專(zhuān)利名稱(chēng)：一種跟蹤電子電器產(chǎn)品使用壽命的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種跟蹤電子電器產(chǎn)品使用壽命的方法及裝置。
背景技術(shù)：
當(dāng)今數(shù)字化科技時(shí)代，電子電器產(chǎn)品已和民眾的生產(chǎn)、生活息息相關(guān)。如各類(lèi)生 產(chǎn)、家用、辦公用、日常生活用的電子電器產(chǎn)品，大到機(jī)電生產(chǎn)設(shè)備、空調(diào)、電冰箱、電視機(jī)， 電腦、打印機(jī)、網(wǎng)絡(luò)周邊設(shè)備、試驗(yàn)檢測(cè)儀器，小到各類(lèi)移動(dòng)手機(jī)、MP3播放器等，幾乎無(wú)處不 在。電子電器產(chǎn)品以其眾多的類(lèi)別和不同的用途，極大的豐富和提高了人們的生活質(zhì)量，在 越來(lái)越多的電器產(chǎn)品源源不斷的走進(jìn)工廠和家庭的同時(shí)，電器產(chǎn)品的使用壽命問(wèn)題也日益 受到包括設(shè)計(jì)者、生產(chǎn)者、使用者的共同關(guān)注。通常，任何電器產(chǎn)品的預(yù)期使用壽命和實(shí)際使用壽命之間是不一致的，這是一種 不爭(zhēng)的事實(shí)。做為電器產(chǎn)品的生產(chǎn)者，為了鞏固和提高企業(yè)的信譽(yù)，從企業(yè)發(fā)展的長(zhǎng)遠(yuǎn)利益 著想，除了嚴(yán)格把握產(chǎn)品的質(zhì)量關(guān)之外，還必須要做好產(chǎn)品的售后服務(wù)。并根據(jù)一定的年限 或者時(shí)間要求，對(duì)本企業(yè)所生產(chǎn)的電子電器產(chǎn)品實(shí)行相應(yīng)的保修服務(wù)。那么，怎樣才能統(tǒng)一 廠家與客戶在產(chǎn)品保質(zhì)期時(shí)限方面的認(rèn)識(shí)，從而避免無(wú)謂的紛爭(zhēng)呢？換言之，有沒(méi)有一種 裝置和方法，能夠客觀真實(shí)的反映電器產(chǎn)品實(shí)際的累計(jì)工作運(yùn)行時(shí)間呢？
答案是肯定的。一些具有單片機(jī)性質(zhì)的電子電器設(shè)備，只需在機(jī)器運(yùn)行程序中加入相 關(guān)指令并配合簡(jiǎn)單的外設(shè)就可以統(tǒng)計(jì)機(jī)器實(shí)際的累計(jì)運(yùn)行時(shí)間，但這僅限于特定硬件條件 下的一些電子電器設(shè)備，而對(duì)于大多數(shù)不具備相同硬件條件的電子電器設(shè)備來(lái)講，要想實(shí) 時(shí)了解機(jī)器設(shè)備的累計(jì)運(yùn)行時(shí)間及開(kāi)機(jī)次數(shù)等，是難以實(shí)現(xiàn)的。無(wú)論從使用者、還是設(shè)計(jì)者的角度，在日常生活中使用各類(lèi)電子電器產(chǎn)品的時(shí)候， 都希望能夠真正了解其產(chǎn)品的實(shí)際累計(jì)工作時(shí)間及使用壽命，為了滿足這種實(shí)際的市場(chǎng)需 求，急切需要一種投入低、電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、檢測(cè)可靠、讀取方式方便，能隨時(shí)隨地讀取機(jī)器運(yùn) 行數(shù)據(jù)信息的方法及裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為解決大多數(shù)電器產(chǎn)品無(wú)法實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)其累積工作時(shí)間及其使用壽命的 缺陷，提供一種采用RFID方式跟蹤統(tǒng)計(jì)電器產(chǎn)品使用壽命的方法和裝置。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是
一種跟蹤電子電器產(chǎn)品使用壽命的方法，它在電子電器的工作電源上連接一個(gè)帶 天線線圈的自行設(shè)計(jì)研發(fā)的RFID微晶片，該RFID微晶片記錄電器產(chǎn)品工作電源開(kāi)啟次數(shù) 和累計(jì)工作時(shí)間，并存儲(chǔ)在自帶的EEPROM中，與之匹配的讀寫(xiě)設(shè)備靠近天線線圈，通過(guò)RF 空中接口寫(xiě)入或讀取EEPROM中的數(shù)據(jù)。所述RFID微晶片中存儲(chǔ)有UID序列號(hào)。所述每只RFID微晶片具有唯一的UID序列號(hào)。實(shí)現(xiàn)上述方法的裝置包括RFID微晶片和兼做RF能量和數(shù)據(jù)傳輸接口的天線線圈，所述RFID微晶片設(shè)置有外接天線端子和電源輸入端子，所述外接天線端子與所述天線 線圈相連接，所述電源輸入端子用于接電器產(chǎn)品的工作電源。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明在現(xiàn)有各類(lèi)電子電器產(chǎn)品電路中增加一個(gè)帶天線線 圈的RFID微晶片，該RFID微晶片記錄電器產(chǎn)品的工作電源開(kāi)啟次數(shù)和累計(jì)工作時(shí)間，并存 儲(chǔ)在自帶的EEPROM中，與之匹配的讀寫(xiě)設(shè)備靠近天線線圈，通過(guò)RF空中接口寫(xiě)入或讀取 EEPROM中的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了采用RFID方式跟蹤和采集電子電器產(chǎn)品使用壽命的數(shù)據(jù)信息，不 需要改變電器產(chǎn)品的電路硬件結(jié)構(gòu)，投入低，實(shí)現(xiàn)該方法的裝置耗電量極低，體積微小，不 會(huì)增加電子產(chǎn)品的功耗，可以安裝在各類(lèi)電子電器產(chǎn)品的塑料外殼內(nèi)側(cè)，方便安裝，操作簡(jiǎn) 便、快速，測(cè)試結(jié)果即測(cè)即得、一目了然，為電器產(chǎn)品的跟蹤統(tǒng)計(jì)工作及售后維修服務(wù)提供 了方便。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。圖1是本發(fā)明裝置的工作原理示意圖2是本發(fā)明實(shí)施例的RFID微晶片內(nèi)部架構(gòu)以及引腳示意圖3是本發(fā)明裝置的應(yīng)用接線示意圖4是實(shí)施例通訊模式圖5是實(shí)施例寫(xiě)數(shù)據(jù)具體程式圖6是實(shí)施例RF輸出調(diào)變編碼格式圖7是圖6所示編碼的內(nèi)碼格式示意圖。
具體實(shí)施例方式一種跟蹤電子電器產(chǎn)品使用壽命的方法，它在電器產(chǎn)品的工作電源上連接一個(gè)帶 天線線圈的RFID微晶片，該RFID微晶片記錄電器產(chǎn)品的工作電源開(kāi)啟次數(shù)和累計(jì)工作時(shí) 間，并存儲(chǔ)在自帶的EEPROM中，與之匹配的讀寫(xiě)設(shè)備靠近天線線圈，通過(guò)RF空中接口寫(xiě)入 或讀取EEPROM中的數(shù)據(jù)。RFID的數(shù)據(jù)寫(xiě)入與讀取方法及讀取設(shè)備，已經(jīng)是較為成熟的技 術(shù)。所述RFID微晶片中存儲(chǔ)有UID序列號(hào)，該UID序列號(hào)的信息包括產(chǎn)品編號(hào)、批次、 銷(xiāo)往區(qū)域、出廠日期等，所述每只RFID微晶片具有全球唯一的UID序列號(hào)保證其唯一性，方 便跟蹤。實(shí)現(xiàn)上述方法的裝置包括RFID微晶片和兼做RF能量和數(shù)據(jù)傳輸接口的天線線 圈，所述RFID微晶片設(shè)置有外接天線端子和電源輸入端子，所述外接天線端子與所述天線 線圈相連接，所述電源輸入端子用于連接電器產(chǎn)品的工作電源。能實(shí)現(xiàn)上述功能主要用的是RFID微晶片的計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)及存儲(chǔ)功能，目前市面上有 很多具有編程功能的單片機(jī)均能實(shí)現(xiàn)上述功能，本實(shí)施例采用自行研發(fā)的專(zhuān)用RFID微晶 片，其具體工作原理見(jiàn)圖1，電路內(nèi)部架構(gòu)見(jiàn)圖2，RFID微晶片引腳說(shuō)明如下使用本裝置時(shí)，將外接天線端子和天線線圈連接，電源輸入端子與需要跟蹤使用壽命 的電子電器產(chǎn)品本身的工作電源并聯(lián)。例如用于檢測(cè)液晶電視機(jī)的壽命，本裝置的電源輸入端子可以直接并接在電視機(jī) 的5V供電端，該電源一般是提供給低壓電路如CPU控制部分使用的電源，再如用于檢測(cè)空 調(diào)機(jī)使用壽命，本裝置的電源輸入端子并聯(lián)在空調(diào)機(jī)紅外遙控接收電路的5V供電端。這類(lèi) 電子電器大都采用開(kāi)關(guān)電源進(jìn)行交直流變換，再輸出多組直流電源供整機(jī)使用。具體參見(jiàn)圖3，如果電器工作電源已經(jīng)具備3-5V電源輸出，無(wú)需考慮電源極性，直 接并聯(lián)使用，如果電器設(shè)備的工作電源高于5V，則本裝置需要外部采用串聯(lián)電阻分壓后，從 圖3中分壓點(diǎn)“C”處取出約3V 5V的電壓來(lái)作為本裝置的供電電源，圖3中，當(dāng)被跟蹤電 器設(shè)備的使用電源在6 - 9V之間時(shí)，推薦的分壓電阻參考值為Rl/R2=7. 5K/10K,當(dāng)被跟蹤 電器設(shè)備的使用電源在12 - 24V之間時(shí)，推薦的分壓電阻參考值Rl’ /R2=33K/10K。因本 裝置獲取的電流最大僅僅為幾十個(gè)微安，并不影響電器工作電源的正常使用。以HF頻段(也可以是LF頻段或者UHF頻段)13. 56 MHz的RF接口，對(duì)本發(fā)明裝置 進(jìn)行初始化操作，只要電子電器產(chǎn)品一旦開(kāi)啟電源運(yùn)行，裝置就會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)電路開(kāi)始計(jì)時(shí)、 計(jì)次，電子電器設(shè)備的開(kāi)、關(guān)機(jī)時(shí)間只要大于設(shè)置時(shí)間，就能夠有效跟蹤記錄電器設(shè)備的運(yùn) 行時(shí)間和累加次數(shù)。當(dāng)電子電器產(chǎn)品通電工作時(shí)，本裝置的RFID微晶片內(nèi)部“振蕩器”就會(huì)觸發(fā)計(jì)數(shù) 器，分別以每(10/20/30/60)分鐘(該設(shè)置為初始化操作時(shí)必須設(shè)定的值，一旦設(shè)定，則固 化在RFID微晶片內(nèi)部的EEPROM里面，不能改變。)進(jìn)位1次，并寫(xiě)入次數(shù)到EEPR0M。本裝置的RFID微晶片已經(jīng)內(nèi)置諧振電容，其外部連接一個(gè)天線線圈作為RF能量 和數(shù)據(jù)傳輸接口。RFID微晶片內(nèi)部設(shè)置有一定容量的EEPR0M，用來(lái)儲(chǔ)存RFID微晶片的UID 序列號(hào)、計(jì)時(shí)、計(jì)次等相關(guān)數(shù)據(jù)信息。RFID微晶片的數(shù)據(jù)輸出是利用無(wú)線電載波負(fù)載調(diào)變的 方式。所謂射頻負(fù)載調(diào)變，就是利用低頻率的數(shù)據(jù)波形去調(diào)變天線回路載波信號(hào)的阻抗變 化，最終實(shí)現(xiàn)其射頻振蕩幅度的大小隨低頻數(shù)據(jù)的改變而變化，達(dá)到數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪康摹Ｏ旅娣植襟E予以具體說(shuō)明。一、本裝置的正常模式
本發(fā)明裝置內(nèi)含的RFID微晶片記憶區(qū)容量不作限制，可根據(jù)市場(chǎng)實(shí)際需要采用不同 的容量，為了便于以具體的數(shù)據(jù)加以說(shuō)明，這里僅以128 bit的EEPROM為例，該128bit被 設(shè)置為16個(gè)Block (區(qū)塊)，每個(gè)Block大小為8 Bit。本裝置的一般通訊過(guò)程為在正常操作時(shí)，RFID微晶片剛進(jìn)入RF磁場(chǎng)，是處在讀 模式，也就是說(shuō)本裝置會(huì)不斷的傳送出存儲(chǔ)在Block 0 Block 15中的數(shù)據(jù)。本裝置在發(fā)射數(shù)據(jù)的順序如下
IBlockl 丨 Block2! BlockSi Blockl Block 2!
每個(gè)Block由Bit 1開(kāi)始傳送，到Bit 8之后再換到下一個(gè)Block，依此類(lèi)推。
二、本裝置的通訊
參見(jiàn)圖4，數(shù)據(jù)信息被寫(xiě)入本裝置內(nèi)含的RFID微晶片是用短的間隙中斷RF場(chǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。 一旦本裝置的RFID微晶片收到了“開(kāi)始間隙”動(dòng)作命令，就會(huì)進(jìn)入寫(xiě)模式，此時(shí)本裝置內(nèi)含 的RFID微晶片將不發(fā)射任何數(shù)據(jù)。間隙與間隙之間128個(gè)場(chǎng)周期表示“0”，256個(gè)場(chǎng)周期 表示“1”，前一次間隙以后384個(gè)場(chǎng)周期沒(méi)有間隙產(chǎn)生，本裝置就退出寫(xiě)模式。如果接收的 位數(shù)正確，本裝置即開(kāi)始執(zhí)行命令，如發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，本裝置則退出“寫(xiě)模式”而進(jìn)入“讀模式”。三、本裝置寫(xiě)數(shù)據(jù)協(xié)議
本裝置寫(xiě)數(shù)據(jù)協(xié)議的相關(guān)操作方式參見(jiàn)圖5。( 1)、“ 00，，，復(fù)位重置操作，開(kāi)始“上電自復(fù)位，，程序。(2)、區(qū)塊寫(xiě)模式需要開(kāi)始碼、8 bit數(shù)據(jù)、4 bit的地址，合計(jì)13 bits。如果讀、寫(xiě)的命令是無(wú)效的，則本裝置內(nèi)含的RFID微晶片將會(huì)回到讀模式。每次 寫(xiě)入數(shù)據(jù)到EEPROM的指令是以Block為單位，也就是8 Bit。若要寫(xiě)滿整個(gè)EEPROM 128 Bit，則需要分別寫(xiě)16次。若寫(xiě)入數(shù)據(jù)是成功的，那么，本裝置會(huì)重復(fù)傳送寫(xiě)入成功的這8 Bit數(shù)據(jù)，直到 被重置或是本裝置的RFID微晶片離開(kāi)了 RF場(chǎng)強(qiáng)區(qū)范圍。若寫(xiě)入數(shù)據(jù)是失敗的，則本裝置 將重復(fù)傳送Block 0 Block 15的數(shù)據(jù)。復(fù)位重置(Reset)及寫(xiě)入數(shù)據(jù)(Block Write), 給本裝置的指令格式如下
四、RF接口輸出調(diào)變及記憶區(qū)內(nèi)碼格式。
U RF輸出調(diào)變通常采用Manchester Code (曼徹斯特編碼)格式，也可采用二相 碼等標(biāo)準(zhǔn)格式。采用Manchester Code格式具體如圖6，內(nèi)碼格式參照?qǐng)D7
權(quán)利要求
1.一種跟蹤電器產(chǎn)品使用壽命的方法，其特征在于它在電器產(chǎn)品的工作電源上連接一 個(gè)帶天線線圈的RFID微晶片，該RFID微晶片記錄電器產(chǎn)品工作電源開(kāi)啟次數(shù)和累計(jì)工作 時(shí)間，并存儲(chǔ)在自帶的EEPROM中，與之匹配的讀寫(xiě)設(shè)備靠近天線線圈，通過(guò)RF空中接口寫(xiě) 入或讀取EEPROM中的數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述RFID微晶片中存儲(chǔ)有UID序列號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述每只RFID微晶片具有唯一的UID序列號(hào)。
4.如權(quán)利要求1至3任一所述的一種跟蹤電器產(chǎn)品使用壽命的裝置，其特征在于它包 括RFID微晶片和兼做RF能量和數(shù)據(jù)傳輸接口的天線線圈，所述RFID微晶片設(shè)置有外接天 線端子和電源輸入端子，所述外接天線端子與所述天線線圈相連接，所述電源輸入端子用 于接電器產(chǎn)品的工作電源。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種跟蹤電子電器產(chǎn)品使用壽命的方法及裝置，本裝置是在電器產(chǎn)品的工作電源上連接一個(gè)帶天線線圈的RFID微晶片，該RFID微晶片用于記錄和計(jì)算電器產(chǎn)品的工作電源開(kāi)啟次數(shù)和累計(jì)工作時(shí)間，并存儲(chǔ)在自帶的EEPROM中，與之匹配的讀寫(xiě)設(shè)備靠近天線線圈，通過(guò)RF空中接口寫(xiě)入或讀取EEPROM中的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了采用RFID方式跟蹤和采集電器產(chǎn)品使用壽命的數(shù)據(jù)信息，不需要改變電器產(chǎn)品的電路硬件結(jié)構(gòu)，投入低，耗電量極低，體積微小，不會(huì)增加電器產(chǎn)品的功耗，可以裝貼在各類(lèi)電器產(chǎn)品的塑殼內(nèi)則，方便安裝，操作簡(jiǎn)便、快速，測(cè)試結(jié)果即測(cè)即得、一目了然，為電器產(chǎn)品的壽命跟蹤統(tǒng)計(jì)工作及售后維修服務(wù)提供了方便。
文檔編號(hào)G01R31/00GK102135577SQ20101061133
公開(kāi)日2011年7月27日 申請(qǐng)日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者任金泉, 孫洋, 蔡凡弟 申請(qǐng)人:中山達(dá)華智能科技股份有限公司