為瞭簡化安裝和操作，現代傢庭安全系統必須能夠無線監控其環境。這包括監控周圍的安全、入侵檢測，以及藥品容器、保險箱或其他貴重物品隱藏的安全。
雖然視頻監控是可行的，但它需要復雜的圖像處理和分析來檢測未經授權的活動，這也引起瞭對隱私的擔憂。傳統的運動傳感器解決瞭隱私問題，但它們需要電源和支持電子設備，這增加瞭BOM產品的成本。此外，運動傳感器還需要一些有線或無線接口來將傳感器的輸出中繼到雲端。在許多情況下，攝像頭和運動傳感器需要專業安裝，這對於許多成本敏感的應用來說並不劃算。

該設計理念提出瞭更適合許多消費者和小企業需求的替代解決方案：使用RFID標簽技術實現低成本、無電池、易於安裝的傢庭安全系統。

RFID標簽可作為一系列強大安全傳感器的基礎。將RFID標簽與彈簧開關集成，制成運動傳感器。同樣，振動傳感器也可以用彈簧開關代替振動開關。在這兩種情況下，傳感器開關連接到天線和RFID芯片的兩端。在此配置中，根據開關的ON或OFF狀態啟用或禁止RFID標簽。

圖1使用RFID標簽進行安全監控

傳感器為

圖1所示的安全監控系統提供瞭低成本的小解決方案。帶運動傳感器的RFID標簽可以貼在窗戶、門和保險箱上，而振動傳感器標簽可以貼在急救箱上。商用RFID閱讀器有兩個功能：a）檢測任何通過其運動或振動傳感開關進入活動狀態的傳感器；b）該區域還將覆蓋低功率RF輻射，以激活標簽的供電。因為每個RFID標簽都有自己唯一的ID，所以RFID閱讀器會識別檢測到的活動發生在哪裡。一旦活動數據被捕獲，它可以傳輸到雲進行分析，並在適當的時候通過智能手機或電子郵件通知用戶。

傳感器的工作原理

圖2中的功能圖解釋瞭振動傳感器和運動傳感器的工作原理。

圖2

振動傳感器由RFID芯片、天線和振動傳感器組成（a）組成。金屬球會在正常狀態下振動傳感器（不受幹擾）（b）兩個接觸點短路。當傳感器受到幹擾時，其金屬球不再短路兩個接觸點，使天線能夠接收RFID芯片的功率並傳輸其信號（c）。

RFID芯片、天線和彈簧開關是運動傳感器（d）組成。正常情況下，彈簧開關由附近粘貼的磁鐵保持在ON狀態。這會使天線短路，防止RFID芯片接收電能（e）。拆下磁鐵後，彈簧開關轉換為OFF狀態，激活RFID設備（f）。

震動

傳感

器

振動傳感器由RFID芯片和天線組成，

如圖2a所示。振動開關由一個空腔和一個在內部滾動的小金屬球組成。當振動開關直立放置時，金屬球從空腔中滾動到兩個導電觸點，形成導電路徑（如

圖2b）。如果傳感器向另一個方向傾斜，觸點將斷開，從而成為檢測運動或方向的簡單方法。

振動開關作為安全傳感器連接到天線兩端並直立放置，使其在無源位置短路。短路破壞瞭RFID芯片和天線之間的阻抗匹配，防止瞭RFID標簽的輻射信號。

如果振動傳感器傾斜，金屬球將從觸點上移開，使RFID標簽接收功率並輻射信號，然後由RFID閱讀器讀取信號。

運動傳感器

圖2D中顯示的運動傳感器系統由RFID芯片、天線、彈簧開關和磁鐵組成。在密封的玻璃腔中，彈簧開關由兩個鐵磁柔性金屬彈簧觸點組成。開關的兩個觸點通常斷開，直到磁場關閉（

圖2e）。當傳感器移出磁鐵附近時，其觸點將返回到原始斷開狀態，

如圖2f所示，激活RFID芯片，提醒閱讀器標簽已移動。

圖1顯示瞭這一點。例如，帶彈簧開關的RFID標簽固定在窗戶上，而磁鐵粘貼在RFID標簽附近的墻上。當窗戶關閉時，磁鐵將彈簧開關保持在關閉位置，從而分流天線，使芯片處於非激活狀態。當窗戶向外移動時，磁鐵不再足夠靠近，彈簧開關無法關閉。此時，彈簧開關恢復到打開位置，RFID標簽已激活。

靜默

傳感器，智能系統

因為每個RFID標簽都有自己的唯一ID，所以它可以與要監控的特定對象或位置相關聯。RFID閱讀器或基於雲的安全應用程序系統可以使用這些信息來瞭解事件的性質，包括識別可能的入侵者的數量、他們的位置和推斷他們的活動。這種推斷分析還可以減少寵物或其他良性幹擾引起的錯誤報警的數量。

RFID技術是創建強大、可靠、低成本的安全系統的潛在工具。標簽易於安裝，無需電池，可保證其長期可靠性。但在實際應用中，必須註意確保RFID閱讀器的安裝位置能夠完全覆蓋監控區域。進一步商業化還需要開發“智能” RFID閱讀器至少可以在第一層處理RFID標簽產生的活動。