基于NFC的读写设备、读写方法与流程

文档序号:24485420发布日期:2021-03-30 21:09阅读:162来源:国知局
基于NFC的读写设备、读写方法与流程

本发明涉及nfc读写设备技术领域,尤其涉及一种基于nfc的读写设备、读写方法。



背景技术:

随着uhfrfid技术不断发展,利用rfid技术读取距离远(最远可达10米以上)、批量读取、无需可视化等技术特点,在物流、仓储、零售、交通等领域rfid设备得到广泛应用。根据应用场景不同,rfid读写设备又分为固定式读写器和移动式读写器。固定式读写器固定安装在工作台上,通过rfid天线读取指定区域范围内的附有rfid标签的物品;移动式rfid读写设备可通过操作员携带等方式移动作业,读取移动路径范围内的附有rfid标签的物品。

目前常见的rfid移动式读写设备主要为工业手持一体机,该设备将uhfrfid部分与应用处理器系统集成为一体,uhfrfid部分负责采集rfid电子标签数据,应用处理器及系统负责应用逻辑处理及app展示等。这种方式存在一个较为明显的缺点是随着信息技术日新月异的变化,应用处理器(arm)及系统平台(安卓、ios)、无线网络通讯模式等不断升级,原有一体式设计通常很快就会面临处理器平台落后、系统平台版本低、无线网络传输慢等问题,为适应新的业务升级需求,迫使用户更换rfid设备,造成资源浪费和加大企业应用成本。



技术实现要素:

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提出一种基于nfc的读写设备、读写方法,能够降低成本,避免了资源的浪费。

根据本发明的第一方面实施例的基于nfc的读写设备,包括从设备和主设备。所述从设备包括uhfrfid模块、第一nfc模块、第一无线传输模块,所述uhfrfid模块用于采集rfid标签信息,所述第一无线传输模块用于发送所述rfid标签信息。所述主设备包括第二nfc模块和第二无线传输模块,所述第二nfc模块用于采集所述第一nfc模块的无线标签信息,所述第二无线传输模块用于根据所述无线标签信息与所述第一无线通信模块建立通信连接,以接收所述rfid标签信息。

根据本发明实施例的基于nfc的读写设备,至少具有如下有益效果:将以往一体化的nfc设备分为从设备和主设备,当技术更新换代需要更换设备时,只需要将主设备更换,而从设备可以继续沿用,降低了应用更换的成本,避免了资源的浪费。

根据本发明的一些实施例,所述无线标签信息包括:mac地址、名称和pin码。

根据本发明的一些实施例,所述从设备还包括扫码模块、按键模块和功能切换模块。所述扫码模块用于采集所述rfid标签信息,所述按键模块用于发送按键指令,所述功能切换模块用于根据所述按键指令切换所述扫码模块启动或所述uhfrfid模块启动。

根据本发明的一些实施例,所述从设备还包括:指示模块,所述指示模块用于指示无线连接状态和所述从设备的功能状态。

根据本发明的一些实施例,所述从设备还包括电量采集模块,所述指示模块还用于指示电量状态。

根据本发明的一些实施例,所述第一无线传输模块为第一蓝牙,所述第二无线传输模块为第二蓝牙。

根据本发明的一些实施例,所述主设备和所述从设备之间设有可拆卸组件,所述主设备和所述从设备通过可拆卸组件进行可拆卸连接。

根据本发明的一些实施例,所述可拆卸组件为磁吸机构,所述磁吸机构包括磁铁和引磁片。所述磁铁设置于所述从设备上,所述引磁片设置于所述主设备上。

根据本发明的一些实施例,所述读写设备还包括防滑件,所述防滑件设置于所述主设备和所述从设备之间。

根据本发明的第二方面实施例的基于nfc的读写方法,包括:

从设备采集并发送rfid标签信息;

主设备获取所述从设备的第一nfc模块的无线标签信息;

所述主设备根据所述无线标签信息将所述主设备的第二无线传输模块和所述第一无线传输模块建立通信连接;

所述主设备接收所述rfid标签信息。

根据本发明实施例的基于nfc的读写方法,至少具有如下有益效果:从设备和主设备通过nfc技术实现快速握手,避免用户人工干预,实现主设备和从设备的快速连接,便于快速传输数据,提高了用户的体验。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明,其中:

图1为本发明实施例提供的读写设备的模块示意图;

图2为本发明实施例提供的从设备的结构示意图;

图3位本发明实施例提供的读写方法的流程图。

附图标记:100、从设备;101、uhfrfid模块;102、第一无线传输模块;103、第一nfc模块;104、扫码模块;105、指示模块;106、功能切换模块;107、按键模块;108、电量采集模块;110、主设备;111、第二nfc模块;112、第二无线传输模块;210、磁铁;220、防滑件。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中,需要理解的是,涉及到方位描述,例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中,若干的含义是一个以上,多个的含义是两个以上,大于、小于、超过等理解为不包括本数,以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中,除非另有明确的限定,设置、安装、连接等词语应做广义理解,所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

本发明的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

在此解释本发明实施例中可能涉及到的专有名词。

rfid(radiofrequencyidentification,射频识别技术),是一种通信技术,可通过无线电讯号识别特定目标并读取相关数据。

nfc(nearfieldcommunication,近场通讯)是一种短距离的高频无线通信技术,允许电子设备之间进行非接触式点对点数据传输(在10厘米内)交换数据。该技术由免接触式射频识别(rfid)演变而来,并向下兼容rfid,主要用于手机等手持设备中提供m2m(machinetomachine)的通信。

参照图1,第一方面,本发明的一些实施例提供了一种基于nfc的读写设备,包括从设备100和主设备110。从设备100包括uhfrfid模块101、第一nfc模块103和第一无线传输模块102;uhfrfid模块101用于采集rfid标签信息;第一无线传输模块102用于发送rfid标签信息。主设备110包括第二nfc模块111和第二无线传输模块112;其中,第二nfc模块111用于采集第一nfc模块103的无线标签信息;第二无线传输模块112用于根据无线标签信息与第一无线传输模块102建立通信连接,以接收rfid标签信息。

具体地,第一无线传输模块102和第二无线传输模块112可以为蓝牙,也可以为wifi等其他无线传输模块。在本实施例中,第一无线传输模块102为第一蓝牙,第二无线传输模块112为第二蓝牙。第二nfc模块111通过nfc通信技术,获取第一nfc模块103中存储的无线标签信息,以实现第一无线传输模块102和第二无线传输模块112的快速连接。无线标签信息包括mac地址、名称、pin码等,在本实施例中,无线标签信息为第一蓝牙的mac地址、第一蓝牙的名称、蓝牙连接pin码等。第二蓝牙根据第一蓝牙的mac地址、第一蓝牙的名称、蓝牙连接pin码,与第一蓝牙快速连接,以接收从设备100采集的rfid标签信息(在本实施例中,rfid标签信息的工作频段为840mhz~960mhz)。

将uhfrfid部分独立出来,单独设计成为一个从设备100,主设备110可以采取带nfc功能的手机或者pda(personaldigitalassistant,掌上电脑)。从设备100通过无线通信的方式(本实施例中采取蓝牙通信)与主设备110建立连接,应用app运行在主设备110的处理器中,主设备110负责应用逻辑处理及app展示等功能,通过无线通信的方式控制从设备100采集rfid标签信息。通过这样设置,将应用处理核心转移到主机上,而从设备100中因功能和性能较为固定,一旦应用处理器和系统平台等需要进行升级,用户只需要更换主设备110,从设备100可以继续沿用,从而降低更换应用的成本。同时,蓝牙连接过程较慢,需要搜索热点并进行配对等,通常的操作需要占用30秒甚至更久的时间,本申请通过在读写设备中引入nfc点对点技术实现从设备100和主设备110的快速连接(小于200ms)。nfc独立的工作频率13.56mhz和互补应用使其便于与蓝牙(2.4g/5g)在同一个产品中共存,从而简化蓝牙数据处理过程中发现和协商阶段的操作。主设备110与从设备100蓝牙连接成功后,作为主从设备100数据通讯交互通道,保证数据传输的稳定可靠。通过引入nfc短距离通讯(小于10厘米),既可以实现类似刷卡即可连接的快速体验,又可以避免蓝牙配对连接距离远,存在搜索到多个热点造成意外或未经授权激活链路的问题。

在本发明的一些实施例中,从设备100还包括扫码模块104、按键模块107和功能切换模块106。其中,扫描模块用于采集rfid标签信息,按键模块107用于发送按键指令,功能切换模块106用于根据按键指令切换为扫码模块104启动或uhfrfid模块101启动。按键模块107还可以负责按键事件输入,如开关机等。通过这样设置,实现uhfrfid采集信息和扫码采集信息的功能切换,增加读写设备的功能,提高了用户的体验。

在本发明的一些实施例中,从设备100还包括指示模块105,用于指示无线连接状态和当前从设备100的功能状态,以便于用户进行判断。

具体地,指示模块105可以采取指示灯,如不同颜色的led灯,也可以采取显示屏直接显示当前状态。如选择led灯作为指示模块105以指示当前从设备100的无线连接状态,当指示灯一直在闪烁时,表示当前无线连接未成功,请重试;当指示灯常亮,则表明无线连接成功。如选择led灯作为指示模块105以指示当前从设备100的功能状态,当扫码模块104指示灯亮,则表明当前状态为扫码采集信息;否则为uhfrfid101模块采集信息。

从设备100还包括电量采集模块108,以采集当前从设备100的电量信息,并由指示模块105指示当前电量。

具体地,如指示模块105采取不同颜色的led灯以指示当前从设备100的电量状态,当指示灯为红色时表示目前从设备100的电量非常低,需要进行充电,否则随时可能关机;当指示灯为黄色时,表示当前电量较低,提醒用户在本次使用之后需要进行充电;当指示灯为绿色时,表示当前从设备100的电量充足,请用户放心使用。通过设置指示模块105,便于用户掌握当前从设备100的状态,提高了用户的体验。

在本发明的一些实施例中,主设备110和从设备100之间设有可拆卸组件,主设备110和从设备100通过可拆卸组件进行可拆卸连接。

具体地,可拆卸组件可以采取卡扣装置,也可以采取磁吸机构。如在本实施例中,可拆卸组件采取磁吸机构,磁吸机构包括磁铁210和引磁片(图中未示出),磁铁210设置于从设备100上,引磁片设置于主设备110上,通过磁铁210和引磁片的配合,实现主设备110和从设备100的可拆卸连接。

在本发明的一些实施例中,读写设备还包括防滑件220,防滑件220设备于主设备110和从设备100之间,以增强主设备110和从设备100之间的摩擦力,防止主设备110掉落。具体地,在本实施例中,防滑件220采取硅胶防滑垫,以增强摩擦力。

下面参照图1至图2,以一个具体的实施例详细描述本发明实施例的读写设备。值得理解的是,下述描述仅是示例性说明,而不是对本发明专利的具体限制。

基于nfc的读写设备包括主设备110和从设备100,从设备100包括uhfrfid模块101、第一nfc模块103和第一蓝牙、扫码模块104、按键模块107、功能切换模块106、指示模块105和电量采集模块108;uhfrfid模块101用于采集rfid标签信息;第一蓝牙用于发送rfid标签信息。主设备110包括第二nfc模块111和第二蓝牙;其中,第二nfc模块111用于采集第一nfc模块103的无线标签信息;第二蓝牙用于根据无线标签信息与第一蓝牙建立通信连接,以接收rfid标签信息。

扫描模块用于采集rfid标签信息,按键模块107用于发送按键指令,功能切换模块106用于根据按键指令切换从设备100的功能为uhfrfid采集信息或扫码采集信息。按键模块107还可以负责按键事件输入,如开关机等。通过这样设置,实现uhfrfid采集信息和扫码采集信息的功能切换,增加读写设备的功能,提高了用户的体验。

指示模块105,用于指示无线连接状态和当前从设备100所处的功能,以便于用户进行判断。电量采集模块108,以采集当前从设备100的电量信息,并由指示模块105指示当前电量。

主设备110和从设备100之间通过磁吸机构进行连接,且设有硅胶防滑垫以增加摩擦力。

本申请的基于nfc的读写设备,通过这样设置,将应用处理核心转移到主机上,而从设备100中因功能和性能较为固定,一旦应用处理器和系统平台等需要进行升级,用户只需要更换主设备110,从设备100可以继续沿用,从而降低更换应用的成本。同时,蓝牙连接过程较慢,需要搜索热点并进行配对等,通常的操作需要占用30秒甚至更久的时间,本申请通过在读写设备中引入nfc点对点技术实现从设备100和主设备110的快速连接(小于200ms)。nfc独立的工作频率13.56mhz和互补应用使其便于与蓝牙(2.4g/5g)在同一个产品中共存,从而简化蓝牙数据处理过程中发现和协商阶段的操作。主设备110与从设备100蓝牙连接成功后,作为主从设备100数据通讯交互通道,保证数据传输的稳定可靠。通过引入nfc短距离通讯(小于10厘米),既可以实现类似刷卡即可连接的快速体验,又可以避免蓝牙配对连接距离远,存在搜索到多个热点造成意外或未经授权激活链路的问题。

参照图3,第二方面,本发明的一些实施例还提供了一种基于nfc的读写方法,包括但不限于步骤s310、步骤s320、步骤s330以及步骤s340。

步骤s310:从设备采集并发送rfid标签信息;

步骤s320:主设备获取从设备的第一nfc模块的无线标签信息;

步骤s330:主设备根据无线标签信息将主设备的第二无线传输模块和第一无线传输模块建立通信连接;

步骤s340:主设备接收rfid标签信息。

在本实施例中,第一无线传输模块为第一蓝牙,第二无线传输模块为第二蓝牙。第二nfc模块通过nfc通信技术,获取第一nfc模块中存储的无线标签信息,以实现第一无线传输模块和第二无线传输模块的快速连接。无线标签信息包括mac地址、名称、pin码等,在本实施例中,无线标签信息为第一蓝牙的mac地址、第一蓝牙的名称、蓝牙连接pin码等。第二蓝牙根据第一蓝牙的mac地址、第一蓝牙的名称、蓝牙连接pin码,与第一蓝牙快速连接,以接收从设备采集的rfid标签信息。

蓝牙连接过程较慢,需要搜索热点并进行配对等,通常的操作需要占用30秒甚至更久的时间,本申请通过在读写设备中引入nfc点对点技术实现从设备和主设备的快速连接(小于200ms)。nfc独立的工作频率13.56mhz和互补应用使其便于与蓝牙(2.4g/5g)在同一个产品中共存,从而简化蓝牙数据处理过程中发现和协商阶段的操作。主设备与从设备蓝牙连接成功后,作为主从设备数据通讯交互通道,保证数据传输的稳定可靠。通过引入nfc短距离通讯(小于10厘米),既可以实现类似刷卡即可连接的快速体验,又可以避免蓝牙配对连接距离远,存在搜索到多个热点造成意外或未经授权激活链路的问题。

可以理解的是,在此仅以第一无线传输模块和第二无线传输模块为蓝牙进行举例说明,不能理解为是对快速连接配对方法的限制。本申请快速配对连接的方法,也可以适用于其他的无线通信设备。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明,但是本发明不限于上述实施例,在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外,在不冲突的情况下,本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

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