本發明涉及RFID技術領域，特別涉及帶BLE（低功耗藍牙）功能的RFID標簽。

背景技術：

射頻識別(RFID, Radio Frequency Identification)是一種利用射頻信號自動識別目標對象并獲取相關信息的技術，具有廣泛的應用前景，最終將是無處不在（Ubiquitous）。RFID技術可以廣泛地適用于門禁、支付、固定資產管理、生產線自動化、日用品銷售、智能交通系統（車輛管理、路橋收費等）、倉儲、商品防偽、商品及貨物追蹤、鐵路包裹的管理和應用、航空包裹的管理和應用、集裝箱的管理和應用等領域。RFID技術與無線通信、互聯網等信息技術的結合，將大大提高供應鏈的管理水平和生產管理效率，加快信息技術的發展，具有巨大的經濟和社會意義。而現有的RFID技術都是在讀卡器端與互聯網連接，標簽端功能相對簡單沒有聯網功能 ，這樣在許多場景的應用受到限制。

RFID技術的工作頻段主要分為低頻(LF, 典型工作頻率：125KHz/134KHz) 、高頻(HF,13.56MHz) 、超高頻(UHF,433MHz/860-960MHz)、微波（MW,2.45GHz/5.8GHz）。每一個頻段都有其優點和缺點，各個頻段的應用領域也不一樣。低高頻RFID讀寫器和標簽在天線的近場區工作，基于電感耦合的工作原理，實現能量、數據的傳輸；超高頻和微波RFID系統在天線的遠場區工作，基于電磁波反向散射（Backscatter）耦合的工作原理，讀寫器發射的能量和數據通過電磁波輻射傳送給標簽，用電磁波反射進行標簽到讀寫器的數據傳輸。低頻、高頻RFID主要在幾厘米至幾十厘米的通信距離的應用；超高頻RFID也主要在幾米通信距離的應用。RFID通信速率較低，最高通信速率也只是達到一百多Kbps，如符合ISO/IEC 14443 標準的高頻RFID標簽的通信能夠達到106Kbps隨著距離的增加通信速率大幅降低。較短的通信距離，較小的通信速率使得許多場景的應用受到限制。

而BLE的通信距離可達上百米，通信速率可達500Kbps以上，而且很容易連接手機等智能網關實現連接互聯網功能。

基于上述情況，設計一款帶BLE功能的RFID標簽顯得十分必要。

技術實現要素：

有鑒于此，為了克服現有技術不足，本發明提供一種帶BLE功能的RFID標簽。

本發明的一個方面，本發明提供一種帶BLE功能的RFID標簽，其中該標簽包含供電單元、RFID單元、BLE單元；所述供電單元與BLE單元相連接，用于給BLE單元供電，可用一次性電池，或者太陽能裝置供電；所述RFID單元包含天線、RFID集成電路，天線除了通信功能外還收集空間電磁波能量為RFID單元供電；所述BLE單元定時發送無線信標信號，所發送的信標內帶有標簽ID（身份標識碼），定時間隔可選；所述BLE單元與RFID單元連接。

在一些實施方式中，所述BLE單元包含天線和BLE集成電路，其中BLE集成電路與RFID集成電路通過串行通信線相連接用于交換數據，并且BLE集成電路通過GPIO監測RFID單元電源電壓，判斷是否有標簽讀寫器接入。

在一些實施方式中，進行重要數據通信時可以將數據拆分為兩部分，一部分用RFID無線信道傳輸，另一部分用BLE無線信道傳輸。

在一些實施方式中，其中標簽還包含顯示單元，該顯示單元與BLE單元連接，它可以是電子墨水屏或者LCD屏或者LED指示燈，LED指示燈數量可以是一個或者多個。

在一些實施方式中，其中標簽還包含按鍵單元，該按鍵單元與BLE單元連接，按鍵數目可以是一個或者多個。

本發明的另一個方面，還提供一種 RFID 設備，其中，該 RFID 設備包括上述的帶BLE功能的RFID標簽。

本發明的再一方面，還提供一種應用RFID的電子設備，其中，該電子設備包括上述的帶BLE功能的RFID標簽。

與現有技術相比，其有益效果在于，該標簽可以通過BLE連接手機或者智能網關從而實現連接互聯網的功能；并且通過BLE的通信速率可達500Kbps這個是RFID不能比擬的；而且RFID標簽本身的近場識別的保密安全性和無需供電的可維護性也不是單獨的BLE能夠比擬的。所以RFID和BLE的有機結合可以大大拓展應用范圍。另外，兩個不同物理通道的通信大大增加了重要數據通信的安全性和可靠性。因為單獨監聽一個物理信道相對容易，而同時監聽兩個物理信道的難度就成倍增加了。

附圖說明

圖1本發明的系統構成框圖；

圖2本發明實施實例一系統構成框圖；

圖3本發明實施實例二系統構成框圖。

在圖1中：供電單元 1、RFID單元2、BLE單元 3 、顯示單元4；按鍵單元5；

在圖2中：供電單元 1、電池11、BLE單元 3 、BLE天線31、BLE集成電路32、RFID單元2、RFID天線21、RFID集成電路22；

在圖3中：供電單元 1、太陽能裝置12、BLE單元 3 、BLE天線31、BLE集成電路32、RFID單元2、天線21、RFID集成電路22、顯示單元4、按鍵單元5。

具體實施方式

為了更好的闡述本發明，以下將結合附圖和二個具體實例對本發明進行詳細說明。

實施實例一，如圖二所示，該設備，包含供電單元1、BLE單元3、RFID單元2。供電電源1由電池11構成，選用紐扣電池CR2032。BLE單元3中的BLE集成電路可以選用低功耗藍牙MCU芯片CC2540 。RFID集成電路2可以選用意法半導體公司的M24LR64 RFID標簽芯片。該M24LR64標簽芯片主要實現功能：兼容ISO/IEC 15693國際通信標準，支持IIC接口，工作頻率：13.56MHz±7KHz，存儲容量：64K-bit EERPOM存儲器。

如圖二所示，電池11與BLE單元3相連接，為BLE單元3供電。BLE單元3通過IIC接口和意法半導體公司的M24LR64 RFID標簽芯片連接。并通過有外部觸發中斷的GPIO端口進行監測M24LR64 RFID標簽芯片電源電壓，當標簽進入讀寫器場區時，BLE可以與RFID進行交互，完成用戶預置功能。

該實施實例的應用場景舉例：該標簽可以作為智能小區的家庭無線鑰匙。首先，其BLE無線功能可以用于保密要求不高的小區門禁和單元樓道的門禁。其效果表現為：在用戶駕車距離小區門禁10多米遠時即可實現系統自動打開道閘，實現不停車，不刷卡直接進入；在用戶步行到單元樓道門禁幾米遠時無需刷卡系統直接打開門禁，這樣極大的方便了用戶，同時體現了系統的智能化程度。其次，其RFID無線功能可以用于保密要求高的家庭用戶大門的門禁。當用戶回到家門口時，需要拿出標簽進行刷卡，此時BLE也參與密碼驗證工作，驗證通過后，系統打開大門。厘米級的RFID增加了數據監聽難度，同時配合BLE通道的數據加密，極大的增加該無線鑰匙的安全可靠性。

本領域技術人員應能理解上述芯片或者器件選型及應用場景僅為舉例，其他現有的或今后可能出現的芯片或者器件如可適用于本發明，也應包含在本發明保護范圍以內，并在此以引用方式包含于此，其他應用場景下，應用了本發明，也應該在本發明的保護范圍內。

實施實例二，如圖三所示，該設備，包含供電單元1、BLE單元3、RFID單元2、顯示單元4和按鍵單元5。供電電源1由太陽能裝置12構成。BLE單元3中的BLE集成電路可以選用低功耗藍牙MCU芯片CSR1010。RFID集成電路2可以選用意法半導體公司的M24LR64 RFID標簽芯片。顯示單元4選用一顆LED。按鍵單元5可以選擇一機械輕觸按鍵。

如圖三所示，供電單元1與除RFID單元外各單元連接，給除RFID單元外的所有部分供電。BLE單元3通過IIC接口和RFID集成電路22連接。BLE單元3通過GPIO控制顯示單元5的LED。BLE單元3通過GPIO檢測按鍵單元4的按鍵。

該實施實例的應用場景舉例：該標簽可以作為游泳池救生員監督打卡設備。在救生員的座椅上安裝RFID讀卡器，游泳池周圍安裝BLE藍牙網關，救生員手腕上帶有該標簽，該標簽與救生員ID對應。系統不定時抽查駕駛員時，通過BLE藍牙網關向標簽BLE單元發送指令，該救生員手腕上標簽的LED閃爍。此刻救生員必須將標簽靠近RFID讀卡器，并按下按鍵，則該考勤打卡過程成功完成，否則為缺勤。該設備避免了救生員離開固定位置溜號或者將標簽直接放到讀卡器上打盹的情況，從而保證了泳池的安全。

本領域技術人員應能理解上述芯片或者器件選型及應用場景僅為舉例，其他現有的或今后可能出現的芯片或者器件如可適用于本發明，也應包含在本發明保護范圍以內，并在此以引用方式包含于此，其他應用場景下，應用了本發明，也應該在本發明的保護范圍內。

對于本領域技術人員而言，顯然本發明不限于上述示范性實施例的細節，而且在不背離本發明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現本發明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化涵括在本發明內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。此外，顯然“包括”一詞不排除其他單元或步驟，單數不排除復數。權利要求中陳述的多個單元或裝置也可以由一個單元或裝置通過軟件或者硬件來實現。第一，第二等詞語用來表示名稱，而并不表示任何特定的順序。