本發(fā)明涉及標(biāo)簽技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種低頻讀寫器和低頻標(biāo)簽的集成系統(tǒng)及其工作方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)有一些低頻讀寫器和低頻標(biāo)簽的集成系統(tǒng),但是都存在一些缺點(diǎn),主要有以下兩種情況:(1)低頻讀寫器和低頻標(biāo)簽使用兩個(gè)天線,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本高;(2)低頻讀寫器和低頻標(biāo)簽公用一個(gè)天線,但是標(biāo)簽功能必須要接通電源才能使用,使用不方便。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,提出一種低頻讀寫器和低頻標(biāo)簽的集成系統(tǒng)及其工作方法,低頻讀寫器和低頻標(biāo)簽集成在一起,公用一個(gè)天線,且標(biāo)簽功能可以無(wú)源工作,不需接通電源,使用方便。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
本發(fā)明提供一種低頻讀寫器和低頻標(biāo)簽的集成系統(tǒng),其包括:低頻讀寫器芯片、低頻標(biāo)簽芯片、天線線圈、諧振回路以及控制器,
所述天線線圈通過(guò)天線切換電路與所述低頻標(biāo)簽芯片或所述諧振回路相連;
所述低頻標(biāo)簽芯片與所述諧振回路相連;
所述低頻讀寫器芯片與所述諧振電路相連;
所述低頻讀寫器芯片以及所述天線切換電路與所述控制器相連。
較佳地,所述諧振回路包括相互連接的第一諧振回路和第二諧振回路,所述天線切換電路以及所述低頻標(biāo)簽芯片分別與所述第二諧振回路相連,所述低頻讀寫器芯片與所述第一諧振回路相連;進(jìn)一步地,
所述低頻讀寫器芯片的接受引腳以及天線驅(qū)動(dòng)引腳分別與所述第一諧振回路相連。設(shè)置兩個(gè)諧振回路能夠使讀寫器和標(biāo)簽共用一個(gè)天線且各自工作時(shí)不會(huì)相互影響,當(dāng)?shù)皖l讀寫器工作時(shí),低頻讀寫器芯片通過(guò)第一諧振回路,耦合電容,第二諧振回路和天線線圈讀寫外部卡片的內(nèi)容,當(dāng)?shù)皖l標(biāo)簽工作時(shí),第二諧振回路和天線線圈通過(guò)耦合的方式傳輸數(shù)據(jù)給外部讀寫器。
較佳地,所述第一諧振回路和所述第二諧振回路之間設(shè)置有耦合電容。設(shè)置耦合電容能夠避免信號(hào)失真,讀寫器和標(biāo)簽公用一個(gè)天線時(shí),第一諧振回路上的信號(hào)能通過(guò)耦合電容不失真的傳輸?shù)教炀€上,同時(shí)天線上的信號(hào)也能通過(guò)耦合電容不失真的傳輸給第一諧振回路,當(dāng)作為無(wú)源標(biāo)簽使用時(shí),耦合電容隔離信號(hào),第二諧振回路的信號(hào)不會(huì)受到第一諧振回路的影響。
較佳地,所述控制器為單片機(jī)。
較佳地,所述低頻讀寫器芯片的型號(hào)為EM4095。
較佳地,所述天線切換電路包括:低壓場(chǎng)效應(yīng)管,當(dāng)所述低壓場(chǎng)效應(yīng)管截止時(shí),所述天線線圈通過(guò)所述天線切換電路切換到所述低頻標(biāo)簽芯片;當(dāng)所述低壓場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)通時(shí),所述天線線圈通過(guò)所述天線切換電路切換到所述低頻讀寫器芯片。
本發(fā)明還提供一種低頻讀寫器和低頻標(biāo)簽的集成系統(tǒng)的工作方法,其包括以下流程:
S11:當(dāng)電源不通電時(shí),且所述集成系統(tǒng)進(jìn)入外部低頻讀寫器的電場(chǎng)范圍時(shí),天線切換電路切換到低頻標(biāo)簽芯片,天線線圈與低頻標(biāo)簽芯片構(gòu)成低頻振蕩回路,所述低頻標(biāo)簽芯片的數(shù)據(jù)通過(guò)所述天線線圈耦合傳輸給所述外部低頻讀寫器,實(shí)現(xiàn)低頻標(biāo)簽的功能;和/或,
S12:當(dāng)電源通電時(shí),所述控制器控制所述天線切換電路切換到諧振回路所述天線線圈與所述諧振回路構(gòu)成天線選頻網(wǎng)絡(luò),當(dāng)有外部低頻卡片進(jìn)入所述低頻讀寫器的電場(chǎng)范圍時(shí),所述低頻讀寫器通過(guò)所述天線線圈讀寫所述外部低頻卡片的信息;
當(dāng)同時(shí)包括S11和S12時(shí),所述步驟S11和步驟S12不分先后順序。
相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明提供的低頻讀寫器和低頻標(biāo)簽的集成系統(tǒng)及其工作方法,將低頻讀寫器和低頻標(biāo)簽集成在一起,可以分別實(shí)現(xiàn)低頻讀寫器和低頻標(biāo)簽的功能,兩者公用一個(gè)天線,且低頻標(biāo)簽可無(wú)源工作。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步說(shuō)明:
圖1為本發(fā)明的低頻讀寫器和低頻標(biāo)簽的集成系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的低頻讀寫器和低頻標(biāo)簽的集成系統(tǒng)的電路原理圖。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明:1-低頻讀寫器芯片,2-低頻標(biāo)簽芯片,3-天線切換電路,4-第一諧振回路,5-耦合電容,6-第二諧振回路。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明,本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施,給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
結(jié)合圖1-圖2,對(duì)本發(fā)明的低頻讀寫器和低頻標(biāo)簽的集成系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)描述,其結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示,其包括:低頻讀寫器芯片1、低頻標(biāo)簽芯片2、天線線圈(圖中未示出)、天線切換電路3、諧振回路以及控制器(MCU,圖中未示出),天線線圈通過(guò)天線切換電路3與低頻標(biāo)簽芯片2或諧振回路相連;低頻標(biāo)簽芯片2與諧振回路相連;低頻讀寫器芯片1與諧振回路相連;低頻讀寫器芯片1以及天線切換電路3與控制器MCU相連,SWT為控制器的IO口。本實(shí)施例中,諧振回路包括:第一諧振回路4和第二諧振回路6,且第一諧振回路4和第二諧振回路6之間設(shè)置有耦合電容5,低頻標(biāo)簽芯片2以及天線切換電路3分別于第二諧振回路相連,低頻讀寫器芯片1的接收引腳DEMO_IN以及兩天線驅(qū)動(dòng)引腳ANT1、ANT2分別與第一諧振回路相連。
本實(shí)施例中,控制器MCU為單片機(jī)(圖中未示出),天線切換電路3包括低壓場(chǎng)效應(yīng)管Q1(SI2302),低頻讀寫器芯片1為EM4095,其電路原理圖如圖2所示,其工作原理為:(1)當(dāng)電源不通電時(shí),此電路為低頻標(biāo)簽功能,原理如下:當(dāng)此電路進(jìn)入外部低頻讀寫器電場(chǎng)范圍時(shí),此時(shí)Q1截止,低頻標(biāo)簽芯片U1的內(nèi)部電容、天線線圈L8、C10及C14構(gòu)成125KHZ低頻振蕩回路,低頻標(biāo)簽芯片的數(shù)據(jù)通過(guò)天線線圈L8傳輸給外部低頻讀寫器,從而實(shí)現(xiàn)標(biāo)簽的功能;(2)當(dāng)電源通電時(shí),此電路是讀寫器功能,當(dāng)控制器MCU的IO口SWT為高電平,此時(shí)Q1導(dǎo)通,R20、L6、C45、C53、C54構(gòu)成第一諧振回路,C8為耦合電容,C14,L8構(gòu)成第二諧振回路,R23、C11和D2為天線負(fù)載,當(dāng)有外部低頻卡片進(jìn)入電路范圍時(shí),低頻讀寫器芯片通過(guò)天線線圈L8讀寫外部低頻卡片的信息。
此處公開的僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,本說(shuō)明書選取并具體描述這些實(shí)施例,是為了更好地解釋本發(fā)明的原理和實(shí)際應(yīng)用,并不是對(duì)本發(fā)明的限定。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在說(shuō)明書范圍內(nèi)所做的修改和變化,均應(yīng)落在本發(fā)明所保護(hù)的范圍內(nèi)。