{"id":113724,"date":"2018-03-11T10:41:20","date_gmt":"2018-03-11T10:41:20","guid":{"rendered":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/sin-categoria\/design-of-a-low-power-and-low-voltage-sensor-interface-for-passive-rfid-pressure-sensors\/"},"modified":"2018-03-11T10:41:20","modified_gmt":"2018-03-11T10:41:20","slug":"design-of-a-low-power-and-low-voltage-sensor-interface-for-passive-rfid-pressure-sensors","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/circuitos-integrados\/design-of-a-low-power-and-low-voltage-sensor-interface-for-passive-rfid-pressure-sensors\/","title":{"rendered":"Design of a low-power and low-voltage sensor interface for passive rfid pressure sensors"},"content":{"rendered":"<h2>Tesis doctoral de <strong> Andoni Beriain Rodr\u00edguez <\/strong><\/h2>\n<p>El rfid es una tecnolog\u00eda de comunicaci\u00f3n inal\u00e1mbrica que permite identificar objetos previamente etiquetados. Durante los \u00faltimos a\u00f1os su uso ha crecido constantemente debido a la gran cantidad de aplicaciones que requieren comunicaciones inal\u00e1mbricas pasivas con etiquetas de tama\u00f1o reducido. Por otro lado, la medida de magnitudes f\u00edsicas y qu\u00edmicas siempre ha representado un gran inter\u00e9s y el mundo de los sensores est\u00e1 avanzando r\u00e1pidamente gracias al desarrollo de las tecnolog\u00edas mems. La posibilidad de integrar estas dos tecnolog\u00edas para realizar simult\u00e1neamente medidas e identificaci\u00f3n de elementos mediante etiquetas pasivas de largo alcance entra\u00f1a un gran inter\u00e9s. Sin embargo, el estudio del estado del arte muestra que aunque existen algunas soluciones basadas en este principio para la medida de la temperatura, las medidas de otras magnitudes no son comunes. En muchos campos, el desarrollo de sensores de presi\u00f3n rfid uhf pasivos representar\u00eda un gran avance. Por ello, el primer objetivo de este trabajo es el dise\u00f1o e implementaci\u00f3n de un sensor de presi\u00f3n rfid uhf pasivo que pueda funcionar con distancias de lectura de m\u00e1s de un metro. el estado del arte de los sensores rfid uhf en general y los sensores de presi\u00f3n en particular muestra que el principal reto en su implementaci\u00f3n se encuentra en el propio sensor. Se ha observado adem\u00e1s, que las nuevas interfaces de sensores basadas en la conversi\u00f3n capacidad-tiempo muestran mejores caracter\u00edsticas para la sensorizaci\u00f3n inal\u00e1mbrica pasiva que las interfaces tradicionales basadas en adcs (conversores anal\u00f3gico-digitales). Por ello, el segundo objetivo de este trabajo es el dise\u00f1o de un interfaces para validar este punto y encontrar los l\u00edmites funcionales de estas nuevas interfaces. para cumplir estos dos objetivos dos interfaces capacitivas para sensores de presi\u00f3n han sido dise\u00f1adas, implementadas y caracterizadas. la primera interfaz tiene salida digital y est\u00e1 optimizada para trabajar junto con una etiqueta uhf rfid pasiva dise\u00f1ada previamente. La interfaz tiene una resoluci\u00f3n efectiva de 8.08bits y una eficiencia de 3.22pj por bit que mejora todas las presentadas en el estado del arte. Para formar el sensor de presi\u00f3n rfid, la interfaz ha sido conectada a un transductor de presi\u00f3n capacitivo y a la etiqueta rfid uhf pasiva. El sensor inal\u00e1mbrico de presi\u00f3n resultante es capaz de medir presi\u00f3n y mandar el resultado junto con la identificaci\u00f3n de la etiqueta a un lector rfid comercial est\u00e1ndar a una distancia m\u00e1xima de 1.5 metros. el segundo interfaz ha sido dise\u00f1ado optimizando sus caracter\u00edsticas para la transmisi\u00f3n pasiva inal\u00e1mbrica en general. Su caracterizaci\u00f3n ha demostrado que las interfaces basadas en conversi\u00f3n capacidad-tiempo pueden funcionar a tensiones muy bajas, con gran eficiencia y \u00e1rea reducida, mientras mantienen la precisi\u00f3n y resoluci\u00f3n de las interfaces tradicionales. En concreto, se ha obtenido una resoluci\u00f3n efectiva de 10 bits y una eficacia de 0.43pj por bit, 7.9 veces mejor que la mejor alternativa encontrada en el estado del arte. Seguidamente, se ha conectado la interfaz a un transductor de presi\u00f3n capacitivo. El sensor de presi\u00f3n resultante presenta una resoluci\u00f3n efectiva de 7.4 bits con una figura de merito de 0.226pj por bit y una tensi\u00f3n de alimentaci\u00f3n de 0.5 voltios.  la principal conclusi\u00f3n que se extrae de este trabajo es que las nuevas interfaces basadas en conversi\u00f3n capacidad-tiempo presentan unas caracter\u00edsticas propicias para su uso en sistemas de sensorizaci\u00f3n inal\u00e1mbrica pasiva. La posibilidad de usar estas interfaces junto con una etiqueta rfid y un transductor de presi\u00f3n ha sido validada con la implementaci\u00f3n de un sensor de presi\u00f3n uhf rfid pasivo con una distancia de lectura de 1.5 metros. Los resultados obtenidos refuerzan el inter\u00e9s de investigar estas interfaces basadas en la conversi\u00f3n capacidad-tiempo en detrimento de los tradicionales adcs para las aplicaciones que requieren sensorizaci\u00f3n inal\u00e1mbrica pasiva.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Datos acad\u00e9micos de la tesis doctoral \u00ab<strong>Design of a low-power and low-voltage sensor interface for passive rfid pressure sensors<\/strong>\u00ab<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>T\u00edtulo de la tesis:<\/strong>\u00a0 Design of a low-power and low-voltage sensor interface for passive rfid pressure sensors <\/li>\n<li><strong>Autor:<\/strong>\u00a0 Andoni Beriain Rodr\u00edguez <\/li>\n<li><strong>Universidad:<\/strong>\u00a0 Navarra<\/li>\n<li><strong>Fecha de lectura de la tesis:<\/strong>\u00a0 18\/01\/2013<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Direcci\u00f3n y tribunal<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Director de la tesis<\/strong>\n<ul>\n<li>Roque Jose Berenguer Perez<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<li><strong>Tribunal<\/strong>\n<ul>\n<li>Presidente del tribunal: pedro Crespo bofill <\/li>\n<li>xavier Aragones cervera (vocal)<\/li>\n<li>erik Hern\u00e1ndez jim\u00e9nez (vocal)<\/li>\n<li>Juan  Antonio Montiel nelson (vocal)<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Tesis doctoral de Andoni Beriain Rodr\u00edguez El rfid es una tecnolog\u00eda de comunicaci\u00f3n inal\u00e1mbrica que permite identificar objetos previamente etiquetados. 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