CN115423068A - 一种可变频无源rfid电子标签及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种可变频无源RFID电子标签，包括与芯片电连接的基材天线和与基材天线能形成耦合并接收第一频率信号的第一耦合天线，该可变频无源RFID电子标签还包括接收第二频率信号的第二耦合天线，在第一耦合天线离开与基材天线耦合位置后，该第二耦合天线能与基材天线耦合。使用时，当需要适应某一个地区频率段时，将RFID电子标签切换到可接收该频率段的耦合天线位置后，即可与RFID电子标签形成电信号连接，实现读写数据；当需要适应另一个地区频率段时，将RFID电子标签切换至适应该频率段的耦合天线后，即可实现采用该地区频率段实现读写数据RFID电子标签。由于只需要一个电子标签可以实现不同频率段的RFID电子标签读写，提高RFID电子标签适用性。

Description

一种可变频无源RFID电子标签及方法
技术领域
本发明涉及电子标签领域，特别涉及一种可变频无源RFID电子标签。
背景技术
现有的电子标签应用越来越广泛，既使用在产品上用于，也使用在物流领域，由于每个国家及地区RFID标签频率段标准不同，这样如果跨区域使用的电子标签读写就存在问题，就要求在出口产品上需要针对不同地区使用不同频率段的电子标签，在使过程中很不方便。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种可变频无源RFID电子标签及方法，其中该可变频无源RFID电子标签可以适应不同频率段，适应不同的电子标签标准。
为了解决上述问题，本发明提供一种可变频无源RFID电子标签，该可变频无源RFID电子标签，包括与芯片电连接的基材天线和与基材天线能形成耦合并接收第一频率信号的第一耦合天线，该可变频无源RFID电子标签还包括接收第二频率信号的第二耦合天线，在第一耦合天线离开与基材天线耦合位置后，该第二耦合天线能与基材天线耦合。
进一步地说，所述第二耦合天线与第一耦合天线为两个不同频率段天线。
进一步地说，所述第二频率信号包括865-868MHZ。
进一步地说，所述第一频率信号包括902-928MHZ。
进一步地说，所述可变频无源RFID电子标签包括电子标签主体和与电子标签主体之间可平移动的耦合天线部，与芯片电连接的天线设置于电子标签主体上，所述第一耦合天线和第二耦合天线分别设于耦合天线部。
进一步地说，所述电子标签主体上设有与频率段对应的指示位。
进一步地说，所述电子标签主体设有供耦合天线部移动的导槽。
进一步地说，所述第一耦合天线和第二耦合天线分别包括耦合部和与耦合部连接的接收部。
进一步地说，所述耦合部为弧形。
进一步地说，所述弧形包括圆弧形。
进一步地说，所述电子标签主体与耦合天线部之间设有防止耦合天线部自动移动的限位结构。
本发明提供一种无源RFID电子标签变频方法，该无源RFID电子标签变频方法，包括，
确定读写信号频率是否为第一读写信号频率或第二读写信号频率；
当读写的信号频率为第一读写信号频率，确定第一耦合天线是否在接收第一读写信号频率的第一位置，如第一耦合天线处在接收第一读写信号频率的第一位置，该RFID电子标签使用第一读写信号频率读写与第一耦合天线形成信号连通的RFID电子标签信息；当第一耦合天线不在接收第一读写信号频率的第一位置时，将第一耦合天线移动到能与基材天线耦合的第一读写信号频率的第一位置后，该RFID电子标签使用第一读写信号频率读写与第一耦合天线形成信号连通的RFID电子标签信息；
当读写的信号频率为第二读写信号频率，确定第二耦合天线是否在接收第二读写信号频率的第二位置，如第二耦合天线处在接收第二读写信号频率的第二位置，该RFID电子标签使用第二读写信号频率读写与第二耦合天线形成信号连通的RFID电子标签信息；当第二耦合天线不在接收第二读写信号频率的第二位置时，将第二耦合天线移动到能与基材天线耦合的第二读写信号频率的第二位置后，RFID电子标签使用第二读写信号频率读写与第二耦合天线形成信号连通的RFID电子标签信息。
进一步地说，所述第二耦合天线接收信号包括865-868MHZ。
进一步地说，所述第一耦合天线接收信号包括902-928MHZ。
进一步地说，所述无源RFID电子标签包括电子标签主体和与电子标签主体之间可平移动的耦合天线部，与芯片电连接的天线设置于电子标签主体上，所述第一耦合天线和第二耦合天线分别设于耦合天线部。
进一步地说，所述电子标签主体与耦合天线部之间设有防止耦合天线部在第一位置与第二位置之间自动移动的限位结构。
进一步地说，所述电子标签主体上设有与频率段对应的指示位。
进一步地说，所述电子标签主体设有供耦合天线部移动的导槽。
进一步地说，所述第一耦合天线和第二耦合天线分别包括耦合部和与耦合部连接的接收部。
本发明提供一种可变频无源RFID电子标签及方法，其中可变频无源RFID电子标签包括与芯片电连接的基材天线和与基材天线能形成耦合并接收第一频率信号的第一耦合天线，该可变频无源RFID电子标签还包括接收第二频率信号的第二耦合天线，在第一耦合天线离开与基材天线耦合位置后，该第二耦合天线能与基材天线耦合。使用时，当需要适应某一个地区频率段时，将RFID电子标签切换到可接收该频率段的耦合天线位置后，即可与RFID电子标签形成电信号连接，实现读写数据；当需要适应另一个地区频率段时，将RFID电子标签切换至适应该频率段的耦合天线后，即可实现采用该地区频率段实现读写数据RFID电子标签。由于只需要一个电子标签可以实现不同频率段的RFID电子标签读写，提高RFID电子标签适用性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显面易见地，面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
图1为可变频无源RFID电子标签结构示意图。
图2为图1中A-A方向剖视结构示意图。
图3为无源RFID电子标签变频方法流程示意图。
下面结合实施例，并参照附图，对本发明目的的实现、功能特点及优点作进一步说明。
具体实施方式
为了使要发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要理解的是，在本发明实施例中描述，所有方向性指示的术语，如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系基于附图所示的方位、位置关系或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于简化描述本发明，而不是明示或暗示所指的装置、元件或部件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造，不应理解为对本发明的限制。仅用于解释在附图所示下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，当该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也可能随之改变。
此外，本发明中序数词，如“第一”、“第二”等描述仅用于区分目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或隐含指示所指示的技术特征的数量。由此限定“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含和至少一个该技术特征。在本发明描述中，“多个”的含义是至少两个，即两个或两个以上，除非另有明确体的限定外；“至少一个”的含义是一个或一个以及上。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，既可以是部件之间的位置关系相对固定，也可以是部件之间存在物理上固定连接，既可以是可拆卸连接，或成一体结构；既可以是机械连接，也可以是电信号连接；既可以是直接相连，也可以通过中间媒介或部件间接相连；既可以是两个元件内部的连通，也可以是两个元件的相互作用关系，除非说明书另有明确的限定，可作其他理解时不能实现相应的功能或效果外，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明可能涉及的控制器、控制电路是本领域技术人员常规的控制技术或单元，如控制器的控制电路可以由本领域普通的技术人员采用现有，如简单编程即可实现。涉及与硬件配合实现控制结果的软件或程序，如说明未作详细说明表示涉及的软件或程序控制过程，则属于采用现有技术或本领域普通的技术人员常规技术。电源也采用所述属本领域现有技术，并且本发明主要发明技术点在于对机械装置改进，所以本发明不再详细说明具体的电路控制关系和电路连接。
如图1－2所示，本发明提供一种可变频无源RFID电子标签实施例。
该可变频无源RFID电子标签，包括与芯片12电连接的基材天线11和与基材天线11能形成耦合并接收第一频率信号的第一耦合天线2，该可变频无源RFID电子标签还包括接收第二频率信号的第二耦合天线4，在第一耦合天线2离开与基材天线11耦合位置后，该第二耦合天线4能与基材天线11耦合。
具体地说，所述第二耦合天线4仅能接收第二频率信号，所述第一耦合天线2仅能接收第一频率信号，该第一频率信号和第二频率信号为两个不同频率段天线，其中所述第二耦合天线接收的第二频率信号可以是865-868MHZ，即接收865-868MHZ信号，所述第一耦合天线接收的第一频率信号可以是902-928MHZ，即接收902-928MHZ信号。当然根据需要第一频率信号和第二频率信号不限于上述频率段。通过改变基材天线11与接收不同频率的耦合天线间的耦合作用，使RFID电子标签可以适用不同频率读写，更好适应不同频率段读写。给使用带来便利性。
所述第一耦合天线2和第二耦合天线4分别包括耦合部和与耦合部连接的接收部。即第一耦合天线2包括第一耦合部21和与第一耦合部21连接的第一接收部20；第二耦合天线4包括第二耦合部41和与第二耦合部41连接的第二接收部40。所述第一耦合部21和第二耦合部40的形状与基材天线11形状匹配，其形状不作限定，可以实现基材天线11与第一耦合天线2和第二耦合天线4耦合，在第一耦合天线2或第二耦合天线4耦合时，可以将第一接收部20，将第一接收部20和第二接收部40接收到的信号传输给基材天线11和芯片12，可以实现采用不同频率读写RFID电子标签。根据需要当基材天线11与第一耦合部和第二耦合部形状匹配，所述匹配是指当基材天线11处于适当位置时，可以与基材天线11进行耦合形成电信号连通。所述基材天线11为弧形时，第一耦合部和第二耦合部也为弧形时，在该弧形包括圆弧形。
所述可变频无源RFID电子标签包括电子标签主体1和与电子标签主体1之间可平移动的耦合天线部3，与芯片12电连接的基材天线11设置于电子标签主体1上，所述第一耦合天线2和第二耦合天线3分别设于耦合天线部3上，最好能设置在耦合天线部3的两个面上。
所述电子标签主体上设有与频率段对应的指示位。所述基材天线11固定在所述电子标签主体1上，根据需要，也可以通过移动基材天线11，实现与第二耦合天线4和第一耦合天线2耦合切换，实现接收不同频率段的读写信号。所述基材天线11可以采用覆铜等材质的蚀刻方式制作的蚀刻天线，也可以采用其他方式的电线。
为了保证，所述耦合天线部3与所述电子标签主体1移动可靠性，所述耦合天线部3与电子标签主体1之间设有使耦合天线部3与电子标签主体1之间发生平移的导槽(附图未标示)，如导槽可以在电子标签主体1上，所述耦合天线可沿导槽移动，使耦合天线部3与电子标签主体1之间发生平移。
使用时，当需要适应某一个地区频率段时，将RFID电子标签切换到可接收该频率段的耦合天线位置后，即可与RFID电子标签形成电信号连接，实现读写数据；当需要适应另一个地区频率段时，将RFID电子标签切换至适应该频率段的耦合天线后，即可实现采用该地区频率段实现读写数据RFID电子标签。由于只需要一个电子标签可以实现不同频率段的RFID电子标签读写，提高RFID电子标签适用性。
为了保证第二耦合天线4和第一耦合天线2与基材天线11耦合时信号的稳定性，避免在使用过程中因移动使基材天线11与第二耦合天线4或第一耦合天线2不能形成耦合，或耦合信号差等现象。所述电子标签主体1与耦合天线部2之间设有防止耦合天线部自动移动的限位结构(附图未标示)，该限位结构可以采用现有常规结构，也可以采用磁吸方式。
如图3所示，本发明提供一种无源RFID电子标签变频方法实施例。
该无源RFID电子标签变频方法，包括设有芯片的基材天线和第一耦合天线及第二耦合天线，所述基材天线与第一耦合天线或第二耦合天线耦合形成信号通路，当第一耦合天线移动到第一位置时，第一耦合天线与基材天线耦合，当第二耦合天线移动到第二位置时，第二耦合天线与基材天线耦合，其中所述第一耦合天线和第二耦合天线分别接收不同频率的读写信号。
具体地说，开始步骤S1准确使用RFID电子标签读写器对无源RFID电子标签；
步骤S2,确定读写器读写的信号频率是否为第一读写信号频率或第二读写信号频率,即确定读写信号频率是否为第一读写信号频率或第二读写信号频率，当读写的信号频率为第一读写信号频率时，执行S3步骤；当读写的信号频率为第二读写信号频率时，执行S5步骤；
步骤S3,第一耦合天线移动到能与基材天线耦合形成信号通路第一位置，确定第一耦合天线是否在接收第一读写信号频率的第一位置，当第一耦合天线处在接收第一读写信号频率的第一位置，该第一耦合天线可以接收读写信号频率；当第一耦合天线不在接收第一读写信号频率的第一位置时，将第一耦合天线移动到能与基材天线耦合的第一读写信号频率的第一位置，所述第一位置是指第一耦合天线能与基材天线耦合形成信号通路的第一位置，所述第一位置是指处在接收第一读写信号频率，即第一耦合天线与基材天线形成耦合。当读写的信号频率为第一读写信号频率，确定第一耦合天线是否在接收第一读写信号频率的第一位置，如第一耦合天线处在接收第一读写信号频率的第一位置，该RFID电子标签使用第一读写信号频率读写与第一耦合天线形成信号连通的RFID电子标签信息；当第一耦合天线不在接收第一读写信号频率的第一位置时，将第一耦合天线移动到能与基材天线耦合的第一读写信号频率的第一位置后，该RFID电子标签使用第一读写信号频率读写与第一耦合天线形成信号连通的RFID电子标签信息；
步骤S4,当第一耦合天线与基材天线耦合形成信号通路第一位置时，该第一耦合天线接收第一读写信号频率，即第一读写信号读写RFID电子标签，该RFID电子标签使用第一读写信号频率读写与第一耦合天线形成信号连通的RFID电子标签信息；
步骤S5,第二耦合天线移动到能与基材天线耦合形成信号通路第二位置，确定第二耦合天线是否在接收第二读写信号频率的第一位置，当第二耦合天线处在接收第二读写信号频率的第二位置，该第二耦合天线可以接第二读写信号频率；当第二耦合天线不在接收第二读写信号频率的第二位置时，将第二耦合天线移动到能与基材天线耦合的第二读写信号频率的第二位置，所述第二位置是指能与基材天线耦合形成信号通路的第二位置。
当读写的信号频率为第二读写信号频率，确定第二耦合天线是否在接收第二读写信号频率的第一位置，如第二耦合天线处在接收第一读写信号频率的第二位置，该RFID电子标签使用第二读写信号频率读写与第一耦合天线形成信号连通的RFID电子标签信息；当第一耦合天线不在接收第二读写信号频率的第二位置时，将第二耦合天线移动到能与基材天线耦合的第二读写信号频率的第二位置后，该RFID电子标签使用第二读写信号频率读写与第二耦合天线形成信号连通的RFID电子标签信息；
步骤S6,当第二耦合天线与基材天线耦合形成信号通路第二位置时，该第二耦合天线可以接收读写信号频率，即第二读写信号读写RFID电子标，该RFID电子标签使用第二读写信号频率读写与第二耦合天线形成信号连通的RFID电子标签信息。
本实施例中的基材天线和第一耦合天线及第二耦合天线采用上述实施例中的结构。当第一耦合天线移动到与基材天线耦合的第一位置时，基材天线能与第一耦合天线形成信号通路，此时，当第二耦合天线与基材天线处于断路状态，即第二耦合天线与基材天线不能耦合形成信号通路；当第二耦合天线移动到与基材天线耦合的第二位置时，基材天线能与第二耦合天线形成信号通路，此时，当第一耦合天线与基材天线处于断路状态，即第一耦合天线与基材天线不能耦合形成信号通路；即第一耦合天线和第二耦合天线仅能有其中一个能与基材天线形耦合，其中个天线形成耦合时，另一天线处于断路状态，使得接收不同频率段时，两者之间不会产生信号干扰。所述第二耦合天线接收信号包括865-868MHZ，第一耦合天线接收信号包括902-928MHZ。
所述基材天线及芯片设置有电子标签主体上，所述第一耦合天线和第二耦合天线分别设有于耦合天线部上，通常情况下，无源RFID电子标签变频为扁平状结构，所述电子标签主体和耦合天线部分别设为最扁平状，因此最好将第一耦合天线和第二耦合天线分别设于耦合天线部两侧，当耦合天线部的基材厚度较了小时，对第一耦合天线和第二耦合天线分别与电子标签主体上的基材天线耦合信号影响小。
所述无源RFID电子标签其他结构可以采用上述施例结构，如为了保证第二耦合天线4和第一耦合天线2与基材天线11耦合时信号的稳定性，避免在使用过程中因移动使基材天线11与第二耦合天线4或第一耦合天线2不能形成耦合，或耦合信号差等现象。所述电子标签主体1与耦合天线部2之间设有防止耦合天线部自动移动的限位结构(附图未标示)，该限位结构可以采用现有常规结构，也可以采用磁吸方式。所述电子标签主体设有供耦合天线部移动的导槽(附图未标示)。所述第一耦合天线和第二耦合天线分别包括耦合部和与耦合部连接的接收部。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (12)

1.一种可变频无源RFID电子标签，包括与芯片电连接的基材天线和与基材天线能形成耦合并接收第一频率信号的第一耦合天线，其特征在于，该可变频无源RFID电子标签还包括接收第二频率信号的第二耦合天线，在第一耦合天线离开与基材天线耦合位置后，该第二耦合天线能与基材天线耦合。
2.根据权利要求1所述的可变频无源RFID电子标签，其特征在于，所述第二耦合天线与第一耦合天线为两个不同频率段天线。
3.根据权利要求2所述的可变频无源RFID电子标签，其特征在于，所述第二频率信号包括865-868MHZ；所述第一频率信号包括902-928MHZ。
4.根据权利要求1所述的可变频无源RFID电子标签，其特征在于，所述可变频无源RFID电子标签包括电子标签主体和与电子标签主体之间可平移动的耦合天线部，与芯片电连接的天线设置于电子标签主体上，所述第一耦合天线和第二耦合天线分别设于耦合天线部。
5.根据权利要求4所述的可变频无源RFID电子标签，其特征在于，所述电子标签主体设有供耦合天线部移动的导槽。
6.根据权利要求1所述的可变频无源RFID电子标签，其特征在于，所述第一耦合天线和第二耦合天线分别包括耦合部和与耦合部连接的接收部。
7.根据权利要求6所述的可变频无源RFID电子标签，其特征在于，所述电子标签主体与耦合天线部之间设有防止耦合天线部自动移动的限位结构。
8.一种无源RFID电子标签变频方法，其特征在于，包括
确定读写信号频率是否为第一读写信号频率或第二读写信号频率；
当读写的信号频率为第一读写信号频率，确定第一耦合天线是否在接收第一读写信号频率的第一位置，如第一耦合天线处在接收第一读写信号频率的第一位置，该RFID电子标签使用第一读写信号频率读写与第一耦合天线形成信号连通的RFID电子标签信息；当第一耦合天线不在接收第一读写信号频率的第一位置时，将第一耦合天线移动到能与基材天线耦合的第一读写信号频率的第一位置后，该RFID电子标签使用第一读写信号频率读写与第一耦合天线形成信号连通的RFID电子标签信息；
当读写的信号频率为第二读写信号频率，确定第二耦合天线是否在接收第二读写信号频率的第二位置，如第二耦合天线处在接收第二读写信号频率的第二位置，该RFID电子标签使用第二读写信号频率读写与第二耦合天线形成信号连通的RFID电子标签信息；当第二耦合天线不在接收第二读写信号频率的第二位置时，将第二耦合天线移动到能与基材天线耦合的第二读写信号频率的第二位置后，RFID电子标签使用第二读写信号频率读写与第二耦合天线形成信号连通的RFID电子标签信息。
9.根据权利要求8所述的无源RFID电子标签变频方法，其特征在于，所述可变频无源RFID电子标签包括电子标签主体和与电子标签主体之间可平移动的耦合天线部，与芯片电连接的天线设置于电子标签主体上，所述第一耦合天线和第二耦合天线分别设于耦合天线部。
10.根据权利要求8所述的无源RFID电子标签变频方法，其特征在于，所述电子标签主体与耦合天线部之间设有防止耦合天线部在第一位置与第二位置之间自动移动的限位结构。
11.根据权利要求8所述的无源RFID电子标签变频方法，其特征在于，所述第二耦合天线接收信号包括865-868MHZ；所述第一耦合天线接收信号包括902-928MHZ。
12.根据权利要求8所述的无源RFID电子标签变频方法，其特征在于，所述第一耦合天线和第二耦合天线分别包括耦合部和与耦合部连接的接收部。
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