專利名稱：一種帶受力敏感裝置的rfid標(biāo)簽、rfid系統(tǒng)及受力檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及RFID (Radio Frequency Identification,射頻識(shí)別)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種帶受力敏感裝置的RFID標(biāo)簽、RFID系統(tǒng)及受力檢測方法。
背景技術(shù)：
近幾年，RFID系統(tǒng)已經(jīng)變得日益普遍。RFID系統(tǒng)主要用于對人和物的識(shí)別。一般來說，這個(gè)系統(tǒng)至少包含一個(gè)RFID閱讀器，這個(gè)RFID閱讀器能夠在一個(gè)設(shè)定的范圍內(nèi)發(fā)射和接收來自一個(gè)或多個(gè)RFID標(biāo)簽的射頻信號(hào)。這個(gè)RFID標(biāo)簽一般是封裝起來的，可以貼在一個(gè)物體上，它包括一個(gè)能與天線進(jìn)行信息交流的微芯片。這個(gè)微芯片一般來講是一個(gè)集成電路，它可以用來儲(chǔ)存和處理信息，調(diào)制解調(diào)射頻信號(hào)，并且可以運(yùn)行其他的特殊功 能。RFID標(biāo)簽的天線是用來接收和發(fā)送射頻信號(hào)，并且通常適用于一種特殊的頻率。在一些設(shè)備中，帶有受力敏感裝置的RFID系統(tǒng)已經(jīng)被用于監(jiān)測產(chǎn)品所處環(huán)境的受力何時(shí)超過了可以接受的受力強(qiáng)度。一般來說這些設(shè)備要求感應(yīng)裝置要有一個(gè)持續(xù)的能量來源，用來檢測所受壓力的改變，但是這會(huì)增加設(shè)備的成本。另外，一些設(shè)備要求感應(yīng)裝置還要與一個(gè)比較器電路相連，從而來檢測出偏離參考電壓的程度大小，這一要求大大增加了設(shè)備的成本?？傊?，改進(jìn)RFID系統(tǒng)是有必要的，它要求在不使用持續(xù)的能量來源或者使用一種低成本的附加電路時(shí)可以用來檢測所受壓力的改變。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供一種帶受力敏感裝置的RFID標(biāo)簽、RFID系統(tǒng)及受力檢測方法，以較低成本來檢測所受壓力的變化。一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種帶受力敏感裝置的RFID標(biāo)簽，所述RFID標(biāo)簽的芯片上有兩個(gè)引腳；所述受力敏感裝置與這兩個(gè)引腳相連，并與所述RFID標(biāo)簽的天線形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)，外界受力強(qiáng)度的變化會(huì)引起受力敏感裝置兩端電壓或電流的變化，在所述受力敏感裝置與RFID標(biāo)簽的芯片連接的線路上有一個(gè)控制通斷的邏輯電路和一個(gè)電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置，該連接的線路、該邏輯電路和該電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置是芯片的一部分，電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置用于將受力敏感裝置兩端電壓或電流的變化轉(zhuǎn)換成電阻的變化，邏輯電路的通斷決定了受力敏感裝置是否與天線并聯(lián)當(dāng)邏輯電路斷開時(shí)，受力敏感裝置不與天線并聯(lián)，此時(shí)若敏感裝置受到壓力，天線的第一共振頻率和信號(hào)強(qiáng)度保持不變；當(dāng)邏輯電路接通時(shí)，受力敏感裝置與天線并聯(lián)，此時(shí)若敏感裝置受到壓力，天線的特征頻率和信號(hào)強(qiáng)度至少會(huì)有一個(gè)發(fā)生變化，此時(shí)天線工作在第二共振頻率下；所述RFID標(biāo)簽接收RFID閱讀器發(fā)送的指令以控制邏輯電路的通斷，從而實(shí)現(xiàn)通過比較來自天線的不同頻率的信號(hào)強(qiáng)度之間的差異來檢測所受壓力的改變?？蛇x的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述RFID標(biāo)簽的天線為單極子天線?？蛇x的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述RFID標(biāo)簽的天線為雙偶極天線所述受力敏感裝置和與該受力敏感裝置相連的電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置與其中一根天線形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)；或者所述受力敏感裝置和與該受力敏感裝置相連的電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置與兩根天線同時(shí)形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)?？蛇x的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置包括一可變電壓轉(zhuǎn)換成可變電阻的裝置、或一溝型場效應(yīng)管、或場效應(yīng)管的等效電路，所述受力敏感裝置包括壓阻式壓力敏感裝置、壓電式壓力敏感裝置、壓電式測力裝置、壓電式加速度檢測裝置、高分子材料壓電敏感裝置、諧振敏感裝置、振弦式壓力敏感裝置、振筒式壓力敏感裝置、振膜式壓力敏感裝置、電感式壓力敏感裝置、氣隙電感式壓力敏感裝置、電感式油壓敏感裝置、扭矩檢測裝置。另一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種帶受力敏感裝置的RFID標(biāo)簽，所述RFID標(biāo)簽的芯片上有一個(gè)引腳；所述受力敏感裝置的一端與這個(gè)引腳相連，另一端連接到所述RFID標(biāo)簽的天線上，并與天線形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)，外界受力強(qiáng)度的變化會(huì)引起受力敏感裝置兩端電壓或電流的變化，在所述受力敏感裝置與RFID標(biāo)簽的芯片連接的線路上有一個(gè)控制通斷的邏輯電路和一個(gè)電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置，該連接的線路、該邏輯電路和該電壓-電阻轉(zhuǎn)換 裝置是芯片的一部分，電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置用于將受力敏感裝置兩端電壓或電流的變化轉(zhuǎn)換成電阻的變化，邏輯電路的通斷決定了受力敏感裝置是否與天線并聯(lián)當(dāng)邏輯電路斷開時(shí)，受力敏感裝置不與天線并聯(lián)，此時(shí)若敏感裝置受到壓力，天線的第一共振頻率和信號(hào)強(qiáng)度保持不變；當(dāng)邏輯電路接通時(shí)，受力敏感裝置與天線并聯(lián)，此時(shí)若敏感裝置受到壓力，天線的特征頻率和信號(hào)強(qiáng)度至少會(huì)有一個(gè)發(fā)生變化，此時(shí)天線工作在第二共振頻率下；所述RFID標(biāo)簽接收RFID閱讀器發(fā)送的指令以控制邏輯電路的通斷，從而實(shí)現(xiàn)通過比較來自天線的不同頻率的信號(hào)強(qiáng)度之間的差異來檢測所受壓力的改變?？蛇x的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述RFID標(biāo)簽的天線為單極子天線?？蛇x的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述RFID標(biāo)簽的天線為雙偶極天線所述受力敏感裝置和與該受力敏感裝置相連的電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置與其中一根天線形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)；或者所述受力敏感裝置和與該受力敏感裝置相連的電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置與兩根天線同時(shí)形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)?？蛇x的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置包括一可變電壓轉(zhuǎn)換成可變電阻的裝置、或一溝型場效應(yīng)管、或場效應(yīng)管的等效電路，所述受力敏感裝置包括壓阻式壓力敏感裝置、壓電式壓力敏感裝置、壓電式測力裝置、壓電式加速度檢測裝置、高分子材料壓電敏感裝置、諧振敏感裝置、振弦式壓力敏感裝置、振筒式壓力敏感裝置、振膜式壓力敏感裝置、電感式壓力敏感裝置、氣隙電感式壓力敏感裝置、電感式油壓敏感裝置、扭矩檢測裝置。又一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種帶受力敏感裝置的RFID標(biāo)簽，所述受力敏感裝置連接到所述RFID標(biāo)簽的天線上，并與天線形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)，外界受力強(qiáng)度的變化會(huì)引起受力敏感裝置兩端電壓或電流的變化，在所述受力敏感裝置與天線連接的線路上有一個(gè)控制通斷的邏輯電路和一個(gè)電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置，該連接的線路、該邏輯電路和該電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置是芯片的一部分，電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置用于將受力敏感裝置兩端電壓或電流的變化轉(zhuǎn)換成電阻的變化，邏輯電路的通斷決定了受力敏感裝置是否與天線并聯(lián)當(dāng)邏輯電路斷開時(shí)，受力敏感裝置不與天線并聯(lián)，此時(shí)若敏感裝置受到壓力，天線的第一共振頻率和信號(hào)強(qiáng)度保持不變；當(dāng)邏輯電路接通時(shí)，受力敏感裝置與天線并聯(lián)，此時(shí)若敏感裝置受到壓力，天線的特征頻率和信號(hào)強(qiáng)度至少會(huì)有一個(gè)發(fā)生變化，此時(shí)天線工作在第二共振頻率下；所述RFID標(biāo)簽接收RFID閱讀器發(fā)送的指令以控制邏輯電路的通斷，從而實(shí)現(xiàn)通過比較來自天線的不同頻率的信號(hào)強(qiáng)度之間的差異來檢測所受壓力的改變?？蛇x的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述RFID標(biāo)簽的天線為單極子天線。可選的，在本發(fā)明一實(shí)施例 中，所述RFID標(biāo)簽的天線為雙偶極天線所述受力敏感裝置和與該受力敏感裝置相連的電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置與其中一根天線形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)；或者所述受力敏感裝置和與該受力敏感裝置相連的電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置與兩根天線同時(shí)形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)。可選的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置包括一可變電壓轉(zhuǎn)換成可變電阻的裝置、或一溝型場效應(yīng)管、或場效應(yīng)管的等效電路，所述受力敏感裝置包括壓阻式壓力敏感裝置、壓電式壓力敏感裝置、壓電式測力裝置、壓電式加速度檢測裝置、高分子材料壓電敏感裝置、諧振敏感裝置、振弦式壓力敏感裝置、振筒式壓力敏感裝置、振膜式壓力敏感裝置、電感式壓力敏感裝置、氣隙電感式壓力敏感裝置、電感式油壓敏感裝置、扭矩檢測裝置。又一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種帶受力敏感裝置的RFID系統(tǒng)，所述RFID系統(tǒng)包括RFID標(biāo)簽和RFID閱讀器，所述RFID標(biāo)簽包括上述帶受力敏感裝置的RFID標(biāo)簽；所述RFID閱讀器發(fā)送指令以控制RFID標(biāo)簽的邏輯電路的通斷，從而通過比較來自天線的不同頻率的信號(hào)強(qiáng)度之間的差異來檢測所受壓力的改變。再一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種帶受力敏感裝置的RFID系統(tǒng)的受力檢測方法，所述受力檢測方法應(yīng)用于上述帶受力敏感裝置的RFID系統(tǒng)，包括通過所述RFID閱讀器發(fā)送指令以控制RFID標(biāo)簽的邏輯電路的通斷；通過RFID標(biāo)簽接收RFID閱讀器發(fā)送的指令以控制邏輯電路的通斷當(dāng)邏輯電路斷開時(shí)，受力敏感裝置不與天線并聯(lián)，此時(shí)若敏感裝置受到壓力，天線的第一共振頻率和信號(hào)強(qiáng)度保持不變；當(dāng)邏輯電路接通時(shí)，受力敏感裝置與天線并聯(lián)，此時(shí)若敏感裝置受到壓力，天線的特征頻率和信號(hào)強(qiáng)度至少會(huì)有一個(gè)發(fā)生變化，此時(shí)天線工作在第二共振頻率下；利用所述RFID閱讀器比較來自天線的不同頻率的信號(hào)強(qiáng)度之間的差異來檢測所受壓力的改變。上述技術(shù)方案具有如下有益效果因?yàn)椴捎檬芰γ舾醒b置與RFID標(biāo)簽的天線形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)，在受力敏感裝置與RFID標(biāo)簽的芯片連接的線路上有一個(gè)控制通斷的邏輯電路和一個(gè)電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置，該連接的線路、該邏輯電路和該電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置是芯片的一部分當(dāng)邏輯電路斷開時(shí)，受力敏感裝置不與天線并聯(lián)，若敏感裝置受到壓力，天線的第一共振頻率和信號(hào)強(qiáng)度保持不變；當(dāng)邏輯電路接通時(shí)，受力敏感裝置與天線并聯(lián)，若敏感裝置受到壓力，此時(shí)天線工作在第二共振頻率下；RFID標(biāo)簽接收RFID閱讀器發(fā)送的指令以控制邏輯電路的通斷，從而實(shí)現(xiàn)通過比較來自天線的不同頻率的信號(hào)強(qiáng)度之間的差異來檢測所受壓力的改變的技術(shù)手段，所以達(dá)到了可以較低成本來檢測所受壓力的變化的技術(shù)效果，并利用RFID獲得的能量，解決了受力檢測的供電問題。


為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明實(shí)施例受力敏感裝置與RFID標(biāo)簽芯片相連接的示意圖；圖2為RFID標(biāo)簽芯片內(nèi)部天線的等效電路圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例受力敏感裝置、邏輯開關(guān)以及電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置與RFID標(biāo)簽芯片內(nèi)部天線等效電路相連接的示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例受力敏感裝置與RFID標(biāo)簽天線直接相連接的示意圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例受力敏感裝置的結(jié)構(gòu)說明圖；
圖6為本發(fā)明實(shí)施例基于信號(hào)強(qiáng)度的受力強(qiáng)度檢測方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本發(fā)明實(shí)施例的受力敏感裝置與RFID標(biāo)簽的芯片相連至少存在三種情況兩引腳結(jié)構(gòu)本發(fā)明是一種用來檢測受力強(qiáng)度變化的裝置、系統(tǒng)和技術(shù)。這一系統(tǒng)包含了一個(gè)標(biāo)簽，這一標(biāo)簽的芯片上有兩個(gè)引腳。受力敏感裝置與這兩個(gè)引腳相連，與天線形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)。外界受力強(qiáng)度的變化會(huì)引起受力敏感裝置兩端電壓或電流的變化。在引腳與芯片連接的線路上有一個(gè)控制通斷的邏輯電路和一個(gè)電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置，該連接的線路、控制通斷的邏輯電路以及電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置是芯片的一部分。電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置的作用是將受力敏感裝置兩端電壓或電流的變化轉(zhuǎn)換成電阻的變化。邏輯電路的通斷決定了受力敏感裝置是否與天線并聯(lián)。當(dāng)邏輯電路斷開時(shí)，受力敏感裝置不與天線并聯(lián)。此時(shí)受力敏感裝置若敏感裝置受到壓力，天線的第一共振頻率和信號(hào)強(qiáng)度保持不變。當(dāng)邏輯電路接通時(shí)，受力敏感裝置與天線并聯(lián)，此時(shí)若敏感裝置受到壓力，天線的特征頻率和信號(hào)強(qiáng)度至少會(huì)有一個(gè)發(fā)生變化，此時(shí)天線工作在第二共振頻率下。閱讀器能夠給標(biāo)簽發(fā)送指令控制邏輯電路的通斷，在邏輯電路接通時(shí)，可以通過比較來自天線的不同頻率的信號(hào)強(qiáng)度之間的差異來檢測所受壓力的改變。就一個(gè)實(shí)例而言，這一系統(tǒng)包含了一個(gè)標(biāo)簽，這一標(biāo)簽上只有一根天線(單極子天線)。這一標(biāo)簽的芯片上有兩個(gè)引腳。受力敏感裝置與這兩個(gè)引腳相連，與天線形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)。在引腳與芯片連接的線路上有一個(gè)控制通斷的邏輯電路和一個(gè)電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置，該連接的線路、控制通斷的邏輯電路以及電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置是芯片的一部分。電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置的作用是將受力敏感裝置兩端電壓或電流的變化轉(zhuǎn)換成電阻的變化。當(dāng)邏輯電路接通時(shí)受力敏感裝置若敏感裝置受到壓力，天線特征頻率和信號(hào)強(qiáng)度至少會(huì)有一個(gè)發(fā)生變化，其工作在第二共振頻率下。閱讀器能夠給標(biāo)簽發(fā)送指令，并通過比較邏輯電路通斷時(shí)的不同頻率的信號(hào)強(qiáng)度之間的差異可以檢測所受壓力的改變。更確切地說，電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置可以是一個(gè)將可變電壓轉(zhuǎn)換成可變電阻的裝置、一個(gè)溝型場效應(yīng)管或者是場效應(yīng)管的等效電路。而受力敏感裝置的具體實(shí)例包括壓阻式壓力敏感裝置、壓電式壓力敏感裝置、壓電式測力裝置、壓電式加速度檢測裝置、高分子材料壓電敏感裝置、諧振敏感裝置、振弦式壓力敏感裝置、振筒式壓力敏感裝置、振膜式壓力敏感裝置、電感式壓力敏感裝置、氣隙電感式壓力敏感裝置、電感式油壓敏感裝置、扭矩檢測裝置等。就另一個(gè)實(shí)例而言，這一系統(tǒng)包含了一個(gè)標(biāo)簽，這一標(biāo)簽上有兩根天線(雙偶極天線)。受力敏感裝置與這兩個(gè)引腳相連，與第一根天線形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)。在引腳與芯片連接的線路上有一個(gè)控制通斷的邏輯電路和一個(gè)電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置，該連接的線路、控制通斷的邏輯電路以及電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置是芯片的一部分。電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置的作用是將受力敏感裝置兩端電壓或電流的變化轉(zhuǎn)換成電阻的變化。此時(shí)與受力敏感裝置相連的電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置也與第一根天線并聯(lián)，而第二根天線始終以第一共振頻率正常通信。當(dāng)邏輯電路接通時(shí)，被放置于一定的受力強(qiáng)度下，第一根天線特征頻率和信 號(hào)強(qiáng)度至少有一個(gè)會(huì)發(fā)生改變，其工作在第二共振頻率下。閱讀器能夠給標(biāo)簽發(fā)送指令，并通過比較邏輯電路接通時(shí)第一和第二根天線的不同頻率的信號(hào)強(qiáng)度之間的差異可以檢測所受壓力的改變。通過比較第二根天線自身的邏輯電路通斷時(shí)的不同頻率的信號(hào)強(qiáng)度之間的差異也可以檢測所受壓力的改變。更確切地說，電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置可以是一個(gè)將可變電壓轉(zhuǎn)換成可變電阻的裝置、一個(gè)溝型場效應(yīng)管或者是場效應(yīng)管的等效電路。而受力敏感裝置的具體實(shí)例包括壓阻式壓力敏感裝置、壓電式壓力敏感裝置、壓電式測力裝置、壓電式加速度檢測裝置、高分子材料壓電敏感裝置、諧振敏感裝置、振弦式壓力敏感裝置、振筒式壓力敏感裝置、振膜式壓力敏感裝置、電感式壓力敏感裝置、氣隙電感式壓力敏感裝置、電感式油壓敏感裝置、扭矩檢測裝置等。一引腳結(jié)構(gòu)這一標(biāo)簽的芯片可以僅有一個(gè)引腳，這一引腳向外與受力敏感裝置的一端相連，受力敏感裝置的另一端直接連到天線上。引腳在芯片內(nèi)部的連接點(diǎn)與兩個(gè)引腳的情況類似，最終仍然是要達(dá)到與天線并聯(lián)的目的。同時(shí)在引腳與芯片內(nèi)部電路連接的線路上有一個(gè)控制通斷的邏輯電路。另外，天線的電路上又并聯(lián)了一個(gè)電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置，電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置又有線路與受力敏感裝置和邏輯電路的兩端線路連接。當(dāng)邏輯電路斷開時(shí)，受力敏感裝置不與天線并聯(lián)，此時(shí)若敏感裝置受到壓力，天線的第一共振頻率和信號(hào)強(qiáng)度保持不變。當(dāng)邏輯電路接通時(shí)，受力敏感裝置與天線并聯(lián)，此時(shí)若敏感裝置受到壓力，天線特征頻率和信號(hào)強(qiáng)度至少會(huì)有一個(gè)發(fā)生變化，其工作在第二共振頻率下。閱讀器能夠給標(biāo)簽發(fā)送指令控制邏輯電路的通斷，在邏輯電路接通時(shí)，可以通過比較來自天線的不同頻率的信號(hào)強(qiáng)度之間的差異來檢測所受壓力的改變。就一個(gè)實(shí)例而言，這一系統(tǒng)包含了一個(gè)標(biāo)簽，這一標(biāo)簽上只有一根天線(單極子天線)。受力敏感裝置與這一個(gè)引腳相連，受力敏感裝置的另一端直接連到天線上，與這根天線形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)。在引腳與芯片連接的線路上有一個(gè)控制通斷的邏輯電路和一個(gè)電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置，該連接的線路、控制通斷的邏輯電路以及電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置是芯片的一部分。電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置的作用是將受力敏感裝置兩端電壓或電流的變化轉(zhuǎn)換成電阻的變化。當(dāng)邏輯電路接通時(shí)若敏感裝置受到壓力，天線特征頻率和信號(hào)強(qiáng)度至少會(huì)有一個(gè)發(fā)生變化，其工作在第二共振頻率下。閱讀器能夠給標(biāo)簽發(fā)送指令，并通過比較邏輯電路通斷時(shí)的不同頻率的信號(hào)強(qiáng)度之間的差異可以檢測所受壓力的改變。更確切地說，電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置可以是一個(gè)將可變電壓轉(zhuǎn)換成可變電阻的裝置、一個(gè)溝型場效應(yīng)管或者是場效應(yīng)管的等效電路。而受力敏感裝置的具體實(shí)例包括壓阻式壓力敏感裝置、壓電式壓力敏感裝置、壓電式測力裝置、壓電式加速度檢測裝置、高分子材料壓電敏感裝置、諧振敏感裝置、振弦式壓力敏感裝置、振筒式壓力敏感裝置、振膜式壓力敏感裝置、電感式壓力敏感裝置、氣隙電感式壓力敏感裝置、電感式油壓敏感裝置、扭矩檢測裝置等。就另一個(gè)實(shí)例而言，這一系統(tǒng)包含了一個(gè)標(biāo)簽，這一標(biāo)簽上有兩根天線(雙偶極天線)。受力敏感裝置與這一個(gè)個(gè)引腳相連，受力敏感裝置的另一端直接連到天線上，與第一根天線形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)。在引腳與芯片連接的線路上有一個(gè)控制通斷的邏輯電路和一個(gè)電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置，該連接的線路、控制通斷的邏輯電路以及電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置是芯片的一部分。電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置的作用是將受力敏感裝置兩端電壓或電流的變化轉(zhuǎn)換成電阻的變化。此時(shí)與受力敏感裝置相連的電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置也與第一根天線并聯(lián)，而第二根天線始終以第一共振頻率正常通信。當(dāng)邏輯電路接通時(shí)，被放置于一定的受力強(qiáng)度下，第一根天線工作在第二共振頻 率下，其特征頻率和信號(hào)強(qiáng)度至少有一個(gè)會(huì)發(fā)生改變。閱讀器能夠給標(biāo)簽發(fā)送指令，并通過比較邏輯電路接通時(shí)，第一和第二根天線的不同頻率的信號(hào)強(qiáng)度之間的差異可以檢測所受壓力的改變。通過比較第一根天線自身的邏輯電路通斷時(shí)的不同頻率的信號(hào)強(qiáng)度之間的差異也可以檢測所受壓力的改變。更確切地說，電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置可以是一個(gè)將可變電壓轉(zhuǎn)換成可變電阻的裝置、一個(gè)溝型場效應(yīng)管或者是場效應(yīng)管的等效電路。而受力敏感裝置的具體實(shí)例包括壓阻式壓力敏感裝置、壓電式壓力敏感裝置、壓電式測力裝置、壓電式加速度檢測裝置、高分子材料壓電敏感裝置、諧振敏感裝置、振弦式壓力敏感裝置、振筒式壓力敏感裝置、振膜式壓力敏感裝置、電感式壓力敏感裝置、氣隙電感式壓力敏感裝置、電感式油壓敏感裝置、扭矩檢測裝置等。無引腳結(jié)構(gòu)當(dāng)RFID標(biāo)簽的芯片上沒有引腳時(shí)，受力敏感裝置可以直接連到天線上。受力敏感裝置與天線形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)。在天線與芯片連接的線路上有一個(gè)控制通斷的邏輯電路和一個(gè)電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置，該連接的線路、控制通斷的邏輯電路以及電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置是芯片的一部分。電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置的作用是將受力敏感裝置兩端電壓或電流的變化轉(zhuǎn)換成電阻的變化。這種情況下，與受力敏感裝置相連的天線不能脫離受力敏感裝置而以第一共振頻率通信。若敏感裝置受到壓力，天線的第二共振頻率和信號(hào)強(qiáng)度至少會(huì)有一個(gè)發(fā)生變化。閱讀器能夠給標(biāo)簽裝置發(fā)送指令，通過比較來自天線的不同頻率的信號(hào)強(qiáng)度之間的差異來檢測所受壓力的改變。就一個(gè)實(shí)例而言，這一系統(tǒng)包含了一個(gè)標(biāo)簽，這一標(biāo)簽上有兩根天線(雙偶極天線)。受力敏感裝置直接與第一根天線相連。受力敏感裝置與天線形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)。在天線與芯片連接的線路上有一個(gè)控制通斷的邏輯電路和一個(gè)電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置，該連接的線路、控制通斷的邏輯電路以及電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置是芯片的一部分。電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置的作用是將受力敏感裝置兩端電壓或電流的變化轉(zhuǎn)換成電阻的變化。而第二根天線不與受力敏感裝置相連始終以第一共振頻率正常通信。當(dāng)被放置于一定的受力強(qiáng)度下，第一根天線特征頻率和信號(hào)強(qiáng)度至少有一個(gè)會(huì)發(fā)生改變，其工作在第二共振頻率下，而第二根天線的特征頻率和信號(hào)強(qiáng)度不變。閱讀器能夠給標(biāo)簽發(fā)送指令，并通過比較第一和第二根天線的不同頻率的信號(hào)強(qiáng)度之間的差異可以檢測所受壓力的改變。更確切地說，電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置可以是一個(gè)將可變電壓轉(zhuǎn)換成可變電阻的裝置、一個(gè)溝型場效應(yīng)管或者是場效應(yīng)管的等效電路。而受力敏感裝置的具體實(shí)例包括壓阻式壓力敏感裝置、壓電式壓力敏感裝置、壓電式測力裝置、壓電式加速度檢測裝置、高分子材料壓電敏感裝置、諧振敏感裝置、振弦式壓力敏感裝置、振筒式壓力敏感裝置、振膜式壓力敏感裝置、電感式壓力敏感裝置、氣隙電感式壓力敏感裝置、電感式油壓敏感裝置、扭矩檢測裝置等。推而廣之，天線的芯片上可以帶也可以不帶引腳，可以帶一個(gè)也可以帶多個(gè)引腳。天線的根數(shù)可以是一根、兩根甚至是多根。相對應(yīng)地也可以連接一個(gè)或多個(gè)受力敏感裝置，同時(shí)受力敏感裝置的型號(hào)可以相同也可以不同。另外，與之相連的電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置也可以有許多變化。就裝置的一種具體實(shí)例而言，當(dāng)被放置于與一定的受力強(qiáng)度下，與受力敏感裝置相連的天線的共振頻率和信號(hào)強(qiáng)度至少有一個(gè)會(huì)發(fā)生改變。閱讀器能夠給標(biāo)簽裝置發(fā)送指令，通過比較來自天線的不同頻率的信號(hào)強(qiáng)度之間的差異來檢測所受壓力的改變。 就一種受力敏感裝置的具體實(shí)例而言，聯(lián)立比較數(shù)值的方法包括將這些比較數(shù)值與多數(shù)的信號(hào)強(qiáng)度值進(jìn)行比較。這些信號(hào)強(qiáng)度值屬于不同的頻率，并與多數(shù)的受力強(qiáng)度相聯(lián)系，同時(shí)基于上述提到的比較可以檢測受力的強(qiáng)度。然而，就另一個(gè)方面而言，一個(gè)RFID系統(tǒng)包括一個(gè)RFID標(biāo)簽裝置和一個(gè)RFID閱讀器裝置。這個(gè)RFID標(biāo)簽裝置被用來發(fā)送兩種信號(hào)，即上述邏輯電路斷開時(shí)的信號(hào)和邏輯電路接通時(shí)的信號(hào)，這兩種信號(hào)至少有一種會(huì)對受到的請求作出回應(yīng)。RFID閱讀器裝置用來對RFID標(biāo)簽裝置至少發(fā)送一個(gè)請求。安裝閱讀裝置是為了接收來自標(biāo)簽的邏輯電路接通時(shí)的信號(hào)強(qiáng)度值和邏輯電路斷開時(shí)的信號(hào)強(qiáng)度值之間的比較值，并把這些比較值轉(zhuǎn)化為受力的不同水平。在一個(gè)實(shí)例中，RFID標(biāo)簽的天線與受力敏感裝置相連，在這一連接線路上有一個(gè)控制通斷的邏輯電路。受力敏感裝置與天線形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)。在天線與芯片連接的線路上有一個(gè)控制通斷的邏輯電路和一個(gè)電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置，該連接的線路、控制通斷的邏輯電路以及電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置是芯片的一部分。電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置的作用是將受力敏感裝置兩端電壓或電流的變化轉(zhuǎn)換成電阻的變化。在邏輯電路通斷與否的兩種情況下，該天線會(huì)有與之對應(yīng)的兩種不同的頻率，即第一共振頻率和第二共振頻率。當(dāng)邏輯電路接通并把這一標(biāo)簽裝置放置于一定的受力強(qiáng)度下，由于共振頻率的變化，就會(huì)產(chǎn)生不同信號(hào)的強(qiáng)度值。在一個(gè)實(shí)例中，RFID標(biāo)簽裝置包括第一、第二兩根天線。更好的情況是，第一根天線與受力敏感裝置和電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置相連，當(dāng)這一標(biāo)簽裝置被放置于一定的受力強(qiáng)度下，由于共振頻率的變化，就會(huì)產(chǎn)生第二信號(hào)強(qiáng)度值與第一信號(hào)強(qiáng)度值的不同。又一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種帶受力敏感裝置的RFID系統(tǒng)，所述RFID系統(tǒng)包括RFID標(biāo)簽和RFID閱讀器，所述RFID標(biāo)簽包括上述帶受力敏感裝置的RFID標(biāo)簽；所述RFID閱讀器發(fā)送指令以控制RFID標(biāo)簽的邏輯電路的通斷，從而通過比較來自天線的不同頻率的信號(hào)強(qiáng)度之間的差異來檢測所受壓力的改變。再一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種帶受力敏感裝置的RFID系統(tǒng)的受力檢測方法，所述受力檢測方法應(yīng)用于上述帶受力敏感裝置的RFID系統(tǒng)，包括通過所述RFID閱讀器發(fā)送指令以控制RFID標(biāo)簽的邏輯電路的通斷；通過RFID標(biāo)簽接收RFID閱讀器發(fā)送的指令以控制邏輯電路的通斷當(dāng)邏輯電路斷開時(shí)，受力敏感裝置不與天線并聯(lián)，此時(shí)若敏感裝置受到壓力，天線的第一共振頻率和信號(hào)強(qiáng)度保持不變；當(dāng)邏輯電路接通時(shí)，受力敏感裝置與天線并聯(lián)，此時(shí)若敏感裝置受到壓力，天線的特征頻率和信號(hào)強(qiáng)度至少會(huì)有一個(gè)發(fā)生變化，此時(shí)天線工作在第二共振頻率下；利用所述RFID閱讀器比較來自天線的不同頻率的信號(hào)強(qiáng)度之間的差異來檢測所受壓力的改變。如圖I所示,為本發(fā)明實(shí)施例受力敏感裝置與RFID標(biāo)簽芯片相連接的受力敏感標(biāo)簽10的示意圖。如圖I所示，標(biāo)簽裝置10，包括一個(gè)底座15，一個(gè)集成電路板13，兩個(gè)引腳16，17和一個(gè)雙偶極天線11，12。集成電路板13上有兩個(gè)引腳16，17，這兩個(gè)引腳向外與受力敏感裝置14相連，這兩個(gè)引腳在芯片內(nèi)部與天線的等效電路并聯(lián)，并在連接的線路上有一個(gè)控制通斷的邏輯電路。受力敏感裝置與天線形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)。在天線與芯片連接的線路上有一個(gè)控制通斷的邏輯電路和一個(gè)電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置，該連接的線路、控制通斷的邏輯電路以及電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置是芯片的一部分。電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置的作用是將受力敏感裝置兩端電壓或電流的變化轉(zhuǎn)換成電阻的變化。通過邏輯電路的通斷可以控制受力敏感 裝置是否被接入芯片電路內(nèi)，從而可以影響與射頻模塊相連的天線的頻率。當(dāng)邏輯電路斷開時(shí)，標(biāo)簽天線以第一共振頻率通信。當(dāng)邏輯電路接通時(shí)，被放置于一定的受力強(qiáng)度下，天線工作在第二共振頻率下，其特征頻率和信號(hào)強(qiáng)度至少會(huì)有一個(gè)發(fā)生改變。在一個(gè)實(shí)例中，發(fā)射端天線11，12由一種或多種不同的低電阻材料制成，這些材料有較高的導(dǎo)電性，例如銅，銀，和鋁，它們和上述提到的受力敏感裝置通過兩個(gè)引腳16，17和天線11，12相連，當(dāng)天線11，12被放置于一定的受力強(qiáng)度下，受力敏感裝置會(huì)引起一個(gè)或多個(gè)發(fā)射端發(fā)生共振頻率的變化。這個(gè)變化的頻率與接收和發(fā)送的頻率都不一樣。例如，邏輯電路接通時(shí)，受力敏感裝置放置于一定的受力強(qiáng)度下，就會(huì)導(dǎo)致發(fā)送頻率和接收頻率中至少一個(gè)發(fā)生變化。在另一個(gè)實(shí)例中，一開始設(shè)定的天線頻率值將高于一定受力環(huán)境下的天線頻率，然后當(dāng)達(dá)到一定的受力時(shí)，它就會(huì)降低。在另一個(gè)實(shí)例中，一開始設(shè)定的天線頻率低于一定受力強(qiáng)度下的天線頻率，當(dāng)達(dá)到一定的受力強(qiáng)度時(shí)它就會(huì)上升。可用于本發(fā)明的這樣的受力敏感裝置有壓阻式壓力敏感裝置、壓電式壓力敏感裝置、壓電式測力裝置、壓電式加速度檢測裝置、高分子材料壓電敏感裝置、諧振敏感裝置、振弦式壓力敏感裝置、振筒式壓力敏感裝置、振膜式壓力敏感裝置、電感式壓力敏感裝置、氣隙電感式壓力敏感裝置、電感式油壓敏感裝置、扭矩檢測裝置等?；谑芰γ舾醒b置的類型不同，導(dǎo)致變化的受力強(qiáng)度可能是一個(gè)特定的受力值也可能是一個(gè)有選擇性的受力值的范圍。時(shí)間的長短必然導(dǎo)致天線共振頻率的變化，天線質(zhì)量也會(huì)導(dǎo)致不同的變化。例如，天線上帶有的受力敏感裝置的類型能夠影響改變天線共振頻率所需時(shí)間的長短。如圖2所示，為RFID標(biāo)簽天線的等效電路圖。當(dāng)標(biāo)簽線圈天線進(jìn)入讀寫器產(chǎn)生的交變磁場中，標(biāo)簽天線與讀寫器天線之間的相互作用就類似于變壓器。兩者的線圈相當(dāng)于變壓器的初級線圈和次級線圈。由標(biāo)簽天線形成的諧振回路如圖2所示，包括標(biāo)簽天線的
線圈電感(L)、寄生電容(Cp)和并聯(lián)電容(C2)，其諧振頻率為/ = 2n4L*C式中C為Cp和C2的并聯(lián)等效電容，Rl, R2為電路內(nèi)電感線圈及其他裝置的等效電阻。標(biāo)簽和讀寫器雙向通信使用的載波頻率就是f。當(dāng)要求標(biāo)簽天線線圈外形很小，即面積小，且需一定的工作距離，RFID標(biāo)簽與讀寫器問的天線線圈互感量就明顯不能滿足實(shí)際需求，可以在標(biāo)簽天線線圈內(nèi)部插入具有高導(dǎo)磁率的鐵氧體材料，以增大互感量，從而補(bǔ)償線圈橫截面小的問題。如圖3所示，為本發(fā)明實(shí)施例受力敏感裝置、控制通斷的邏輯電路以及電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置與RFID標(biāo)簽天線等效電路相連接的示意圖。由標(biāo)簽天線形成的諧振回路如圖所示，包括標(biāo)簽天線的線圈電感(U、寄生電容(Cp)和并聯(lián)電容(C2)，其諧振頻率為
權(quán)利要求
1.一種帶受力敏感裝置的RFID標(biāo)簽，其特征在于，所述RFID標(biāo)簽的芯片上有兩個(gè)引腳；所述受力敏感裝置與這兩個(gè)引腳相連，并與所述RFID標(biāo)簽的天線形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)，外界受力強(qiáng)度的變化會(huì)引起受力敏感裝置兩端電壓或電流的變化，在所述受力敏感裝置與RFID標(biāo)簽的芯片連接的線路上有一個(gè)控制通斷的邏輯電路和一個(gè)電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置，該連接的線路、該邏輯電路和該電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置是芯片的一部分，電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置用于將受力敏感裝置兩端電壓或電流的變化轉(zhuǎn)換成電阻的變化，邏輯電路的通斷決定了受力敏感裝置是否與天線并聯(lián)當(dāng)邏輯電路斷開時(shí)，受力敏感裝置不與天線并聯(lián)，此時(shí)若敏感裝置受到壓力，天線的第一共振頻率和信號(hào)強(qiáng)度保持不變；當(dāng)邏輯電路接通時(shí)，受力敏感裝置與天線并聯(lián)，此時(shí)若敏感裝置受到壓力，天線的特征頻率和信號(hào)強(qiáng)度至少會(huì)有一個(gè)發(fā)生變化，此時(shí)天線工作在第二共振頻率下；所述RFID標(biāo)簽接收RFID閱讀器發(fā)送的指令以控制邏輯電路的通斷，從而實(shí)現(xiàn)通過比較來自天線的不同頻率的信號(hào)強(qiáng)度之間的差異來檢測所受壓力的改變。
2.如權(quán)利要求I所述帶受力敏感裝置的RFID標(biāo)簽，其特征在于，所述RFID標(biāo)簽的天線為單極子天線。
3.如權(quán)利要求I所述帶受力敏感裝置的RFID標(biāo)簽，其特征在于，所述RFID標(biāo)簽的天線為雙偶極天線所述受力敏感裝置和與該受力敏感裝置相連的電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置與其中一根天線形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)；或者所述受力敏感裝置和與該受力敏感裝置相連的電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置與兩根天線同時(shí)形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求I所述帶受力敏感裝置的RFID標(biāo)簽，其特征在于，所述電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置包括一可變電壓轉(zhuǎn)換成可變電阻的裝置、或一溝型場效應(yīng)管、或場效應(yīng)管的等效電路，所述受力敏感裝置包括壓阻式壓力敏感裝置、壓電式壓力敏感裝置、壓電式測力裝置、壓電式加速度檢測裝置、高分子材料壓電敏感裝置、諧振敏感裝置、振弦式壓力敏感裝置、振筒式壓力敏感裝置、振膜式壓力敏感裝置、電感式壓力敏感裝置、氣隙電感式壓力敏感裝置、電感式油壓敏感裝置、扭矩檢測裝置。
5.一種帶受力敏感裝置的RFID標(biāo)簽，其特征在于，所述RFID標(biāo)簽的芯片上有一個(gè)引腳；所述受力敏感裝置的一端與這個(gè)引腳相連，另一端連接到所述RFID標(biāo)簽的天線上，并與天線形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)，外界受力強(qiáng)度的變化會(huì)引起受力敏感裝置兩端電壓或電流的變化，在所述受力敏感裝置與RFID標(biāo)簽的芯片連接的線路上有一個(gè)控制通斷的邏輯電路和一個(gè)電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置，該連接的線路、該邏輯電路和該電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置是芯片的一部分，電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置用于將受力敏感裝置兩端電壓或電流的變化轉(zhuǎn)換成電阻的變化，邏輯電路的通斷決定了受力敏感裝置是否與天線并聯(lián)當(dāng)邏輯電路斷開時(shí)，受力敏感裝置不與天線并聯(lián)，此時(shí)若敏感裝置受到壓力，天線的第一共振頻率和信號(hào)強(qiáng)度保持不變；當(dāng)邏輯電路接通時(shí)，受力敏感裝置與天線并聯(lián)，此時(shí)若敏感裝置受到壓力，天線的特征頻率和信號(hào)強(qiáng)度至少會(huì)有一個(gè)發(fā)生變化，此時(shí)天線工作在第二共振頻率下；所述RFID標(biāo)簽接收RFID閱讀器發(fā)送的指令以控制邏輯電路的通斷，從而實(shí)現(xiàn)通過比較來自天線的不同頻率的信號(hào)強(qiáng)度之間的差異來檢測所受壓力的改變。
6.如權(quán)利要求5所述帶受力敏感裝置的RFID標(biāo)簽，其特征在于，所述RFID標(biāo)簽的天線為單極子天線。
7.如權(quán)利要求5所述帶受力敏感裝置的RFID標(biāo)簽，其特征在于，所述RFID標(biāo)簽的天線為雙偶極天線所述受力敏感裝置和與該受力敏感裝置相連的電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置與其中一根天線形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)；或者所述受力敏感裝置和與該受力敏感裝置相連的電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置與兩根天線同時(shí)形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求5所述帶受力敏感裝置的RFID標(biāo)簽，其特征在于，所述電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置包括一可變電壓轉(zhuǎn)換成可變電阻的裝置、或一溝型場效應(yīng)管、或場效應(yīng)管的等效電路，所述受力敏感裝置包括壓阻式壓力敏感裝置、壓電式壓力敏感裝置、壓電式測力裝置、壓電式加速度檢測裝置、高分子材料壓電敏感裝置、諧振敏感裝置、振弦式壓力敏感裝置、振筒式壓力敏感裝置、振膜式壓力敏感裝置、電感式壓力敏感裝置、氣隙電感式壓力敏感裝置、電感式油壓敏感裝置、扭矩檢測裝置。
9.一種帶受力敏感裝置的RFID標(biāo)簽，其特征在于，所述受力敏感裝置連接到所述RFID標(biāo)簽的天線上，并與天線形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)，外界受力強(qiáng)度的變化會(huì)引起受力敏感裝置兩端電壓或電流的變化，在所述受力敏感裝置與天線連接的線路上有一個(gè)控制通斷的邏輯電路和一個(gè)電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置，該連接的線路、該邏輯電路和該電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置是芯片的一部分，電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置用于將受力敏感裝置兩端電壓或電流的變化轉(zhuǎn)換成電阻的變化，邏輯電路的通斷決定了受力敏感裝置是否與天線并聯(lián)當(dāng)邏輯電路斷開時(shí)，受力敏感裝置不與天線并聯(lián)，此時(shí)若敏感裝置受到壓力，天線的第一共振頻率和信號(hào)強(qiáng)度保持不變；當(dāng)邏輯電路接通時(shí)，受力敏感裝置與天線并聯(lián)，此時(shí)若敏感裝置受到壓力，天線的特征頻率和信號(hào)強(qiáng)度至少會(huì)有一個(gè)發(fā)生變化，此時(shí)天線工作在第二共振頻率下；所述RFID標(biāo)簽接收RFID閱讀器發(fā)送的指令以控制邏輯電路的通斷，從而實(shí)現(xiàn)通過比較來自天線的不同頻率的信號(hào)強(qiáng)度之間的差異來檢測所受壓力的改變。
10.如權(quán)利要求9所述帶受力敏感裝置的RFID標(biāo)簽，其特征在于，所述RFID標(biāo)簽的天線為單極子天線。
11.如權(quán)利要求9所述帶受力敏感裝置的RFID標(biāo)簽，其特征在于，所述RFID標(biāo)簽的天線為雙偶極天線所述受力敏感裝置和與該受力敏感裝置相連的電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置與其中一根天線形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)；或者所述受力敏感裝置和與該受力敏感裝置相連的電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置與兩根天線同時(shí)形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)。
12.如權(quán)利要求9所述帶受力敏感裝置的RFID標(biāo)簽，其特征在于，所述電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置包括一可變電壓轉(zhuǎn)換成可變電阻的裝置、或一溝型場效應(yīng)管、或場效應(yīng)管的等效電路，所述受力敏感裝置包括壓阻式壓力敏感裝置、壓電式壓力敏感裝置、壓電式測力裝置、壓電式加速度檢測裝置、高分子材料壓電敏感裝置、諧振敏感裝置、振弦式壓力敏感裝置、振筒式壓力敏感裝置、振膜式壓力敏感裝置、電感式壓力敏感裝置、氣隙電感式壓力敏感裝置、電感式油壓敏感裝置、扭矩檢測裝置。
13.一種帶受力敏感裝置的RFID系統(tǒng)，所述RFID系統(tǒng)包括RFID標(biāo)簽和RFID閱讀器，其特征在于， 所述RFID標(biāo)簽包括權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述帶受力敏感裝置的RFID標(biāo)簽，或權(quán)利要求5-8中任一項(xiàng)所述帶受力敏感裝置的RFID標(biāo)簽，或權(quán)利要求9-12中任一項(xiàng)所述帶受力敏感裝置的RFID標(biāo)簽； 所述RFID閱讀器發(fā)送指令以控制RFID標(biāo)簽的邏輯電路的通斷，從而通過比較來自天線的不同頻率的信號(hào)強(qiáng)度之間的差異來檢測所受壓力的改變。
14.一種帶受力敏感裝置的RFID系統(tǒng)的受力檢測方法，其特征在于，所述受力檢測方法應(yīng)用于權(quán)利要求13所述帶受力敏感裝置的RFID系統(tǒng)，包括 通過所述RFID閱讀器發(fā)送指令以控制RFID標(biāo)簽的邏輯電路的通斷； 通過RFID標(biāo)簽接收RFID閱讀器發(fā)送的指令以控制邏輯電路的通斷當(dāng)邏輯電路斷開時(shí)，受力敏感裝置不與天線并聯(lián)，此時(shí)若敏感裝置受到壓力，天線的第一共振頻率和信號(hào)強(qiáng)度保持不變；當(dāng)邏輯電路接通時(shí)，受力敏感裝置與天線并聯(lián)，此時(shí)若敏感裝置受到壓力，天線的特征頻率和信號(hào)強(qiáng)度至少會(huì)有一個(gè)發(fā)生變化，此時(shí)天線工作在第二共振頻率下； 利用所述RFID閱讀器比較來自天線的不同頻率的信號(hào)強(qiáng)度之間的差異來檢測所受壓力的改變。
全文摘要
本發(fā)明提供一種帶受力敏感裝置的RFID標(biāo)簽、RFID系統(tǒng)及受力檢測方法，受力敏感裝置與RFID標(biāo)簽的天線形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)，在受力敏感裝置與RFID標(biāo)簽的芯片連接的線路上有一個(gè)控制通斷的邏輯電路和一個(gè)電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置，該連接的線路、該邏輯電路和該電壓-電阻轉(zhuǎn)換裝置是芯片的一部分當(dāng)邏輯電路斷開時(shí)，受力敏感裝置不與天線并聯(lián)，若敏感裝置受到壓力，天線的第一共振頻率和信號(hào)強(qiáng)度保持不變；當(dāng)邏輯電路接通時(shí)，受力敏感裝置與天線并聯(lián)，若敏感裝置受到壓力，此時(shí)天線工作在第二共振頻率下；RFID標(biāo)簽接收RFID閱讀器發(fā)送的指令以控制邏輯電路的通斷，從而實(shí)現(xiàn)通過比較來自天線的不同頻率的信號(hào)強(qiáng)度之間的差異來檢測所受壓力的改變。其可以較低成本來檢測所受壓力的變化。
文檔編號(hào)G01L1/18GK102750570SQ201210179499
公開日2012年10月24日 申請日期2012年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月1日
發(fā)明者霍靈瑜 申請人:北京物資學(xué)院