本文提出了一種基于有限的人工阻抗表面(AIS)的新型無芯片RFID濕度傳感器，無線傳感器使用低成本噴墨印刷技術實現(xiàn)在薄片銅版紙上制造，將圖案化的表面放置在金屬背襯的紙板層上。相對濕度信息以諧振峰值的頻移進行編碼，相對濕度水平從50%到90%不等，頻移可達到270 MHz。

　　基于在人工氣象室中進行的大量測量，特別設計用于傳感器的RF測量，可以得出諧振峰值的位置已經(jīng)與環(huán)境的相對濕度水平相關。當設備使用10%相對濕度水平鑒別時，可以證明所提出的傳感器的具有非常低的誤差概率。

　　為了實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的廣泛應用，近幾年對低成本傳感器的興趣越來越大，此研究將無芯片RFID標簽變換成無芯片RFID傳感器的方法正好解決這個問題，所以受到越來越多的關注。在所有提出的解決方案的基礎上，使用物理參數(shù)作為換能器的材料可以通過標簽感測到RF響應的變化，因此可以根據(jù)傳感器的物理特性來監(jiān)測不同的環(huán)境參數(shù)。如Fig 1。

Fig 1

　　為了使標簽的電磁響應與環(huán)境的濕度水平正確相關，需要大量的測量。因此，重要的是使用可靠的設置來允許收集在一定的時間間隔內有大量的數(shù)據(jù)。測量設置如Fig 2所示。

Fig 2

　　將無芯片標簽安裝在距離盒子底部22厘米高的尺寸為77×58×43厘米的塑料盒內，雙極化天線(Flann DP240)放置在標簽的前面，距離R為25厘米，并連接到兩端口VNA(鍵盤 - E5071C)， VNA通過USB電纜連接到筆記本電腦。 通過使用Matlab代碼，以設定的時間間隔測量標簽的電磁響應。

　　該標簽包括一個紙板襯底和三菱公司的薄片用印在頂部的FSS諧振器。導電油墨已經(jīng)印刷有商業(yè)壓電打印機，而沒有油墨的任何固化或燒結，從而獲得非?？焖偾揖哂谐杀拘б娴挠∷⑻幚?。為了使外部環(huán)境的RH水平相關，在特別設計的Matlab驅動在人工氣候室中進行了大量的傳感器測量。環(huán)境的RH水平的估計是基于AIS共振峰值的歸一化頻移。如Fig 3。

Fig 3

　　另外，對魯棒性和可靠性的統(tǒng)計分析，證明無芯片RFID標簽可被用作閾值傳感器。對收集的數(shù)據(jù)進行的統(tǒng)計分析表明，當作為閾值傳感器使用時，該標簽呈現(xiàn)低誤差概率。