[发明专利]基于RFID技术的自供电智能传感器

权利要求书

1.一种基于RFID技术的自供电智能传感器，其特征在于，包括：天线(1)、连接天线(1)的阻抗匹配电路(2)、连接阻抗匹配电路(2)的解调电路(3)、连接天线(1)的调制电路(4)、连接阻抗匹配电路(2)并用于从天线(1)接收的RFID射频信号中获取电能的电源电路(5)、以及微控制器(6)、电极条(7)、连接电极条(7)的低噪声放大器(8)、连接低噪声放大器(8)的增益放大电路(9)和连接增益放大电路(9)的峰值检测电路(10)；

电源电路(5)获得电能并储存，用于给微控制器(6)、低噪声放大器(8)、增益放大电路(9)和峰值检测电路(10)供电；

微控制器(6)分别连接解调电路(3)的输出端、调制电路(4)的输入端、以及峰值检测电路(10)的输出端和灵敏度调节端；增益放大电路(9)的输出端接微控制器(6)的传感信号输入端；

峰值检测电路(10)用于对电极条(5)探测并经过低噪声放大器(8)、增益放大电路(9)放大后的人体传感信号进行检测，当超过人体传感信号强度设定阈值时，向微控制器(6)发出唤醒信号。

2.如权利要求1所述的基于RFID技术的自供电智能传感器，其特征在于：

阻抗匹配电路(2)包括电感L1和可调电容CV，电感L1的一端和可调电容CV的一端连接并连接天线(1)，可调电容CV的另一端接地，电感L1的另一端作为阻抗匹配电路(2)的输出端；

解调电路(3)包括二极管D11、电容C5、比较器U1、电平转换器U2、开关管Q3；二极管D11的阳极接电感L1的另一端即阻抗匹配电路2的输出端，阴极接电容C5的一端、比较器U1的同相输入端和正电源端，以及电平转换器U2的第一电源端；电容C5的另一端接地；比较器U1的反相输入端接二极管D11的阳极，输出端接电平转换器U2的第一电压端，比较器U1的负电源端接开关管Q3的漏极，开关管Q3的源极接地，栅极接微控制器(6)输出的使能信号，电平转换器U2的第二电源端接电源电路(5)的输出电压Vout，电平转换器U2的第二电压端接微控制器(6)的输入端口；

调制电路(4)包括电阻R1、NMOS管Q1和NPN三极管Q2，NMOS管Q1的漏极和三极管Q2的集电极接天线1，NMOS管Q1的源极和三极管Q2的发射极接地；三极管Q2的基极接电阻R1的一端，电阻R1的另一端和NMOS管Q1的栅极接微控制器(6)的调制信号输出端口；

电源电路(5)包括连接阻抗匹配电路(2)的倍压整流电路，倍压整流电路的输出端通过正向二极管D9接电容C10的一端和瞬态电压抑制管D10的阴极，电容C10的另一端和瞬态电压抑制管D10的阳极接地，二极管D9的阴极输出电源电路(5)的输出电压Vout。

3.如权利要求2所述的基于RFID技术的自供电智能传感器，其特征在于：

增益放大电路(9)包括运算放大器U302和U303、电容C301和C302、电阻R302、R303、R304、R306、R307；

峰值检测电路(10)包括数字电位器U305、电阻R301、R305、电容C303和比较器U304；

电极条(7)接低噪声放大器(8)输入端，低噪声放大器(8)输出端接电容C301一端，电容C301另一端接电阻R302的一端和运算放大器U302的同相输入端，电阻R302的另一端接运算放大器U303的同相输入端和输出端；运算放大器U303的反相输入端接电阻R303和R304的一端以及电容C302的一端，电阻R304的另一端和电容C302的另一端接地，电阻R303的另一端接电源电路(5)的输出电压Vout；运算放大器U303的输出端通过电阻R307接电阻R306的一端和运算放大器U302的反相输入端；运算放大器U302和U303的电源端均接电源电路(5)的输出电压Vout；运算放大器U302的输出端接电阻R306的另一端、电阻R305的一端以及数字电位器U305的固定端；数字电位器U305的调节端接微控制器(6)的调节输出端口，数字电位器U305的滑动端接电阻R301的一端和比较器U304的同相输入端，电阻R301的另一端接地，比较器U304的反相输入端接电阻R305的另一端并通过电容C303接地；比较器U304的电源端接电源电路(5)的输出电压Vout；比较器U304的输出端接微控制器(6)的中断信号输入端；运算放大器U302的输出端连接微控制器(6)的传感信号输入端。

4.如权利要求2所述的基于RFID技术的自供电智能传感器，其特征在于：

电源电路(5)中的倍压整流电路包括多个并接的倍压整流子电路。