CN203311431U - 无线射频识别阅读器系统 - Google Patents

Abstract

本专利申请涉及一种无线射频识别阅读器系统，包括阅读器本体和天线部件，所述阅读器本体内设有阅读模块，所述天线部件可拆卸的安装在阅读器本体上，当天线部件安装在阅读器本体上时，阅读模块通过天线部件询问并检测外界无线射频标签。

Description

无线射频识别阅读器系统

技术领域

本专利申请涉及无线射频识别技术领域，尤其涉及一种射频识别阅读器系统。 

背景技术

无线射频识别（英文：Radio Frequency IDentification，缩写：RFID）是一种无线通讯技术，可以通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或者光学接触。针对不同类型、不同使用情景下的RFID标签，会设计各种无线射频识别阅读器系统以供使用。这造成了用户可能需要购买、使用多个无线射频识别阅读器系统才能满足需要。 

发明内容

本专利申请要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种无线射频识别阅读器系统。 

本专利申请解决其技术问题所采用的技术方案是： 

一种无线射频识别阅读器系统包括阅读器本体和天线部件，阅读器本体内设有阅读模块，天线部件可拆卸的安装在阅读器本体上，当天线部件安装在阅读器本体上时，阅读模块通过天线部件询问并检测外界无线射频标签。 

在一个实施例中，无线射频识别阅读器系统还包括天线部件载体，天线部件通过天线部件载体安装在阅读器本体上。 

在一个实施例中，天线部件载体与天线部件滑动连接。 

在一个实施例中，阅读器本体上设有用于控制天线部件拆卸的天线拆卸 机构。 

在一个实施例中，天线拆卸机构为按钮。 

在一个实施例中，阅读器本体内还设有天线检测开关和保护电路，天线检测开关与阅读模块连接，天线检测开关检测天线部件是否安装在阅读器本体上，并在检测到天线部件已安装在阅读器本体上时与天线部件连接、在检测到天线部件未安装在阅读器本体上时与保护电路连接。 

在一个实施例中，阅读器本体内还设有控制模块，控制模块在读周期控制阅读模块，阅读模块询问外界无线射频标签并将标签信息发回给控制模块。 

在一个实施例中，阅读器本体内还设有控制接口和通信模块，控制模块与控制接口相连，控制接口与通信模块相连。 

在一个实施例中，通信模块与外界数据终端相连，通信模块从外界数据终端接收数据或将数据发送给外界数据终端。 

在一个实施例中，通信模块与外界处理单元相连，通信模块从外界处理单元接收控制指令。 

在一个实施例中，无线射频识别阅读器系统还包括用于指示外界无线射频标签位置的声光指示部件，声光指示部件与控制模块相连。 

在一个实施例中，无线射频识别阅读器系统还包括天线类型检测电路，天线部件内设有天线类型电路，当天线部件安装在阅读器本体上时，天线类型检测电路与天线类型电路交互、读取天线类型。 

在一个实施例中，天线部件内置有无线射频标签，当天线部件安装在阅读器本体上时，阅读模块询问天线部件内的无线射频标签以读取天线类型。 

本专利申请的有益效果如下：当用户需要使用某种类型、型号的天线时，可以将相应的天线部件安装在阅读器本体上。这样，用户无需购买各种不同类型、型号的RFID阅读系统，这节约了成本并方便使用。 

附图说明

下面将结合附图及实施例对本专利申请作进一步说明，附图中： 

图1A和图1B是根据本专利申请的两个实施例的RFID阅读系统的结构示意图； 

图2A和图2B是本专利申请的两个实施例的RFID阅读系统使用状态示意图； 

图3是本专利申请的RFID阅读系统的电路框图； 

图4是本专利申请的RFID阅读系统的通信模块与控制接口的框图； 

图5是本专利申请的RFID阅读系统的使用状态示意图； 

图6是本专利申请的RFID阅读系统的控制流程图。 

具体实施方式

如图1A、图1B、图2A和2B所示，一种RFID阅读系统包括阅读器本体1和天线部件2。天线部件2可拆卸的安装在阅读器本体1上。天线部件2可以是各种不同类型、型号的天线，如：远场天线（far field antenna）、近场天线（near field antenna）等。当用户需要使用某种类型、型号的天线时，可以将相应的天线部件安装在阅读器本体1上。这样，用户无需购买各种不同类型、型号的RFID阅读系统，节约了成本并方便使用。 

如图2A和2B所示，RFID阅读系统还可包括天线部件载体4，天线部件载体4的形状与天线部件2的形状相适应。天线部件2安装在天线部件载体4上。可以根据不同类型、型号的天线设置相对应的天线部件载体4。天线部件载体4与阅读器本体1相连接的部位可以是同一标准设计，以方便更换。 

阅读器本体1与天线部件2可以滑动连接。在图2A和2B所示的实施例中，天线部件载体4的两个侧边内设有滑槽，天线部件2的两侧设有滑块。滑块可以在滑槽内滑动，从而方便天线部件2安装在天线部件载体4及将天线部件2从天线部件载体4中取出。 

如图2A和2B所示，阅读器本体1上设有用于控制天线部件2拆卸的天线拆卸机构。在本实施中天线拆卸机构可以是按钮3。只有按动按钮3、并将 天线部件2从天线部件载体4里滑出时才可将天线部件2从阅读器本体1上拆下。这可避免无意触碰造成天线部件2被卸下，只有用户确定要更换天线部件2时才可将天线部件2卸下，保障了使用的安全性。 

如图3所示，阅读器本体1内设有天线检测开关11、保护电路13、阅读模块14、控制模块15。天线检测开关11与阅读模块14连接。控制模块15与阅读模块14连接。控制模块5是可编程的。 

图4是根据本专利申请的一个实施例的可切换天线的RFID阅读系统的通信模块17与控制接口16的框图。通信模块17做为一个界面媒介，提供连接界面将RFID阅读系统与外界数据终端或外界处理单元连接。连接界面使用蓝牙（Bluetooth）技术、USB技术、无线个域网（Zigbee）技术、无线通信技术（包括2G、3G、LTE）或WiFi技术。具体来说，通信模块17可与USB模块、WiFi模块、Zigbee模块、蓝牙模块、无线通信模块相连。 

在一种实施例里，阅读器本体1上还可设有显示器，显示器与控制模块15相连。显示器根据控制模块15的控制指令显示相关信息。在另一种实施例里，显示器也可以是外置的。控制模块通过控制接口16和通信模块17控制显示器的显示。 

天线检测开关11检测天线部件2是否安装在阅读器本体1上，并在检测到天线部件已安装在阅读器本体1上时与天线部件2连接。当天线部件2连接在阅读器本体1上时，阅读模块14会通过天线部件2询问并检测外界无线射频标签（tag）是否存在。具体来说控制模块15会在读周期控制阅读模块14询问外界无线射频标签，阅读模块14会将读取到的标签信息发回给控制模块15。 

天线检测开关11在检测到天线部件未安装在阅读器本体1上时与保护电路13连接。保护电路13可以保护阅读器本体1。当保护电路存在时，用户不需要先切断电源就能更换各种不同种类、型号的天线部件2。这可实现各种不同种类、型号的天线部件2在阅读器本体1上的热切换。保护电路13内也可安装内置射频标签，阅读模块14如果检测到保护电路13内的内置射频 标签时，就会发出相应信号给控制模块15。控制模块15可以控制显示器将相应信号显示出来。 

如图3所示，RFID阅读系统还可包括天线类型检测电路。天线类型检测电路可以设置在控制模块15内。天线类型检测电路也可以单独设置，并与控制模块15相连。天线部件2内设有天线类型电路，当天线部件安装在阅读器本体1上时，天线类型检测电路与天线类型电路交互、读取天线类型。控制模块15可以发出控制指令将天线部件的天线类型显示在显示器上。 

如果天线部件2内置有无线射频标签，当天线部件安装在阅读器本体1上时，阅读模块14询问天线部件2内置的无线射频标签以读取天线类型。控制模块15可以发出控制指令将天线部件的天线类型显示在显示器上。 

将天线类型显示在显示器可方便用户了解RFID阅读系统目前所使用的天线类型。 

阅读器本体1内还设有控制接口16和通信模块17，控制模块15与控制接口16相连，控制接口16与通信模块17相连。通信模块17可与外界数据终端相连，此时，通信模块17从外界数据终端接收数据或将数据发送给外界数据终端。通信模块17与也可外界处理单元相连，此时，通信模块17从外界处理单元接收控制指令。 

如图3、图5所示，无线射频识别阅读器系统还可包括用于指示外界无线射频标签位置的声光指示部件10，声光指示部件10与控制模块15相连。声光指示部件10可以在无线射频识别阅读器系统询问检测外界无线射频标签时，发出相应的声光提示信号给用户，以供用户判断外界无线射频标签的位置。 

声光指示部件10可以包括光源和声源。光源发出的光强、光线的颜色、闪烁频率可以根据外界无线射频标签的位置发生变化。例如：无线射频识别阅读器系统越接近外界无线射频标签，光源发出的光的光强越强、闪烁频率越高。声源发出的声音的大小、频率可以根据外界无线射频标签的位置发生变化。例如：无线射频识别阅读器系统越接近外界无线射频标签，声源发出 的声音越大、频率越高。 

当阅读模块14询问并检测外界无线射频标签（tag）时，阅读模块14发出信号，在无线射频识别阅读器系统的有效信号区域的外界无线射频标签（tag）会接收信号并将回复信号发回给阅读模块15。由于天线部件2发出的辐射束9会有方向性。当外界无线射频标签越接近辐射束，外界无线射频标签回复给阅读模块15的回复信号会越强。当天线部件2安装在阅读器本体1上时，通过改变阅读器本体1的位置，天线部件2会发出不同角度、方向的辐射束。相应地，各个外界无线射频标签（例如：图5中的标签A、标签B和标签C）回复给阅读模块15的回复信号也不同。这样，无线射频识别阅读器系统就可以检测到外界无线射频标签的位置，相应也就可以检测到贴有外界无线射频标签的商品的位置。 

如图6所示，上述无线射频识别阅读器系统的控制方法，包括如下步骤： 

第一步：无线射频识别阅读器系统扫描用户输入。如果用户有输入，则开始工作。如果用户没有输入，则保持待机状态。 

第二步：天线检测开关11检测天线部件2是否安装在阅读器本体1上。如果是则进入第三步，如果否则进入第四步。 

第三步：天线部件2是安装在阅读器本体1上，天线检测开关11连接天线部件2，阅读模块14通过天线部件2询问外界无线射频标签。阅读模块14接收标签信息并发回给控制模块15。控制模块15会做相应处理。控制模块15可以控制将标签信息发送给外界数据终端。做完相应处理后，进入第五步。 

第四步：天线部件2没有安装在阅读器本体1上，天线检测开关11连接保护电路13。阅读模块14读取保护电路13内的信息，并发回给控制模块15。控制模块15会收到特定的错误信息。控制模块15可以控制将错误信息发送给外界数据终端，并进入第五步。 

第五步：控制模块15控制关闭阅读器本体1，并重新进入第一步。 

以上所述仅为本专利申请的较佳实施例而已，并不用以限制本专利申请，凡在本专利申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利申请的保护范围之内。 

Claims (14)

1.一种无线射频识别阅读器系统，其特征在于包括阅读器本体和天线部件，所述阅读器本体内设有阅读模块，所述天线部件可拆卸的安装在阅读器本体上，当天线部件安装在阅读器本体上时，阅读模块通过天线部件询问并检测外界无线射频标签。 

2.根据权利要求1所述的无线射频识别阅读器系统，其特征在于还包括天线部件载体，所述天线部件通过天线部件载体安装在阅读器本体上。 

3.根据权利要求2所述的无线射频识别阅读器系统，其特征在于所述天线部件载体与所述天线部件滑动连接。 

4.根据权利要求2所述的无线射频识别阅读器系统，其特征在于所述阅读器本体上设有用于控制天线部件拆卸的天线拆卸机构。 

5.根据权利要求4所述的无线射频识别阅读器系统，所述天线拆卸机构为按钮。 

6.根据权利要求1所述的无线射频识别阅读器系统，其特征在于所述阅读器本体内还设有天线检测开关和保护电路，所述天线检测开关与阅读模块连接，所述天线检测开关检测所述天线部件是否安装在所述阅读器本体上，并在检测到天线部件已安装在所述阅读器本体上时与所述天线部件连接、在检测到天线部件未安装在所述阅读器本体上时与所述保护电路连接。 

7.根据权利要求1所述的无线射频识别阅读器系统，其特征在于所述阅读器本体内还设有控制模块，所述控制模块在读周期控制阅读模块，阅读模块询问外界无线射频标签并将标签信息发回给控制模块。 

8.根据权利要求7所述的无线射频识别阅读器系统，其特征在于所述阅读器本体内还设有控制接口和通信模块，所述控制模块与控制接口相连，所述控制接口与通信模块相连。 

9.根据权利要求8所述的无线射频识别阅读器系统，其特征在于所述通信模块与外界数据终端相连，所述通信模块从外界数据终端接收数据或将数据发送给外界数据终端。 

10.根据权利要求8所述的无线射频识别阅读器系统，其特征在于所述通信模块与外界处理单元相连，所述通信模块从外界处理单元接收控制指令。 

11.根据权利要求7或8所述的无线射频识别阅读器系统，其特征在于还包括用于指示外界无线射频标签位置的声光指示部件，所述声光指示部件与控制模块相连。 

12.根据权利要求7或8所述的无线射频识别阅读器系统，其特征在于所述阅读器本体上设有显示器，所述显示器与所述控制模块相连。 

13.根据权利要求1-8任一所述的无线射频识别阅读器系统，其特征在于所述阅读器本体内还设有天线类型检测电路，所述天线部件内设有天线类型电路，当天线部件安装在所述阅读器本体上时，所述天线类型检测电路与天线类型电路交互、读取天线类型。 

14.根据权利要求1-8任一所述的无线射频识别阅读器系统，其特征在于所述天线部件内置有无线射频标签，当天线部件安装在所述阅读器本体上时，所述阅读模块询问天线部件内的无线射频标签以读取天线类型。 

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