个，处理器105具有自动调谐功能，射频芯片11的检测部202分别与天线和第一物件31上的第四金属部304电连接。

检测设备进入初始的预设电磁场中时，第一天线连接部101和第二天线连接部102之间会产生一个电压信号V_ANT，V_ANT的第一路经过第一等效寄生电容203和第二等效寄生电容204的分压作用输入到比较模块201的第二输入端，V_ANT的第二路信号经过可调电容电路103的第一端与第三端之间电容和第二端与第三端之间电容的分压作用输入到比较模块201的第一输入端，V_ANT的第三路输入到失调检测模块104中，处理器105启动自动调谐功能，找到一组开关控制信号，使比较模块201进入临界状态，示例性的，比较模块201可采用比较器；此时，第一等效寄生电容203的电容值与第二等效寄生电容204的电容值的分压作用使得比较模块201的第二输入端输入的电压值具有一个第一电压幅值，同时通过可调电容电路103的第三端与第一端之间的电容与第三端与第二端之间的电容的分压作用使得比较模块201的第一输入端的电压值具有一个第二电压幅值，第一电压幅值与第二电压幅值的差值不超过预设值。示例性的可设预设值为比较模块201的第一输入端输入信号幅值的5％，且失调检测模块104的输出为最大值，也即检测设备的等效电容与预设检测电磁场产生谐振，记录此时处理器105的开关控制信号为第一控制信号。可以理解的是，由于失调检测模块104输出值与检测设备中每一个电容的值均相关，而比较模块201是否处于临界状态仅与可调电容电路103的第三端与第一端的电容和第三端与第二端的电容的比值相关，因此第一控制信号可被处理器105找到。设第一寄生电容401的电容值为C1，第二寄生电容402的电容值为C2，第三寄生电容404的电容值为C3，当第一物件31和第二物件32沿两者接触面的垂直方向发生相对位移时，由于C1，C2和C3均发生等比例的变化，则第一等效寄生电容203的电容值C_ext1与第二等效寄生电容204的电容值C_ext2的比值为C_ext1/C_ext2＝(1+C2/C3)/(1+C2/C1)，可知C_ext1/C_ext2值不变，也即比较模块201的第二输入端的输入信号不变，然而由于此时检测设备的等效电容变化，使得失调检测模块104的输出达不到最大值，失调检测模块仍可输出控制信号使处理器105输出一组开关控制信号，以调节可调电容电路103的电容，使得比较模块201进入临界状态且失调检测模块104的输出为最大值，记录此时处理器105的开关控制信号为第二控制信号。比较第一控制信号和第二控制信号，若两者相差达到预设值，则可判定第一物件和第二物件发生相对位移，若两者相差不超过预设值，则可判定第一物件和第二物件未发生相对位移。可以理解的是，只要包含射频芯片11的检测设备进入预设检测电磁场中，处理器105都会启动自动调谐功能以找到第二控制信号。且比较模块201的检测功能相对于失调检测模块的检测功能要灵敏，因此可提高检测的灵敏度。

当第一物件31和第二物件32在两者垂直的方向上发生相对位移时，第一寄生电容401、第二寄生电容402和第三寄生电容404均发生变化，第一等效寄生电容203和第二等效寄生电容204也发生变化，也即检测设备也可对发生垂直位移的情况进行检测。可以理解的是，预设检测电磁场可包括加密的指令，处理器105可接收到特定的加密指令并进行解密后再进行相关的检测操作，以避免处理器105检测错误的情况发生。

当第一物件31和第二物件32为旋转连接且发生旋转位移时，检测原理与第一物件31与第二物件32发生水平相对位移时的检测原理相同，在此不再赘述。

本实施例的技术方案，通过采用第一天线连接部、第二天线连接部、可调电容电路、失调检测模块、处理器、比较模块和检测部组成的射频芯片，可应用于对第一物件和第二物件是否发生相对位移进行检测，且既可检测第一物件和第二物件是否发生水平位移进行检测也可对第一物件和第二物件是否发生垂直位移进行检测，使射频芯片可应用于更多的环境进行位移检测，且检测灵敏度也较高，适用性更强。

可选的，参考图4，图4为本发明实施例提供的一种开关电容阵列电路结构示意图，可调电容电路103为开关电容阵列电路，可调电容电路103包括多条支路，每一条支路均包括串联的一电容和一开关；可调电容电路103的第三端C和第一端A之间包括一条支路或并联的至少两条支路，可调电容电路的第三端C和第二端B之间包括一条支路或并联的至少两条支路。

继续参考图4，电容1031和开关1032构成第一条支路，电容1035和开关1036构成第二条支路，开关1033和电容1034构成第三条支路，开关1037和电容1038构成第四条支路，第一条支路和第二条支路并联在可调电容电路1035的第一端A和第三端C之间，第三条支路和第四条支路并联在可调电容电路1035的第二端B和第三端C之间。

可选的，第一条支路和第二条支路之间还包括更多同样结构的支路，第三条支路和第四条支路之间还包括更多同样结构的支路。

开关电容阵列1035可根据第四信号输入端D的输入信号，控制各支路的开关导通情况，也即调整了第一端A与第三端C之间的等效电容值以及第二端B与第三端C之间的等效电容值，从而使第一端A和第二端B之间的电压值在第三端C的电位发生变化，从而与金属层和天线焊盘之间的寄生电容相匹配。且并联电容的结构，其等效电容值计算相对简单，可提高信号处理电路的处理效率。

可选的，第一端A和第三端C以及第二端B和第三端C之间可包括多个支路的串联与并联的组合结构，也可实现对第一端A与第三端C之间的电容值以及第二端B和第三端C之间电容值的调节。

本发明实施例通过使用开关电容阵列组成的可调电容电路，可简单方便的对可调电容电路的电容值进行调节，以实现可调电容电路的电容值与第一等效寄生电容配合以使检测设备的等效电容与预设检测电磁场达到谐振，方便后续判断第一物件和第二物件是否发生相对位移。

可选的，比较模块201用于当比较模块201的第二输入端的输入信号幅值大于比较模块202的第一输入端的输入信号的幅值到预设值时，比较模块201输出第一比较信号至处理器105，处理器105根据第一比较信号，调节可调电容电路103的第一端和第三端之间电容与第二端与第三端之间的电容比值变大；

当比较模块201的第二输入端的输入信号幅值小于比较模块201的第一输入端的输入信号的幅值到预设值时，比较模块201输出第二比较信号至处理器105，处理器105根据第二比较信号，调节可调电容电路103的第一端和第三端之间电容与第二端与第三端之间的电容比值变小；

当比较模块201的第一输入端的输入信号幅值与比较模块201的第二输入端输入信号的幅值差值的绝对值不超过预设值时，比较模块201输出第三比较信号至处理器105，处理器105根据第三比较信号，维持可调电容电路103的第一端A和第三端C之间电容，与第二端B与第三端C之间的电容比值不变。

可选的，失调检测模块104用于当失调检测模块104的第一输入端输入信号的幅值与失调检测模块104的第二输入端的输入信号的幅值差值低于预设值时，失调检测模块104输出端输出第一失调信号，处理器105根据第一失调信号调节开关电容电路的电容值使第一天线连接部101和第二天线连接部102谐振失调度降低；

当失调检测模块104的第一输入端输入信号的幅值与失调检测模块104的第二输入端的输入信号的幅值差值不低于预设值时，失调检测模块输出端输出第二失调信号，处理器105根据第二失调信号维持开关电容电路的电容值使第一天线连接部101和第二天线连接部102谐振失调度不变。

具体的，当失调检测模块104的第一输入端输入信号的幅值与失调检测模块104的第二输入端的输入信号的幅值差值低于预设值时，说明在预设检测电磁场中，包括射频芯片在内的检测设备中的电容与检测电磁场未达到谐振状态；当失调检测模块104的第一输入端输入信号的幅值与失调检测模块104的第二输入端的输入信号的幅值差值不低于预设值时，说明在预设检测电磁场中，包括射频芯片在内的检测设备中的电容与检测电磁场未达到谐振状态；失调检测模块104通过输出第一失调信号或第二失调信号，调节第一天线连接部101和第二天线连接部102两个端口之间的谐振失调度，也即使射频芯片在检测电磁场中重新达到谐振状态。

可选的，继续参考图3，射频芯片11还包括调制电路301；

处理器105通过调制电路301分别与第一天线连接部101和第二天线连接部102电连接。

调制电路301包括将处理器105的待调制信号调制到成可以被天线发射的射频信号的电路结构和将从天线接收到的信号调制为处理器105可处理的信号的电路。容易理解的是，处理器与调制电路之间的连接线包括至少一条，图3中调制电路的具体结构为本领域技术人员所熟知。

本实施例的技术方案，通过将处理器经调制电路与第一天线连接部和第二天线连接部连接，解决了处理器与天线之间的通信问题，达到使处理器接收外部电路读写指令并将处理结果反馈给外部电路的效果。

可选的，请参考图2；射频芯片11包括相对设置的第一面和第二面，第一天线连接部101、第二天线连接部102和所述检测部202为焊盘，设置于射频芯片11的第一面。

具体的，第一天线连接部101、第二天线连接部102和所述检测部202为焊盘，可使射频芯片与天线的连接以及射频芯片与第一物件的连接更为方便，且由于天线的连接焊盘一般位于同一侧，而第一天线连接部101、第二天线连接部102和所述检测部202均设置于射频芯片的同一面，可更好的于天线进行匹配。

可选的，图5为本发明实施例提供的一种检测设备与第一物件连接的结构示意图，图6为本发明实施例提供的一种检测设备与第二物件连接的结构示意图，图7为本发明实施例提供的一种检测设备和第一物件及第二物件连接的结构示意图，参考图5、图6和图7，检测设备包括上述电子标签、第一金属部301、第二金属部302和第三金属部303；

第一金属部301和第二金属部302用于设置于第一物件31上，第一金属部301和第二金属部302分别与电子标签的第一天线连接部101和第二天线连接部102电连接，第三金属部303用于设置于第二物件32上，图5、图6和图7中未示出天线结构。

示例性的，第一物件31可为螺钉，相应的，第二物件32可为螺钉座，第一金属部301和第二金属部302可设置于螺钉上，第三金属部303可设置于螺钉座上，若螺钉相对于螺钉座旋转了预设整圈数，此时可理解为第一物件和第二物件只发生垂直相对位移。而旋转不为整圈数时，可理解为第一物件和第二物件既发生水平相对位移，也发生垂直相对位移，其具体检测过程如前所述。需要说明的是，若螺钉和螺钉座上设置有第一金属部、第二金属部和第三金属部，则检测设备可利用螺钉和螺钉座自身结构，而可不必另外再设置金属部，以达到节约成本的效果。而检测设备包括第一金属部、第二金属部和第三金属部，可使检测设备具有通用性，易于批量生产。

本实施例的技术方案，通过采用包括电子标签、第一金属部、第二金属部和第三金属部的检测设备，可使检测设备具有通用性，易于批量生产。

可选的，参考图8，图8为本发明实施例提供的一种检测设备的位移检测方法的流程图，射频芯片还包括检测部和比较模块；检测设备还包括第四金属部，第四金属部设置于第一物件上，用于与检测部电连接；比较模块的第一输入端与可调电容电路的第三端电连接，比较模块的第二输入端与所检测部电连接，比较模块的输出端与处理器电连接；

本发明实施例提供的检测设备的位移检测方法包括：

步骤601，在第一时间段，处理器的输出端输出控制信号至可调电容电路的第四端，在失调检测模块的输出端输出的信号满足预设条件，并且比较模块的第一输入端和比较模块的第二输入端输入的信号匹配时，处理器输出的控制信号为第一控制信号；

步骤602，在第二时间段，处理器的输出端输出控制信号至可调电容电路的第四端，在失调检测模块的输出端输出的信号满足预设条件，并且比较模块的第一输入端和比较模块的第二输入端输入的信号匹配时，处理器输出的控制信号为第二控制信号。

可选的，参考图9，图9为本发明实施例提供的又一种检测设备的位移检测方法的流程图，检测设备的位移检测方法包括：

步骤701，在第一时间段，处理器的输出端输出控制信号至可调电容电路的第四端，在失调检测模块的输出端输出的信号满足预设条件，并且比较模块的第一输入端和比较模块的第二输入端输入的信号匹配时，处理器输出的控制信号为第一控制信号；

步骤702，在第二时间段，处理器的输出端输出控制信号至可调电容电路的第四端，在失调检测模块的输出端输出的信号满足预设条件，并且比较模块的第一输入端和比较模块的第二输入端输入的信号匹配时，处理器输出的控制信号为第二控制信号；

步骤703，若第二控制信号与第一控制信号不匹配，并且接收到获取标签信息的指令，处理器至少输出标识第一物件和第二物件发生相对位移的信号。

可选的，处理器的控制信号输出端输出控制信号至可调电容电路的第四端，在失调检测模块的输出端输出的信号满足预设条件，比较模块的第一输入端和比较模块的第二输入端输入的信号匹配时，控制信号输出端输出的信号为第一控制信号，包括：

处理器通过调谐调节到C_int1/C_int2与C_ext1/C_ext2匹配，此时向所述各开关输出的信号为第一组开关控制信号，其中，C_int1为可调电容电路的第三端和第一端之间的电容值，C_int2为可调电容电路的第三端和第二端之间的电容值，C_ext1为所述检测部和第一天线连接部之间的电容值，C_ext2为检测和第二天线连接部之间的电容值；

在确定第一控制信号之后，信号处理电路的控制信号输出端输出控制信号至所述可调电容电路的第四端，在失调检测模块的输出端输出的信号满足预设条件，所述第一输入端和所述第二输入端输入的信号匹配时，控制信号输出端输出的信号为第二控制信号，包括：

在确定第一组开关控制信号之后，处理器通过调谐调节到C_int1/C_int2与C_ext1/C_ext2匹配，在第一输入端和第二输入端输入的信号匹配时，此时向各所述开关输出的信号为第二组开关控制信号。

可选地，处理器可判断第二控制信号是否与第一控制信号匹配，参考图10，图10为本发明实施例提供的一种检测设备读写过程示意图；若由处理器判断是否发生相对位移时，接收到读写器的读写指令时，反馈信息至少包括处理器的判决结果，若第二控制信号与第一控制信号不匹配，信号处理电路至少输出标识发生相对位移的信号。

具体的，若第二控制信号所处的档位与第一控制信号所处的档位差值超过一定幅度时，即可判定物件发生相对位移的信号，证明第一物件和第二物件发生相对位移，若判定是否发生位移的过程由处理器实现，则处理器直接输出该物件已发生相对位移，例如输出高电平1表示物件已发生相对位移。可以理解的是，输出信号还可包括TID(TagIdentifier，标签识别码)的值。

可选地，在本发明实施例的其他实施方式中，判决物件是否发生相对位移的工作可由读写器完成，相应地，本发明实施例的位移检测还包括：

若接收到获取标签信息的指令，处理器通过天线至少输出第二控制信号和第一控制信号。

例如，通过读写器对电子标签进行读写操作，读写器通过天线向电子标签的信号处理电路发送获取标签信息的指令，电子标签将包括第一控制信号和第二控制信号的信息以及标签其他信息调制到天线载波上，返回给读写器。

具体地，电子标签初始化的时候，先由读写器读出第一控制信号的信息和TID的值并绑定在一起，然后存储在后台数据库里。

电子标签用于检测物件是否发生位移时，通过读写器去验证电子标签，读出第二控制信号的信息和TID的值，然后从数据库里找到这个TID绑定的第一控制信号的信息，并与第二控制信号的信息进行比对，如果第二控制信号的信息和第一控制信号的信息值之间超过一定的设定值，就判定为发生相对位移，从读写器上显示出来。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (11)

1.一种射频芯片，其特征在于，所述射频芯片包括第一天线连接部、第二天线连接部、可调电容电路、失调检测模块、处理器、检测部和比较模块；

所述第一天线连接部和所述第二天线连接部用于连接天线；

所述可调电容电路包括第一端、第二端、第三端和第四端，所述可调电容电路的第一端和第二端分别与所述第一天线连接部和所述第二天线连接部电连接，所述可调电容电路的第四端与所述处理器输出端电连接，所述可调电容电路能够根据其第四端输入端的控制信号，调整其第三端和第一端之间以及第三端和第二端之间的电容大小；

所述失调检测模块的第一输入端和第二输入端分别与所述第一天线连接部和所述第二天线连接部电连接，所述失调检测模块的输出端与所述处理器电连接，所述失调检测模块用于检测所述第一天线连接部和所述第二天线连接部之间的电压，所述处理器用于根据所述第一天线连接部和所述第二天线连接部之间的电压、所述可调电容电路第三端和第一端之间的电容以及第三端和第二端之间的电容向所述可调电容电路的第四端输出控制信号；

所述比较模块的第一输入端与所述可调电容电路的第三端电连接，所述比较模块的第二输入端与所述检测部电连接，所述比较模块的输出端与所述处理器电连接。

2.根据权利要求1所述的射频芯片，其特征在于，所述可调电容电路为开关电容阵列电路，所述可调电容电路包括多条支路，所述支路包括串联的一电容和一开关；所述可调电容电路的第三端和第一端之间包括一条所述支路或并联的至少两条所述支路，所述可调电容电路的第三端和第二端之间包括一条所述支路或并联的至少两条所述支路。

3.根据权利要求2所述的射频芯片，其特征在于，

所述比较模块用于当所述比较模块的第二输入端的输入信号幅值大于所述比较模块的第一输入端的输入信号的幅值到预设值时，所述比较模块输出第一比较信号至所述处理器，所述处理器根据所述第一比较信号，调节所述可调电容电路的第一端与第三端之间电容与第二端与第三端之间的电容比值变大；

当所述比较模块的第二输入端的输入信号幅值小于所述比较模块的第一输入端的输入信号的幅值到预设值时，所述比较模块输出第二比较信号至所述处理器，所述处理器根据所述第二比较信号，调节所述可调电容电路的第一端与第三端之间电容与第二端与第三端之间的电容比值变小；

当所述比较模块的第一输入端的输入信号幅值与所述比较模块的第二输入端的输入信号的幅值差值的绝对值不超过预设值时，所述比较模块输出第三比较信号至所述处理器，所述处理器根据所述第三比较信号，维持所述可调电容电路的第一端与第三端之间电容与第二端与第三端之间的电容比值不变。

4.根据权利要求2所述的射频芯片，其特征在于，所述失调检测模块用于当所述失调检测模块的第一输入端输入信号的幅值与所述失调检测模块的第二输入端的输入信号的幅值差值低于预设值时，失调检测模块输出端输出第一失调信号，所述处理器根据所述第一失调信号调节所述开关电容电路的电容值使所述第一天线连接部和所述第二天线连接部谐振失调度降低；

当所述失调检测模块的第一输入端输入信号的幅值与所述失调检测模块的第二输入端的输入信号的幅值差值不低于预设值时，失调检测模块输出端输出第二失调信号，所述处理器根据所述第二失调信号维持所述开关电容电路的电容值使所述第一天线连接部和所述第二天线连接部谐振失调度不变。

5.根据权利要求2所述的射频芯片，其特征在于：所述射频芯片还包括调制电路；

所述处理器通过所述调制电路分别与所述第一天线连接部和所述第二天线连接部电连接。

6.根据权利要求1所述的射频芯片，其特征在于，所述射频芯片包括相对设置的第一面和第二面，所述第一天线连接部、所述第二天线连接部和所述检测部为焊盘，设置于所述射频芯片的第一面。

7.一种电子标签，其特征在于，包括：权利要求1-6任一项所述的射频芯片和天线，所述天线与所述射频芯片的第一天线连接部和第二天线连接部连接。

8.一种检测设备，其特征在于，包括权利要求7所述的电子标签、第一金属部、第二金属部、第三金属部和第四金属部；

所述第一金属部、第二金属部和所述第四金属部用于设置于第一物件上，所述第一金属部、第二金属部和第四金属部分别与所述电子标签的第一天线连接部、第二天线连接部和检测部电连接，所述第三金属部用于设置于第二物件上。

9.一种如权利要求8所述的检测设备的位移检测方法，其特征在于，包括：

在第一时间段，所述处理器的输出端输出控制信号至所述可调电容电路的第四端，在所述失调检测模块的输出端输出的信号满足所述预设条件，并且所述比较模块的第一输入端和所述比较模块的第二输入端输入的信号匹配时，所述处理器输出的控制信号为第一控制信号；

在第二时间段，所述处理器的输出端输出控制信号至所述可调电容电路的第四端，在所述失调检测模块的输出端输出的信号满足所述预设条件，并且比较模块的第一输入端和所述比较模块的第二输入端输入的信号匹配时，所述处理器输出的控制信号为第二控制信号。

10.根据权利要求9所述的位移检测方法，其特征在于，还包括：若所述第二控制信号与所述第一控制信号不匹配，并且接收到获取所述标签信息的指令，所述处理器至少输出标识所述第一物件和所述第二物件发生相对位移的信号。

11.根据权利要求9所述的位移检测方法，其特征在于，

所述处理器的控制信号输出端输出控制信号至所述可调电容电路的第四端，在失调检测模块的输出端输出的信号满足预设条件，所述比较模块的第一输入端和所述比较模块的第二输入端输入的信号匹配时，所述控制信号输出端输出的信号为第一控制信号，包括：

所述处理器通过调谐调节到C_int1/C_int2与C_ext1/C_ext2匹配，此时向所述各所述开关输出的信号为第一组开关控制信号，其中，C_int1为可调电容电路的第三端和第一端之间的电容值，C_int2为可调电容电路的第三端和第二端之间的电容值，C_ext1为所述检测部和所述第一天线连接部之间的电容值，C_ext2为所述检测和所述第二天线连接部之间的电容值；

在确定第一控制信号之后，所述信号处理电路的控制信号输出端输出控制信号至所述可调电容电路的第四端，在失调检测模块的输出端输出的信号满足预设条件，所述第一输入端和所述第二输入端输入的信号匹配时，所述控制信号输出端输出的信号为第二控制信号，包括：

在确定第一组开关控制信号之后，所述处理器通过调谐调节到C_int1/C_int2与C_ext1/C_ext2匹配，在所述第一输入端和所述第二输入端输入的信号匹配时，此时向所述各所述开关输出的信号为第二组开关控制信号。