Autonomous sensor with RFID interface

• Autorzy: Jankowski-Mihułowicz P. , Kalita W. , Węglarski M.

Identyfikatory

DOI

10.15199/13.2015.3.4

Warianty tytułu

PL

Autonomiczny czujnik z interfejsem RFID

• Konferencja: International IMAPS-CMPT Poland (38 ; 21- 24.09.2014 ; Rzeszów -Czarna, Poland)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The authors answer two basic questions considered in the paper. Taking into account up-to-date progress in the electronic technology, is it possible to create an autonomous battery-free sensor with RFID interface, in which power energy is harvested from outer sources available in the application environment? And what would be the best technology for manufacturing the test circuit of designed sensor in order to carry out scientific research in the scope of RFID technique? The particular emphasis is placed on the possibility of deriving additional power supply form the electromagnetic field generated by commercial radio communication systems. This kind of RF harvesting method seems to be the easiest integrate-able solution in technologies used in the RFID technique.

PL

W artykule autorzy starają się odpowiedzieć na dwa pytania: czy przy obecnym zaawansowaniu technologii elektronicznej możliwe jest wykonanie bezbateryjnego, autonomicznego czujnika z interfejsem RFID, w którym energia byłaby czerpana z innych źródeł dostępnych w jego środowisku pracy, a także jaka technologia wykonania byłaby najlepsza do utworzenia układu testowego w celu prowadzenia prac naukowo - badawczych w zakresie syntezy tego typu rozwiązań konstrukcyjnych. Szczególny nacisk został położony na możliwość pozyskiwania dodatkowej energii z pola elektromagnetycznego, jako że jest to rozwiązanie najłatwiej integrowalne w technologii stosowanej w technice RFID.

Słowa kluczowe

EN

RFID transponder; autonomous sensor; RFID sensor; RF harvester

PL

identyfikator RFID; czujnik autonomiczny; czujnik RFID; układ odzyskiwania energii z pola elektromagnetycznego

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 56, nr 3
• Strony: 18--22
• Opis fizyczny: Bibliogr. 26 poz., rys.

Twórcy

autor

Jankowski-Mihułowicz P.

• Rzeszow University of Technology, Dept. of Electronic and Communication Systems

autor

Kalita W.

• Rzeszow University of Technology, Dept. of Electronic and Communication Systems

autor

Węglarski M.

• Rzeszow University of Technology, Dept. of Electronic and Communication Systems

Bibliografia

• [1] Kalita W., Skoczylas M., Węglarski M.: The Use of RFID Transponders Equipped with Built-in Sensors in Navigation Systems, Przegląd Elektrotechniczny 2b, 2013, 234-239.
• [2] Benini L., Farella E., Guiducci C.: Wireless sensor networks: Enabling technology for ambient intelligence, Microelectron. J. 37/12, 2006, 1639–1649.
• [3] Finkenzeller K., RFID Handbook, 3-rd Ed., Wiley 2010.
• [4] Jankowski-Mihułowicz P., Kalita W., Pawłowicz B.: Problem of dynamic change of tags location in anticollision RFID systems, Microelectron. Reliab., 48/6, 2008, 911-918.
• [5] Jankowski-Mihułowicz P., Węglarski M.: Determination of 3-Dimentional Interrogation Zone in Anticollision RFID Systems with Inductive Coupling by Using Monte Carlo Method, Acta Physica Polonica A, 121/4, 2012, 936-940.
• [6] Zhang Y., Yang L.T., Chen J.: RFID And Sensor Networks, Architectures, Protocols, Security and Integrations, Simula Research Laboratory, Norway, CRC Press, 2010.
• [7] Liu H., i in.: Integration of RFID and Wireless Sensor Networks, Encyclopedia on Ad Hoc and Ubiquitous Computing, Agrawal D. P., Xie B. (eds.), World Scientific Press, Singapore, 2009.
• [8] Jankowski-Mihułowicz P., Kalita W.: Appl. of Monte Carlo Method for Determining the Interrogation Zone in Anticollision Radio Frequency Identification Systems, Current Trends and Challenges in RFID, Cornel Turcu (Ed.), Chapter 17, INTECH, 2011, 335-356.
• [9] Kyoung-Su Lee, Jung-Hoon Chun, Kee-Won Kwon: A low power CMOS compatible embedded EEPROM for passive RFID tag, Microelectron. J., 41/10, 2010, 662-668.
• [10] Ashry A., Sharaf K., Magdi I.: A compact low-power UHF RFID tag, Microelectron. J., 40/11, 2009, 1504-1513.
• [11] EPCglobal: EPC Radio-Frequency Identity Protocols Class-1 Generation-2 UHF RFID Protocol for Communications at 860 MHz - 960 MHz, ver. 2.0.0, 2013.
• [12] ISO/IEC 18000-6: Information technology - Radio frequency identification for item management - Part 6: Parameters for air interface communications at 860 MHz to 960 MHz, 2013.
• [13] Dong-Sheng L. i in.: New design of RF rectifier for passive UHF RFID transponders, Microelectron. J., 41/1, 2010, 51-55.
• [14] Sample A. P. i in.: Design of an RFID-Based Battery-Free Programmable Sensing Platform, IEEE Trans. On Instrum. And Meas., 57/11, 2008, 2608-2615.
• [15] Yeager D. J., Sample A. P., Smith J. R.: WISP: A Passively Powered UHF RFID Tag with Sensing and Computation, RFID Handbook: Applications, Technology, Security, and Privacy, Ahson S. A., Ilyas M. (ed.), CRC Press, 2008, 261-278.
• [16] Farsens: Solutions’ long-range passive UHF RFID sensors, Yole Develop., Micronews 125, 2012.
• [17] Microsensys: TELID 203, 204, 251 telemetry transponders, Microsensys 2007.
• [18] ST Microelectronics: M24LR64E-R-Data Sheet, Doc ID 15170 Rev 14, ST Microelectronics, 2012.
• [19] Ramtron: WM72016-Secure F-RAM with Gen-2 RFID and Serial Port - Datasheet Rev 1.4., 2011.
• [20] Jankowski-Mihułowicz P. i in.: Modelling and Design of HF RFID Passive Transponders with Additional Energy Harvester, International Journal of Antennas and Propagation, ID 242840, 2013, 1-10.
• [21] Microchip: SL13A-Smart Label Chip with Sensor-Datasheet, IDS Microchip AG, 2008.
• [22] Microchip: SL900A-EPC Class 3 Chip with Sensor-Summary Datasheet, IDS Microchip, 2010.
• [23] Belleville M. i in. Energy autonomous sensor systems: Towards a ubiquitous sensor technology, Microelectron. J., 41, 2010, 740-745.
• [24] Gummeson J. i in.: On the Limits of Effective Hybrid Micro-Energy Harvesting on Mobile CRFID Sensors, MobiSys, San Francisco, California, USA, 2010, 195-208.
• [25] Sample A. P. i in.: Photovoltaic enhanced UHF RFID tag antennas for dual purpose energy harvesting, RFID, IEEE Int. Conf., 2011, 146-153.
• [26] PowerCast: P2110-915 MHz RF Powerharvester Receiver, Datasheet, Rev A, 2010/04, 2010.

Uwagi

EN

This work was supported in part by the NCBR under Grant No. PBS1/A3/3/2012. The work was developed by using the equipment purchased under Grants No. POPW.01.03.00-18-012/09-00 and UDA-RPPK.01.03.00-18-003/10-00.