一種無線射頻定位裝置的製作方法
2023-05-15 20:23:51 2
專利名稱：一種無線射頻定位裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種定位裝置，尤其涉及一種無線射頻定位裝置。
技術背景RFID 是Radio-Frequency Identification 的縮寫，即無線射頻識別。RFID射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術，它通過射頻信號自動識別目標對象並獲取相關數據， 識別工作無須人工幹預，可工作於各種惡劣環境。RFID技術可識別高速運動物體並可同時識別多個標籤，操作快捷方便。RFID系統的組成通常由標籤、天線、讀寫器、數據傳輸中間件和管理系統等組成標籤(Tag)由耦合元件及晶片組成，每個標籤具有唯一的電子編碼，附著在物體上標識目標對象。閱讀器(Reader)讀取(有時還可以寫入)標籤信息的設備，可設計為手持式或固定式；天線(Antenna)在標籤和讀取器間傳遞射頻信號。數據傳輸中間件和管理系統中間件是對閱讀器採集到的數據按照業務流程進行處理髮送到後臺系統指定的位置(如資料庫)；管理系統技術按照客戶要求定製系統管理軟體，實現友好的系統管理界面和相關數據管理功能。RFID系統的基本工作流程閱讀器通過發射天線發送一定頻率的射頻信號，當射頻卡進入發射天線工作區域時產生感應電流，射頻卡獲得能量被激活；射頻卡將自身編碼等信息通過卡內置發送天線發送出去；系統接收天線接收到從射頻卡發送來的載波信號， 經天線調節器傳送到閱讀器，閱讀器對接收的信號進行解調和解碼然後送到後臺主系統進行相關處理；主系統根據邏輯運算判斷該卡的合法性，針對不同的設定做出相應的處理和控制，發出指令信號控制執行機構動作。射頻卡的標準目前，可供射頻卡使用的幾種標準有IS010536、IS014443、IS015693和IS018000。 應用最多的是IS014443和IS015693，這兩個標準都是由物理特性、射頻功率和信號接口、 初始化和防碰撞以及傳輸協議四部分組成。按照不同方式，射頻卡有以下幾種分類1.按供電方式分為有源卡和無源卡。有源是指卡內有電池提供電源，其作用距離較遠，但壽命有限、體積較大、成本高，且不適合在惡劣環境下工作；無源卡內無電池，它利用波束供電技術將接收到的射頻能量轉化為直流電源為卡內電路供電，其作用距離相對有源卡短，但壽命長且對工作環境要求不高。2.按載波頻率分為低頻射頻卡、高頻射頻卡和超高頻射頻卡。低頻射頻卡主要有 125kHz和134. 2kHz兩種，高頻射頻卡頻率主要為13. 56MHz，超高頻射頻卡主要為433MHz、 915MHz,2. 45GHz,5. 8GHz等。低頻卡系統主要用於短距離、低成本的應用中，如多數的門禁控制、校園卡、動物監管、貨物跟蹤等。高頻卡系統用於門禁控制和需傳送大量數據的應用系統；超高頻卡系統應用於需要較長的識別距離和高速度識別的場合，其天線波束方向較窄且價格較高，在火車監控、高速公路收費等系統中應用。3.按調製方式的不同可分為主動式和被動式。主動式射頻卡用自身的射頻能量主動地發送數據給讀寫器；被動式射頻卡使用調製散射方式發射數據，它必須利用讀寫器的載波來調製自己的信號，該類技術適合用在門禁或交通應用中，因為讀寫器可以確保只激活一定範圍之內的射頻卡。在有障礙物的情況下，用調製散射方式，讀寫器的能量必須來去穿過障礙物兩次。而主動方式的射頻卡發射的信號僅穿過障礙物一次，因此主動方式工作的射頻卡主要用於有障礙物的應用中，距離更遠(可達30米)。4.按作用距離可分為密耦合卡(作用距離小於1釐米)、近耦合卡(作用距離小於15釐米)、疏耦合卡(作用距離約1米)和遠距離卡(作用距離從1米到10米，甚至更遠)。5.按晶片分為只讀卡、讀寫卡和CPU卡。上述現有技術存在以下問題和缺陷1.在庫房內媒資實物資產定位管理中應用RFID技術時，需要將電子標籤粘貼在媒資實物資產的金屬外殼上，在背景技術中，這種情況會造成標籤的無法讀取或者讀取距離的大大降低，無法滿足系統要求；2.由於媒資實物資產標準單元的厚度為42mm，在其上附著標籤時，設備間距較近，並要求識別距離較遠，標籤之間互相干擾，會造成標籤無法讀取或讀取率較低；3.在RFID系統中，一臺RFID讀寫器只配一個天線，讀取範圍為1-lOcm，而在本應用中，要覆蓋一個片架1.8m的高度，需要識別多個設備，天線數量很多且間距很小，容易造成很大的天線間幹擾；模塊多、系統成本較高，限制了應用。4.在本應用中，要求獲取一個片架內所有媒資實物資產由上至下的相對順序，且存在媒資實物資產高度隨機的問題，這是背景技術所不能解決的
實用新型內容
本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種成本低、效率高的無線射頻定位裝置。本實用新型的目的通過以下技術方案來實現一種無線射頻定位裝置，其特徵在於，包括天線線圈、天線線圈輸出引腳、排線，所述的天線線圈設有N個，從上到下依次分布在排線上，每個天線線圈通過天線線圈輸出引腳與排線焊接，所述的排線頂端設有壓線頭。所述的天線線圈為矩形。所述的天線線圈之間的間距為2 3mm。所述的N為3 50個。與現有技術相比，本實用新型採用了天線矩陣分時工作模式，有別於傳統的設計模式中讀寫器與天線一一對應設計思路，節省了大量的讀寫模塊，使得系統具有較高的成本優勢。通過採用矩陣式天線分時使用的設計思路，使得在狹小空間內電子標籤沒有防衝突的弊端得以避免；使用本系統設計的設備如果在媒資庫房中使用，管理部門可以很方便的得知庫房中設備的保存狀態；大大減少了傳統人工統計模式的工作量和出錯率；大大加快了信息採集和統計的速度，為企業的信息化管理提供了及時、可靠的數據保證。
圖1為本實用新型的結構示意圖；具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。實施例如圖1所示，一種無線射頻定位裝置，包括天線線圈3、天線線圈輸出引腳1、排線 2，所述的天線線圈3設有N個，從上到下依次分布在排線2上，每個天線線圈3通過天線線圈輸出引腳1與排線2焊接，所述的排線2頂端設有壓線頭4。所述的天線線圈3為矩形。天線線圈3選擇尺寸較小規格(天線尺寸要根據標籤大小和識別距離以及使用環境來測試決定)，天線線圈之間緊密相鄰，間距約2-3mm左右，豎直方向排列成一排達到完全覆蓋機櫃高度的目的。讓天線線圈3排輪流得電工作，既避免了天線讀卡時的相互幹擾， 又可以減少傳統設計天線和讀卡器一一對應模式中讀卡器的數量，降低系統成本，同時解決了標籤在一定高度上隨機分布的問題。
權利要求1.一種無線射頻定位裝置，其特徵在於包括天線線圈、天線線圈輸出引腳、排線，所述的天線線圈設有N個，從上到下依次分布在排線上，每個天線線圈通過天線線圈輸出引腳與排線焊接，所述的排線頂端設有壓線頭。
2.根據權利要求1所述的一種無線射頻定位裝置，其特徵在於所述的天線線圈為矩形。
3.根據權利要求1所述的一種無線射頻定位裝置，其特徵在於所述的天線線圈之間的間距為2 3mm。
4.根據權利要求1所述的一種無線射頻定位裝置，其特徵在於所述的N為3 50個。
專利摘要本實用新型涉及一種無線射頻定位裝置，包括天線線圈、天線線圈輸出引腳、排線，所述的天線線圈設有N個，從上到下依次分布在排線上，每個天線線圈通過天線線圈輸出引腳與排線焊接，所述的排線頂端設有壓線頭。與現有技術相比，本實用新型具有成本低、效率高等優點。
文檔編號G06K7/00GK202067283SQ20112009624
公開日2011年12月7日 申請日期2011年4月6日 優先權日2011年4月6日
發明者趙海峰 申請人:北京凱森明天科技有限公司