CN208384607U - 一种rfid标签读写器及rfid标签读写系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及RFID标签技术领域，特别是涉及一种RFID标签读写器及RFID标签读写系统。RFID标签读写器包括：RFID读写电路，用于执行读/写RFID标签的操作；电源模块；天线开关电路，天线开关电路包括第一信号端与第二信号端，天线开关电路的第一信号端与RFID读写电路连接，天线开关电路的第二信号端用于与RFID标签连接。当天线开关电路工作在导通状态时，RFID读写电路可通过天线开关电路与RFID标签通讯，由于天线开关电路与RFID标签之间的连接是有线连接，RFID读写电路与RFID标签之间的通讯是不受周边串扰信号的干扰，RFID标签读写器能够可靠地读写RFID标签。

Description

一种RFID标签读写器及RFID标签读写系统

技术领域

本实用新型涉及RFID标签技术领域，特别是涉及一种RFID标签读写器及RFID标签读写系统。

背景技术

随着物联网技术的快速发展，RFID(Radio Frequency Identification，射频识别)标签已广泛应用于各个物联网领域，RFID标签具有物品识别、物品跟踪、信息采集等功能。例如，RFID标签可应用于固定资产管理领域，RFID标签粘贴于固定资产上，RFID读写器与RFID标签无线连接。当用户非法挪移或盗窃固定资产后，RFID读写器未能够与RFID标签通讯而自动报警。

发明人在实现本发明的过程中，发现传统技术至少存在以下问题：由于一个房间区域存在若干个RFID读写器与RFID标签，读取RFID标签时，RFID读写器容易受到串扰信号的干扰，导致漏读或误读，因此，RFID读写器工作不可靠。

实用新型内容

本实用新型实施例一个目的旨在提供一种RFID标签读写器及RFID标签读写系统，其工作可靠。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供以下技术方案：

在第一方面，本实用新型实施例提供一种RFID标签读写器，包括：

RFID读写电路，用于执行读/写RFID标签的操作；

电源模块，所述电源模块与所述RFID读写电路连接，用于为所述RFID读写电路提供电源；

天线开关电路，所述天线开关电路包括第一信号端与第二信号端，所述天线开关电路的第一信号端与所述RFID读写电路连接，所述天线开关电路的第二信号端用于与所述RFID标签连接。

可选地，所述RFID读写电路包括：

微处理器，用于控制频率合成以及数据的编解码；

发射电路，所述发射电路分别与所述微处理器和所述天线开关电路的第一信号端连接，用于发射信号的工作频点；

接收电路，所述接收电路分别与所述微处理器和所述天线开关电路的第一信号端连接，用于接收所述RFID标签传输的信号。

可选地，所述发射电路包括：

发射芯片，用于发射信号的工作频点；

信号匹配网络，所述信号匹配网络的输入端与所述发射芯片连接；

微带线，所述微带线的一端与所述信号匹配网络的输出端连接，所述微带线的另一端与所述天线开关电路的第一信号端连接。

可选地，所述接收电路包括：

信号采样电路，所述信号采样电路的输入端与所述天线开关电路的第一信号端连接；

差分放大电路，所述差分放大电路的输入端与所述信号采样电路的输出端连接；

高速比较器，所述高速比较器的输入端与所述差分放大电路的输出端连接，所述高速比较器的输出端与所述微处理器连接。

可选地，所述电源模块包括：

第一降压芯片，用于将外部电源作降压与稳压处理，输出第一电压，所述第一降压芯片的输入端用于接收所述外部电源，所述第一降压芯片的输出端用于输出所述第一电压；

第二降压芯片，用于将所述第一电压作降压与稳压处理，输出第二电压，所述第二降压芯片的输入端与所述第一降压芯片的输出端连接，所述第二降压芯片的输出端用于输出所述第二电压。

可选地，所述RFID标签读写器包括多路所述天线开关电路。

可选地，所述RFID标签读写器还包括通讯接口，所述通讯接口与所述RFID读写电路连接，用于将所述RFID读写电路的数据发送至外部设备，或者，将接收到的外部数据传输至所述RFID读写电路。

可选地，所述RFID标签读写器还包括无线通讯模块，所述无线通讯模块与所述RFID读写电路连接。

在第二方面，本实用新型实施例提供一种RFID标签读写系统，包括：

RFID标签；

任一项所述的RFID标签读写器。

可选地，所述RFID标签包括：RFID标签芯片与第一磁铁，所述RFID标签芯片与所述第一磁铁连接；

所述RFID标签读写器还包括第二磁铁，所述天线开关电路的第二信号端与所述第二磁铁连接，且所述第二磁铁可与所述第一磁铁连接。

在本实用新型各个实施例提供的RFID标签读写器及RFID标签读写系统中，RFID读写电路用于执行读/写RFID标签的操作，电源模块用于为RFID读写电路提供电源，天线开关电路包括第一信号端与第二信号端，天线开关电路的第一信号端与RFID读写电路连接，天线开关电路的第二信号端用于与RFID标签连接。当天线开关电路工作在导通状态时，RFID读写电路可通过天线开关电路与RFID标签通讯，由于天线开关电路与RFID标签之间的连接是有线连接，RFID读写电路与RFID标签之间的通讯是不受周边串扰信号的干扰，RFID标签读写器能够可靠地读写RFID标签。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是本发明实施例提供一种RFID标签读写系统应用于固定资产管理的场景示意图；

图2是本实用新型实施例提供一种RFID标签读写器的电路原理框图；

图3是图2中RFID读写电路的电路原理框图；

图4是图3中发射电路的电路原理框图；

图5是图3中接收电路的电路原理框图；

图6是图2中电源模块的电路原理框图；

图7是本实用新型另一实施例提供一种RFID标签读写器的电路原理框图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1，图1是本实用新型实施例提供一种RFID标签读写系统应用于固定资产管理的场景示意图。如图1所示，该RFID标签读写系统100包括RFID标签11与RFID标签读写器12，其中，每个RFID标签11皆粘贴在对应的固定资产13上，RFID标签11录入该固定资产13的资产名称、位置信息、型号、编号、起始时间、责任人等等。固定资产13可以为任意类型的资产，诸如重型设备、轻型设备等等。

在一些实施例中，RFID标签读写器12具有多个端口，每个端口皆可以通过导线与对应RFID标签11连接，RFID标签读写器12通过对应端口访问与读取连接该端口的RFID标签11的固定资产信息。

请参阅图2，RFID标签读写器12包括：RFID读写电路121、电源模块122、天线开关电路123、通讯接口124及无线通讯模块125。

RFID读写电路121用于执行读/写RFID标签11的操作。

电源模块122与RFID读写电路121连接，电源模块122用于为RFID读写电路121提供电源。

天线开关电路123包括第一信号端与第二信号端，天线开关电路123的第一信号端与RFID读写电路121连接，天线开关电路123的第二信号端用于与RFID标签11连接。

在一些实施例中，RFID标签读写器12包括多路天线开关电路123，于是，RFID读写电路121通过多路天线开关电路123可与对应数目的RFID标签连接，同时读取多个RFID标签。例如，在一些实施例中，多路天线开关电路123可以集成为天线开关芯片，该天线开关芯片包括多路天线开关电路123，通过多个天线开关芯片之间的拓展，可以拓展出更多路数的天线开关电路123，例如，该天线开关芯片可以拓展出8路的天线开关电路123，通过9个天线开关芯片，可以拓展出64路的天线开关电路123，其中1个天线开关芯片作为各个分支的总开关芯片。

当天线开关电路工作在导通状态时，RFID读写电路可通过天线开关电路与RFID标签通讯，由于天线开关电路与RFID标签之间的连接是有线连接，RFID读写电路与RFID标签之间的通讯是不受周边串扰信号的干扰，RFID标签读写器能够可靠地读写RFID标签。

当天线开关电路工作在截止状态时，RFID读写电路未能够通过天线开关电路与RFID标签通讯。

通讯接口124与RFID读写电路121连接，通讯接口124用于将RFID读写电路121的数据发送至外部设备，或者，将接收到的外部数据传输至RFID读写电路121。

在一些实施例中，通讯接口124可以为RS232串口通讯接口，亦可以扩展成RJ45网络通讯接口或者RS485通讯接口等等。

无线通讯模块125与RFID读写电路121连接，无线通讯模块125用于将RFID读写电路121读写RFID标签11的数据上传至后台系统。

在上述各个实施例中，请参阅图3，RFID读写电路121包括：微处理器1211、发射电路1212及接收电路1213。

微处理器1211用于控制频率合成以及数据的编解码，例如符合EPC G2协议的编解码。在一些实施例中，微处理器1211可以为通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、单片机、ARM(Acorn RISC Machine)或其它可编程逻辑器件、分离门或晶体管逻辑、分离的硬件组件或者这些部件的任何组合。还有，微处理器1211还可以是任何传统处理器、微微处理器或状态机。微处理器1211也可以被实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器结合DSP核、或任何其它这种配置。

发射电路1212分别与微处理器1211和天线开关电路123的第一信号端连接，发射电路1212用于发射信号的工作频点，发射电路1212的输出功率为-18～+17dBm。

接收电路1213分别与微处理器1211和天线开关电路123的第一信号端连接，接收电路1213用于接收RFID标签传输的信号。

在一些实施例中，请参阅图4，发射电路1212包括：发射芯片41、信号匹配网络42及微带线43。

发射芯片41用于发射信号的工作频点。

信号匹配网络42的输入端与发射芯片41连接，信号匹配网络42将发射芯片41发射的信号通过匹配处理输出匹配后的信号，匹配后的信号通过天线开关电路123传输出。在一些实施例中，信号匹配网络42可以为各类滤波电路、电阻网络以及上述两者的结合。

微带线43的一端与信号匹配网络42的输出端连接，微带线43的另一端与天线开关电路123的第一信号端连接，微带线43用于对接收的信号进行混频检波与滤波处理。

在一些实施例中，请参阅图5，接收电路1213包括：信号采样电路51、差分放大电路52及高速比较器53。

信号采样电路51的输入端与天线开关电路123的第一信号端连接。在一些实施例中，信号采样电路51可用于从微带线43采样IQ信号。

差分放大电路52的输入端与信号采样电路51的输出端连接，差分放大电路52用于对采样的IQ信号进行差分与放大处理。

高速比较器53的输入端与差分放大电路52的输出端连接，高速比较器53的输出端与微处理器1211连接。高速比较器53将经过差分与放大处理后的信号作高速比较与合成，最后将合成的信号发送给微处理器1211，以便微处理器1211解码。

在上述各个实施例中，请参阅图6，电源模块122包括：第一降压芯片1221与第二降压芯片1222。

第一降压芯片1221用于将外部电源作降压与稳压处理，输出第一电压，第一降压芯片1221的输入端用于接收外部电源，第一降压芯片1221的输出端用于输出第一电压，其中，外部电源的电压范围为5.5V-36V，第一电压为5.0V，因此，电源模块122支持宽电压输入方式。

第二降压芯片1222用于将第一电压作降压与稳压处理，输出第二电压，第二降压芯片1222的输入端与第一降压芯片1221的输出端连接，第二降压芯片1222的输出端用于输出第二电压，其中，第二电压为3.3V。

因此，电源模块122支持双路电压输出。

在一些实施例中，请参阅图7，RFID标签11包括：RFID标签芯片111与第一磁铁112，RFID标签芯片111与第一磁铁112连接。

RFID标签读写器12还包括第二磁铁126，天线开关电路123的第二信号端与第二磁铁126连接，且第二磁铁126可与第一磁铁112连接。

当需要将RFID标签11与RFID标签读写器12有线连接时，用户只需要通过借助第二磁铁126与第一磁铁112的磁性连接，而将RFID标签11与RFID标签读写器12连接上。当需要拆卸RFID标签11与RFID标签读写器12时，用户只需要分开第二磁铁126与第一磁铁112，便可以将RFID标签11与RFID标签读写器12分开。

总体而言，此种方式操作方便，安装或拆卸效率高。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；在本实用新型的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本实用新型的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种RFID标签读写器，其特征在于，包括：

RFID读写电路，用于执行读/写RFID标签的操作；

电源模块，所述电源模块与所述RFID读写电路连接，用于为所述RFID读写电路提供电源；

天线开关电路，所述天线开关电路包括第一信号端与第二信号端，所述天线开关电路的第一信号端与所述RFID读写电路连接，所述天线开关电路的第二信号端用于与所述RFID标签连接。

2.根据权利要求1所述的RFID标签读写器，其特征在于，所述RFID读写电路包括：

微处理器，用于控制频率合成以及数据的编解码；

发射电路，所述发射电路分别与所述微处理器和所述天线开关电路的第一信号端连接，用于发射信号的工作频点；

接收电路，所述接收电路分别与所述微处理器和所述天线开关电路的第一信号端连接，用于接收所述RFID标签传输的信号。

3.根据权利要求2所述的RFID标签读写器，其特征在于，所述发射电路包括：

发射芯片，用于发射信号的工作频点；

信号匹配网络，所述信号匹配网络的输入端与所述发射芯片连接；

微带线，所述微带线的一端与所述信号匹配网络的输出端连接，所述微带线的另一端与所述天线开关电路的第一信号端连接。

4.根据权利要求2所述的RFID标签读写器，其特征在于，所述接收电路包括：

信号采样电路，所述信号采样电路的输入端与所述天线开关电路的第一信号端连接；

差分放大电路，所述差分放大电路的输入端与所述信号采样电路的输出端连接；

高速比较器，所述高速比较器的输入端与所述差分放大电路的输出端连接，所述高速比较器的输出端与所述微处理器连接。

5.根据权利要求1所述的RFID标签读写器，其特征在于，所述电源模块包括：

第一降压芯片，用于将外部电源作降压与稳压处理，输出第一电压，所述第一降压芯片的输入端用于接收所述外部电源，所述第一降压芯片的输出端用于输出所述第一电压；

第二降压芯片，用于将所述第一电压作降压与稳压处理，输出第二电压，所述第二降压芯片的输入端与所述第一降压芯片的输出端连接，所述第二降压芯片的输出端用于输出所述第二电压。

6.根据权利要求1所述的RFID标签读写器，其特征在于，所述RFID标签读写器包括多路所述天线开关电路。

7.根据权利要求1至6任一项所述的RFID标签读写器，其特征在于，所述RFID标签读写器还包括通讯接口，所述通讯接口与所述RFID读写电路连接，用于将所述RFID读写电路的数据发送至外部设备，或者，将接收到的外部数据传输至所述RFID读写电路。

8.根据权利要求1至6任一项所述的RFID标签读写器，其特征在于，所述RFID标签读写器还包括无线通讯模块，所述无线通讯模块与所述RFID读写电路连接。

9.一种RFID标签读写系统，其特征在于，包括：

RFID标签；

如权利要求1至8任一项所述的RFID标签读写器。

10.根据权利要求9所述的RFID标签读写系统，其特征在于，

所述RFID标签包括：RFID标签芯片与第一磁铁，所述RFID标签芯片与所述第一磁铁连接；

所述RFID标签读写器还包括第二磁铁，所述天线开关电路的第二信号端与所述第二磁铁连接，且所述第二磁铁可与所述第一磁铁连接。