[实用新型]一种用于采集物质浓度的电子标签及系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子标签技术领域，尤其涉及一种用于采集物质浓度的电子标签及系统。

背景技术

目前，采集物质浓度的设备一般包括传感器、数据收发器和数据处理器，数据收发器一般基于无线数据传输技术而分开设置为位于传感器端的数据发送器和位于数据处理器端的数据接收层，数据发送器一般固定在需要采集物质浓度的位置，数据接收层则一般移动设置从而可在不同位置采集数据。在实际操作中，数据发送器从传感器中从传感器中获取采集到的物质浓度数据，无线发送到数据接收层，数据接收层接收到数据后发送给数据处理器处理。

申请号为200720139520.6的实用新型专利公开了一种体内植入式生化参数自动检测系统装置，该装置的传感器带有RFID模块，植入人体后可检测血糖等物质的浓度，并通过RFID无线射频技术在体外用电子标签读写器读取浓度数据。从该专利公开的方案可知，其传感器内部的电路较为复杂，成本较高。同样的问题也存在于申请号为201310523567.2的基于RFID技术的农产品品质风险预警系统、申请号为201420058121.7的食用油中重金属检测器和申请号为201420530263.9的气体传感检测RFID智能感知终端等方案中。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种用于采集物质浓度的电子标签，不仅结构简单、体积小、成本低廉，而且可广泛应用于各种需要对液态物质和气态物质进行浓度监控的系统中。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种用于采集物质浓度的电子标签，包括RFID芯片、RFID天线和检测器，所述检测器包括半导体层和接收层，所述接收层设置在所述半导体层上，所述RFID天线和半导体层分别与所述RFID芯片电连接。

进一步地，所述RFID天线为高频天线，RFID天线包括第一天线层、绝缘层和第二天线层，所述第一天线层和第二天线层分别设置于所述绝缘层的两侧面并电连接。

进一步地，所述半导体层上设有两个电极，两个所述电极分别与所述RFID天线电连接。

进一步地，所述RFID芯片包括数据采集模块，所述数据采集模块用于检测半导体层的电学参数。

进一步地，所述RFID芯片还包括存储单元，所述存储单元用于存储信息。本实用新型采用的另一个技术方案为：

一种采集物质浓度的系统，包括电子标签和读取终端，所述电子标签为上述的用于采集物质浓度的电子标签，所述读取终端与所述电子标签通讯连接。

进一步地，所述读取终端为手机、IPAD或信号接收器。

本实用新型的有益效果在于：

(1)检测器通过接收层与目标物质相互作用而改变半导体层的电学性能，半导体层的电学性能的改变可被RFID芯片识别出，RFID芯片可依据预设的电学性能参数与浓度的对应关系得到目标物质的浓度数据并进行存储，从而实现对目标物质浓度的检测，本实用新型的电子标签通过测量半导体层的电学性能的改变来获得目标物质的浓度，不仅结构简单，而且在半导体层上通过薄膜技术设置接收层，制造工序简单、成本较低。

(2)读取终端与电子标签通讯连接，读取终端可读取到目标物质的浓度数据并进行显示或进行其他后续处理。

附图说明

图1为本实用新型实施例的用于采集物质浓度的电子标签的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的用于采集物质浓度的电子标签的剖面图；

图3为本实用新型实施例的用于采集物质浓度的电子标签的检测器的侧视图；

图4为本实用新型实施例的用于采集物质浓度的电子标签的RFID芯片的模块连接图。

标号说明：

1、RFID芯片；11、射频模块；111、RF/DC转换单元；112、射频调制解调电路；12、存储单元；13、处理器；14、数据采集模块；141、R/C前端模拟量采集单元；142、线性放大器单元；143、A/D编码单元；15、输出单元；2、RFID天线；21、第一天线层；22、绝缘层；23、第二天线层；3、检测器；31、半导体层；32、接收层；33、电极；34、基板。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

本实用新型最关键的构思在于：半导体层上设置有可与目标物质相互作用以改变半导体层的电学性能的接收层，通过测量半导体层的电学性能的改变来获得目标物质的浓度，不仅结构简单，而且制造工序简单、成本较低。