一个感应标签在生命周期内可能会历经两种模式:先执行半被动模式,直到电池耗尽之后转为被动模式。(数据被储存在非易失性存储器里,因此即使没有供应电力仍可保存。

RFID系统运行的基本原理是标签从阅读器的电场采集所需电量。在NFC传感器中,采集到的电量,一般为电压3.3V,电流4mA,也可以供给传感器。即使当采集到的电量不足以驱动传感器,例如标签的天线较小或者离阅读器较远,也能在充电前将电量储存在小型电容器里,以增加少量的辅助电源,并于测量时放电。

全被动运作模式下的NFC传感器使设计工程师能够尽情发挥想象力去开发新的应用。理论上,标签没有使用期限,也无需线路连接,因此这些感应标签也可以嵌入墙壁结构和密封产品。试想如果建筑师将新型NFC湿度传感器嵌入房子的墙壁或地板接近自来水管或污水管的位置,我们就可以提早侦测到漏水,而不会像今天这样,直到房屋多处被损坏时才能察觉。

半被动运作模式

半被动标签包含能够支持标签和传感器运作的电源(通常是电池)。它的数据传输方式与一般被动标签一样,采用阅读器放射的背向散射电源(backscattered power)。

因为从电池汲取的电流微小到可以忽略不计,所以使用者控制的半被动感应标签大多数时间处于近乎休眠的状态。通常只有当传感器侦测到阅读器射频或NFC装置射频时,才会启动功能与测量。

用于长期自主监测应用的独立式半被动感应标签被称为数据记录器(data logger)。数据记录器可以由外部事件启动,或由一个整合式即时时脉(real-time clock; RTC)定期触发回应。这类应用需要由电池供应一般为2?A的连续电流支持RTC或执行事件触发式唤醒(event-triggered wake-up)。这种“状态监控”NFC感应标签可以嵌入那些在运送过程中需要特别留意的货物。NFC阅读器在供应链的终端检查感应标签,如果运送途中货品出现状况,感应标签就会发出预警。此外,传感器能记录时间数据,因此能提供详细的事件记录。