CN206292805U - 基于阵列天线的无源电子标签读写系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种基于阵列天线的无源电子标签读写系统，用以对目标物品在待检区域内移动轨迹监控及识别，所述目标物品上贴附有无源电子标签，所述基于阵列天线的无源电子标签读写系统包括若干所述无源电子标签、矩阵控制开关、读卡器及若干阵列天线，所述读卡器与所述阵列天线之间为一对多的对接关系，所述无源电子标签具有内置天线及芯片，所述内置天线包括近距离天线和远距离天线。所述基于阵列天线的无源电子标签读写系统无需复杂接线、安装简单。

Description

基于阵列天线的无源电子标签读写系统

技术领域

本实用新型涉及安检技术领域，尤其涉及一种基于阵列天线的无源电子标签读写系统。

背景技术

典型的RFID电子标签移动监控系统包括若干无源电子标签、与电子标签对应的读卡器以及处理数据的远端计算机三个部分。电子标签具有智能读写及加密通信的能力；读写器由无线收发模块、控制模块和接口电路组成，通过调制的RF通道向电子标签发出请求信号，电子标签回答识别信息，然后读写器把信号送到计算机或者其他数据处理设备。机场的安检系统中，通常在机场到达区域内均匀网格状设置读写器，关键区域及出入口安装视频监控系统及近程射频感知，安检工作人员通过PC、平板、手持终端随时查询某个可疑行李的位置、该行李的X光照片，旅客取走行李时的抓拍图像等信息。

而现有的电子标签移动轨迹的监控以及识别是通过读卡器网格摆放实现无源电子标签的读取定位，也即，每个电子标签识别区域对应一个读卡器模块，该读卡器模块包括天线模块、无源电子标签读写模块、RS485通讯模块及5V供电系统，在机场到达区域内网格状布置读卡器的过程中，需要给每个网格子区域接通电源线及RS485通讯线，每个读卡器也需安装陶瓷天线模块，现场施工难度较大，网格子区域的布线繁琐容易出错，读卡器数量较多，对分时响应通讯要求高，难以实时读取无源电子标签的位置，并且成本较高。

因此，有必要提供一种基于阵列天线的无源电子标签读写系统以克服上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种无需复杂接线、简化安装的基于阵列天线的无源电子标签读写系统。

为实现上述实用新型目的，本实用新型提供了一种基于阵列天线的无源电子标签读写系统，用以对目标物品在待检区域内移动轨迹监控及识别，所述目标物品上贴附有无源电子标签，所述基于阵列天线的无源电子标签读写系统包括若干所述无源电子标签、矩阵控制开关、读卡器及若干阵列天线，所述读卡器与所述阵列天线之间为一对多的对接关系，所述无源电子标签具有内置天线及芯片，所述内置天线包括近距离天线和远距离天线。

作为本实用新型的进一步改进，所述读卡器设置有微控制器控制模块。

作为本实用新型的进一步改进，所述读卡器具有若干由所述微控制器控制模块控制的高速切换扫描的天线阵列模块。

作为本实用新型的进一步改进，所述读卡器可根据不同的信号衰减指数来判断目标物品的距离方位、同时选择唯一的无源电子标签进行数据读取和写入。

作为本实用新型的进一步改进，所述微控制器控制模块按照逻辑顺序依次闭合矩阵控制开关，以使各阵列天线分别导通，所述读卡器通过相应阵列天线读取该阵列天线对应子区域内的无源电子标签信息。

作为本实用新型的进一步改进，所述无源电子标签用于实现不同距离的阵列天线感知信号。

作为本实用新型的进一步改进，所述阵列天线以网格状方式设置于待检区域内。

作为本实用新型的进一步改进，相邻两个所述阵列天线之间的安装间距等于单个所述阵列天线能够识别无源电子标签的最大距离。

作为本实用新型的进一步改进，所述近距离天线用以实现一对一近距离感知和目标物品的拦截，所述远距离天线用以实现远距离感知和信息读写。

作为本实用新型的进一步改进，所述读卡器还具有无线收发模块、射频模块、存储器模块及接口模块。

本实用新型的有益效果是：本实用新型基于阵列天线的无源电子标签读写系统利用天线网格布线方式替代传统的读卡器网格分布方式，实现无源电子标签的读写，降低了现场施工难度且可节省读卡器的数量，降低成本。

附图说明

图1是本实用新型基于阵列天线的无源电子标签读写系统的示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细描述。但这些实施方式并不限制本实用新型，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本实用新型的保护范围内。

请参照图1所示，为本实用新型基于阵列天线的无源电子标签读写系统的示意图。本实用新型基于阵列天线的无源电子标签读写系统，其用于对贴附有无源电子标签的行李物品（也即目标物品）在机场大厅等待检区域内移动轨迹的监控以及识别，且包括若干无源电子标签、矩阵控制开关、读卡器及若干阵列天线。

所述无源电子标签贴附于目标物品上，该无源电子标签具有内置天线及芯片，所述内置天线包括近距离天线和远距离天线，其中所述近距离天线用以实现一对一近距离感知和目标物品的拦截，感知距离为0.3至0.5米；所述远距离天线用以实现远距离感知和信息读写，比如在待检区域的出入口实现摄像头联动触发，感知距离为3至5米。所述无源电子标签用于实现不同距离的阵列天线感知信号。

所述阵列天线以网格状方式设置于待检区域内，每一阵列天线能够识别无源电子标签的最大距离为L，相邻两个所述阵列天线之间的安装间距为D，且相邻两个所述阵列天线之间的安装间距D等于单个所述阵列天线能够识别无源电子标签的最大距离L，也即，所述阵列天线以其最大识别距离为安装间距设置于待检区域内。

所述读卡器设置有电路板，该电路板具有微控制器（MCU）控制模块。所述读卡器具有若干由微控制器控制模块控制的高速切换扫描的天线阵列模块，以实现一个读卡器与多个阵列天线对接，并根据不同的信号衰减指数来判断目标物品的距离方位、同时选择唯一的无源电子标签进行数据读取和写入。所述读卡器还具有无线收发模块、射频模块、存储器模块及接口模块。所述接口模块具有调制器及解调器，所述调制器用于将无源电子标签的信息经调制电路调制后加载到对应子区域内的阵列天线以传送至读卡器，所述解调器将载波去除以提取调制信号。

所述微控制器控制模块按照逻辑顺序依次闭合矩阵控制开关，以使各阵列天线分别导通，读卡器通过相应阵列天线读取该阵列天线对应子区域内的无源电子标签信息，实现各子区域内相应阵列天线可识别的无源电子标签的循环读取及监控，进而实现贴附有无源电子标签的目标物品在待检区域内运动轨迹的监控。

本实用新型基于阵列天线的无源电子标签读写系统能够读取矩阵天线信号电路，从而实现矩阵天线代替早期的读卡器网格布置，以实现对无源电子标签的信号读取，大大节省了资源、优化了布线。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于阵列天线的无源电子标签读写系统，用以对目标物品在待检区域内移动轨迹监控及识别，所述目标物品上贴附有无源电子标签，其特征在于：所述基于阵列天线的无源电子标签读写系统包括若干所述无源电子标签、矩阵控制开关、读卡器及若干阵列天线，所述读卡器与所述阵列天线之间为一对多的对接关系，所述无源电子标签具有内置天线及芯片，所述内置天线包括近距离天线和远距离天线。

2.如权利要求1所述的基于阵列天线的无源电子标签读写系统，其特征在于：所述读卡器设置有微控制器控制模块。

3.如权利要求2所述的基于阵列天线的无源电子标签读写系统，其特征在于：所述读卡器具有若干由所述微控制器控制模块控制的高速切换扫描的天线阵列模块。

4.如权利要求3所述的基于阵列天线的无源电子标签读写系统，其特征在于：所述读卡器可根据不同的信号衰减指数来判断目标物品的距离方位、同时选择唯一的无源电子标签进行数据读取和写入。

5.如权利要求3所述的基于阵列天线的无源电子标签读写系统，其特征在于：所述微控制器控制模块按照逻辑顺序依次闭合矩阵控制开关，以使各阵列天线分别导通，所述读卡器通过相应阵列天线读取该阵列天线对应子区域内的无源电子标签信息。

6.如权利要求1至5中任一项所述的基于阵列天线的无源电子标签读写系统，其特征在于：所述无源电子标签用于实现不同距离的阵列天线感知信号。

7.如权利要求6所述的基于阵列天线的无源电子标签读写系统，其特征在于：所述阵列天线以网格状方式设置于待检区域内。

8.如权利要求7所述的基于阵列天线的无源电子标签读写系统，其特征在于：相邻两个所述阵列天线之间的安装间距等于单个所述阵列天线能够识别无源电子标签的最大距离。

9.如权利要求1至5中任一项所述的基于阵列天线的无源电子标签读写系统，其特征在于：所述近距离天线用以一对一近距离感知和目标物品的拦截，所述远距离天线用以远距离感知和信息读写。

10.如权利要求1至5中任一项所述的基于阵列天线的无源电子标签读写系统，其特征在于：所述读卡器还具有无线收发模块、射频模块、存储器模块及接口模块。