具有传感功能的UHF RFID电子标签装置及其应用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种具有传感功能的UHF RFID电子标签装置及其应用方法，其中该装置包括：传感器组、控制器、RFID电子标签芯片、电池；控制器接收传感器组从监控对象采集的数据信息，并将该数据信息写入RFID电子标签芯片，以供RFID读写器实时读取，后台服务器从该RFID读写器获取该数据信息，并根据该数据信息对监控对象进行远程监控；该RFID读写器将配置参数信息写入RFID电子标签芯片，控制器从RFID电子标签芯片中读取配置参数信息，并根据配置参数实现优化应用。本发明专利技术与现有普通的电子标签结合起来应用，实现具备传感器采集功能的RFID仓储管理。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种具有传感功能的UHF RFID电子标签装置及其应用方法，其中该装置包括：传感器组、控制器、RFID电子标签芯片、电池；控制器接收传感器组从监控对象采集的数据信息，并将该数据信息写入RFID电子标签芯片，以供RFID读写器实时读取，后台服务器从该RFID读写器获取该数据信息，并根据该数据信息对监控对象进行远程监控；该RFID读写器将配置参数信息写入RFID电子标签芯片，控制器从RFID电子标签芯片中读取配置参数信息，并根据配置参数实现优化应用。本专利技术与现有普通的电子标签结合起来应用，实现具备传感器采集功能的RFID仓储管理。【专利说明】具有传感功能的UHF RFID电子标签装置及其应用方法
本专利技术涉及电子标签，特别是涉及一种具有传感功能的UHF (Ultra HighFrequency,超高频)RFID (Rad1 Frequency Indentify,射频识别)电子标签装置及其应用方法。
技术介绍
在仓储管理中，需要对价值较大的物体进行特别关注。通常，这些物体需要经常进行出库、入库、在库、盘库等操作。为了及时获取这类物体的仓储情况，可以采用射频识别的方法。通过在物体上安装电子标签，并借助特定形态的读写器装置，实现仓库内物品、货架、搬运工具的可视化管理，降低库存水平，提高库存管理能力，和盘库清点、挑拣配送的效率。 目前，在仓储管理中应用RFID技术比较常见。RFID的应用是在现有仓储管理的到货、验收、入库移动拣货、出库等作业环节中进行货品、数量位置、载体等信息的实时自动采集并通过与WMS (Warehouse Management System,仓储管理系统)的信息交互在操作现场提供下一步的操作指示和执行情况校验，从而提高一线运作效率和准确性实现物流仓储业务的智能化自动化管理。 为了对仓库管理中的物体进行全面管理，需要应用价格低廉的电子标签。目前遵循国际标准EPC Gen2的无源超高频电子标签由于每颗芯片的成本已控制在几美分的范围内，因此无源超高频RFID系统大受欢迎，在货品物流，尤其是仓储管理中已得到比较广泛的应用。 然而，在实际应用中，仓储管理还需要实时地采集仓库环境因素，如温度、湿度、振动等数据，在读写器清点电子标签的同时，一并回传给后台服务器，以便随时掌握被附着物体或环境的变化，防止仓库出现事故，给企业造成重大损失。为了采集环境信息，目前常用的方法是依靠无线传感网技术，通过传感器节点将采集的信息以无线方式回传给后台服务器，以便实时监控。但WSN (Wireless Sensor Network,无线传感器网络)只限于在仓库内部实现单一的传感功能，不采用全局标识，对物体无法识别，无法实现货品的出库、入库、在库、盘库功能，更无法与仓储物流等环节结合。 能否提出一种方法，将RFID与传感器结合起来，只部属一套系统，开发一套软件，遵循一套协议即可满足用户的上述需求？目前普遍采用的是有源RFID技术。如2.45GHz或433MHz有源RFID电子标签。但无论是哪种有源RFID产品，目前都普遍存在标准不统一，系统间不兼容的问题，并且大部分应用商均已部署了超高频RFID系统。也不可能单独为了实现环境采集，而淘汰现有系统，或重新增加其他装置；另外有源RFID产品价格高昂，维修使用难度高，也不适于每件货品的管理。 因此，迫切需要一种能够与现有无源超高频RFID系统兼容的方法，自身带传感器功能，在不改变现有EPC Gen2超高频RFID系统架构和读写器硬件单元的基础上，与现有普通的电子标签结合起来应用，实现具备传感器采集功能的RFID仓储管理。 本专利技术正是基于这种现实需求而产生的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有传感功能的UHF RFID电子标签装置及其应用方法，用于在不改变现有EPC Gen2超高频RFID系统架构和读写器硬件单元的基础上，与现有普通的电子标签结合起来应用，实现具备传感器采集功能的RFID仓储管理。 为了实现上述目的，本专利技术提供一种具有传感功能的UHF RFID电子标签装置，其特征在于，包括:传感器组、控制器、RFID电子标签芯片、电池；所述传感器组、所述RFID电子标签芯片与所述控制器相连； 所述控制器接收所述传感器组从监控对象采集的数据信息，并将该数据信息写入所述RFID电子标签芯片，以供RFID读写器实时读取，后台服务器从该RFID读写器获取该数据信息，并根据该数据信息对监控对象进行远程监控； 该RFID读写器将配置参数信息写入所述RFID电子标签芯片，所述控制器从所述RFID电子标签芯片中读取所述配置参数信息，并根据所述配置参数实现优化应用。 所述的电子标签装置，其中，所述RFID电子标签芯片的空口协议符合EPC Gen2空口协议，并具有12C有线接口。 所述的电子标签装置，其中，所述RFID电子标签芯片与所述RFID读写器通信时处于无源工作模式，所述电池不向所述RFID电子标签芯片供电； 所述RFID电子标签芯片动态更新数据时，所述电池向控制器和所述RFID电子标签芯片供电，并在数据传输完毕后所述控制器处于极低功耗模式。 所述的电子标签装置，其中，该RFID读写器通过无线射频方式将所述配置参数信息写入所述RFID电子标签芯片。 所述的电子标签装置，其中，所述控制器为超低功耗MCU，所述电池为高能量电池。 为了实现上述目的，本专利技术提供一种具有传感功能的UHF RFID电子标签装置的应用方法，其特征在于，包括: 步骤一，将所述电子标签装置设置于监控对象上； 步骤二，所述电子标签装置从所述监控对象采集数据信息； 步骤三，RFID读写器从所述电子装置实时读取该数据信息，并将该数据信息传输至后台服务器； 步骤四，所述后台服务器根据该数据信息对所述监控对象进行远程监控；该RFID读写器将配置参数信息写入所述电子标签装置，所述电子标签装置根据所述配置参数实现优化应用。 所述的应用方法，其中，所述电子标签装置包括:传感器组、控制器、RFID电子标签芯片、电池，所述传感器组、所述RFID电子标签芯片与所述控制器相连，所述传感器组、控制器、RFID电子标签芯片由所述电池供电。 所述的应用方法，其中，所述RFID电子标签芯片的空口协议符合EPCGen2空口协议，并具有I2C有线接口。 所述的应用方法，其中，所述步骤三中，包括: 所述RFID电子标签芯片与所述RFID读写器通信时处于无源工作模式，所述电池不向所述RFID电子标签芯片供电； 所述RFID电子标签芯片动态更新数据时，所述电池向控制器和所述RFID电子标签芯片供电，并在数据传输完毕后所述控制器处于极低功耗模式。 所述的应用方法，其中，所述步骤四中，包括: 该RFID读写器通过无线射频方式将所述配置参数信息写入所述RFID电子标签芯片，所述控制器从所述RFID电子标签芯片中读取所述配置参数信息。 与现有的无源超高频EPC Gen2电子标签装置比较，本专利技术具有以下显著优点和有益效果: I)本专利技术的空口协议完全符合国际标准EPC Gen2，具有价格低廉、标准统一、适用性广的特点。 2)本专利技术的电子标签芯片除具备无本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有传感功能的UHF RFID电子标签装置，其特征在于，包括：传感器组、控制器、RFID电子标签芯片、电池；所述传感器组、所述RFID电子标签芯片与所述控制器相连；所述控制器接收所述传感器组从监控对象采集的数据信息，并将该数据信息写入所述RFID电子标签芯片，以供RFID读写器实时读取，后台服务器从该RFID读写器获取该数据信息，并根据该数据信息对监控对象进行远程监控；该RFID读写器将配置参数信息写入所述RFID电子标签芯片，所述控制器从所述RFID电子标签芯片中读取所述配置参数信息，并根据所述配置参数实现优化应用。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张丹，
申请(专利权)人：北京计算机技术及应用研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11