CN206975682U - 双频rfid电子标签 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种双频RFID电子标签，包括芯片、高频RFID天线、超高频RFID天线、第一标签载体、第二标签载体及易毁型检测引脚；高频RFID天线设置在第一标签载体上，超高频RFID天线设置在第二标签载体上；芯片分别与高频RFID天线、超高频RFID天线及易毁型检测引脚电连接。本实用新型技术方案通过在芯片分别与所述高频RFID天线、超高频RFID天线电连接，使得双频RFID电子标签同时具有高频特性和超高频特性，即一个电子标签即可实现远距离的批量读写和近距离的单个精确读写，降低了电子标签的成本。

Description

双频RFID电子标签

技术领域

本实用新型涉及近场通信技术领域，特别涉及一种双频RFID电子标签。

背景技术

随着物联网技术的快速发展，具有标识识别、物品跟踪、信息采集等功能的RFID(Radio Frequency Identification，射频识别)电子标签已广泛应用于工业自动化、商业自动化等诸多领域。双频RFID电子标签是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号来识别目标对象并获取相关数据，识别工作无需人工干预，作为条形码的无线版本，RFID技术具有条形码所不具备的防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、标签上数据可以加密、存储数据容量更大、存储信息更改自如等优点。电子标签的编码方式、存储及读写方式与传统标签或手工标签不同，电子标签编码的存储是在集成电路上以只读或可读写格式存储的，特别是读写方式，电子标签是用无线电子传输方式实现的。

双频RFID电子标签一般分为低/高频标签和超高频/微波标签，低/高频标签的工作频率小于30MHz，超高频/微波标签的工作频率大于400MHz。高频标签及超高频标签在使用中均具有一定的局限性：高频标签可以单个精确读写，但读取距离较短，超高频标签读写距离较远可以实现较远距离的批量读写，但不能精确的单个读写，容易误读或错读。在现实生活中，我们有时候需要在批量读写的同时也需要单个精确读写，如果要同时实现批量读写和单个精确读写的目的，就需要标签具有高频和超高频的特性，而如果产品同时配置高频和超高频两个标签，不仅操作麻烦，需同时写入相同的信息到两个标签中，而且大大增加了标签成本。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种双频RFID电子标签，旨在解决目前需要标签具有高频和超高频的特性时需要同时配置高频和超高频两个标签的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提出的双频RFID电子标签，包括芯片、高频RFID天线、超高频RFID天线、第一标签载体、第二标签载体及易毁型检测引脚；

所述高频RFID天线设置在所述第一标签载体上，所述超高频RFID天线设置在所述第二标签载体上；

所述芯片分别与所述高频RFID天线、超高频RFID天线及易毁型检测引脚电连接。

优选地，所述芯片还用于实时检测所述易毁型检测引脚的电阻值，并在检测到的电阻值小于预设电阻值时，将当前的工作状态调整为超高频异常工作状态。

优选地，所述芯片还用于在检测到与所述易毁型检测引脚之间的电连接断开时，将当前的工作状态调整为超高频异常工作状态。

优选地，所述芯片包括处理器，以及用于存储所述芯片的工作状态信息及身份标识信息的存储模块；所述处理器分别与所述存储模块、高频RFID天线、超高频RFID天线以及所述易毁型检测引脚电连接。

优选地，所述处理器还用于在将当前的工作状态调整为异常状态时，更新所述存储模块存储的所述工作状态信息。

优选地，所述第二标签载体为导波板；所述导波板设有用于容置所述高频RFID天线的内腔，且所述导波板的材料为磁性导波材料；所述高频RFID天线嵌入所述内腔中，并与所述导波板电连接；所述芯片设置于所述导波板的表面，并与所述高频RFID天线电连接。

优选地，所述高频RFID天线设有多个，所述导波板设有与所述高频RFID天线一一对应的多个内腔。

优选地，所述高频RFID天线及所述内腔均为六个，六个所述内腔以两排三列的方式均匀设置在所述导波板上。

优选地，所述高频RFID天线嵌入所述内腔的部分与所述内腔的内壁形成接触面，所述高频RFID天线通过所述接触面与所述导波板电连接。

优选地，所述高频RFID天线的一端嵌入所述内腔中，另一端位于所述内腔外。

本实用新型技术方案通过在芯片分别与所述高频RFID天线、超高频RFID天线电连接，使得双频RFID电子标签同时具有高频特性和超高频特性，即一个电子标签即可实现远距离的批量读写和近距离的单个精确读写，降低了电子标签的成本。同时，通过在双频RFID电子标签设置与芯片电连接的易毁型检测引脚，能够在易毁型检测引脚的状态满足预设条件时，芯片将当前的工作状态调整为超高频异常工作状态，进而使得超高频RFID天线被损坏时该双频RFID电子标签不可用，使得该双频RFID电子标签不可循环使用，进而使双频RFID电子标签具有唯一性，提高了双频RFID电子标签的使用安全性。

附图说明

图1为本发明双频RFID电子标签一实施例的结构示意图；

图2为本发明双频RFID电子标签一实施例中第一标签载体的俯视图；

图3为本发明双频RFID电子标签一实施例中的第一标签载体截面结构示意图；

图4为本发明双频RFID电子标签另一实施例中第一标签载体的截面结构示意图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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作出创造性劳动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。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种双频RFID电子标签。

参照图1至2，图1为本发明双频RFID电子标签一实施例的结构示意图；图2为本发明双频RFID电子标签一实施例中第一标签载体的俯视图。

在本实用新型实施例中，该双频RFID电子标签，包括芯片10、高频RFID天线40、超高频RFID天线4020、第一标签载体50、第二标签载体60及易毁型检测引脚30。

高频RFID天线40设置在所述第一标签载体50上，所述超高频RFID天线4020设置在所述第二标签载体60上。所述芯片10分别与所述高频RFID天线40、超高频RFID天线4020及易毁型检测引脚30电连接。

在本实施例中，该芯片10可工作于高频和超高频两个频段，其中，高频RFID天线40的工作频率范围为3MHz～30MHz，芯片10能够通过高频RFID天线40接收或发射850MHz～950MHz范围内的电磁波，优选地，高频RFID天线40的工作频率为13.56MHz。超高频RFID天线4020的工作频率范围为850MHz～950MHz，芯片10能够通过超高频RFID天线4020接收或发射850MHz～950MHz范围内的电磁波。

在本实施例中，该芯片10通过控制高频RFID天线40、以使高频RFID天线40接收或发送高频电磁波，同时还能够处理器通过控制超高频RFID天线4020、以使超高高频RFID天线40接收或发送超高频电磁波。

芯片10用于实时监测所述易毁型检测引脚30的状态，并在所述易毁型检测引脚30的状态满足预设条件时，将当前的工作状态调整为超高频异常工作状态，其中，所述芯片10的工作状态包括正常工作状态及超高频异常工作状态。

在本实施例中，在双频RFID电子标签处于正常工作状态时，可采用RFID读写器对该双频RFID电子标签进行读写操作，具体地，该双频RFID电子标签的正常工作状态所对应状态标识为8040，即在RFID读写器读取到的该双频RFID电子标签的状态标识为8040时，可进行读写操作；该双频RFID电子标签的超高频异常工作状态所对应状态标识为0040、0040等除8040之外的其他数据，即在RFID读写器读取到的该双频RFID电子标签的状态标识非8040时，该双频RFID电子标签当前的超高频RFID天线4020不可用，进而无法通过该超高频RFID天线4020实现对该双频RFID电子标签的读写操作。

在本实施例中，在该双频RFID电子标签的第二标签载体60被从产品上撕下或剪断时，造成该易毁型检测引脚30被损坏，进而使得芯片10所检测到的该易毁型检测引脚30的状态发生变化，芯片10判断当前状态变化后的易毁型检测引脚30是否满足预设条件，并在所述易毁型检测引脚30的状态满足预设条件时，将当前的工作状态调整为超高频异常工作状态，进而使得超高频RFID天线4020被损坏时该双频RFID电子标签不可用，使得该双频RFID电子标签不可循环使用，进而使双频RFID电子标签具有唯一性。

例如，在双频RFID电子标签应用于物流管理时，每一件货物都可以设置对应的双频RFID电子标签，在某一获取的双频RFID电子标签被撕下时，该双频RFID电子标签不能被再次使用，进而能够避免人为将该双频RFID电子标签贴在其他货物上，而充当双频RFID电子标签所对应的货物，进而能够确保物流管理的安全性及效率，避免货物被替换。

进一步地，在一实施例中，芯片10还用于实时检测所述易毁型检测引脚30的电阻值，并在检测到的电阻值小于预设电阻值时，确定所述易毁型检测引脚30的状态满足预设条件。

本实施例中，预设电阻值为易毁型检测引脚30在完整时、即正常工作未被撕下或剪断时，所对应的电阻值，该预设电阻值等于易毁型检测引脚30的电阻值，具体，该易毁型检测引脚30的电阻值可根据实际情况进行合理的设置，例如，该电阻值可以为100Ω。

在本实施例中，芯片10能够实时检测所述易毁型检测引脚30的电阻值，在检测到的电阻值小于预设电阻值时，该易毁型检测引脚30已被撕下或者剪断，进而芯片10确定所述易毁型检测引脚30的状态满足预设条件，进而将当前的工作状态调整为超高频异常工作状态，以使双频RFID电子标签不可用。

优选地，在一实施例中，芯片10还用于在检测到与所述易毁型检测引脚30之间的电连接断开时，确定所述易毁型检测引脚30的状态满足预设条件。

在本实施例中，在检测到与所述易毁型检测引脚30之间的电连接断开时，当前该易毁型检测引脚30已被整体剪断，进而芯片10确定所述易毁型检测引脚30的状态满足预设条件，进而将当前的工作状态调整为超高频异常工作状态，以使双频RFID电子标签不可用。

进一步地，在一实施例中，芯片10包括处理器，以及用于存储所述芯片10的工作状态信息及身份标识信息的存储模块；所述处理器分别与所述存储模块、高频RFID天线40、超高频RFID天线4020以及所述易毁型检测引脚30电连接。

在本实施例中，存储模块存储的芯片10的工作状态信息包括工作状态所对应状态标识、例如8040，以及超高频异常工作状态所对应状态标识、例如0040、0040等除8040之外的其他标识。

在本实施例中，在与终端进行数据交互时，芯片10可以将身份标识信息发送至该终端，其中，终端包括手机、IPAD、智能手环等带有显示屏的智能终端。本实施例中，用户可以通过带有RFID模块的终端扫描首饰的双频RFID电子标签获得双频RFID电子标签的标识信息，然后将获取到的标识信息发送至服务器，服务器反馈该标识信息对应的首饰信息至终端，而后终端显示接收到的首饰信息，以便于用户查看，其中，每一个双频RFID电子标签对应唯一一个标识信息，该标识信息包括鉴定机构颁发的“鉴定证书”的鉴定码。首饰信息包括首饰的工艺流程信息、所述首饰的制作公司信息、所述首饰的设计师信息和所述首饰的材料信息等，用于详细阐明该首饰的工艺流程、制作公司或工厂、设计该首饰的设计师及该首饰所采用的材料等信息，使得人们能够根据首饰信息准确的确定该首饰的材料、真假等。本实施例中，进一步地，双频RFID电子标签可以为NFC(Near Field Communication，近场通信)芯片10，移动终端的RFID模块为NFC模块。

优选地，在一实施例中，处理器还用于在将当前的工作状态调整为异常状态时，更新所述存储模块存储的所述工作状态信息。

在本实施例中，处理器能够及时更新存储模块存储的工作状态信息。

在本实施例中，第一标签载体50与第二标签载体60可以相互连接，也可以单独设置，并且芯片10可以设置在第一标签载体50上，或者第二标签载体60上。

本实用新型技术方案，通过在芯片10分别与所述高频RFID天线40、超高频RFID天线4020电连接，使得双频RFID电子标签同时具有高频特性和超高频特性，即一个电子标签即可实现远距离的批量读写和近距离的单个精确读写，降低了电子标签的成本。同时，通过在双频RFID电子标签设置与芯片10电连接的易毁型检测引脚30，能够在易毁型检测引脚30的状态满足预设条件时，芯片10将当前的工作状态调整为超高频异常工作状态，进而使得超高频RFID天线4020被损坏时该双频RFID电子标签不可用，使得该双频RFID电子标签不可循环使用，进而使双频RFID电子标签具有唯一性，提高了双频RFID电子标签的使用安全性。

进一步地，参照图1至图4，在一实施例中，第二标签载体60为导波板；所述导波板设有用于容置所述高频RFID天线40的内腔51，且所述导波板的材料为磁性导波材料；所述高频RFID天线40嵌入所述内腔51中，并与所述导波板电连接；所述芯片10设置于所述导波板的表面，并与所述高频RFID天线40电连接。

本实施例中，导波板的内腔51与高频RFID天线40相互配合，使得高频RFID天线40能够紧紧的嵌入导波板的内腔51中，并且高频RFID天线40与导波板电连接，使得电磁波能够通过磁性导波材料的导波板传输至高频RFID天线40。

所述芯片10设置于所述导波板的表面，并与所述高频RFID天线40电连接。

该芯片10可设置于导波板的各个侧面，为便于与连接高频RFID天线40，该芯片10可设置在导波板中与高频RFID天线40的接线端最近的表面，其中，该接线端用于连接与芯片10连接的连接线，例如绝缘金线，即设有绝缘薄膜的金线。

在一实施例中，高频RFID天线40为圆柱状或长方体状，对应的内腔51也为圆柱状或长方体状。

通过将高频RFID天线40及内腔51均设置为圆柱状或长方体状，使得高频RFID天线40在嵌入内腔51中时，能够与内腔51的内壁紧密贴合，以通过紧密贴合处的内壁实现高频RFID天线40与导波板的电连接。当然，在高频RFID天线40设有多个时，也可以在同一双频RFID电子标签中设置不同形状的高频RFID天线40，即同一双频RFID电子标签中既包括圆柱状的高频RFID天线40，又包括长方体状的高频RFID天线40，内腔51的形状与高频RFID天线40的形状一一对应。

又一实施例中，高频RFID天线40嵌入所述内腔51的部分与所述内腔51的内壁形成接触面，所述高频RFID天线40通过所述接触面与所述导波板电连接。

在本实施例中，高频RFID天线40表面为非绝缘表面，在高频RFID天线40嵌入所述内腔51后，与内腔51的内壁紧密贴合，使得高频RFID天线40中嵌入内腔51的部分均能够与该内腔51的内壁接触，形成接触面，从而可使高频RFID天线40通过所述接触面与所述导波板电连接，进而使得导波板接收到的电磁波能够从该接触面的各个部位传输至高频RFID天线40，进而能够再次提高该高频RFID天线40接收信号的效率。

在其他实施例中，高频RFID天线40嵌入内腔51的部分可间隔设置多个相同形状及大小的凸台，通过该凸台与内腔51的内壁的接触面，实现高频RFID天线40与导波板之间的电连接，在相邻凸台之间的凹槽中设置封胶体，以使该高频RFID天线40通过该封胶体固定在内腔51中。

本实施例的双频RFID电子标签中，高频RFID天线40不能过大，而降低导波板的效果，因此，高频RFID天线40的大小适中，并与导波板匹配。

在本实施例中，磁性导波材料能够减少甚至阻止金属对电磁波的损耗，电磁波能够通过磁性导波材料的导波板传输至高频RFID天线40，同时高频RFID天线40发射的电磁波能够通过传输至金属的范围外，进而使得该双频RFID电子标签贴附于金属表面、水面或者位于金属内时，高频RFID天线40能够通过该磁性导波材料的导波板接收或发送信号，使得该双频RFID电子标签能够正常使用，提高了该双频RFID电子标签的信号接收及发送能力。同时，若将该双频RFID电子标签贴附于水面，则该双频RFID电子标签的高频RFID天线40同样能够通过该磁性导波材料的导波板接收或发送信号，进而能够使得双频RFID电子标签的应用范围更加广泛。

进一步地，参照图4，在一实施例中，高频RFID天线40设有多个，所述导波板设有与所述高频RFID天线40一一对应的多个内腔51。

在本实施例中，为进一步提高双频RFID电子标签接收信号的能力，双频RFID电子标签中设置多个高频RFID天线40，导波板中设置与高频RFID天线40一一对应的多个内腔51。

其中，多个高频RFID天线40可分别与双频RFID电子标签的芯片10电连接，当然也可以在双频RFID电子标签设置一个转接模块，多个高频RFID天线40分别与该转接模块电连接，该转接模块与芯片10电连接，进而通过转接模块将多个高频RFID天线40接收到的信号汇聚后传输至芯片10，同时将芯片10发送的信号通过该转接模块传输至多个高频RFID天线40后，通过各个高频RFID天线40向外发送。

优选地，在一实施例中，高频RFID天线40及所述内腔51均为六个，六个所述内腔51以两排三列的方式均匀设置在所述导波板上。

在本实施例中，六个高频RFID天线40与导波板的六个内腔51相互匹配，六个所述内腔51以两排三列的方式均匀设置在所述导波板上，使得高频RFID天线40在嵌入导波板之后，形成两排三列的矩阵式排列结构，以提高该高频RFID天线40的信号接收及发送能力。

优选地，又一实施例中，高频RFID天线40及所述内腔51均为四个，四个所述内腔51以两排两列的方式均匀设置在所述导波板上。

在本实施例中，四个高频RFID天线40与导波板的四个内腔51相互匹配，四个所述内腔51以两排两列的方式均匀设置在所述导波板上，使得高频RFID天线40在嵌入导波板之后，形成两排两列的矩阵式排列结构，以提高该高频RFID天线40的信号接收及发送能力。

进一步地，另一实施例中，所述高频RFID天线40的一端嵌入所述内腔51中，另一端位于所述内腔51外。

本实施例中，高频RFID天线40中的部分嵌入所述内腔51中，即一端嵌入所述内腔51中，另一端位于所述内腔51外，以便于天线的更换或者维护。

优选地，双频RFID电子标签还设有连接线，所述芯片10设置于所述导波板的下表面，所述导波板的内腔51与下表面之间设有孔洞，所述连接线穿过所述孔洞分别与所述芯片10及所述高频RFID天线40电连接。

本实施例中，高频RFID天线40中位于所述内腔51外的一端高于导波板上表面的高度，芯片10设置于所述导波板的下表面，具体地，可将芯片10粘贴与导波板的下表面，导波板的内腔51与下表面之间设有孔洞，即各个内腔51与下表面之间设有对应的孔洞，与各个内腔51对应的高频RFID天线40通过穿过孔洞的连接线与芯片10电连接。

进一步地，又一实施例中，所述高频RFID天线40中，与嵌入所述内腔51的一端，相对的一端的端面与所述导波板的上表面平齐。

本实施例中，通过将高频RFID天线40中，与嵌入所述内腔51的一端，相对的一端的端面与所述导波板的上表面平齐，使得高频RFID天线40整体嵌入导波板的内腔51中。

当然，所述高频RFID天线40中，与嵌入所述内腔51的一端，相对的一端的端面的高度可低于所述导波板的上表面高度。

优选地，所述高频RFID天线40中嵌入所述内腔51中的一端的端部与所述导波板的下表面平齐。

在本实施例中，内腔51为贯穿导波板的内腔51，所述高频RFID天线40中嵌入所述内腔51中的一端的端部与所述导波板的下表面平齐。

本实施例提供的双频RFID电子标签，可以更好的实现抗金属效果，从而实现微型天线的情况下也可实现有读距的效果；尤其是应用在手表和戒指等珠宝上，可镶入手表内、戒指上。戒指由镶座、指环和镶座上的砖石或宝石组成；戒指的镶座基本由金、银、白金三种金属制成，其实就是一个金属凹槽，它不止底部有金属四周也是金属，这样便可通过导波板将电磁波传输至高频RFID天线40；更有利于推动物联网RFID标签在小型化产品需抗金属效果的应用，特别是珠宝管理应用系统，用于资产的管理与溯源售后保修等。

应当说明的是，本实用新型的各个实施例的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域的技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当人认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种双频RFID电子标签，其特征在于，包括芯片、高频RFID天线、超高频RFID天线、第一标签载体、第二标签载体及易毁型检测引脚；

所述高频RFID天线设置在所述第一标签载体上，所述超高频RFID天线设置在所述第二标签载体上；

所述芯片分别与所述高频RFID天线、超高频RFID天线及易毁型检测引脚电连接。

2.如权利要求1所述的双频RFID电子标签，其特征在于，所述芯片还用于在检测到的电阻值小于预设电阻值时，将当前的工作状态调整为超高频异常工作状态。

3.如权利要求2所述的双频RFID电子标签，其特征在于，所述芯片还用于在检测到与所述易毁型检测引脚之间的电连接断开时，将当前的工作状态调整为超高频异常工作状态。

4.如权利要求1所述的双频RFID电子标签，其特征在于，所述芯片包括处理器，以及用于存储所述芯片的工作状态信息及身份标识信息的存储模块；所述处理器分别与所述存储模块、高频RFID天线、超高频RFID天线以及所述易毁型检测引脚电连接。

5.如权利要求4所述的双频RFID电子标签，其特征在于，所述处理器还用于在将当前的工作状态调整为异常状态时，更新所述存储模块存储的所述工作状态信息。

6.如权利要求1至5任一项所述的双频RFID电子标签，其特征在于，所述第二标签载体为导波板；所述导波板设有用于容置所述高频RFID天线的内腔，且所述导波板的材料为磁性导波材料；所述高频RFID天线嵌入所述内腔中，并与所述导波板电连接；所述芯片设置于所述导波板的表面，并与所述高频RFID天线电连接。

7.如权利要求6所述的双频RFID电子标签，其特征在于，所述高频RFID天线设有多个，所述导波板设有与所述高频RFID天线一一对应的多个内腔。

8.如权利要求6所述的双频RFID电子标签，其特征在于，所述高频RFID天线及所述内腔均为六个，六个所述内腔以两排三列的方式均匀设置在所述导波板上。

9.如权利要求6所述的双频RFID电子标签，其特征在于，所述高频RFID天线嵌入所述内腔的部分与所述内腔的内壁形成接触面，所述高频RFID天线通过所述接触面与所述导波板电连接。

10.如权利要求6所述的双频RFID电子标签，其特征在于，所述高频RFID天线的一端嵌入所述内腔中，另一端位于所述内腔外。