CN114830129A - 用于感应耦合系统的失谐检测和补偿 - Google Patents

Abstract

本公开内容描述了用于操作感应耦合读取器的技术。该技术包括操作，所述操作包括：检测感应耦合读取器的谐振频率的变化；将谐振频率的变化与阈值进行比较；确定谐振频率的变化落在阈值外；以及响应于确定谐振频率的变化落在阈值外，激活补偿电路以抵消感应耦合读取器的谐振频率的变化。

Description

用于感应耦合系统的失谐检测和补偿

优先权申请

本申请要求于2019年12月5日提交的美国专利申请序列第16/704,252号的优先权，该美国专利申请的公开内容通过引用整体并入本文。

公开内容领域

该文件一般地但不作为限制地涉及射频识别(RFID)系统，并且更特别地，涉及用于减少RFID系统中的有害干扰效应的技术。

背景技术

RFID系统是使用射频应答器(例如标签)来识别感兴趣的物品的系统。每个射频应答器附接至对应的物品上或附近，并且包括标识该物品的信息。当需要进行识别时，使用射频读取器单元(例如询问器)来激发(例如询问)物品上的应答器，然后将标识信号(包括物品的标识信息)发送回读取器单元。读取器单元然后使用从应答器接收到的标识信息来执行许多不同的RFID应用中的任何一个。例如，标识信息可以用于执行诸如资产管理、库存跟踪、访问控制以及其他功能。

发明内容

在某些实施方式中，提供了用于操作感应耦合读取器的系统和方法。所公开的系统和方法执行以下操作包括：检测感应耦合读取器的谐振频率的变化；将谐振频率的变化与阈值进行比较；确定谐振频率的变化超过阈值；以及响应于确定谐振频率的变化超过阈值，激活补偿电路以抵消感应耦合读取器的谐振频率的变化。

在一些实施方式中，谐振频率的变化是由紧密靠近感应耦合读取器的外部金属材料引起的，并且感应耦合读取器的范围由于谐振频率的变化而减小。

在一些实施方式中，检测谐振频率的变化包括使用电流传感器测量被驱动至感应耦合读取器的电流的量。

在一些实施方式中，将被驱动至感应耦合读取器的电流的量与预期电流量进行比较。在这样的情况下，当电流的量比预期电流量小给定量时，确定谐振频率的变化超过阈值。

在一些实施方式中，被驱动至感应耦合读取器的电流的量包括被驱动至感应耦合读取器的天线的电流，并且给定量包括预期电流量的百分之十。

在一些实施方式中，从查找表中检索预期电流量。

在一些实施方式中，补偿电路包括与感应耦合读取器的谐振电路的一个或更多个电容器。

在一些实施方式中，在激活补偿电路之后通过将被驱动至感应耦合读取器的当前电流的量与预期电流量进行比较来验证感应耦合读取器的正确操作。

在一些实施方式中，阈值包括第一阈值，并且补偿电路包括第一补偿电路。在这样的情况下，操作还包括：确定谐振频率的变化超过第一阈值并且小于第二阈值；响应于确定谐振频率的变化超过第一阈值并且小于第二阈值，激活第一补偿电路；确定谐振频率的变化超过第一阈值和第二阈值；以及响应于确定谐振频率的变化超过第一阈值和第二阈值，激活第二补偿电路，其中，第二补偿电路与第一补偿电路相比给谐振频率提供更大的偏移。

在一些实施方式中，第一补偿电路的激活将第一电容器与感应耦合读取器的谐振电路并联耦接，并且第二补偿电路的激活将第二电容器与感应耦合读取器的谐振电路并联耦接，第二电容器大于第一电容器。

在一些实施方式中，第二电容器包括第一电容器和至少一个另外的电容器。

在一些实施方式中，该操作还包括通过以下方式计算由补偿电路提供的偏移：将感应耦合读取器安装在金属表面上；测量感应耦合读取器上的金属表面的失谐效应；以及计算用于补偿测量的失谐效应的偏移。

在一些实施方式中，补偿电路包括：开关；以及一个或更多个电容器，所述一个或更多个电容器具有第一端子并且具有耦接至开关的第二端子，第一端子耦接至感应耦合读取器的谐振电路的电容器的第一端子。

在一些实施方式中，一个或更多个电容器经由二极管耦接至开关。

在一些实施方式中，通过闭合开关以将一个或更多个电容器的第二端子耦接至地来激活补偿电路系统。

在一些实施方式中，开关包括晶体管。

在一些实施方式中，感应耦合读取器包括RFID读取器。

紧密靠近常规RFID读取器的金属材料通常会减小常规RFID读取器的范围，因为金属材料改变了RFID读取器的谐振电路的谐振频率。所公开的实施方式检测感应耦合读取器的谐振电路的干扰和失谐，并且作为响应，切换附加的并联电容以补偿这样的失谐。以这种方式，改善了感应耦合读取器例如RFID读取器的总功率效率和范围，这提高了计算机的总效率和功能。

该概述旨在提供本专利申请的主题的概述。它不旨在提供对本发明主题的排他性或详尽的说明。具体实施方式被包括以提供关于本专利申请的另外的信息。

附图说明

在不一定按比例绘制的附图中，相似的附图标记可以在不同的视图中描述类似的部件。具有不同字母后缀的相似的附图标记可以表示类似的部件的不同实例。附图通常以示例的方式而非限制性的方式来示出本文件中讨论的各种实施方式。

图1是示出根据各种实施方式的RFID系统的框图。

图2是示出根据各种实施方式的用于RFID系统中的读取器单元的框图。

图3是示出根据各种实施方式的用于RFID系统中的读取器单元的框图。

图4是描绘根据各种实施方式的用于操作感应耦合读取器的示例过程的流程图。

图5是示出在其上可以实现一个或更多个实施方式的机器的示例的框图。

具体实施方式

本公开内容另外描述了用于操作感应耦合读取器的技术。具体地，所公开的技术检测感应耦合读取器的谐振电路的干扰和失谐，并且作为响应，切换附加的并联电容以补偿这样的失谐。以这种方式，改善了感应耦合读取器例如RFID读取器的总功率效率和范围，这提高了计算机的总效率和功能。

在RFID系统中，当一个或更多个外部干扰信号在询问操作期间在系统的频带内出现时，问题出现。这样的干扰通常将导致感兴趣的物品的错误识别和RFID系统中的错误报告。越来越多地，这样的干扰是由位于感兴趣的系统附近的金属材料引起的。这样的金属材料显著减小了RFID询问器的范围，特别地因为这样的金属材料改变了RFID询问器的谐振电路的谐振频率。例如，如果感应耦合读取器(例如13.56MHz RFID读取器)安装在金属表面上，则其天线的表观电感将变化。由于天线是用于与RFID应答器(例如，诸如RFID标签的凭证)通信的并联谐振电路的一部分，实际性能(例如，读取范围)将由于该电路的失谐而降低。这也将导致RFID读取器消耗更多的功率来读取给定的RFID标签，这浪费了系统资源。

为了解决这样的典型场景的缺点，所公开的技术检测感应耦合读取器的谐振电路失谐并且补偿这样的失谐的情况。特别地，所公开的技术采用电流传感器来测量感应耦合读取器的实际功耗。如果功耗未能达到某个预定的阈值(例如超过阈值、降至低于阈值或者落在阈值范围外)，则系统确定谐振电路已经失谐(例如由于存在邻近感应耦合读取器的金属材料)。在这样的情况下，感应耦合读取器采用允许感应耦合读取器添加附加的并联电容以减轻并补偿失谐的可切换调谐电容器。这使得感应耦合读取器的性能能够恢复和改进，这增强了感应耦合读取器的功率效率和范围。因此，提高了计算机的总效率和功能。

图1是示出根据一些实施方式的RFID系统的框图；如图所示，RFID系统8包括：RF读取器单元12(感应耦合读取器)和第一多个RF识别标签16、18、20、22、24、26，每个第一多个RF识别标签附接至相应的感兴趣的物品34、36、38、40、42和44以用于识别感兴趣的物品。感兴趣的物品34、36、38、40、42和44可以包括例如库存件、人员、资本资产或可能希望在特定区域内跟踪或监测的任何其他对象。特定读取器能够跟踪的物品数量通常是设计选择的问题。

RF读取器单元12可以是固定单元例如壁挂式接近读取器，或者是可以容易地重新定位的便携单元。一般来说，由RF读取器单元服务的覆盖区域将是读取器的发送功率水平、读取器发射天线的天线方向图以及读取器在任何特定时间的位置和方向的函数。

在图1的示例系统的正常操作期间，RF读取器单元12周期性地询问其覆盖区域52以识别当前位于其中的感兴趣的物品。即，读取器单元12在覆盖区域52内周期性地发送RF询问信号，该RF询问信号用作“请求”，其请求区域52内的RF标签16至26中的每一个发送其标识相关联的感兴趣的物品的标识信号。覆盖区域52内RF标签中的每一个接收询问信号并且通过将其标识信号发送回询问读取器来响应。为了防止特定覆盖区域内的RF标签与读取器之间的信道中的信号冲突，RF标签可以在不同的准随机延迟周期之后分别发送它们的识别信号。当RF读取器接收到来自RF标签之一的标识信号时，该RF读取器将确认信号发送至该RF标签，通知该RF标签其身份已经被记录。在接收到确认信号之后，被识别的RF标签不会重新发送其标识信号。如果RF标签在发送其标识信号并且等待预定时间段后没有接收到确认信号，则可以假设在信道中发生了冲突，并且可以在另一准随机延迟周期后重新发送其标识信号。这可以持续直到覆盖区域中的每个RF标签从读取器接收到确认信号。在从其覆盖区域52内的所有RF标签接收到标识信息之后，RF读取器单元将收集到的信息报告给适当的实体。

参照图1，可以理解，可能会出现RF读取器单元12与金属材料之间的一些干扰。例如，RF读取器单元12可能壁挂式地安装在包括金属材料的墙壁上。这样的金属材料可能影响RF读取器单元12的谐振电路并且改变谐振电路的谐振频率。这可以减小RF读取器单元12的范围，导致RF读取器单元12错误识别或未能识别区域52内更远离RF读取器单元12的物品。即，当在RF读取器单元12附近存在金属材料时，可以减小区域52的尺寸。此外，由于RF读取器单元12的谐振频率改变，RF读取器单元12正常操作所需的功率量可能会增加。

根据本公开内容，提供了一种方法和装置，用于通过补偿被确定为导致RF读取器单元12的谐振频率变化的金属材料来减少RFID系统内的干扰的负面影响。

图2是示出根据本公开内容的一个实施方式的RF读取器单元12的框图。如图所示，读取器单元12包括：天线60、匹配和调谐电路62、包括发射器64和接收器66的谐振电路210、控制器68、电流传感器70、比较器72、补偿电路220和用户接口74。尽管比较器72在图2中被绘制为单独的物理部件，比较器72的一些或全部功能可以由控制器68实现。即，比较器72的功能可以由控制器68在软件中实现，而不是由硬件元件实现。在这样的情况下，电流传感器70的输出直接提供给控制器68。

控制器68可操作以用于控制读取器单元12的操作，以便在读取器单元12的覆盖区域52内询问、跟踪和报告感兴趣的物品。控制器68使用诸如通用微处理器、数字信号处理器、精简指令集计算机、复杂指令集计算机或现场可编程门阵列的数字处理设备来实现。此外，图2中示出的其他功能块中的一个或更多个也可以在相同的(或不同的)数字处理器内数字地实现为控制器68。

发射器64用于生成在询问操作期间经由天线60传输至覆盖区域52的询问信号(在控制器68的控制下)。如上所述，发射器64还可以用于在从标签接收到标识信息之后生成确认信号以用于传送至特定RF标签。接收器66可操作尤其用于接收、解调和解码从位于覆盖区域52内的RF标签接收到的识别信号，以及用于将得到的标识信息传送至控制器68。

匹配和调谐电路62是提高将从驱动器获得的功率传送至天线60的效率的设备。天线60处的阻抗可能太高，以至于低电压驱动器无法直接产生足够的功率，并且在这样的情况下，匹配网络用于补偿并匹配天线60处的阻抗。除了感应耦合RFID系统的情况下的阻抗匹配外，匹配和调谐电路62也可以用于正确设置天线60的谐振频率。

当控制器68从相应的覆盖区域52收集标签标识信息时，控制器68经由用户接口74将数据报告给适当的实体。可替选地，控制器68可以等待直到已经为覆盖区域52收集到所有标签信息，然后控制器68再报告数据。取决于在系统内进行的报告的类型，用户接口74可以采用许多不同的形式。例如，接口74可以耦接至用于向操作者显示识别数据的视频显示器。可替选地，接口74可以包括用于将数据传输至远程计算机以用于存储的调制解调器。在一些实施方式中，大型RFID系统中的读取器单元经由接口74连接至中央控制处理器，该中央控制处理器收集、管理并分析标识信息以生成系统范围的报告。中央控制处理器还可以使用信息来执行其他系统功能例如激活电动门锁、将消息发送至用户显示器(包括读取器自身上的显示器)、发出警报以及激活记录设备(例如摄像机)。也可以使用其他形式的用户接口74。

在一些实施方式中，控制器68检测读取器12的谐振频率的变化。具体地，控制器68检测谐振电路210的谐振频率的变化。在一些实施方式中，控制器68基于被驱动至读取器12并且特别地被驱动至谐振电路210的电流的量来检测谐振频率的变化。特别地，电流传感器70耦接至谐振电路210并且测量被驱动至谐振电路210的电流的量。电流传感器70将测量的电流值提供给比较器72。比较器72访问预设阈值并且确定从电流传感器70接收的测量的电流的值是否落在阈值外。在一些情况下，比较器72确定测量的电流是否降至低于阈值。在一些情况下，比较器72确定测量的电流是否超过阈值。在一些情况下，比较器72确定测量的电流是否落在阈值范围外。即，阈值可以是特定值例如比正常电流高10％或低10％的值，或者阈值可以是诸如在正常电流的10％内的范围。

比较器72的预设阈值表示在正常操作下由谐振电路210汲取的预期的电流的量。当电流落在预设阈值外时，比较器72将指示提供给控制器68。指示可以通知控制器68金属材料紧密靠近读取器12。响应于确定电流高于预设值、低于预设值或在值范围外，控制器68可以检测到感应耦合读取器的谐振频率已经改变了落在阈值外的量。在这样的情况下，控制器68启动补偿电路220以将一个或更多个电容器与谐振电路210并联耦接以抵消谐振频率的变化。

作为示例，预设阈值可以设置为比在没有金属材料紧密靠近读取器12时由谐振电路210(例如谐振电路210的天线)汲取的电流的值高10％或低10％的值。预设阈值可以在读取器12的制造期间被编程至查找表或存储器中并且/或者可以基于不同的操作条件被动态更新。比较器72可以周期性地或连续地从查找表或存储器中检索预设阈值以与由电流传感器70正在测量的电流进行比较。

在一些实施方式中，在控制器68激活补偿电路220之后，控制器68可以指示电流传感器70重新测量由谐振电路210汲取的电流。由比较器72将重新测量的电流与预设阈值进行比较，以确定谐振电路210的谐振频率的变化是否仍然落在阈值外。作为示例，在激活补偿电路220之后，由电流传感器70测量的电流现在可以在被驱动至谐振电路210的正常操作电流的5％内。预设阈值可以设置为比正常操作电流高或低10％的值，并且在这样的情况下，控制器68可以确定谐振电路210的谐振频率的变化不再落在阈值外(例如，由于由电流传感器70测量的电流不比谐振电路210的正常操作电流多10％或少10％)。

在一些实施方式中，在控制器68激活补偿电路220之后，控制器68可以确定由电流传感器70测量的电流现在可以比被驱动至谐振电路210的正常操作电流大12％。即，即使补偿电路220被激活，谐振电路210的谐振频率的变化仍然可能落在阈值外。在这样的情况下，控制器68可以指示补偿电路220将一个或更多个附加电容器与谐振电路210并联耦接(例如，以增加耦接至谐振电路210的总并联电容)。

作为示例，补偿电路220可以包括第一补偿电路和第二补偿电路。第一补偿电路可以包括第一电容器，并且第二补偿电路可以包括第二电容器。第一电容器可以具有与第二电容器相同的尺寸和值。在这样的情况下，控制器68确定谐振电路210的谐振频率的变化落在第一阈值外但是在第二阈值内。例如，可以将第一阈值设置为比由谐振电路210汲取的正常操作电流大10％的值，并且可以将第二阈值设置为比由谐振电路210汲取的正常操作电流大15％的值。控制器68可以确定由谐振电路210汲取的电流比由谐振电路210汲取的正常操作电流大12％。在这样的情况下，控制器68确定(由于由谐振电路210汲取的电流比正常操作电流大12％的量而导致的)谐振电路210的谐振频率的变化落在第一阈值外但是在第二阈值内。作为响应，控制器68激活第一补偿电路。通过激活第一补偿电路，控制器68将第一电容器并联耦接至谐振电路210。

在一些情况下，在激活第一补偿电路之后或在激活第一补偿电路之前的某个其他时间，控制器68测量被驱动至谐振电路210的电流。控制器68确定谐振频率的变化落在第一阈值和第二阈值外。例如，控制器68可以确定由谐振电路210汲取的电流比由谐振电路210汲取的正常操作电流大17％。在这样的情况下，控制器68确定(由于由谐振电路210汲取的电流比正常操作电流大17％的量而导致的)谐振电路210的谐振频率的变化落在第一阈值(例如，设置为比正常操作电流大10％的值)和第二阈值(例如，设置为比正常操作电流大15％的值)外。作为响应，控制器68激活第二补偿电路。通过激活第二补偿电路，控制器68将第一电容器和第二电容器并联耦接至谐振电路210。

在一些实施方式中，第一电容器可以小于第二电容器。在这样的情况下，第二补偿电路的激活将较大的电容器与谐振电路210并联耦接并且将第一补偿电路的较小电容器与谐振电路210解耦。即，当各个补偿电路实现不同尺寸的电容器时，只有第一补偿电路和第二补偿电路中的一个耦接至谐振电路210。

在一些实施方式中，第一补偿电路或第二补偿电路通过诸如晶体管的开关与谐振电路210并联耦接。例如，当控制器68激活(闭合)补偿电路220的开关时，补偿电路220的一个或更多个电容器可以并联耦接至谐振电路210。当开关被去激活(打开)时，一个或更多个电容器与谐振电路210解耦。

在一些实施方式中，补偿电路220中的电容器或电容的值是在制造读取器12时确定的。在一个示例中，为此，读取器12安装在金属表面或材料上。测量读取器12的谐振电路210的失谐效应。作为示例，电流传感器可以输出当读取器12未安装在金属表面或材料上时由谐振电路210汲取的第一电流值。第一电流值可以表示在正常操作条件下由谐振电路210汲取的预期电流。在一些情况下，阈值可以被计算为该预期电流的函数或因子(例如，可以将阈值设置为比第一电流值大10％的值)。在一些情况下，电流传感器可以输出在将读取器12安装在金属表面或材料上之后由谐振电路210汲取的第二电流值。在这样的实现方式中，可以将阈值设置为第二电流值的值或者设置为基于第二电流值或者是第二电流值的函数但是高于或低于第二电流值的某个值。在将读取器12安装在金属表面上之后，可以将一个或更多个电容器并联耦接至谐振电路210，直到确定使由电流传感器测量的电流基本接近第一电流值的电容器值。该电容值可以用于设定补偿电路220的电容值。因此，当读取器12紧密靠近金属表面操作时(例如，如由电流传感器70测量的电流超过阈值所确定的)，控制器68激活补偿电路220以将电容器值并联耦合至谐振电路210以抵消谐振电路210的谐振频率的变化。

在一些实施方式中，电容器值可以数学地确定(例如，在制造期间不将读取器12实际安装在金属表面上)。在一些情况下，电容器值可以基于在操作期间读取器12设置在其上的预期金属材料来确定。

图3是示出根据各种实施方式的用于RFID系统中的读取器单元的框图。如图3所示，控制电路系统68可以耦接至谐振电路和补偿电路。控制电路系统68可以包括并且/或者实现控制器68的功能。控制电路68测量由谐振电路汲取的电流。响应于确定由谐振电路汲取的电流超过阈值，控制器68激活开关320。因此，补偿电容器310变得与谐振电路并联耦接。即，补偿电容器310的第一端子经由二极管330和开关320耦接至地。当开关被去激活时，补偿电容器310不耦接至地，并且因此，与谐振电路解耦。当开关320闭合时，补偿电容310的第一端子经由二极管330和开关320耦接至地。补偿电容器310的第二端子耦接至谐振电路的一个或更多个电容器的第一端子。谐振电路的一个或更多个电容器的第二端子耦接至地。以这种方式，当开关320被激活或闭合时，补偿电容310可以与谐振电路的电容器并联耦接。

图4是描绘根据各种实施方式的用于操作感应耦合读取器的示例过程400的流程图。

在操作410处，感应耦合读取器检测感应耦合读取器的谐振频率的变化。

在操作420处，感应耦合读取器将谐振频率的变化与阈值进行比较。

在操作430处，感应耦合读取器确定谐振频率的变化落在阈值外。

在操作440处，响应于确定谐振频率的变化落在阈值外，感应耦合读取器激活补偿电路以抵消感应耦合读取器的谐振频率的变化。

图5是示例机器500的框图，在该示例机器500上可以执行本文中讨论的任何一种或更多种技术(例如方法)并且/或者可以包括在上面讨论的读取器中。在替选实施方式中，机器500可以作为独立的设备而操作，或者可以连接(例如联网)至其他机器。在联网部署中，机器500可以在服务器-客户端网络环境中以服务器机器、客户端机器或二者的能力操作。在示例中，机器500可以充当对等(P2P)(或其他分布式)网络环境中的对等机器。机器500可以是个人计算机(PC)、平板PC、机顶盒(STB)、个人数字助理(PDA)、移动电话、web应用、IoT设备、汽车系统、航空航天系统、或能够(顺序地或以其他方式)执行指定要由该机器采取的动作的指令的任何机器。此外，尽管仅示出了单个机器，但是术语“机器”也可以被视为包括单独或联合地执行指令集(或多个指令集)以执行本文所讨论的方法中的任意一个或更多个的机器的任何集合，诸如经由云计算、软件即服务(SaaS)或其他计算机集群配置。

如本文所述，示例可包括逻辑、部件、设备、封装或机制，或者可以通过逻辑、部件、设备、封装或机制来操作。电路系统是在包括硬件(例如简单电路、门、逻辑等)的有形实体中实现的电路集合(例如电路集)。电路系统构件可以随着时间和潜在硬件可变性而灵活。电路系统包括在操作时可以单独或组合执行特定任务的构件。在一个示例中，电路系统的硬件可以被不变地设计成执行特定操作(例如硬接线)。在示例中，电路系统的硬件可以包括可变连接的物理部件(例如执行单元、晶体管、简单电路等)以对特定操作的指令进行编码，所述可变连接的物理部件包括物理修改(例如，磁性地、电地、通过不变质量粒子的可移动放置等)的计算机可读介质。在连接物理部件时，硬件组件的潜在电气特性被改变，例如，从绝缘体被改变为导体或从导体被改变为绝缘体。指令使嵌入式硬件(例如执行单元或加载机制)能够经由可变连接在硬件中创建电路系统的构件，以在操作时执行特定任务的各部分。因此，当设备操作时，计算机可读介质通信地耦接至电路系统的其他部件。在示例中，任何物理部件都可以在多于一个电路系统的多于一个构件中使用。例如，在操作中，执行单元可以在一个时间点处在第一电路系统的第一电路中使用，并且在不同的时间处由第一电路系统中的第二电路或由第二电路系统中的第三电路重新使用。

机器(例如，计算机系统)500可以包括硬件处理器502(例如，中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、硬件处理器核、或其任意组合例如存储器控制器等)、主存储器504和静态存储器506，它们中的一些或所有可以经由互连链路(例如，总线)508来彼此通信。机器500还可以包括显示设备510、字母数字输入设备512(例如，键盘)和用户接口(UI)导航设备514(例如，鼠标)。在示例中，显示设备510、字母数字输入设备512和UI导航设备514可以是触摸屏显示器。机器500可以附加地包括存储设备522(例如，驱动单元)；信号生成设备518(例如，扬声器)；网络接口设备520；一个或更多个传感器516例如全球定位系统(GPS)传感器、机翼传感器、机械设备传感器、温度传感器、ICP传感器、桥梁传感器、音频传感器、工业传感器、指南针、加速度计或其他传感器；以及一个或更多个系统级封装数据获取设备590。系统级封装数据获取设备590可以实现偏移校准系统100的一些或全部功能。机器500可以包括输出控制器528，例如串行(例如，通用串行总线(USB))、并行或其他有线或无线(例如，红外线(IR)、近场通信(NFC)等)连接，以与一个或更多个外围设备(例如打印机、读卡器等)进行通信或控制一个或更多个外围设备(例如打印机、读卡器等)。

存储设备522可以包括机器可读介质，其上存储有实施本文描述的技术或功能中的任何一个或更多个或由本文描述的技术或功能中的任何一个或更多个利用的一个或更多个数据结构或指令524集(例如，软件)。在由机器500执行指令524期间，指令524还可以全部地或至少部分地驻留在主存储器504内、静态存储器506内或硬件处理器502内。在示例中，硬件处理器502、主存储器504、静态存储器506或存储设备521中的一个或任意组合可以构成机器可读介质。

虽然机器可读介质被示出为单个介质，但是术语“机器可读介质”可以包括被配置成存储一个或更多个指令524的单个介质或多个介质(例如，集中式或分布式数据库，或者相关联的高速缓存和服务器)。

术语“机器可读介质”可以包括能够存储、编码或携带用于由机器500执行并且使机器500执行本公开内容的技术中的任意一个或更多个的暂态或非暂态指令的任何暂态或非暂态介质，或者能够存储、编码或携带由这样的指令使用的数据结构或与这样的指令相关联的数据结构的任何暂态或非暂态介质。非限制性的机器可读介质示例可以包括固态存储器以及光介质和磁介质。在示例中，大容量机器可读介质包括具有多个粒子的机器可读介质，所述粒子具有不变(例如，静止)质量。因此，大容量机器可读介质不是暂态传播信号。大容量机器可读介质的具体示例可以包括：非易失性存储器，例如半导体存储器设备(例如，电可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM))和闪速存储器设备；磁盘，例如内部硬盘和可移除盘；磁光盘；以及CD-ROM和DVD-ROM盘。

存储在存储设备521上的指令524(例如，软件、程序、操作系统(OS)等)或其他数据可以由主存储器504访问以供硬件处理器502使用。主存储器504(例如DRAM)通常是快速但易失性的，并且因此是与存储设备521(例如SSD)不同类型的存储，主存储器504适用于长期存储，包括在“关闭”条件下时。由用户或机器500使用的指令524或数据通常被加载至主存储器504中以供硬件处理器502使用。当主存储器504满时，可以从存储设备521分配虚拟空间来补充主存储器504；然而，由于存储设备521通常比主存储器504慢，并且写入速度通常至少是读取速度的两倍慢，因此使用虚拟存储器可以由于存储设备延迟(与主存储器504例如DRAM相比)而大大降低用户体验。此外，将存储设备521用作虚拟存储器可能大大降低存储设备521的使用寿命。

还可以利用多个传输协议(例如，帧中继、互联网协议(IP)、传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)、超文本传输协议(HTTP)等)中的任意一个经由网络接口装置520使用传输介质通过通信网络526发送或接收指令524。示例通信网络可以包括局域网(LAN)、广域网(WAN)、分组数据网络(例如，因特网)、移动电话网络(例如，蜂窝网络)、普通老式电话服务(POTS)网络以及无线数据网络(例如，被称为

的电气和电子工程师协会(IEEE)802.11标准族、被称为

的IEEE 802.16标准族)、IEEE 802.15.4标准族、对等式(P2P)网络)等。在示例中，网络接口设备520可以包括一个或更多个物理插孔(例如，以太网、同轴或电话插孔)或一个或更多个天线以连接至通信网络526。在示例中，网络接口装置520可以包括多个天线，以使用单输入多输出(SIMO)技术、多输入多输出(MIMO)技术或多输入单输出(MISO)技术中的至少一种技术来无线地通信。术语“传输介质”应当被认为包括能够存储、编码或承载用于由机器500执行的指令的任意有形或无形介质，并且包括数字或模拟通信信号或其他有形或无形介质以促进这样的软件的通信。

本文描述的非限制性方面或示例中的每一个可以独立存在，或者可以与其他示例中的一个或更多个以各种排列或组合方式进行组合。

以上的具体实施方式包括对附图的参考，这些附图形成具体实施方式的一部分。附图通过说明的方式示出了可以实践本发明主题的具体实施方式。这些实施方式在本文中也被称为“示例”。这样的示例可以包括除了示出或描述的要素外的要素。然而，本发明人还考虑了其中仅提供了所示出或描述的这些要素的示例。此外，发明人还预期了使用关于特定示例(或者特定示例的一个或更多个方面)或关于在本文中示出或描述的其他示例(或者其他示例的一个或更多个方面)示出的或描述的那些要素(或者那些要素的一个或更多个方面)的任何结合或置换的示例。

如果本文件与通过引用并入的任何文件之间的用法不一致，则以本文件中的用法为准。

在本文件中，如在专利文献中常见的那样，不管“至少之一”或“一个或更多个”的任何其他实例或用法，使用术语“一”或“一种”来包括一个或多个。在本文件中，除非以其他方式指示，否则术语“或”被用来表示非排他性的或，使得“A或B”包括“A而非B”、“B而非A”以及“A和B”。在本文中，术语“包括”和“在……中”用作相应术语“包含”和“其中”的简明英语等同物。此外，在所附权利要求中，术语“包括”和“包含”是开放式的，也就是说，除了权利要求中这样的术语之后列出的那些元素外还包括元素的系统、设备、物品、组成、公式或过程仍然被认为落在该权利要求的范围内。此外，在以下权利要求中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用作标记，并且不旨在对其对象施加数值要求。

本文描述的方法示例可以至少部分地由机器或计算机实现。一些示例可以包括编码有暂态或非暂态指令的计算机可读介质或机器可读介质，该暂态或非暂态指令可以操作成配置电子设备以执行如以上示例中描述的方法。这样的方法的实现方式可以包括代码例如微代码、汇编语言代码、高级语言代码等。这样的代码可以包括用于执行各种方法的暂态或非暂态计算机可读指令。该代码可以形成计算机程序产品的一部分。此外，在示例中，代码可以例如在执行期间或在其他时间被有形地存储在一个或更多个易失性非暂态或非易失性有形计算机可读介质上。这些有形计算机可读介质的示例可以包括但不限于硬盘、可移除磁盘、可移除光盘(例如、致密盘和数字视频盘)、磁带、存储卡或棒、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)等。

以上描述旨在是说明性而非限制性的。例如，上述示例(或上述示例的一个或更多个方面)可以彼此组合地使用。例如，本领域的普通技术人员在阅读以上描述之后可以使用其他实施方式。提供摘要以符合37C.F.R.§1.72(b)，以允许读者快速确定本技术公开内容的性质。提交了摘要并理解：摘要将不会被用来解释或限制权利要求的范围或含义。此外，在以上详细描述中，各种特征可以被分组在一起以使本公开内容简单化。这不应当被解释为旨在未要求保护的公开特征对于任何权利要求而言是必要的。而是，发明主题可能在于少于特定公开的实施方式的所有特征。因此，所附权利要求由此作为示例或实施方式被并入到具体实施方式中，其中，每项权利要求作为单独的实施方式独立存在，并且预期这样的实施方式可以以各种组合或排列的方式相互结合。本发明主题的范围应当参照所附权利要求以及这样的权利要求所赋予的等同内容的全部范围来确定。

Claims (15)

1.一种用于操作感应耦合读取器的方法，所述方法包括：

检测所述感应耦合读取器的谐振频率的变化；

将所述谐振频率的所述变化与阈值进行比较；

确定所述谐振频率的所述变化落在所述阈值外；以及

响应于确定所述谐振频率的所述变化落在所述阈值外，激活补偿电路以抵消所述感应耦合读取器的所述谐振频率的所述变化。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述谐振频率的所述变化是由紧密靠近所述感应耦合读取器的外部金属材料引起的，并且其中，所述感应耦合读取器的范围由于所述谐振频率的所述变化而减小。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其中，检测所述谐振频率的所述变化包括使用电流传感器测量被驱动至所述感应耦合读取器的电流的量。

4.根据权利要求3所述的方法，还包括将被驱动至所述感应耦合读取器的所述电流的量与预期电流量进行比较，其中，当所述电流的量比所述预期电流量大或小给定量时，确定所述谐振频率的所述变化落在所述阈值外。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，被驱动至所述感应耦合读取器的所述电流的量包括被驱动至所述感应耦合读取器的天线的电流，并且其中，所述给定量包括所述预期电流量的百分之十。

6.根据权利要求4所述的方法，还包括从查找表中检索所述预期电流量。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，所述补偿电路包括与所述感应耦合读取器的谐振电路并联耦接的一个或更多个电容器。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，还包括在激活所述补偿电路之后通过将被驱动至所述感应耦合读取器的当前电流的量与所述预期电流量进行比较来验证所述感应耦合读取器的正确操作。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，所述阈值包括第一阈值，并且其中，所述补偿电路包括第一补偿电路，还包括：

响应于确定所述谐振频率的所述变化落在所述第一阈值外并且落在第二阈值内，激活所述第一补偿电路；以及

响应于确定所述谐振频率的所述变化落在所述第一阈值和所述第二阈值外，激活第二补偿电路，其中，所述第二补偿电路与所述第一补偿电路相比给所述谐振频率提供更大的偏移。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述第一补偿电路的激活将第一电容器与所述感应耦合读取器的谐振电路并联耦接，并且其中，所述第二补偿电路的激活将第二电容器与所述感应耦合读取器的所述谐振电路并联耦接，所述第二电容器大于所述第一电容器。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述第二电容器包括所述第一电容器和至少一个另外的电容器。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，还包括通过以下方式计算由所述补偿电路提供的所述偏移：

将所述感应耦合读取器安装在金属表面上；

测量所述感应耦合读取器上的所述金属表面的失谐效应；以及

计算用于补偿所测量的失谐效应的所述偏移。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其中，所述补偿电路包括：

开关；以及

一个或更多个电容器，所述一个或更多个电容器具有第一端子并且具有耦接至所述开关的第二端子，所述第一端子耦接至所述感应耦合读取器的谐振电路的电容器的第一端子。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述一个或更多个电容器经由二极管耦接至所述开关，其中，激活所述补偿电路系统包括闭合所述开关以将所述一个或更多个电容器的所述第二端子耦接至地，并且其中，所述开关包括晶体管。

15.一种系统，包括：

感应耦合读取器，所述感应耦合读取器包括一个或更多个处理器，所述一个或更多个处理器被配置成执行操作，所述操作包括：

检测所述感应耦合读取器的谐振频率的变化；

将所述谐振频率的所述变化与阈值进行比较；

确定所述谐振频率的所述变化落在所述阈值外；以及

响应于确定所述谐振频率的所述变化落在所述阈值外，激活补偿电路以抵消所述感应耦合读取器的所述谐振频率的所述变化。

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