CN209980293U - 无源rfid金属标识系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无源RFID金属标识系统，其特征在于，包括：金属载体基体、位于金属载体基体正面、背面或侧面的缝隙天线以及位于金属载体基体正面或背面的RFID芯片模块；其中，RFID芯片模块包括RFID芯片；RFID芯片绝缘固定在金属载体基体上。本实用新型将整个金属载体作为RFID无线射频识别系统的天线部分，其和RFID芯片模块结合构成完整的无源RFID标识系统，RFID芯片采用耦合的方式绝缘固定在金属材料的背面，不仅不会影响正面文字信息的印刷加工，也不会影响原有其他证明的文字识别，并可识别高速运动的物体也可同时识别多个电子标签，且能远距离识别，可和其他基于图像标识的信息系统识别系统兼容，行业应用广泛。

Description

无源RFID金属标识系统

技术领域

本实用新型涉及无源RFID金属标识系统技术领域，更具体的说是涉及一种频率范围在840MHZ到960MHZ的无源RFID金属标识系统。

背景技术

目前，物联网的应用非常广泛，正在向各个领域迅速发展，在目前的一些安全应用领域，已经有很多自动识别技术的应用，但在实际应用中有很多弊端，比如识别装置的安放不好确定，识别距离的远近不好控制，多目标的同时读取率不高，识别装置被遮挡、需要单独供电等，各种干扰因素造成失误无法避免，影响了其实际应用效果，导致难以推广。现有的一些金属图形识别系统，大部分基于目测或图像识别技术，识别距离较近，而且金属载体在恶劣环境下或被故意遮盖处理，很难第一时间正确识别，降低了识别的精准度。还有一些金属载体与模块之间以电连接的形式存在，无法摆脱导电连接结构。而本发明RFID技术将金属载体基体与芯片以绝缘连接的方式固定在一起，通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无需人工干预，可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，可工作在各种恶劣环境。

因此，如何提供一种无需物理接触导电和单独供电就能够远距离无线识别的RFID无源金属标识系统是本领域技术人员亟需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种无源RFID金属标识系统，无需物理接触导电和单独供电就能够远距离无线识别。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种无源RFID金属标识系统，包括：金属载体基体、位于所述金属载体基体正面、背面或侧面的缝隙天线以及位于所述金属载体基体正面或背面的RFID芯片模块；

其中，所述RFID芯片模块包括RFID芯片；所述RFID芯片绝缘固定在金属载体基体上。所述RFID芯片具有全球唯一的ID号码，即TID，同时EPC，USER区域也可读写信息，安全可控。

优选的，所述RFID芯片模块还包括与所述RFID芯片连接的内部耦合天线；所述缝隙天线通过所述内部耦合天线与所述RFID芯片相耦合，提高所述RFID芯片频率。

优选的，所述金属载体基体为平面式基体、立体式基体或翻边式基体。

优选的，所述RFID芯片模块还包括封装所述RFID芯片模块的硬质或柔质印刷电路板及RFID芯片保护盖板，所述硬质或柔质印刷电路板上设置所述RFID芯片和所述内部耦合天线；所述RFID芯片保护盖板覆盖所述RFID芯片和所述内部耦合天线。

优选的，所述RFID芯片表面设有环氧树脂胶，用于填充、保护和封装所述RFID芯片。

优选的，所述RFID芯片模块采用WIRE BOND或SMT工艺连接结构。

优选的，所述缝隙天线包括但不限于直线缝隙、弧形缝隙或弓形缝隙，不受空间和位置的限定，与所述金属载体基体的尺寸要求相匹配，这决定了整体金属基体作为RFID无线的谐振工作频率，把整体金属载体作为RFID天线，提高RFID天线的增益。

优选的，所述金属载体基体的正面或背面具有图形或文字印刷区，可显示相关文字图形等信息，应用范围更广。

优选的，所述无源RFID金属标识系统的工作频率为840MHz-960MHz，符合ISO18000-6C标准或GB/T 29768标准。

优选的，所述RFID芯片采用非易失性存储器保存数据，可长期应用于户外，可以经受长期高温、低温和紫外线等恶劣环境的考验，数据保存100年以上。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种无源RFID金属标识系统，无需物理接触导电，单独供电就能够实现远距离无线识别的技术效果。所述无源RFID标识系统最大特点是，将整个金属载体作为RFID无线射频识别系统的天线部分，其和RFID芯片模块结合构成完整的无源RFID标识系统，RFID芯片采用耦合的方式，固定在金属材料的背面，不仅不会影响正面文字信息的印刷加工，也不会影响原有其他的文字识别，可和其他基于图像标识的信息识别系统兼容，行业应用广泛。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本实用新型提供的无源RFID金属识别系统主视图。

图2附图为本实用新型提供的无源RFID金属识别系统后视图。

图3附图为本实用新型提供的无源RFID金属识别系统俯视图。

图4附图为本实用新型提供的RFID芯片模块主视图。

图5附图为本实用新型提供的RFID芯片模块俯视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例公开了一种无源RFID金属标识系统，包括：金属载体基体1、位于金属载体基体1正面、背面或侧面的缝隙天线2以及位于金属载体基体1正面或背面的RFID芯片模块3；

其中，RFID芯片模块3包括RFID芯片5；RFID芯片5绝缘固定在金属载体基体1上。

为了进一步优化上述技术方案，RFID芯片模块3还包括还包括与RFID芯片5连接的内部耦合天线7；缝隙天线2通过内部耦合天线7与RFID芯片5相耦合。

为了进一步优化上述技术方案，金属载体基体1为平面式基体、立体式基体或翻边式基体。

为了进一步优化上述技术方案，RFID芯片模块还包括还包括封装RFID芯片模块3的硬质或柔质印刷电路板4及RFID芯片保护盖板8，硬质或柔质印刷电路板4上设置RFID芯片5和内部耦合天线7；RFID芯片保护盖板8覆盖RFID芯片5和内部耦合天线7。

为了进一步优化上述技术方案，RFID芯片5表面设有环氧树脂胶6。

为了进一步优化上述技术方案，RFID芯片模块3采用WIRE BOND或SMT工艺连接结构。

为了进一步优化上述技术方案，缝隙天线2包括但不限于直线缝隙、弧形缝隙或弓形缝隙，不受空间和位置的限定，与金属载体基体1的尺寸要求相匹配。

为了进一步优化上述技术方案，金属载体基体1的正面或背面具有图形或文字印刷区9。

为了进一步优化上述技术方案，无源RFID金属标识系统的工作频率为840MHz-960MHz，符合ISO 18000-6C标准或GB/T 29768标准。

为了进一步优化上述技术方案，RFID芯片5采用非易失性存储器保存数据。

本实用新型的工作原理如下：

首先，由于RFID芯片5绝缘固定在金属载体基体1并用PCB封装，RFID芯片模块3与金属载体基体1之间并无导电点，金属载体基体1与RFID芯片5通过内部耦合天线7进行空间感应耦合并接收远距离有效信号，RFID芯片5读取、处理信号后，通过RFID芯片5与金属载体基体1的耦合结构提高芯片频率，最后将信号发送到客户端供用户使用。

RFID芯片模块3是由RFID芯片5、内部耦合天线7、硬质或柔质印刷电路板4组成，整个模块底部同金属载体基体1接触的任何位置无导电点，区别于市面上常用产品设计原理，只需近距离空间上接触而无需物理上接触导电，采用非导电材料连接即可。其工作原理采用空间感应耦合，当近距离空间接触时，遵循UHF产品电磁波反向散射耦合工作原理，同时金属表面会反射电磁波，结合抗金属UHF标签和普通UHF标签的优点，增强传输距离，此时典型工作频率达到设计的频率值。

本实用无源RFID标识系统最大特点是，将整个金属载体作为RFID无线射频识别系统的天线部分，其和RFID芯片模块结合构成完整的无源RFID标识系统，RFID芯片采用耦合的方式，固定在金属材料的背面，不仅不会影响正面文字信息的印刷加工，也不会影响原有其他的文字识别，可和其他基于图像标识的信息识别系统兼容，行业应用广泛，可应用到各行各业中，比如车辆号牌、门牌、市政基础设施标识牌和道路指引标识牌等，做到防伪溯源、快速远距离采集信息，为相关行业提供可靠安全的数据。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种无源RFID金属标识系统，其特征在于，包括：金属载体基体(1)、开设于所述金属载体基体(1)正面、背面或侧面的缝隙天线(2)以及位于所述金属载体基体(1)正面或背面的RFID芯片模块(3)；

其中，所述RFID芯片模块(3)包括RFID芯片(5)；所述RFID芯片(5)绝缘固定在金属载体基体(1)上。

2.根据权利要求1所述的无源RFID金属标识系统，其特征在于，所述RFID芯片模块(3)还包括与所述RFID芯片(5)连接的内部耦合天线(7)；所述缝隙天线(2)通过所述内部耦合天线(7)与所述RFID芯片(5)相耦合。

3.根据权利要求1所述的无源RFID金属标识系统，其特征在于，所述金属载体基体(1)为平面式基体、立体式基体或翻边式基体。

4.根据权利要求2所述的无源RFID金属标识系统，其特征在于，所述RFID芯片模块(3)还包括封装所述RFID芯片模块(3)的硬质或柔质印刷电路板(4)及RFID芯片保护盖板(8)，所述硬质或柔质印刷电路板(4)上设置所述RFID芯片(5)和所述内部耦合天线(7)；所述RFID芯片保护盖板(8)覆盖所述RFID芯片(5)和所述内部耦合天线(7)。

5.根据权利要求1或4所述的无源RFID金属标识系统，其特征在于，所述RFID芯片(5)表面设有环氧树脂胶(6)。

6.根据权利要求1所述的无源RFID金属标识系统，其特征在于，所述RFID芯片模块(3)采用WIRE BOND或SMT工艺连接结构。

7.根据权利要求1所述的无源RFID金属标识系统，其特征在于，所述缝隙天线(2)包括但不限于直线缝隙、弧形缝隙或弓形缝隙，不受空间和位置的限定，与所述金属载体基体(1)的尺寸要求相匹配。

8.根据权利要求1所述的无源RFID金属标识系统，其特征在于，所述金属载体基体(1)的正面或背面具有图形或文字印刷区(9)。

9.根据权利要求1所述的无源RFID金属标识系统，其特征在于，所述无源RFID金属标识系统的工作频率为840MHz-960MHz，符合ISO 18000-6C标准或GB/T 29768标准。

10.根据权利要求1所述的无源RFID金属标识系统，其特征在于，所述RFID芯片(5)采用非易失性存储器保存数据。

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