NFC和RFID双频芯片模块和系统的制作方法

文档序号:15125731发布日期:2018-08-08 00:31阅读:216来源:国知局

本实用新型涉及通信技术领域,尤其是涉及NFC和RFID双频芯片模块和系统。



背景技术:

NFC(Near Field Communication,近场通信技术)和RFID(Radio Frequency Identification,非接触式射频识别)在当今社会已获得越来越多的应用。

作为两种不同的通信技术,两者存在一定区别,例如NFC传输范围比RFID小,RFID的传输范围可以达到几米、甚至几十米,但由于NFC采取了独特的信号衰减技术,相对于RFID来说NFC具有距离近、带宽高、能耗低等特点。其次,NFC与现有非接触智能卡技术兼容,目前已经成为得到越来越多主要厂商支持的正式标准。再次,与无线世界中的其他连接方式相比,NFC是一种近距离的私密通信方式。最后,RFID更多的被应用在生产、物流、跟踪、资产管理上,而NFC则在门禁、公交、手机支付等领域内发挥着巨大的作用。

尽管区别导致两者的应用面不尽相同,但在很多情况下两者功能的分置又给人造成一定的麻烦,各具优点但却缺乏整合,造成利用效率的降低。



技术实现要素:

有鉴于此,本实用新型的目的在于提供NFC和RFID双频芯片,在同一芯片的两面分别设置NFC和RFID功能模块,有效整合两种无线通信技术,提高用户的使用效率,增强用户体验。

第一方面,本实用新型实施例提供了NFC和RFID双频芯片模块,包括:设置在纽扣内部的芯片本体,还包括设置在所述纽扣内部的近场通信NFC模块和非接触式射频识别RFID模块;

用于向收发装置发送第一数据信息的所述NFC模块和用于向所述收发装置发送第二数据信息的所述RFID模块分别设置在所述芯片本体的两侧,所述NFC模块和所述RFID模块的四周设置有贯通的纽扣孔,所述纽扣孔对称分布。

结合第一方面,本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式,其中,所述NFC模块包括第一NFC模块和第二NFC模块;

用于携带身份识别码,并将所述身份识别码发送给所述收发装置的所述第一NFC模块和用于将上网链接或相应程序快捷链接发送给所述收发装置的所述第二NFC模块在所述芯片本体的同一面上并排设置。

结合第一方面的第一种可能的实施方式,本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式,其中,还包括设置于所述第一NFC模块和所述第二NFC模块外部的图像显示层,所述图像显示层裸露在所述纽扣的外表面并显示操作字样。

结合第一方面,本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式,其中,所述RFID模块包括耦合天线和射频单元,其中,所述射频单元包括基膜、设置于所述基膜上的辐射天线以及设置于所述辐射天线开口处的射频IC。

结合第一方面的第三种可能的实施方式,本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式,其中,所述耦合天线为片状耦合天线,所述片状耦合天线为折合振子或半波振子中的任一种。

结合第一方面的第四种可能的实施方式,本实用新型提供了第一方面的第五种可能的实施方式,其中,所述片状耦合天线为印刷天线、蚀刻天线或铝薄天线中的任一种,且所述片状耦合天线设置在所述纽扣的贴近衣服一侧。

结合第一方面,本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式,其中,所述纽扣还包括用于保护所述耦合天线的凹槽,所述凹槽环绕在所述纽扣的外围周边。

结合第一方面,本实用新型实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式,其中,还包括用于控制所述NFC模块和所述RFID模块的处理器。

第二方面,本实用新型实施例提供了NFC和RFID双频芯片系统,包括如上所述的NFC和RFID双频芯片模块,还包括收发装置,其中,所述收发装置包括手机终端,所述手机终端与所述NFC和RFID双频芯片模块中的NFC模块相连接,用于接收所述NFC模块发送的第一数据信息,其中,所述第一数据信息包括上网链接或相应程序快捷链接。

结合第二方面,本实用新型实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式,其中,所述收发装置还包括射频识别器,所述射频识别器包括耦合器,所述耦合器用于为RFID模块提供携带能量和时序的电磁场,以使所述RFID模块通过所述电磁场向所述收发装置发送第二数据信息。

本实用新型提供了NFC和RFID双频芯片模块和系统,NFC和RFID双频芯片模块包括:设置在纽扣内部的芯片本体,还包括设置在纽扣内部的近场通信NFC模块和非接触式射频识别RFID模块;用于向收发装置发送第一数据信息的NFC模块和用于向收发装置发送第二数据信息的RFID模块分别设置在芯片本体的两侧,NFC模块和RFID模块的四周设置有贯通的纽扣孔,纽扣孔对称分布。本实用新型在同一芯片的两面分别设置NFC和RFID功能模块,有效整合两种无线通信技术,为使用者带来方便,增强用户体验。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的NFC和RFID双频芯片模块示意图;

图2为本实用新型实施例提供的另一NFC和RFID双频芯片模块示意图;

图3为本实用新型实施例提供的NFC和RFID双频芯片系统示意图;

图4为本实用新型实施例提供的另一NFC和RFID双频芯片系统示意图;

图5为本实用新型实施例提供的NFC和RFID双频芯片模块应用场景示意图。

图标:

1-NFC和RFID双频芯片模块;2-手机终端;3-射频识别器;10-NFC模块;20-RFID模块;30-处理器;40-图像显示层;11-第一NFC模块;12-第二NFC模块;21-耦合天线;22-射频单元。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

目前,NFC和RFID的应用面不尽相同,但在很多情况下两者功能的分置又给人造成一定的麻烦,各具优点但却缺乏整合,造成利用效率的降低,基于此,本实用新型实施例提供的NFC和RFID双频芯片模块和系统,可以在同一芯片的两面分别设置NFC和RFID功能模块,有效整合两种无线通信技术,提高用户的使用效率,增强用户体验。

为便于对本实施例进行理解,首先对本实用新型实施例所公开的NFC和RFID双频芯片模块进行详细介绍。

实施例一:

图1为本实用新型实施例提供的NFC和RFID双频芯片模块示意图。

参照图1,NFC和RFID双频芯片模块包括设置在纽扣内部的芯片本体、设置在芯片本体一侧的近场通信NFC模块10、设置在芯片本体另一侧的非接触式射频识别RFID模块20以及设置在NFC模块和RFID模块之间的处理器30;

NFC模块10,与处理器30相连接,用于向收发装置发送第一数据信息;

RFID模块10,与处理器30相连接,用于向收发装置发送第二数据信息;

处理器30,用于控制NFC模块10和RFID模块20发送第一数据信息和第二数据信息至收发装置。

具体地,RFID技术可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据,而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。NFC近场通信技术是由非接触式射频识别(RFID)及互联互通技术整合演变而来,在单一芯片上结合感应式读卡器、感应式卡片和点对点的功能,能在短距离内与兼容设备进行识别和数据交换。本实用新型实施例提供的NFC和RFID双频芯片模块创新点主要在于NFC模块和RFID模块分别设置于芯片本体的两面,并不是同一面,并且同时融合了两种功能模块的优点,为使用者带来方便。

进一步地,如图2所示,NFC模块10包括第一NFC模块11和第二NFC模块12;

第一NFC模块11,与处理器相连接,用于携带身份识别码,并将身份识别码发送给收发装置;

第二NFC模块12,与处理器相连接,用于将上网链接或相应程序快捷链接发送给收发装置。

具体地,当将双频芯片模块的NFC模块靠近带有NFC的手机终端时,移动终端读取NFC模块中的网站链接上网或程序快捷方式打开相应的程序,或接收贮存在NFC模块中的个人名片信息;从而能便捷上网并能保证移动终端的上网安全,或能进行快速播放,方便相关人员直接使用,以及进行社交名片交换。将双频芯片模块设置在相应的产品中,例如老人或小孩等不会使用智能手机的人群,将双频芯片模块设置在老人的随身钱包表面,在需要打开相应网页和程序的时候只需将手机终端贴近双频芯片模块即可,进行网上支付或应用程序的打开将变得更加容易操作。

如图5所示,为双频芯片模块嵌入纽扣的一种可能的实施方式,此方式并不增加使用者的携带物,而是利用衣服上的纽扣实现智能化的设计,体现了智能纽扣的便利性。

进一步地,还包括设置于第一NFC模块和第二NFC模块外表面的图像显示层40,图像显示层40与处理器30电连接,用于接受处理器发送的驱动信号,并根据驱动信号显示相应字样;图像显示层裸露在所述纽扣的外表面并显示操作字样。

具体地,在进行操作的同时在图像显示层显示操作的内容,使用户确信自己行为的可靠性。

进一步地,RFID模块20包括耦合天线21和射频单元22,其中,射频单元22包括基膜、设置于基膜上的辐射天线以及设置于辐射天线开口处的射频IC。

进一步地,片状耦合天线为折合振子或半波振子中的任一种。

进一步地,片状耦合天线为印刷天线、蚀刻天线或铝薄天线中的任一种,且所述片状耦合天线设置在所述纽扣的贴近衣服一侧。

具体地,如将NFC和RFID双频芯片模块设置在穿戴设备上,则应使用印刷天线,其包括信号馈入部与辐射体。信号馈入部用于馈入电磁波信号,辐射体用于收发电磁波信号,包括第一辐射部、第二辐射部及导引段。第一辐射部电性连接于信号馈入部,其包括弧形辐射段。第二辐射部电性连接于信号馈入部及第一辐射部。导引段呈弧形,与第二辐射部分别位于第一辐射部的两侧,且导引段与第一辐射部的弧形辐射段之间形成第一间隙。印刷天线体积小,且辐射性能强,制作工艺相对简单,符合现代设备小型化的需求。

进一步地,还包括电源管理模块,电源管理模块与处理器相连接,用于为双频芯片模块提供供电电压。

进一步地,还包括时钟管理模块,时钟管理模块与处理器相连接,用于提供时钟信号。

本实用新型提供了NFC和RFID双频芯片模块,NFC和RFID双频芯片模块包括芯片本体、设置在芯片本体一侧的NFC模块、设置在芯片本体另一侧的RFID模块以及处理器;NFC模块,与处理器相连接,用于向收发装置发送第一数据信息;RFID模块,与处理器相连接,用于向收发装置发送第二数据信息;处理器,用于控制NFC模块和RFID模块发送第一数据信息和第二数据信息至收发装置。本实用新型在同一芯片的两面分别设置NFC和RFID功能模块,有效整合两种无线通信技术,提高用户的使用效率,增强用户体验。

实施例二:

图3为本实用新型实施例提供的NFC和RFID双频芯片系统示意图。

参照图3,NFC和RFID双频芯片系统包括如上所述的NFC和RFID双频芯片模块1,还包括收发装置,其中,收发装置包括手机终端2,手机终端与NFC和RFID双频芯片模块中的NFC模块相连接,用于接收NFC模块发送的第一数据信息,其中,第一数据信息包括上网链接或相应程序快捷链接。

具体地,如图4所示,手机终端靠近双频芯片系统中的NFC模块,则可以接受到NFC模块发送的第一数据信息,该信息可以包括上网链接或相应程序快捷链接,以及一些其他人工设置的信息。例如,当老人或孩子使用时,及时对智能手机的操作使用上并不精通,但利用NFC模块发送的第一数据信息,可方便地打开对应的应用程序,也可在第一数据信息包括使用者的住址或紧急联系人,方便在迷路或出现意外事故的情况下联系到家人朋友。

进一步地,收发装置还包括射频识别器3,射频识别器3包括耦合器,耦合器用于为RFID模块提供携带能量和时序的电磁场,以使RFID模块通过电磁场向收发装置发送第二数据信息。

具体地,当带有双频芯片的设备进入电磁场中,RFID模块会向收发装置发送第二数据信息,该信息可包括产品的属性、识别号码等,也可以包含产品真伪的鉴别信息,将上述信息隐含在RFID模块中,从而具有一定的保密性和隐私性,可以满足真伪认证需求,以保护厂商和消费者的合法权益。

需要说明的是,为体现本实用新型实施例提供的NFC和RFID双频芯片模块的广泛用途,以及构成的系统的多样性,除了手机和射频识别器等收发装置,还可以将其用在公交系统、支付系统、门禁系统中,给人们的生活带来便利。将NFC功能和RFID功能加以整合,使得人们即使在不同的情境下也可以使用相同的装置来解决相应的问题,避免功能分置带来的麻烦。

本实用新型实施例提供的NFC和RFID双频芯片系统,与上述实施例提供的NFC和RFID双频芯片模块具有相同的技术特征,所以也能解决相同的技术问题,达到相同的技术效果。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统和装置的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。

另外,在本实用新型实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述,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实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是:以上所述实施例,仅为本实用新型的具体实施方式,用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制,本实用新型的保护范围并不局限于此,尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

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