电子标签显示电路、装置、设备、系统及显示方法与流程

1.本技术涉及电子标签技术领域，尤其涉及一种电子标签显示电路、装置、设备、系统及显示方法。


背景技术：

2.在日常生活中，标签可以方便用户快速分辨物品种类。例如，针对电冰箱冷冻室内的食材，食材冷冻之后用户区分难度较大，此时用户可以通过标签来确认食材种类。电子标签则是一种基于射频识别(radio frequency identification，rfid)等无线通信技术的智能标签，能够用于标识特定物品对象。
3.在相关技术中，电子标签的结构和内容往往在出厂时已经设置完成，即电子标签所包括的内容是固定的，用户无法进行灵活编辑和修改。这种电子标签的内容单一，设置方式不够灵活，适用场景有限，无法契合用户的实际需求。


技术实现要素：

4.本技术实施例提供了一种电子标签显示电路、装置、设备、系统及显示方法，可以提高电子标签内容设置的灵活性，能够使用多种不同场景，可以更好地契合用户的实际需求。
5.第一方面，本技术实施例提供了一种电子标签显示电路，包括：供电电路、近场通信nfc电路、墨水屏电路、控制电路；
6.所述供电电路分别与所述nfc电路、墨水屏电路和控制电路连接；所述控制电路分别与所述nfc电路和所述墨水屏电路连接；
7.所述nfc电路用于接收并存储电子标签信息；
8.所述控制电路用于从所述nfc电路读取所述电子标签信息，并向所述墨水屏电路发送所述电子标签信息；
9.所述墨水屏电路用于接收并显示所述电子标签信息。
10.在一种可能的实施方式中，所述nfc电路包括能量输出端；所述nfc电路的能量输出端与所述供电电路的输入端连接；
11.所述nfc电路用于接收无线能量，并通过所述能量输出端向所述供电电路发送所述无线能量；
12.所述供电电路用于接收所述无线能量，并将所述无线能量转换为恒压电源。
13.在一种可能的实施方式中，所述供电电路包括储能电容以及降压-升压转换器；所述储能电容的输入端与所述供电电路的输入端连接；所述储能电容的输出端与所述降压-升压转换器的输入端连接；所述降压-升压转换器的输出端与所述供电电路的输出端连接；
14.所述储能电容用于接收所述无线能量并存储所述无线能量；
15.所述降压-升压转换器用于将所述无线能量转换为恒压电源。
16.在一种可能的实施方式中，所述nfc电路包括nfc天线线圈以及nfc芯片；所述nfc
天线线圈的输出端与所述nfc芯片的能量输入端连接；
17.所述nfc天线线圈用于接收无线能量，并向所述nfc芯片发送所述无线能量；
18.所述nfc芯片用于接收所述无线能量并向所述供电电路发送所述无线能量。
19.在一种可能的实施方式中，所述nfc天线线圈还用于接收所述电子标签信息，并向nfc芯片发送所述电子标签信息；
20.所述nfc芯片用于接收所述电子标签信息并存储所述电子标签信息。
21.在一种可能的实施方式中，所述控制电路包括单片机；
22.所述单片机用于读取所述nfc电路存储的所述电子标签信息，并向所述墨水屏电路发送所述电子标签信息。
23.在一种可能的实施方式中，所述墨水屏电路包括墨水屏以及驱动电路；所述驱动电路与所述墨水屏通过柔性电路板连接；所述墨水屏电路通过串行外设接口与所述控制电路连接；
24.所述墨水屏用于获取所述电子标签信息并显示所述电子标签信息。
25.第二方面，本技术实施例提供了一种电子标签显示装置，该电子标签显示装置包括第一方面所述的电子标签显示电路。
26.第三方面，本技术实施例提供了一种电子标签显示设备，该电子标签显示设备包括如第一方面所述的电子标签显示电路。
27.第四方面，本技术实施例提供了一种电子标签显示系统，包括第一方面所述的电子标签显示电路以及读写装置；
28.所述读写装置，用于编辑电子标签信息，并向所述电子标签显示电路发送所述电子标签信息。
29.第五方面，本技术实施例提供了一种电子标签显示方法，应用于第一方面所述的电子标签显示电路，所述方法包括：
30.通过nfc电路接收并存储电子标签信息；
31.通过控制电路读取所述nfc电路中的所述电子标签信息，并通过所述控制电路向所述墨水屏电路发送所述电子标签信息；
32.通过所述墨水屏电路接收并显示所述电子标签信息。
33.在本技术实施例中，电子标签显示电路中的nfc电路接收并存储电子标签信息；控制电路用于从nfc电路读取电子标签信息，并向墨水屏电路发送电子标签信息；墨水屏电路用于接收并显示电子标签信息。这样，电子标签显示电路可以接收用户编辑并发送的电子标签信息进行实时刷新显示，提高了电子标签内容设置的灵活性，能够适用多种实际场景，进一步契合了用户的各种实际需求。
附图说明
34.为了更清楚地说明本技术实施例或相关技术中的实施方式，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
35.图1为本技术实施例提供的应用场景示意图；
36.图2为本技术实施例提供的一种电子标签显示电路的结构示意图；
37.图3为本技术实施例的一种供电电路的电路结构图；
38.图4为本技术实施例的一种nfc电路的电路结构图；
39.图5为本技术实施例的一种控制电路的电路结构图；
40.图6为本技术实施例的一种墨水屏驱动电路的电路结构图；
41.图7为本技术实施例的一种电子标签显示方法的步骤流程图。
具体实施方式
42.为使本领域技术人员更好地理解本技术的技术方案，下面结合附图和实施例对本技术作进一步详细描述。应当理解的是，此处描述的具体实施例和附图仅仅用于解释本技术，而并非对本技术的限定。
43.下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是如所附权利要求书中所详述的、本技术的一些方面相一致的装置和方法的例子。
44.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。此外，在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
45.此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖但不排他的包含，例如，包含了一系列组件的产品或设备不必限于清楚地列出的那些组件，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些产品或设备固有的其它组件。
46.图1为本技术实施例的应用场景示意图。在图1的(a)中，冰箱101冷冻室的外侧设置有电子标签102，该电子标签102包括有出厂固定图标(图1中为图标“鱼”)，即该电子标签102可以标识冰箱冷冻室中的食材为鱼类，并且，该电子标签102也只能用于标识鱼类这一种食材。
47.在图1的(b)中，冰箱101冷冻室的外侧设置有墨水屏103，其中显示有电子标签。在本技术实施例中，电子标签显示电路通过墨水屏来显示电子标签信息，该墨水屏103中显示有电子标签的具体内容，在图1中为文本“鱼类”。这样，墨水屏103可以接收用户基于实际需求编辑的电子标签信息并实时刷新显示，可以用于标识多种食材，使得电子标签内容的设置更加灵活。
48.可见，在相关技术中，电子标签包括的内容以及图标在出厂时已经固定，用户无法基于实际需求对电子标签进行编辑，即现有技术中电子标签的内容较为单一，设置方式的灵活性不高，只能适用特定、单一的场景。
49.有鉴于此，本技术实施例提供了一种电子标签显示电路，电子标签显示电路中的nfc电路接收并存储电子标签信息；控制电路用于从nfc电路读取电子标签信息，并向墨水屏电路发送电子标签信息；墨水屏电路用于接收并显示电子标签信息。这样，电子标签显示电路可以接收用户编辑并发送的电子标签信息进行实时刷新显示，提高了电子标签内容设
置的灵活性，能够适用多种实际场景，进一步契合了用户的各种实际需求。
50.以下结合具体地实施例对本技术实施例提供的电子标签显示电路进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
51.图2为本技术实施例提供的一种电子标签显示电路的结构示意图。如图2所示，该电子标签显示电路可以包括：供电电路、近场通信nfc电路、墨水屏电路、控制电路。供电电路分别与nfc电路、墨水屏电路和控制电路连接；控制电路分别与nfc电路和墨水屏电路连接。
52.其中，nfc电路用于接收并存储电子标签信息。控制电路用于从nfc电路读取电子标签信息，并向墨水屏电路发送电子标签信息。墨水屏电路用于接收并显示电子标签信息。
53.本技术实施例中，供电电路可以为近场通信(near field communication，nfc)电路、控制电路以及墨水屏电路提供稳定的电源，该电源可以为电压恒定的直流电源。
54.nfc电路可以用于接收并存储读写装置发送的电子标签信息，该读写装置可以是指具备nfc功能的移动终端，例如手机等，本技术实施例对于读写装置的具体种类不作限定。具体的，在冰箱食材区分的场景中，用户可以通过读写装置来编辑食材信息生成电子标签信息，之后通过读写装置向nfc电路发送电子标签信息，实现电子标签信息的自定义编辑，电子标签显示电路后续可以通过控制电路和墨水屏电路实现电子标签的实时刷新显示。
55.控制电路可以用于电子标签信息的读取。该控制电路中可以包括有微控制单元(microcontroller unit，mcu)，具体可以是指单片机等，本技术实施例对于mcu的具体种类和型号不作限定。控制电路可以通过数据接口从nfc电路中读取电子标签信息，并将该电子标签信息发送至墨水屏电路进行显示。
56.墨水屏电路可以用于电子标签信息的显示。具体的，墨水屏电路可以接收控制电路发送的电子标签信息并显示该电子标签信息。并且，墨水屏在失去供电时，能够正常显示电子标签信息，这样能够保证电子标签的稳定显示，确保电子标签的标识功能例如食材标签等功能可以正常实现。
57.可见，本技术实施例提供的一种电子标签显示电路，电子标签显示电路中的nfc电路接收并存储电子标签信息；控制电路用于从nfc电路读取电子标签信息，并向墨水屏电路发送电子标签信息；墨水屏电路用于接收并显示电子标签信息。这样，电子标签显示电路可以接收用户编辑并发送的电子标签信息进行实时刷新显示，提高了电子标签内容设置的灵活性，能够适用多种实际场景，进一步契合了用户的各种实际需求。
58.在一种可能的实施方式中，nfc电路包括能量输出端；nfc电路的能量输出端与供电电路的输入端连接；nfc电路用于接收无线能量，并通过能量输出端向供电电路发送无线能量；供电电路用于接收无线能量，并将无线能量转换为恒压电源。
59.本技术实施例中，供电电路可以为无线供电电路，该供电电路可以接收nfc电路发送的无线能量，并将无线能量转换为恒压电源。具体的，nfc电路可以用于收集无线能量，该无线能量可以是nfc电路与读写装置发生电磁感应后产生的。之后，nfc电路可以通过能量输出端将无线能量发送至供电电路，后续供电电路可以将无线能量进行转换，得到一个恒定的电源。
60.在一种可能的实施方式中，供电电路包括储能电容以及降压-升压转换器；储能电容的输入端与供电电路的输入端连接；储能电容的输出端与降压-升压转换器的输入端连接；降压-升压转换器的输出端与供电电路的输出端连接；储能电容用于接收无线能量并存储无线能量；降压-升压转换器用于将无线能量转换为恒压电源。
61.本技术实施例中，供电电路可以包括储能电容以及降压-升压转换器。其中，储能电容可以包括多个并联电容，用于无线能量的存储。降压-升压转换器可以用于进行电压转换，能够将不稳定的无线能量转换为稳定的恒压电源。例如，该降压-升压转换器的具体可以为恒定频率峰值控制降压-升压转换器tps63000，峰值电流限制为3安培(a)，输入电压为1.6伏特(v)至5.5v，可以用于将不稳定的无线能量转化为稳定的3.3v恒压电源输出，为电子标签显示电路的其他电路部分提供稳定的电源。当然，该降压-升压转换器也可以采用其他型号，对应可以包括其他的电压、电流参数，本技术实施例对此不作限定。
62.示例性地，图3示出了本技术实施例的一种供电电路的电路结构图。如图3所示出的，供电电路中主要包括储能电容以及降压-升压转换器。储能电容由c21、c22、c23、c24、c25这5个电容并联组成。降压-升压转换器的型号为tps63000。v_eh可以是指nfc电路的能量输出端，该能量输出端与供电电路的能量输入端m连接。供电电路的能量输入端与储能电容的输入端连接，储能电容的输出端与降压-升压转换器的输入端v_eh1连接。这样，nfc电路收集的无线能量可以通过nfc电路的能量输出端发送至供电电路的输入端，不断给储能电容充电，并且可以通过降压-升压转换器进行电压转换，最终得到稳定的恒压电源，即3.3v恒压电源，实现无线供电，能够节省电量。
63.具体的，在降压-升压转换器中，vin端口为输入端，可以用于接收无线能量。vout为输出端口，可以输出稳定的恒压电源。lx1与lx2为电感器(inductor)端口。fb为输出电压反馈端口，gnd为接地端，mode为工作模式选项，en端为使能端。当然，降压-升压转换器的型号不同，对应的端口及其端口的功能也不相同，本技术对此不作限定。
64.在一种可能的实施方式中，nfc电路包括nfc天线线圈以及nfc芯片；nfc天线线圈的输出端与nfc芯片的能量输入端连接；nfc天线线圈用于接收无线能量，并向nfc芯片发送无线能量；nfc芯片用于接收无线能量并向供电电路发送无线能量。
65.本技术实施例中，nfc电路可以包括nfc天线线圈以及nfc芯片等。nfc线圈可以用于收集无线能量。当具备nfc功能的读写装置靠近nfc线圈时，读写装置中的线圈与nfc天线线圈发生互感，读写装置上的线圈流过变化电流，nfc天线线圈则产生感应电动势，相当于产生了无线能量。nfc天线线圈可以将该无线能量向nfc芯片传输，nfc芯片从能量输出端将无线能量发送至供电电路。这样，通过nfc线圈，能够实现无线能量的快速收集。
66.在一种可能的实施方式中，nfc天线线圈还用于接收电子标签信息，并向nfc芯片发送电子标签信息；nfc芯片用于接收电子标签信息并存储电子标签信息。
67.本技术实施例中，nfc天线线圈还可以接收电子标签信息，之后nfc芯片可以接收并写入该电子标签信息，实现电子标签信息的存储。
68.示例性地，图4示出了本技术实施例的一种nfc电路的电路结构图。如图4所示出的，在nfc供电电路中包括nfc天线线圈401以及nfc芯片402。该nfc天线线圈401的输出端与nfc芯片402的能量输入端ac0、ac1连接，nfc芯片402的能量输出端v_eh与供电电路的输入端连接。
69.该nfc芯片的具体型号可以为st25dv16k，其中vss端口为接地端，vcc为电源输入端，用于接收供电电路提供的恒压电源，确保nfc芯片的正常工作。scl和sda是通信线路，后续控制电路具体可以通过scl和sda来读取电子标签信息。r15至r20所在的电路部分可以组成nfc电路的i2c外围电路，即i2c接口，可以用于与控制电路的通信。当然，nfc芯片也可以为其他型号，对应有其他不同的端口，本技术实施例对此不作限定。
70.具体的，nfc天线线圈可以收集读写装置发送的无线能量以及电子标签信息，并将无线能量以及电子标签信息发送至nfc芯片。nfc芯片接收无线能量以及电子标签信息之后，写入即存储电子标签信息，同时将无线能量通过能量输出端即v_eh引脚将波动的电能即无线能量发送给供电电路，后续由供电电路对无线能量进行转换，同时不断给储能电容充电。这样，本技术实施例中采用nfc天线线圈收集无线能量并由nfc芯片将无线能量传送至供电电路，由供电电路进行电压转换，得到恒压电源，能够实现无线供电，电路结构更加简洁，也能够节省电能。
71.在一种可能的实施方式中，控制电路包括单片机；单片机用于读取nfc电路存储的电子标签信息，并向墨水屏电路发送电子标签信息。
72.本技术实施例中，控制电路中的mcu可以为单片机，用于实现电子标签信息的读取和送显。mcu控制电路主要为单片机，电源采用无线供电电路的3.3v电源，外围接口通过i2c电路连接nfc芯片电路，实现nfc标签食材数据的读取和编辑。通过sdi接口和相关控制接口连接墨水屏，同墨水屏通信，并将nfc电子标签食材内容刷新到墨水屏正常显示
73.示例性地，图5示出了本技术实施例的一种控制电路的电路结构图。如图5所示出的，控制电路包括单片机以及部分外围电路。单片机的供电电源为供电电路提供的恒压电源，单片机通过nfc电路中的i2c接口连接nfc芯片，实现nfc芯片内电子标签信息的读取。此外，单片机还通过串行外设接口(serial peripheral interface，spi)接口以及相关的控制接口与墨水屏电路连接，可以将电子标签信息发送至墨水屏电路进行显示。单片机的具体型号可以为sh79f3252-tqfp48等，具体型号以及端口的具体功能可以基于实际需求进行灵活选定和设置，本技术实施例对此不作限定。
74.在一种可能的实施方式中，墨水屏电路包括墨水屏以及驱动电路；驱动电路与墨水屏通过柔性电路板连接；墨水屏电路通过串行外设接口与控制电路连接；墨水屏用于获取电子标签信息并显示电子标签信息。
75.本技术实施例中，驱动电路可以是指能够使得墨水屏正常显示的电路。驱动电路与墨水屏之间可以通过柔性电路板(flexible printed circuit，fpc)连接。该柔性电路板的具体型号可以为afc24-s24fia-00等，包括26个引脚，当然也可以采用其他信号的fpc板，本技术实施例对此不作限定。
76.具体的，墨水屏可以通过fpc板上的串行外设接口与控制电路连接，接收控制电路发送的电子标签信息，实时显示该电子标签信息。
77.示例性地，图6示出了本技术实施例的一种墨水屏驱动电路的电路结构图。如图6所示出的，驱动电路中包括有柔性电路板、二极管(mbr0530)以及金属-氧化物半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor，mosfet)等。电源为供电电路提供的稳定恒压电源(3.3v电源)。图6中fpc的型号为afc24-s24fia-00，其中引脚8至14分别与控制电路中的单片机连接，其中包括有串行外设接口以及相关控制接口，可以
用于实现墨水屏与控制电路之间进行电子标签信息的传输。当然，图6中的驱动电路仅作为示例，fpc的型号以及具体连接方式可以基于实际需求进行灵活设置，本技术实施例对此不作限定。
78.本技术实施例中，读写装置可以基于用户的编辑操作，生成电子标签信息。之后，nfc天线线圈可以接收读写装置发送的无线能量和电子标签信息并向nfc芯片转发，nfc芯片可以写入电子标签信息，同时可以将无线能量通过能量输出端传送至供电电路，供电电路中的降压-升压转换器可以将波动的无线能量转换为稳定的恒压电源，为nfc电路、控制电路以及墨水屏电路提供稳定电源。控制电路中的mcu可以从nfc芯片中读取电子标签信息并将通过spi接口发送至墨水屏电路，墨水屏电路相应的可以接收并显示电子标签信息。这样，用户可以基于实际需求灵活编辑生成电子标签信息，并基于电子标签显示电路实时刷新显示，可以提高电子标签内容设置的灵活性，能够使用多种不同场景，可以更好地契合用户的实际需求。
79.具体的，在冰箱食材区分的场景中，基于墨水屏无供电时可以正常显示的特点，本技术实施例通过采用供电电路、墨水屏电路、nfc电路以及控制电路，实现了墨水屏食材标签的功能，易于区分且便于灵活修改，一个电子标签可以标记多种食材。
80.本技术实施例还提供一种电子标签显示装置，该电子标签显示装置包括前述任一实施例中所示的电子标签显示电路，其具有的技术效果与前述电子标签显示电路类似，本技术实施例在此不再赘述。
81.本技术实施例还提供一种电子标签显示设备，该电子标签显示设备包括前述任一实施例中所示的电子标签显示电路，其具有的技术效果与前述电子标签显示电路类似，本技术实施例在此不再赘述。
82.本技术实施例还提供了一种电子标签显示系统，该电子标签显示系统包括前述任一实施例中所示的电子标签显示电路以及读写装置。
83.其中，读写装置用于编辑电子标签信息，并向电子标签显示电路发送电子标签信息。
84.本技术实施例中，读写装置具体可以为具有nfc功能的移动终端等。读写装置可以响应于用户的编辑操作，生成各种电子标签信息。例如，用户需要在冰箱中标注“鸡肉”这一食材时，可以生成内容为“鸡肉”的电子标签信息。电子标签显示电路中的nfc电路可以接收读写装置发送的电子标签信息，并存储该电子标签信息。控制电路可以从nfc电路中读取电子标签信息并由墨水屏电路显示该电子标签信息，实现电子标签信息的灵活编辑和实时刷新显示。
85.图7示出了本技术实施例的一种电子标签显示方法的步骤流程图。本技术实施例还提供了一种电子标签显示方法，应用于前述任一实施例中的电子标签显示电路，如图7所示出的，该电子标签显示方法包括：
86.s701、通过nfc电路接收并存储电子标签信息；
87.s702、通过控制电路读取nfc电路中的电子标签信息，并通过控制电路向墨水屏电路发送电子标签信息；
88.s703、通过墨水屏电路接收并显示电子标签信息。
89.本技术实施例中，电子标签显示电路可以通过nfc电路接收并存储电子标签信息，
之后通过控制电路读取nfc电路中的电子标签信息，并通过控制电路向墨水屏电路发送电子标签信息，最后通过墨水屏电路接收并显示电子标签信息。样，电子标签显示电路可以接收用户编辑并发送的电子标签信息进行实时刷新显示，提高了电子标签内容设置的灵活性，能够适用多种实际场景，进一步契合了用户的各种实际需求。
90.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围。
91.为了方便解释，已经结合具体的实施方式进行了上述说明。但是，上述示例性的讨论不是意图穷尽或者将实施方式限定到上述公开的具体形式。根据上述的教导，可以得到多种修改和变形。上述实施方式的选择和描述是为了更好的解释原理以及实际的应用，从而使得本领域技术人员更好的使用所述实施方式以及适于具体使用考虑的各种不同的变形的实施方式。