基于RFID的可定位體溫傳感器芯片研究.pdf

1、隨著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，可穿戴人體體征檢測設(shè)備作為其中的一個重要分支已經(jīng)被人們所關(guān)注。將可穿戴人體體征檢測設(shè)備與射頻識別技術(shù)相結(jié)合可以實現(xiàn)可定位的人體體征檢測，射頻識別(Radio Frequency Identification，RFID)是實現(xiàn)定位功能的關(guān)鍵技術(shù)，RFID系統(tǒng)所用到的電子標(biāo)簽通常是無源的，其供電電能來自感應(yīng)電流，所以電子標(biāo)簽?zāi)軌蛱峁┑墓β瘦^低。因此本文提出一種可與RFID標(biāo)簽相結(jié)合的低功耗CMOS體溫傳感器，該傳感器具

2、有設(shè)備面積小、功耗低以及可集成于RFID無源電子標(biāo)簽等優(yōu)點，能夠同時實現(xiàn)體溫檢測和定位功能。
　　本文所提出的基于RFID的可定位體溫傳感器芯片采用CMOS工藝設(shè)計，其電路結(jié)構(gòu)包括啟動電路、偏置電路、運算放大器、溫度傳感器核心電路、體溫電壓輸出電路和緩沖輸出電路。溫度傳感器芯片的工作電壓為1.8V，正常工作模式下總電流不超過40μA，可測量溫度范圍在-40℃～125℃之間，輸出電壓步長為2.65mV/℃，輸出精度為0.01℃。電源

3、電壓抑制比為-82dB，電源加入100KHz頻率的高頻正弦波干擾時電壓輸出穩(wěn)定。輸出建立時間為150us。體溫電壓輸出電路將CMOS溫度傳感器在30℃～45℃的輸出電壓（步長為49mV/℃）放大以提高系統(tǒng)分辨率。體溫電壓輸出電路內(nèi)置接口電路可與RFID射頻標(biāo)簽實現(xiàn)內(nèi)部通信。同時，設(shè)計一種基于LANDMARC算法的RFID定位系統(tǒng)，可用于體溫傳感器芯片的定位，并進行了系統(tǒng)測試，測試結(jié)果表明，在10m×10m的室內(nèi)環(huán)境下該系統(tǒng)定位誤差小于0