RAMSES原型
由意大利Lecce市萨兰托大学博士后研究员Danilo De Donno领头的一个科学家小组,已经开发出了一个EPC Gen 2超高频(UHF)RFID传感器标签的原型,他们说产品扩展了标签收集读写器发出的射频能量所必需的范围。
RAMSES(智能环境检测RFID增强模块)被设计成一个具有传感和计算能力的无源RFID装置。
在2014年7月将要出版的IEEE仪器与测量论文中,研究人员写道,标签的原型是制作在使用低成本及现成分立元件的印刷电路板上,并在实验室和实际应用场景中进行了广泛的实验测试。
他们报告称,结果证明,RAMSES收集由读写器发出的射频能量距离可达32.8英尺(10米),并自主进行感应,计算和数据通信。
研究人员认为,这是迄今为止被报道的完全无源RFID感应器的最远射程。
对于需要较大工作距离的应用,RAMSES可以电池辅助启用被动操作(BAP)模式,可延长通信距离达22米(72英尺)。
原型标签采用Impinj公司具有双接口的Monza X2K RFID芯片:有线I²C接口通过一个超低功耗的TI MSP430微控制器单元(MCU)管理,与无线的EPC Gen 2 RFID接口都可与读写器进行通信。
RAMSES通过RF能量收集电路上用绝缘体硅(SOI)技术的一个DC-DC电荷泵增强供电,但它还配备了一个CR2032锂电池辅助无源(BAP)操作。
RAMSES可用的传感器包括温度传感器,环境光传感器,压力传感器和一个三轴加速度计。
研究人员在维基网站提供了RAMSES的固件下载。
De Donno在萨伦托的大学创新工程系开展博士后工作,是RAMSES的发明者,设计师和首席研究员,他说他想鼓励参与学术项目的学生和研究人员,以及电子爱好者和人员,包括他们的RFID项目和PCB设计。
“基于这些原因,我决定提供RAMSES固件和代码示例,供大众下载,”De Donno表示。
“我认为,这样的举措可以给RFID带来很多好处,可以扩大RFID技术的影响,传播其知识和发挥其应用潜力。”
Do Donno表示,他计划通过自己设计的一个新的直流电源求和网络,继续提高RAMSES传感器太阳能能量收集能力。
“在过去的几年里。”他说,“环境监测,捕捉显著活动和获取物理空间信息,传感器被越来越多的应用领域所需要,如防灾和救灾,监测,家庭自动化,医疗保健,机械故障诊断及先进的可追溯系统。”
然而,他指出,目前基于IEEE 802.15.4的无线传感器网络(WSN)要一周或一个月对物体生命周期进行一次检测,通常不适合长寿命应用检测的要求。
“在我看来,RFID技术的趋于成熟,RFID传感器标签计算增强(例如,RAMSES),有一些关键的方面,如小型化,零功率反向散射通信,和节点标识(标签)的EPCglobal标准化,使它成为能够取代或补充现有无线传感器网络的一个有优势的技术。”
RAMSES的原理图和PCB制造文件将很快在维基网站公布,De Donno补充道。
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