本實用新型是有關(guān)于一種主動式無線射頻辨識標簽,特別是有關(guān)于一種采用薄膜光伏電池進行供電,并同時結(jié)合設置有感測裝置及儲電裝置的多功能主動式無線射頻辨識標簽。
背景技術(shù):
近年來已常見有以非接觸方式傳輸無線訊號的識別裝置。此等裝置中,裝置本體與一外部讀取/寫入裝置交換資訊,達到資訊傳輸及辨識的效果。無線射頻辨識標簽(Radio Frequency Identification,RFID)為一逐漸普遍應用于物流管理、商品管理、醫(yī)療管理等領(lǐng)域的一種新興的無線傳輸裝置?;诜墙佑|式及易于使用的特性,無線射頻辨識系統(tǒng)已逐漸取代習知接觸式的辨識系統(tǒng),例如條碼掃描辨識系統(tǒng)。
所謂的無線射頻辨識標簽大致包括一無線射頻晶片及與其耦接的天線。透過天線得以使無線射頻晶片傳輸無線訊號至一外部讀取/寫入裝置并進行資料授受,藉此產(chǎn)生辨識效果。
無線射頻辨識標簽又可大致分成主動式及被動式。主動式可藉由一外部供電裝置(例如:電池)供電至無線射頻辨識標簽本身,而被動式則直接由外部讀取/寫入裝置傳輸?shù)臒o線電波供電至無線射頻辨識標簽本身,其中又以主動式無線射頻辨識標簽可連續(xù)提供辨識訊號應用更為廣泛。
基于目前社會環(huán)境大多提暢再生能源的利用,因此,有業(yè)者采用薄膜光伏電池來作為主動式無線射頻辨識標簽的供電來源,其基本架構(gòu)如圖1所示,薄膜光伏電池1、導電層2及無線射頻辨識晶片3設置在一基板4上,再由上基層5及下基層6透過封膠層7進行固定后來封合住薄膜光伏電池1、導電層2、無線射頻辨識晶片3及基板4。然而,雖然習知的主動式無線射頻辨識標簽采用薄膜光伏電池1可達到節(jié)能的目的,但習知的主動式無線射頻辨識標簽僅可傳遞無線射頻辨識晶片3中已輸入完成的資訊,而不具備有其它功能,此外,薄膜光伏電池1必須有太陽光源才能進行電力轉(zhuǎn)換及供電,若光源不足時,則無法讓主動式無線射頻辨識標簽進行連續(xù)性及長時間的運作。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所解決的技術(shù)問題即在提供一種采用薄膜光伏電池進行供電,并同時結(jié)合設置有感測裝置及儲電裝置的多功能主動式無線射頻辨識標簽。
本實用新型所采用的技術(shù)手段如下所述。
提出一種多功能主動式無線射頻辨識標簽,其包含:一基板;一導電層,設置于基板上,導電層經(jīng)蝕刻或印刷構(gòu)成有天線及線路;一薄膜光伏電池,設置于導電層上并與導電層的線路電性連接;一感測裝置,設置于導電層上并與導電層的線路電性連接;以及一無線射頻辨識晶片,設置于導電層上并與導電層的線路與天線電性連接,且無線射頻辨識晶片透過導電層的線路電性連接薄膜光伏電池及感測裝置。
較佳地,此多功能主動式無線射頻辨識標簽更包含一下基層及一上基層,下基層設置于基板之下,上基層設置于薄膜光伏電池、感測裝置及無線射頻辨識晶片之上,且下基層與上基層之間黏合形成一封膠層。
較佳地,此多功能主動式無線射頻辨識標簽更包含一薄膜儲電裝置,設置于導電層上,且薄膜儲電裝置與導電層的線路、薄膜光伏電池及無線射頻辨識晶片電性連接。
較佳地,此多功能主動式無線射頻辨識標簽更包含一下基層及一上基層,下基層設置于基板之下,上基層設置于薄膜光伏電池、感測裝置、無線射頻辨識晶片及薄膜儲電裝置之上,且下基層與上基層之間黏合形成一封膠層。
較佳地,薄膜光伏電池、感測裝置、無線射頻辨識晶片及薄膜儲電裝置可以黏合或錫焊方式進行設置。
較佳地,薄膜儲電裝置的厚度小于2mm。
較佳地,薄膜儲電裝置舉例來說可為薄膜式可充電電池或薄膜式電容。
較佳地,薄膜式電容可為薄膜超電容。
較佳地,上基層及封膠層對應無線射頻辨識晶片的位置形成有一缺口。
較佳地,基板、下基層及上基層舉例來說可由透光塑料或透光玻璃所制。
較佳地,透光塑料舉例來說可包含PET、PE、PMMA、PI、PA、PU或壓克力。
較佳地,基板的厚度為10um至500um。
較佳地,下基層及上基層的厚度為50um至500um。
較佳地,薄膜光伏電池的厚度小于10um。
較佳地,薄膜光伏電池舉例來說可為有機太陽能電池(Organic Photovoltaic,OPV)或鈣鈦礦太陽能電池。
較佳地,感測裝置舉例來說可為溫度感測器或濕度感測器。
本實用新型所產(chǎn)生的技術(shù)效果:本實用新型的多功能主動式無線射頻辨識標簽具有薄型化的優(yōu)點,其可不受環(huán)境限制貼附于其它對象上進行使用,且本實用新型采用薄膜光伏電池來提供電力予晶片,藉以可達到節(jié)能的目的。再者,本實用新型在不改變標簽外觀結(jié)構(gòu)下可結(jié)合一感測裝置,除了可提供基本標簽訊號外,更可提供感測裝置所檢知的訊號,例如溫度、濕度等訊號。此外,本實用新型更結(jié)合設置有薄膜儲電裝置,使得無線射頻辨識晶片可連續(xù)且長時間地獲得電力,讓該主動式無線射頻辨識標簽不因光源不足等問題而中斷運作。
附圖說明
圖1為習知技術(shù)的主動式無線射頻辨識標簽的示意圖。
圖2為本實用新型的多功能主動式無線射頻辨識標簽的第一實施例的第一示意圖。
圖3為本實用新型的多功能主動式無線射頻辨識標簽的第一實施例的第二示意圖。
圖4為本實用新型的多功能主動式無線射頻辨識標簽的第一實施例的第三示意圖。
圖5為本實用新型的多功能主動式無線射頻辨識標簽的第二實施例的示意圖。
圖6為本實用新型的多功能主動式無線射頻辨識標簽的第三實施例的第一示意圖。
圖7為本實用新型的多功能主動式無線射頻辨識標簽的第三實施例的第二示意圖。
圖8為本實用新型的多功能主動式無線射頻辨識標簽的第三實施例的第三示意圖。
圖號說明:
1、30 薄膜光伏電池
2、20 導電層
3、50 無線射頻辨識晶片
4、10 基板
5、70 上基層
6、60 下基層
7、B 封膠層
40 感測裝置
80 薄膜儲電裝置
A 黏膠層
C 缺口。
具體實施方式
請參閱圖2至圖4,其分別為本實用新型的多功能主動式無線射頻辨識標簽的第一實施例的第一示意圖、第二示意圖及第三示意圖,并同時參閱圖5,其為本實用新型的多功能主動式無線射頻辨識標簽的第二實施例的示意圖。在第一實施例及第二實施例中,本實用新型的多功能主動式無線射頻辨識標簽主要包含有一基板10、一導電層20、一薄膜光伏電池30、一感測裝置40及一無線射頻辨識晶片50,其中,該感測裝置40舉例來說可為溫度感測器、濕度感測器等等。導電層20設置于基板10上,且該導電層20經(jīng)蝕刻或印刷構(gòu)成有天線及線路。薄膜光伏電池30設置于導電層20上并與導電層20的線路電性連接。感測裝置40設置于導電層20上并與導電層20的線路電性連接。無線射頻辨識晶片50設置于導電層20上并與導電層20的線路與天線電性連接,且無線射頻辨識晶片50透過導電層20的線路電性連接薄膜光伏電池30及感測裝置40。需特別注意的是,本實用新型在不變更標簽結(jié)構(gòu)下結(jié)合了該感測裝置40,藉此,當此標簽貼設于一對象上時,該標簽除了可提供最基本的標簽訊號之外,更可提供感測裝置40所感測到的訊號,例如該被貼設對象或外部環(huán)境的溫度、濕度等等訊號。
上述中,薄膜光伏電池30、感測裝置40及無線射頻辨識晶片50可透過黏合或錫焊的方式設置于導電層20上,若是采用黏合方式,薄膜光伏電池30、感測裝置40及無線射頻辨識晶片50分別與導電層20間形成有黏膠層A。
上述中,本實用新型的多功能主動式無線射頻辨識標簽更進一步包含有一下基層60及一上基層70。下基層60設置于基板10之下,上基層70設置于薄膜光伏電池30、感測裝置40及無線射頻辨識晶片50之上,且下基層60與上基層70之間透過封合膠進行黏合以形成一封膠層B,藉此,可將基板10、導電層20、薄膜光伏電池30、感測裝置40及無線射頻辨識晶片50封裝于下基層60與上基層70之間,如圖3所示。而在第二實施例中,上基層70及封膠層B對應無線射頻辨識晶片50的位置形成有一缺口C,透過該缺口C可容置無線射頻辨識晶片50,如圖5所示。
續(xù)請參閱圖6至圖8,其分別為本實用新型的多功能主動式無線射頻辨識標簽的第三實施例的第一示意圖、第二示意圖及第三示意圖。在第三實施例中,本實用新型的多功能主動式無線射頻辨識標簽同樣包含有一基板10、一導電層20、一薄膜光伏電池30、一感測裝置40、一無線射頻辨識晶片50、一下基層60及一上基層70,并同時結(jié)合設置有一薄膜儲電裝置80。該薄膜儲電裝置80設置于導電層20上并被封裝于下基層60與上基層70之間,且薄膜儲電裝置80與導電層20的線路、薄膜光伏電池30及無線射頻辨識晶片50電性連接,利用該薄膜儲電裝置80可儲存薄膜光伏電池30進行光源轉(zhuǎn)換的電力,藉此可讓無線射頻辨識晶片50在光源不足的情況下仍可持續(xù)性地獲取電力。其中,薄膜儲電裝置80可以黏合的方式設置于導電層20上,以于薄膜儲電裝置80與導電層20間形成一黏膠層A,或者該薄膜儲電裝置80可以錫焊的方式進行設置,不予限制。較佳地,本實用新型所采用的薄膜儲電裝置80舉例來說可為薄膜式可充電電池或薄膜式電容,且薄膜儲電裝置80的厚度小于2mm,其中,所述薄膜式電容可為薄膜超電容。
在上述各實施例中,基板10、下基層60及上基層70可由透光塑料或透光玻璃所制,且基板10的厚度較佳為10um至500um,下基層60及上基層70的厚度較佳為50um至500um,其中,該透光塑料舉例來說可包含PET、PE、PMMA、PI、PA、PU或壓克力。
在上述各實施例中,薄膜光伏電池30舉例來說可為有機太陽能電池(Organic Photovoltaic,OPV)或鈣鈦礦太陽能電池,且薄膜光伏電池30的厚度較佳小于10um。
綜上所述,本實用新型的多功能主動式無線射頻辨識標簽設置有如溫度感測器、濕度感測器等感測裝置,使得無線射頻辨識晶片除了可發(fā)送標簽訊號外,更可進一步提供對于環(huán)境或貼設對象所檢知到的訊號。再者,本實用新型利用一薄膜結(jié)構(gòu)的光伏電池作為光電轉(zhuǎn)換的電能提供,并結(jié)合一如薄膜電容的薄膜儲電裝置作為電源的暫存及供給,可不受光源限制地提供連續(xù)性的電力予無線射頻辨識晶片,讓該無線射頻辨識晶片可長時間且不中斷地提供訊號服務。另外,本實用新型藉由薄膜組件的整合設計,可產(chǎn)生結(jié)構(gòu)較平整簡易的主動式無線射頻辨識標簽,而相關(guān)組件的薄膜儲電裝置及光伏電池可透過卷對卷(Roll to roll,R2R)制程來進行低成本的量產(chǎn)。