CN210181643U - 一种用于监控高价值资产的有源rfid电子标签和电子系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于监控高价值资产的有源RFID电子标签和电子系统，涉及资产管理领域，包括阅读基站、电源、微处理器、射频收发器、加速度传感器和天线，所述电源为所述微处理器、所述射频收发器和所述加速度传感器供电，所述微处理器的第一输出端与所述射频收发器的接收端通信连接，所述微处理器的第二输出端与所述加速度传感器的接收端通信连接，所述天线与所述射频收发器连接。本实用新型安装方便，利用加速度传感器实时监测高价值资产的姿态，在其姿态发生倾倒，移动或其他姿态改变时及时自动报警，降低了人力监管成本和难度，降低了资产的被盗风险。
Description
技术领域
本实用新型涉及监控设备领域，尤其涉及一种实时监控高价值资产的有源RFID电子标签和电子系统。
背景技术
目前对高价值资产的实时监控普遍采用的摄像头监控，需要靠人实时盯着监控屏幕，这样的监控方式依赖于人员的专注程度和敬业程度，大大加重了店家的人力成本，加大了店家的经营管理难度。因此，本领域的技术人员致力于开发一种有源RFID电子标签，可以实现对高价值资产的实时监控,杜绝高价值资产被非法移动、被盗、甚至被触碰，并在在资产发生上述情况时能实时发出报警信息。
实用新型内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是实时检测资产的姿态并在姿态改变时报警。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种用于监控高价值资产的有源 RFID电子标签，包括：电源、微处理器、射频收发器、加速度传感器和天线；
所述电源为所述微处理器、所述射频收发器和所述加速度传感器供电，所述微处理器的第一输出端与所述射频收发器的接收端通信连接，所述微处理器的第二输出端与所述加速度传感器的接收端通信连接，所述天线与所述射频收发器连接。
进一步地，所述天线为微带天线。
进一步地，所述微处理器与所述射频收发器通过SPI通讯接口连接。
进一步地，所述微处理器与所述加速度传感器通过IIC通讯接口连接。
进一步地，所述有源RFID电子标签的功耗为12.5mA至36mA。
进一步地，所述有源RFID电子标签还设有低功耗状态，所述低功耗状态的功耗为1.6μA至2.5μA。
进一步地，所述有源RFID电子标签还包括在所述有源RFID电子标签激活后失效的物理按键，所述物理按键用于激活所述有源RFID电子标签。
进一步地，所述加速度传感器为三轴加速度传感器，量程范围为±2G 至±16G，测试精度为1mg至192mg。
进一步地，还包括：蜂鸣器，所述蜂鸣器与所述微处理器电连接。
本实用新型还提供了一种用于监控高价值资产的有源RFID电子系统，包括：阅读基站或阅读设备、以及如前述所述的有源RFID电子标签；
所述阅读基站或所述阅读设备接收所述有源RFID电子标签发出的数据信息。
本实用新型安装方便，利用加速度传感器实时监测高价值资产的姿态，在其姿态发生倾倒，移动或其他姿态改变时及时自动报警，降低了人力监管成本和难度，降低了资产的被盗风险。
以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本实用新型一实施例的有源RFID电子标签的结构示意图；
图2为本实用新型一实施例的有源RFID电子系统的工作示意图；
图3为本实用新型另一实施例的有源RFID电子系统的工作示意图；
图4为本实用新型一实施例的有源RFID电子标签的使用示意图。
其中：12-有源RFID电子标签；13-双面胶。
具体实施方式
以下参考说明书附图介绍本实用新型的多个优选实施例，使其技术内容更加清楚和便于理解。本实用新型可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，本实用新型的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。
在附图中，结构相同的部件以相同数字标号表示，各处结构或功能相似的组件以相似数字标号表示。附图所示的每一组件的尺寸和厚度是任意示出的，本实用新型并没有限定每个组件的尺寸和厚度。为了使图示更清晰，附图中有些地方适当夸大了部件的厚度。
如图1所示，电子标签12包括电源1、超低功耗16位微处理器2、低功耗加速度传感器3、低功耗射频收发器4和天线5。低功耗射频收发器4、微处理器2和加速度传感器3均具有低功耗状态和工作状态，具体参数如下：
| 设备 | 低功耗状态 | 工作模式功耗 |
| 射频收发器 | 1μA | 12mA |
| 微处理器 | 0.1μA | 220μA/MHz |
| 加速度传感器 | 0.5μA | 2μA～185μA |
| 电子标签 | <2.5μA | 15mA(峰值36mA) |
进一步的，微处理器2选用包括但不限于MSP430系列的单片机。低功耗射频收发器4选择包括但不限于NRF24L01或者SI24R01型号的收发器。
进一步的，电子标签12具有静默状态或者激活状态。电子标签12初始为静默状态，将电子标签12设置于高价值资产后，可通过固定式阅读基站6远程激活标签，或者通过标签上面的物理按键激活标签，电子标签 12激活后，在资产移动、倾倒时均可实时发出报警。此时，物理按键即失效，只有通过后台远程发出静默指令，才能关闭电子标签12。
进一步的，电子标签12具有蜂鸣器(图中未示出)，与微处理器2电连接，用于在资产发生姿态改变的时候发出警报声。
电子标签12的电源1使用3V锂电池，用于给设备供电，保证其较长时间的工作。
微处理器2分别控制加速度传感器3和射频收发器4。加速度传感器 3芯片通过集成电路总线接口(IIC，Inter-Integrated Circuit)与微处理器2 相连，微处理器2可实时读取加速度数值，确定标签的当前姿态。微处理器2还可以配置加速度传感器的量程、测试精度、报警阈值。
射频收发器4芯片通过串行外设接口(SPI，Serial Peripheral Interface) 与微处理器2连接，频率为2.45Ghz。微处理器2可控制射频收发器4并结合天线5向外发出指定的数据，并且可以控制射频收发器4芯片在不同的频点工作，实现RFID跳频工作。本实施例中的天线5为微带天线。在标签周边50米半径内的固定式阅读基站6或者便携式阅读设备7均可收到标签广播的数据。阅读基站6或阅读设备7收到广播信息后，将信息通过网络传送给后台，后台收到信息可以采取：例如控制现场声光报警器进行报警，通知相关责任人到场处理的措施。
进一步的，微处理器2可定时从低功耗状态唤醒自己，间隔为3s至 60s，并从加速度传感器3内读取此时的加速度值，之后微处理器2再控制射频收发器将加速度数据及自身ID通过天线以加密广播的方式发送出去。
本实施例中加速度传感器3采用三轴加速度传感器实时测量标签自身的加速度，量程为±16G，可选的，量程范围还包括±2G、±4G、±8G。加速度传感器的测试精度为1mg、2mg、4mg、8mg、16mg、32mg、48mg、 64mg、192mg。加速度传感器包括报警功能，可根据设置的报警阈值通知微处理器。报警阈值可以设置为加速的绝对值或者加速度变化的累积值。三轴加速度传感器芯片自身具有运算能力，可实时计算出自身的加速度值。当加速度超出报警阈值时，三轴加速度传感器芯片通过高低电平信号通知微处理器。
如图2至图4所示，将加速度传感器3的参数设置完毕后，将未激活的电子标签12附着于高价值资产上，一般使用扎带或双面胶13固定，此时电子标签12还未激活。电子标签12具有设置好的报警阈值。电子标签 12激活后，微处理器2定期唤醒从加速度传感器3读取当前加速度值并反馈给固定式阅读基站6或便携式阅读设备7，阅读基站6或阅读设备7再反馈给后台。当加速度传感器3检测到超过报警阈值的加速度后会立即通知微处理器2广播电子标签12自身的ID和加速度值，阅读基站6或阅读设备7收到信息后即可在后台自动报警，通知相关责任人到场处理。
以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (9)
1.一种用于监控高价值资产的有源RFID电子标签，其特征在于，包括：电源、微处理器、射频收发器、加速度传感器和天线；
所述电源为所述微处理器、所述射频收发器和所述加速度传感器供电，所述微处理器的第一输出端与所述射频收发器的接收端通信连接，所述微处理器的第二输出端与所述加速度传感器的接收端通信连接，所述天线与所述射频收发器连接；
还包括在所述有源RFID电子标签激活后失效的物理按键，所述物理按键用于激活所述有源RFID电子标签。
2.如权利要求1所述的用于监控高价值资产的有源RFID电子标签，其特征在于，所述天线为微带天线。
3.如权利要求1所述的用于监控高价值资产的有源RFID电子标签，其特征在于，所述微处理器与所述射频收发器通过SPI通讯接口连接。
4.如权利要求1所述的用于监控高价值资产的有源RFID电子标签，其特征在于，所述微处理器与所述加速度传感器通过IIC通讯接口连接。
5.如权利要求1所述的用于监控高价值资产的有源RFID电子标签，其特征在于，所述有源RFID电子标签的功耗为12.5mA至36mA。
6.如权利要求5所述的用于监控高价值资产的有源RFID电子标签，其特征在于，所述有源RFID电子标签还设有低功耗状态，所述低功耗状态的功耗为1.6μA至2.5μA。
7.如权利要求1所述的用于监控高价值资产的有源RFID电子标签，其特征在于，所述加速度传感器为三轴加速度传感器，量程范围为±2G至±16G，测试精度为1mg至192mg。
8.如权利要求1至7中任一项所述的用于监控高价值资产的有源RFID电子标签，其特征在于，还包括：蜂鸣器，所述蜂鸣器与所述微处理器电连接。
9.一种用于监控高价值资产的有源RFID电子系统，其特征在于，包括：阅读基站或阅读设备、以及如权利要求1至8中任一项所述的有源RFID电子标签；
所述阅读基站或所述阅读设备接收所述有源RFID电子标签发出的数据信息。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201920685905.5U CN210181643U (zh) | 2019-05-14 | 2019-05-14 | 一种用于监控高价值资产的有源rfid电子标签和电子系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201920685905.5U CN210181643U (zh) | 2019-05-14 | 2019-05-14 | 一种用于监控高价值资产的有源rfid电子标签和电子系统 |
Publications (1)
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Family
ID=69833412
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN201920685905.5U Active CN210181643U (zh) | 2019-05-14 | 2019-05-14 | 一种用于监控高价值资产的有源rfid电子标签和电子系统 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN210181643U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113342602A (zh) * | 2021-06-05 | 2021-09-03 | 四川工达信息科技有限公司 | 一种资产定位和状态显示的系统及方法 |
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2019
- 2019-05-14 CN CN201920685905.5U patent/CN210181643U/zh active Active
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