[发明专利]一种被动式有源电子标签和控制方法

权利要求书

1.一种被动式有源电子标签，其特征在于，包括控制单元、900M唤醒 电路和2.4G无线传输电路，所述的900M唤醒电路接收到外部读写 器发来的信号后，唤醒控制单元；唤醒后的控制单元控制2.4G无 线传输电路发送、接收数据后关闭2.4G无线传输电路并自身进入 休眠状态；所述的900M唤醒电路包括900M天线、带通滤波电路、 检波电路和基带放大电路，900M天线接带通滤波电路的输入端，带 通滤波电路的输出端接检波电路的输入端，检波电路的输出端接基 带放大电路输入端，基带放大电路输出端接控制单元的信号输入 端；所述的控制单元采用低功耗RISC单片机ATMEGA48V，所述的 2.4G无线传输电路采用Nrf24L01芯片及其外围电路；Nrf24L01芯 片通过SPI总线和单片机ATMEGA48V连接。

2.根据权利要求1所述的被动式有源电子标签，其特征在于，所述的 带通滤波电路包括第一电感、第二电感和第三电感，第一电容、第 二电容和第三电容；第一电感、第一电容、第三电感和第三电容依 次串接成串联电路，所述串联电路的第一电感端作为输入端接天 线，第三电容端作为输出端接检波电路的输入端；第二电感和第二 电容并接后，一端接所述串联电路第一电容和第三电感之间的连接 点，另一端接地。

3.根据权利要求1所述的被动式有源电子标签，其特征在于，所述的 检波电路包括第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管， 第一耦合电容和第二耦合电容，第一滤波电容和第二滤波电容；第 一二极管的阴极和第二二极管的阳极接第一耦合电容的一端，第一 二极管的阳极接地，第二二极管的阴极经第一滤波电容接地；第三 二极管的阴极和第四二极管的阳极接第二耦合电容的一端，第三二 极管的阳极接第二二极管的阴极，第四二极管的阴极作为检波电路 的输出端经第二滤波电容接地；第一耦合电容的另一端和第二耦合 电容的另一端接带通滤波电路的输出端。

4.根据权利要求1所述的被动式有源电子标签，其特征在于，所述的 基带放大电路包括依次串接的放大电路、低通滤波电路和比较电 路，所述串接的放大电路的输入端接检波电路的输出端，所述比较 电路的输出端接控制单元的信号输入端。

5.根据权利要求4所述的被动式有源电子标签，其特征在于，所述串 接的放大电路包括同相放大器、第一调零电阻和第二调零电阻、第 三耦合电容、反馈电容和反馈电阻，所述同相放大器的同相输入端 通过第三耦合电容接检波电路的输出端；第一调零电阻和第二调零 电阻串接后，一端接地，另一端接电源，第一调零电阻和第二调零 电阻之间的接点接同相放大器的反相输入端；反馈电容和反馈电阻 并接后一端接同相放大器的反相输入端，另一端接同相放大器的输 出端，即串接的放大电路的输出端。

6.根据权利要求4所述的被动式有源电子标签，其特征在于，所述的 比较电路包括一个作为比较器的运算放大器、第一分压电阻和第二 分压电阻、去耦电容，运算放大器的同相输入端接低通滤波电路的 输出端，第一分压电阻和第二分压电阻串接后，一端接地，另一端 接电源，第一分压电阻和第二分压电阻之间的接点接运算放大器的 反相输入端；所述的去耦电容一端接地，另一端接运算放大器的反 相输入端；运算放大器的输出端作为比较电路的输出端。

7.一种权利要求1所述的被动式有源电子标签的控制方法，其特征在 于，包括以下步骤：

701)系统上电后对2.4G无线传输电路进行配置，然后将其设置为休 眠状态；

702)控制单元进入休眠状态，等待900M唤醒电路唤醒；

703)控制单元接收到900M唤醒电路发出的唤醒信号时，被唤醒进入 工作状态，控制2.4G无线传输电路发送、接收数据；

704)2.4G无线传输电路发送、接收数据结束后，进入休眠状态；

705)返回步骤702。

8.根据权利要求7所述的被动式有源电子标签的控制方法，其特征在 于，在步骤704之后包括以下步骤：

801)控制单元暂停接收900M唤醒电路发出的唤醒信号；

802)开启看门狗定时器后控制单元进入休眠状态；

803)看门狗定时器到时间后重新等待接收900M唤醒电路发出的唤 醒信号；

804)返回步骤703。