薩蘭托大學(xué)的研究人員開發(fā)出無源RFID傳感器標(biāo)簽RAMSES
RAMSES原型
由意大利Lecce市薩蘭托大學(xué)博士后研究員Danilo De Donno領(lǐng)頭的一個(gè)科學(xué)家小組,已經(jīng)開發(fā)出了一個(gè)EPC Gen 2超高頻(UHF)RFID傳感器標(biāo)簽的原型,他們說產(chǎn)品擴(kuò)展了標(biāo)簽收集讀寫器發(fā)出的射頻能量所必需的范圍。
RAMSES(智能環(huán)境檢測(cè)RFID增強(qiáng)模塊)被設(shè)計(jì)成一個(gè)具有傳感和計(jì)算能力的無源RFID裝置。
在2014年7月將要出版的IEEE儀器與測(cè)量論文中,研究人員寫道,標(biāo)簽的原型是制作在使用低成本及現(xiàn)成分立元件的印刷電路板上,并在實(shí)驗(yàn)室和實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景中進(jìn)行了廣泛的實(shí)驗(yàn)測(cè)試。
他們報(bào)告稱,結(jié)果證明,RAMSES收集由讀寫器發(fā)出的射頻能量距離可達(dá)32.8英尺(10米),并自主進(jìn)行感應(yīng),計(jì)算和數(shù)據(jù)通信。
研究人員認(rèn)為,這是迄今為止被報(bào)道的完全無源RFID感應(yīng)器的最遠(yuǎn)射程。
對(duì)于需要較大工作距離的應(yīng)用,RAMSES可以電池輔助啟用被動(dòng)操作(BAP)模式,可延長(zhǎng)通信距離達(dá)22米(72英尺)。
原型標(biāo)簽采用Impinj公司具有雙接口的Monza X2K RFID芯片:有線I²C接口通過一個(gè)超低功耗的TI MSP430微控制器單元(MCU)管理,與無線的EPC Gen 2 RFID接口都可與讀寫器進(jìn)行通信。
RAMSES通過RF能量收集電路上用絕緣體硅(SOI)技術(shù)的一個(gè)DC-DC電荷泵增強(qiáng)供電,但它還配備了一個(gè)CR2032鋰電池輔助無源(BAP)操作。
RAMSES可用的傳感器包括溫度傳感器,環(huán)境光傳感器,壓力傳感器和一個(gè)三軸加速度計(jì)。
研究人員在維基網(wǎng)站提供了RAMSES的固件下載。
De Donno在薩倫托的大學(xué)創(chuàng)新工程系開展博士后工作,是RAMSES的發(fā)明者,設(shè)計(jì)師和首席研究員,他說他想鼓勵(lì)參與學(xué)術(shù)項(xiàng)目的學(xué)生和研究人員,以及電子愛好者和人員,包括他們的RFID項(xiàng)目和PCB設(shè)計(jì)。
“基于這些原因,我決定提供RAMSES固件和代碼示例,供大眾下載,”De Donno表示。
“我認(rèn)為,這樣的舉措可以給RFID帶來很多好處,可以擴(kuò)大RFID技術(shù)的影響,傳播其知識(shí)和發(fā)揮其應(yīng)用潛力。”
Do Donno表示,他計(jì)劃通過自己設(shè)計(jì)的一個(gè)新的直流電源求和網(wǎng)絡(luò),繼續(xù)提高RAMSES傳感器太陽能能量收集能力。
“在過去的幾年里?!彼f,“環(huán)境監(jiān)測(cè),捕捉顯著活動(dòng)和獲取物理空間信息,傳感器被越來越多的應(yīng)用領(lǐng)域所需要,如防災(zāi)和救災(zāi),監(jiān)測(cè),家庭自動(dòng)化,醫(yī)療保健,機(jī)械故障診斷及先進(jìn)的可追溯系統(tǒng)?!?/P>
然而,他指出,目前基于IEEE 802.15.4的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)要一周或一個(gè)月對(duì)物體生命周期進(jìn)行一次檢測(cè),通常不適合長(zhǎng)壽命應(yīng)用檢測(cè)的要求。
“在我看來,RFID技術(shù)的趨于成熟,RFID傳感器標(biāo)簽計(jì)算增強(qiáng)(例如,RAMSES),有一些關(guān)鍵的方面,如小型化,零功率反向散射通信,和節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)(標(biāo)簽)的EPCglobal標(biāo)準(zhǔn)化,使它成為能夠取代或補(bǔ)充現(xiàn)有無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)有優(yōu)勢(shì)的技術(shù)?!?/P>
RAMSES的原理圖和PCB制造文件將很快在維基網(wǎng)站公布,De Donno補(bǔ)充道。
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