CN117332803A - 太阳能有源标签及射频读写系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种太阳能有源标签及射频读写系统，该标签包括射频主控电路，以及温湿度传感电路用于对射频主控电路进行温湿度监测和温湿度异常报警，电源转换器用于将标签电池的输出电压转换为射频主控电路、温湿度传感电路和低功耗唤醒模组的供电电压，低功耗唤醒模组用于检测到读写器发出的低频载波信号时唤醒射频主控电路，太阳能充电管理电路用于对标签电池进行太阳能充电管理，充电温控模组用于检测充电环境温度并在环境充电环境温度异常时控制太阳能充电管理电路停止对标签电池充电。大幅增加了标签的可使用时间。

Description

太阳能有源标签及射频读写系统

技术领域

本发明涉及射频读写技术领域，特别是涉及太阳能有源标签及射频读写系统。

背景技术

随着工业生产、物流管理和智能安防等技术的高速发展，对自动化目标识别和管理的解决方案需求也在不断攀升。其中，有源RFID标签，它可以主动发送射频信号，在射频读写器的控制下与其进行双向通信，实现对标签的身份认证、数据传输等功能。有源RFID标签通过对远距离移动目标进行非接触式信息采集处理，实现对人、车和物等在不同状态(移动、静止)下的自动识别，从而实现目标的自动化管理。某些应用频段具有较好的具有较好的穿透力和抗干扰能力强，在无线通讯领域应用广泛。有源RFID标签的出现得益于无线通信技术的发展和对RFID技术应用场景需求的不断增长，可为工业生产、物流管理和智能安防等领域提供更加高效、便捷、精确的解决方案。然而，目前传统的有源RFID标签仍存在着使用时间不足的技术问题。

发明内容

基于此，有必要提供一种太阳能有源标签以及一种射频读写系统，能够大幅增加标签的使用时间。

为了实现上述目的，本发明实施例采用以下技术方案：

一方面，提供一种太阳能有源标签，包括射频主控电路、温湿度传感电路、电源转换器、低功耗唤醒模组、标签电池、太阳能充电管理电路和充电温控模组；射频主控电路分别电连接温湿度传感电路、电源转换器和低功耗唤醒模组，标签电池分别电连接电源转换器和太阳能充电管理电路，太阳能充电管理电路电连接充电温控模组；

温湿度传感电路用于对射频主控电路进行温湿度监测和温湿度异常报警，电源转换器用于将标签电池的输出电压转换为射频主控电路、温湿度传感电路和低频唤醒模块的供电电压，低功耗唤醒模组用于检测到读写器发出的低频载波信号时唤醒射频主控电路，太阳能充电管理电路用于对标签电池进行太阳能充电管理，充电温控模组用于检测充电环境温度并在环境充电环境温度异常时控制太阳能充电管理电路停止对标签电池充电。

在其中一个实施例中，上述太阳能有源标签还包括声音提示器和光提示器，声音提示器和光提示器分别电连接射频主控电路，声音提示器用于收到射频主控电路发出的提示控制信号时发出提示音，光提示器用于收到射频主控电路发出的提示控制信号时点亮发光。

在其中一个实施例中，上述太阳能有源标签还包括声音开关，声音提示器通过声音开关电连接射频主控电路，声音开关用于控制声音提示器的通电或断电。

在其中一个实施例中，上述太阳能有源标签还包括电池电量采集模组，电池电量采集模组分别电连接射频主控电路和标签电池，电池电量采集模组用于采集标签电池的电池电压并传输至射频主控电路；电池电压用于指示标签电池的电量。

在其中一个实施例中，低功耗唤醒模组为三通道接收的低功耗ASK接收机。

在其中一个实施例中，上述太阳能有源标签还包括保密模组，保密模组连接射频主控电路，用于存储标签的空口加密信息。

另一方面，还提供一种射频读写系统，包括读写器和太阳能有源标签，太阳能有源标签包括射频主控电路、温湿度传感电路、电源转换器、低功耗唤醒模组、标签电池、太阳能充电管理电路和充电温控模组；读写器用于对太阳能有源标签进行识别，射频主控电路分别电连接温湿度传感电路、电源转换器和低功耗唤醒模组，标签电池分别电连接电源转换器和太阳能充电管理电路，太阳能充电管理电路电连接充电温控模组；

温湿度传感电路用于对射频主控电路进行温湿度监测和温湿度异常报警，电源转换器用于将标签电池的输出电压转换为射频主控电路、温湿度传感电路和低频唤醒模块的供电电压，低功耗唤醒模组用于检测到读写器发出的低频载波信号时唤醒射频主控电路，太阳能充电管理电路用于对标签电池进行太阳能充电管理，充电温控模组用于检测充电环境温度并在环境充电环境温度异常时控制太阳能充电管理电路停止对标签电池充电。

在其中一个实施例中，上述太阳能有源标签还包括声音提示器和光提示器，声音提示器和光提示器分别电连接射频主控电路，声音提示器用于收到射频主控电路发出的提示控制信号时发出提示音，光提示器用于收到射频主控电路发出的提示控制信号时点亮发光。

在其中一个实施例中，上述太阳能有源标签还包括声音开关，声音提示器通过声音开关电连接射频主控电路，声音开关用于控制声音提示器的通电或断电。

在其中一个实施例中，上述太阳能有源标签还包括电池电量采集模组，电池电量采集模组分别电连接射频主控电路和标签电池，电池电量采集模组用于采集标签电池的电池电压并传输至射频主控电路；电池电压用于指示标签电池的电量。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：

上述的太阳能有源标签及射频读写系统，通过采用射频主控电路和温湿度传感电路组成标签主体模块，结合引入的电源转换器、低功耗唤醒模组、标签电池、太阳能充电管理电路和充电温控模组构成长使用时间的太阳能有源标签；标签平常未被识别时处于休眠状态，当接收到读写器发出的低频载波信号后，标签被激活并与读写器进行数据交互通信，从而大幅降低标签的能耗以增加标签的使用时间；与此同时，通过光能转换为电能并通过设置的太阳能充电管理电路储存到内置的标签电池中，提升标签的续航能力而增加标签的使用时间。

此外，由于引入的太阳能充电管理电路对标签电池进行充电管理，标签电池的性能和寿命也影响着标签的使用时间长短，而标签电池的性能和寿命通常会受到外部充电环境温度的影响，低温情况下电池活性下降，充电速度大大下降，充电时间延长，放电性能也会下降；温度过高又需要防止标签电池出现安全问题而不得不限制电池充放电功率。因此为了延长标签电池的使用寿命，在电路上还增加了充电温控模组，以实现对外部充电环境温度的检测功能，从而用于实现根据充电环境温度对太阳能充电管理电路的工作状态进行自动控制，以真正可靠地实现标签的(可)使用时间延长目的。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。

图1为一个实施例中的太阳能有源标签的第一电路结构示意图；

图2为一个实施例中太阳能有源标签的第二电路结构示意图；

图3为一个实施例中太阳能有源标签的第三电路结构示意图；

图4为一个实施例中太阳能有源标签的第四电路结构示意图；

图5为一个实施例中太阳能有源标签的第五电路结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

目前太阳能有源标签由内置的电池提供能量，成本高，使用时间受到电池寿命的限制。下面将结合本发明实施例图中的附图，对本发明实施方式进行详细说明。

在一个实施例中，参考图1，提供了一种太阳能有源标签100，包括射频主控电路11、温湿度传感电路12、电源转换器13、低功耗唤醒模组14、标签电池15、太阳能充电管理电路16和充电温控模组17。射频主控电路11分别电连接温湿度传感电路12、电源转换器13和低功耗唤醒模组14。标签电池15分别电连接电源转换器13和太阳能充电管理电路16。太阳能充电管理电路16电连接充电温控模组17。温湿度传感电路12用于对射频主控电路11进行温湿度监测和温湿度异常报警。电源转换器13用于将标签电池15的输出电压转换为射频主控电路11、温湿度传感电路12和低功耗唤醒模组14的供电电压。低功耗唤醒模组14用于检测到读写器发出的低频载波信号时唤醒射频主控电路11。太阳能充电管理电路16用于对标签电池15进行太阳能充电管理。充电温控模组17用于检测充电环境温度并在环境充电环境温度异常时控制太阳能充电管理电路16停止对标签电池15充电。

可以理解，射频主控电路11可以采用本领域既有的各类型超低功耗蓝牙SOC芯片电路，其可以集成射频模组，用于执行基础的标签蓝牙无线信号的收发；射频主控电路11可以支持多种既有的无线通信协议，用于提供整个标签的无线通信和标签信息读写控制等主控功能。在实际设计中，可以根据应用场景的需要来选用不同类型的射频主控电路11，除了可以高效便捷的支持所需各类标签通信和控制功能外，还可通过时间片分时调用进行多种无线通信协议之间的切换，从而实现与读写器的数据交互和定位功能，避免增加额外的芯片，从而降低成本。其他各部件可以根据所需信号传递功能对应电连接至射频主控电路11提供的相应功能引脚即可。

温湿度传感电路12可以采用一款结合多种功能和各种接口(如I2C和模拟电压输出等)的既有温湿度传感器集成芯片，并提供了一个可编程温湿度极限的报警模式，以及高达1MHz的通信速度，充分支持标签所需温湿度监测报警功能的实现。上述射频主控电路11可以通过天线接收外部读写器的标签读射频信号后，将自身存储的标签信息通过天线发送给读写器，读写器对接收到的标签信息进行读取、解析并上传到后台做相应的处理。

由于标签电池15提供的电池电压通常不是各芯片工作时所需的供电电压，因此还需通过电源转换器13来将标签电池15提供的电池电压转换为各芯片的供电电压。而电源转换器13可以采用本领域既有的降压调节器，利用此类降压调节器具有的宽输入电压和超低功耗特性来高效实现所需电压转换，并且还能够避免标签功耗增加。

低功耗唤醒模组14可以在距离读写器的激活天线一定范围(例如但不限于3米、5米或10米)内，接收到读写器发射出的低频载波信号后，自动通过自身唤醒引脚上的电位切换来激活射频主控电路11，使得射频主控电路11在激活后才进入工作状态与读写器进行数据交互通信，避免出现非工作时段上电工作所产生的能耗。低功耗唤醒模组14可以但不限于采用本领域既有的各类型低频唤醒电路模块，这些低频唤醒电路模块中，不少是三通道的低功耗ASK接收机，可用于检测15kHz～150kHz低频载波频率的数字信号，并产生唤醒信号；支持检测16位或32位曼彻斯特唤醒模式，具有RSSI(Received Signal StrengthIndicator)检测功能，可以检测出每个通道的信号大小；可根据不同的应用场景对接收灵敏度进行调节，来实现更长距离的通信；提供了内置自动天线调谐器，可将天线调谐到所需的载波频率。这些低频唤醒电路模块通常在硬件上也可达到PIN对PIN兼容，无需重新做PCB(Printed Circuit Board，印制电路板)板，但其LC的前端匹配电容选择可以存在不同点，给实际应用提供了一定的设置灵活性。这些低频唤醒电路模块在软件上的SPI协议兼容，也无需额外修改协议；RC校准、LC校准命令和方式兼容；接收数据的逻辑和时序均兼容，也无需额外修改，使用便捷。

标签电池15也即该有源标签内置的供电电池，用于为整个标签提供初始能源，标签电池15为太阳能可充电锂电池。太阳能充电管理电路16是可以用太阳能供电的锂电池充电管理芯片，其充电电流可以通过一个外部电阻再连接到匹配的太阳能板来进行设置，具体可以根据标签电池15所需充电电流的大小来选取外部电阻，可以应用本领域已有的充电管理芯片作为该太阳能充电管理电路16，充电温控模组17也可以采用本领域既有的温度开关，例如市面上主流的一款超低功耗、双通道且电阻可编程的温度开关，可对温度过热和欠温进行检测和保护，在本申请中，充电温控模组17可以通过对过热和欠温两个阈值的设置，来检测外部的充电环境温度。当外部的充电环境温度超过或低于设置的温度阈值时，充电温控模组17输出高电平，以控制自身内部的开关管截止，导致太阳能充电管理电路16无电压输入，从而标签电池15不充电；当外部的充电环境温度在设置的温度阈值范围内，充电温控模组17控制自身内部的开关管导通，太阳能充电管理电路16开始工作，标签电池15正常充电。

上述的太阳能有源标签100，通过采用射频主控电路11和温湿度传感电路12组成标签主体模块，结合引入的电源转换器13、低功耗唤醒模组14、标签电池15、太阳能充电管理电路16和充电温控模组17构成长使用时间的太阳能有源标签；标签平常未被识别时处于休眠状态，当接收到读写器发出的(低频载波)唤醒信号后，标签被激活并与读写器进行数据交互通信，从而大幅降低标签的能耗以增加标签的使用时间；与此同时，通过光能转换为电能并通过设置的太阳能充电管理电路16储存到内置的标签电池15中，提升标签的续航能力而增加标签的使用时间。

此外，由于引入的太阳能充电管理电路16对标签电池15进行充电管理，标签电池15的性能和寿命也影响着标签的使用时间长短，而标签电池15的性能和寿命通常会受到外部充电环境温度的影响，低温情况下电池活性下降，充电速度大大下降，充电时间延长，放电性能也会下降；温度过高又需要防止标签电池15出现安全问题而不得不限制电池充放电功率。因此为了延长标签电池15的使用寿命，在电路上还增加了充电温控模组17，以实现对外部充电环境温度的检测功能，从而用于实现根据充电环境温度对太阳能充电管理电路16的工作状态进行自动控制，以真正可靠地实现标签的使用时间延长目的。

在一个实施例中，进一步的，如图2所示，上述太阳能有源标签100还包括声音提示器18和光提示器19。声音提示器18和光提示器19分别电连接射频主控电路11，声音提示器18用于收到射频主控电路11发出的提示控制信号时发出提示音，光提示器19用于收到射频主控电路11发出的提示控制信号时点亮发光。

可以理解，在太阳能有源标签100上还设置有声音提示器18和光提示器19，以提供声、光提示功能，从而方便寻找标签的位置。声音提示器18可以采用本领域既有的蜂鸣器来实现，光提示器19则可以采用本领域现有的LED发光器来实现。

具体的，声、光提示功能可通过射频主控电路11的GPIO(通用型之输入输出)引脚控制，当射频主控电路11接收到读写器发出的提示指令时，射频主控电路11可以输出相应的提示控制信号以控制无源蜂鸣器的GPIO发出PWM波，来控制蜂鸣器的振动装置起振而实现发声，完成声提示功能；射频主控电路11可以通过控制自身的发光二极管的GPIO发出低电平信号(即提示控制信号的其中一种形式)，来实现点亮LED发光器，完成光提示功能。当存放物品较多时，通过读写器下发寻物指令，当安装在物品上的太阳能有源标签100接收到指令后，标签中的射频主控电路11对声、光提示器19进行控制，通过发出的声音和光亮来实现对物品的突出提示性寻找。

在一个实施例中，进一步的，如图3所示，上述太阳能有源标签100还包括声音开关20，声音提示器18通过声音开关20电连接射频主控电路11，声音开关20用于控制声音提示器18的通电或断电。

可以理解，还可以设置专用的声音开关20来精确、可靠地控制蜂鸣器对电源的通断，从而降低标签在待机状态下的电流消耗，实现更好的功耗降低效果，以进一步增加标签的可使用时间。声音开关20可以采用本领域既有的开关芯片来充当，例如采用低导通电阻、静态功耗1μA的高性能单刀双掷模拟开关，通过射频主控电路11的相应GPIO引脚高低电平来控制其开关动作，以实现对蜂鸣器电源的通断控制。

在一个实施例中，进一步的，如图4所示，上述太阳能有源标签100还包括电池电量采集模组21，电池电量采集模组21分别电连接射频主控电路11和标签电池15，电池电量采集模组21用于采集标签电池15的电池电压并传输至射频主控电路11；电池电压用于指示标签电池15的电量。

可以理解，电池电量采集功能通过射频主控电路11所具有的ADC功能的相应GPIO引脚进行采集，具体的，利用电池电量采集模组21将来自标签电池15的电池电压通过电阻进行分压和电压采集，然后按照分压比例，自动计算出电池电量并可上传到后台做相应的跟踪处理，方便用户实时获知标签的电量状态而利于提高对标签的维护效率；电池电量采集模组21也可以采用本领域既有的各型电压采集电路或者电流采集电路。

在一个实施例中，进一步的，低功耗唤醒模组14为三通道接收的低功耗ASK接收机；本实施例中可以采用既有的低频唤醒芯片，其可用于高效检测15kHz～150kHz之间的低频载波频率的数据信号并触发唤醒信号，支持检测16位或32位曼彻斯特唤醒模式；具有RSSI检测功能，可以检测出每个通道的信号大小；可根据不同的应用场景对接收灵敏度进行调节，来实现更长距离的通信；还提供了内置自动天线调谐器，可将天线调谐到所需的载波频率。标签在距离激活天线5米左右的范围时，标签接收到读写器发射出的低频载波信号后，唤醒引脚拉高来激活标签上的射频主控电路11，使得整个标签模块被唤醒后，将可正常与读写器进行数据交互。采用低频唤醒芯片成本低、功耗更低且使用更为便捷，可以更有效地降低标签功耗和生产成本。

通过新增的低频唤醒功能，当标签接收到读写器发射出的低频载波信号后，唤醒引脚被拉高来激活标签上的射频主控电路11，射频主控电路被唤醒后，将与读写器进行数据交互；当标签暂不使用时，读写器发出休眠指令，标签接收到指令后将进入休眠状态，从而增加标签的工作时长。

在一个实施例中，如图5所示，上述太阳能有源标签100还包括保密模组22，保密模组22连接射频主控电路11，用于存储标签的空口加密信息。

可以理解，保密模组22可以采用既有的保密通信存储芯片，可以将标签与读写器之间采用的空口加密协议等安全信息存储起来，以控制标签与读写器之间的安全会话。具体的，处于会话状态的太阳能有源标签100为被读写器盘点成功可进行双向点对点通信的有源标签，可以采用非加密方式进行空中通信，等待读写器操作命令并执行命令回复响应；如果太阳能有源标签100收到实体鉴别命令并鉴别成功后则转入安全会话状态，如果太阳能有源标签100收到休眠命令则转入休眠状态。

处于安全会话状态的太阳能有源标签100为被读写器盘点成功可进行双向点对点通信的有源标签，采用加密的方式(双方基于上述设定的空口加密信息，如密钥或加解密传输协议等)进行空中通信，等待读写器操作命令并执行命令回复响应；如果太阳能有源标签100收到休眠命令则转入休眠状态。休眠状态是标签低功耗状态，太阳能有源标签100处于就绪状态和工作状态时收到休眠命令后即转入休眠状态。处于安全会话状态的太阳能有源标签100收到灭活命令并且验证灭活口令成功后，太阳能有源标签100可执行设定的自毁程序并删除所有数据，转入灭活状态，标签转为不可用状态。

需要说明的是，上述各部件的电路之间，不同电路子图上的相同端子可以相连，以共同组成整个标签的总体电路结构。

在一个实施例中，还提供了一种射频读写系统，包括读写器和太阳能有源标签，太阳能有源标签包括射频主控电路、温湿度传感电路、电源转换器、低功耗唤醒模组、标签电池、太阳能充电管理电路和充电温控模组。读写器用于对太阳能有源标签进行识别。射频主控电路分别电连接温湿度传感电路、电源转换器和低功耗唤醒模组，标签电池分别电连接电源转换器和太阳能充电管理电路。太阳能充电管理电路电连接充电温控模组温湿度传感电路用于对射频主控电路进行温湿度监测和温湿度异常报警。电源转换器用于将标签电池的输出电压转换为射频主控电路、温湿度传感电路和低功耗唤醒模组的供电电压。低功耗唤醒模组用于检测到读写器发出的低频载波信号时唤醒射频主控电路。太阳能充电管理电路用于对标签电池进行太阳能充电管理。充电温控模组用于检测充电环境温度并在环境充电环境温度异常时控制太阳能充电管理电路停止对标签电池充电。

可以理解，关于上述各组成部件的解释说明，可以参照上述太阳能有源标签100的相应特征同理理解，本实施例中不在赘述。读写器是指射频读写系统中用于对太阳能有源标签进行读写的既有系统组成设备。本领域技术人员可以理解，上述射频读写系统除了包括上述各组成部件之外，还可以包括其他既有的附加组成部件，具体可以根据不同射频读写系统既有的结构同理理解，本说明书中不再展开详述。

上述射频读写系统，通过应用上述改进的太阳能有源标签，其采用射频主控电路和温湿度传感电路组成标签主体模块，结合引入的电源转换器、低功耗唤醒模组、标签电池、太阳能充电管理电路和充电温控模组构成长使用时间的太阳能有源标签；标签平常未被识别时处于休眠状态，当接收到读写器发出的低频载波信号后，标签被激活并与读写器进行数据交互通信，从而大幅降低标签的能耗以增加标签的使用时间；与此同时，通过光能转换为电能并通过设置的太阳能充电管理电路储存到内置的标签电池中，提升标签的续航能力而增加标签的使用时间。

此外，由于引入的太阳能充电管理电路对标签电池进行充电管理，标签电池的性能和寿命也影响着标签的使用时间长短，而标签电池的性能和寿命通常会受到外部充电环境温度的影响，低温情况下电池活性下降，充电速度大大下降，充电时间延长，放电性能也会下降；温度过高又需要防止标签电池出现安全问题而不得不限制电池充放电功率。因此为了延长标签电池的使用寿命，在电路上还增加了充电温控模组，以实现对外部充电环境温度的检测功能，从而用于实现根据充电环境温度对太阳能充电管理电路的工作状态进行自动控制，以真正可靠地实现标签的使用时间延长目的。

在一个实施例中，上述太阳能有源标签还包括声音提示器和光提示器，声音提示器和光提示器分别电连接射频主控电路，声音提示器用于收到射频主控电路发出的提示控制信号时发出提示音，光提示器用于收到射频主控电路发出的提示控制信号时点亮发光。

在一个实施例中，上述太阳能有源标签还包括声音开关，声音提示器通过声音开关电连接射频主控电路，声音开关用于控制声音提示器的通电或断电。

在一个实施例中，上述太阳能有源标签还包括电池电量采集模组，电池电量采集模组分别电连接射频主控电路和标签电池，电池电量采集模组用于采集标签电池的电池电压并传输至射频主控电路；电池电压用于指示标签电池的电量。

在一个实施例中，低功耗唤醒模组为三通道接收的低功耗ASK接收机。

在一个实施例中，上述太阳能有源标签还包括保密模组，保密模组连接射频主控电路，用于存储标签的空口加密信息。

可以理解，关于上述射频读写系统中太阳能有源标签的解释说明，可以参照上述太阳能有源标签100的相应实施例的解释说明同理理解，此处不在赘述。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”和“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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。

Claims (10)

1.一种太阳能有源标签，其特征在于，包括射频主控电路、温湿度传感电路、电源转换器、低功耗唤醒模组、标签电池、太阳能充电管理电路和充电温控模组；所述射频主控电路分别电连接温湿度传感电路、电源转换器和低功耗唤醒模组，所述标签电池分别电连接所述电源转换器和所述太阳能充电管理电路，所述太阳能充电管理电路电连接所述充电温控模组；

所述温湿度传感电路用于对所述射频主控电路进行温湿度监测和温湿度异常报警，所述电源转换器用于将所述标签电池的输出电压转换为所述射频主控电路、所述温湿度传感电路和所述低频唤醒模块的供电电压，所述低功耗唤醒模组用于检测到读写器发出的低频载波信号时唤醒所述射频主控电路，所述太阳能充电管理电路用于对所述标签电池进行太阳能充电管理，所述充电温控模组用于检测充电环境温度并在环境充电环境温度异常时控制所述太阳能充电管理电路停止对所述标签电池充电。

2.根据权利要求1所述的太阳能有源标签，其特征在于，还包括声音提示器和光提示器，所述声音提示器和所述光提示器分别电连接所述射频主控电路，所述声音提示器用于收到所述射频主控电路发出的提示控制信号时发出提示音，所述光提示器用于收到所述射频主控电路发出的提示控制信号时点亮发光。

3.根据权利要求2所述的太阳能有源标签，其特征在于，还包括声音开关，所述声音提示器通过所述声音开关电连接所述射频主控电路，所述声音开关用于控制所述声音提示器的通电或断电。

4.根据权利要求1至3任一项所述的太阳能有源标签，其特征在于，还包括电池电量采集模组，所述电池电量采集模组分别电连接所述射频主控电路和所述标签电池，所述电池电量采集模组用于采集所述标签电池的电池电压并传输至所述射频主控电路；所述电池电压用于指示所述标签电池的电量。

5.根据权利要求4所述的太阳能有源标签，其特征在于，所述低功耗唤醒模组为三通道接收的低功耗ASK接收机。

6.根据权利要求4所述的太阳能有源标签，其特征在于，还包括保密模组，所述保密模组连接所述射频主控电路，用于存储标签的空口加密信息。

7.一种射频读写系统，其特征在于，包括读写器和太阳能有源标签，所述太阳能有源标签包括射频主控电路、温湿度传感电路、电源转换器、低功耗唤醒模组、标签电池、太阳能充电管理电路和充电温控模组；所述读写器用于对所述太阳能有源标签进行识别，所述射频主控电路分别电连接温湿度传感电路、电源转换器和低功耗唤醒模组，所述标签电池分别电连接所述电源转换器和所述太阳能充电管理电路，所述太阳能充电管理电路电连接所述充电温控模组；

所述温湿度传感电路用于对所述射频主控电路进行温湿度监测和温湿度异常报警，所述电源转换器用于将所述标签电池的输出电压转换为所述射频主控电路、所述温湿度传感电路和所述低频唤醒模块的供电电压，所述低功耗唤醒模组用于检测到读写器发出的低频载波信号时唤醒所述射频主控电路，所述太阳能充电管理电路用于对所述标签电池进行太阳能充电管理，所述充电温控模组用于检测充电环境温度并在环境充电环境温度异常时控制所述太阳能充电管理电路停止对所述标签电池充电。

8.根据权利要求7所述的射频读写系统，其特征在于，所述太阳能有源标签还包括声音提示器和光提示器，所述声音提示器和所述光提示器分别电连接所述射频主控电路，所述声音提示器用于收到所述射频主控电路发出的提示控制信号时发出提示音，所述光提示器用于收到所述射频主控电路发出的提示控制信号时点亮发光。

9.根据权利要求8所述的射频读写系统，其特征在于，所述太阳能有源标签还包括声音开关，所述声音提示器通过所述声音开关电连接所述射频主控电路，所述声音开关用于控制所述声音提示器的通电或断电。

10.根据权利要求7至9任一项所述的射频读写系统，其特征在于，所述太阳能有源标签还包括电池电量采集模组，所述电池电量采集模组分别电连接所述射频主控电路和标签电池，所述电池电量采集模组用于采集所述标签电池的电池电压并传输至所述射频主控电路；所述电池电压用于指示所述标签电池的电量。