用于安全数据交互的可佩戴NFC设备的制作方法

本申请要求于2016年8月5日提交的申请号为15/229,337的美国实用专利的优先权和权益，其整体通过引用并入本文。

背景技术：

射频识别(rfid)设备，包括近场通信(nfc)使能的rfid设备，可用于多种目的。通常这种设备被形成为标签或标记并且能够用于将对象与识别代码或其他数据(诸如网站数据)关联。这类rfid设备可能是无源的并且在接收信号(诸如来自rfid或nfc使能阅读器的激励信号)时可能被激发。该类设备随后能够以期望的通信进行响应或提供与rfid设备相关的产品、项目或服务相关的信息。

具体地，nfc是数据交换协议，所述数据交换协议被设计以允许设备(包括适当装备的移动电话和可穿戴令牌)与基础设施，诸如其他移动或个人计算设备、销售终端、运输系统上的检票口或例如“智能海报”或“触点”形式的rfid设备交互作用。在这种情况下，将nfc使能设备引入这种基础设施或rfid设备附近能够引起数据到nfc使能设备的传输，例如导致网页打开、经由蓝牙的媒体流的接收或若干其他功能中的任一种。

然而，使用这类nfc设备以及特别是用于访问控制和支付的可佩戴nfc设备存在担心和问题。一个已知问题是通过使用位于nfc设备附件或靠近nfc设备携带的扫描仪来对支付或身份信息进行未授权或不期望的访问。这种未授权或不期望的扫描由犯罪分子、零售商和寻求从各种来源获取信息的其他方执行。由于典型nfc设备的几乎持续“开启”或打开状态，这种未授权或不期望的扫描是可能的。然而，让用户主动激活或停用nfc设备是麻烦、缓慢且低效的，并且对于提供期望的安全性而言是不切实际的。

技术实现要素：

一种用于近场通信的方法和装置。示例性实施例可以包括近场通信(nfc)设备。nfc设备可以具有容纳nfc设备的腕带，该腕带安装在佩戴者的手腕周围，nfc设备具有安全状态和活动状态；以及布置在腕带中的一个或更多个传感器，该一个或更多个传感器感测佩戴者的手腕和佩戴者的手中的至少一个的状态，其中佩戴者的手腕和佩戴者的手中的至少一个的状态使nfc设备的状态在安全状态和活动状态之间改变。

在另一个示例性实施例中，可描述一种使nfc设备在状态之间转换的方法。使nfc设备在状态之间转换的方法可以包括将nfc设备布置在佩戴者的手腕上；感测佩戴者的手腕的位置和位于佩戴者的手腕旁边的佩戴者的手；当佩戴者的手腕处于放松位置时，将nfc设备设置在第一状态；当佩戴者的手相对于佩戴者的手腕处于分节(articulated)位置时，将nfc设备设置在第二状态。

在又一个示例性实施例中，可以描述nfc设备。nfc设备可以具有容纳nfc设备的一件珠宝，该珠宝被设计为佩戴在nfc设备的佩戴者的手、手腕和手指中的至少一个上，该nfc设备具有安全状态和活动状态；以及布置在该件珠宝中的一个或更多个传感器，该一个或更多个传感器相对于佩戴者的手腕、手和手指中的至少一个感测佩戴者的手腕、手和手指中的至少一个的状态，其中佩戴者的手腕、手和手指中的至少一个的状态使nfc设备的状态在安全状态和活动状态之间改变。

附图说明

从以下对示例性实施例的详细描述中，本发明的实施例的优点将是明显的。应结合附图考虑以下详细描述，其中：

图1a是处于放松位置的佩戴者的手腕上的nfc设备的示例性示意图。

图1b是处于分节位置的佩戴者的手腕上的nfc设备的示例性示意图。

图2a是佩戴者手指上的nfc设备的示例性示意图，其中手指基本上靠近在一起。

图2b是佩戴者手指上的nfc设备的示例性示意图，其中手指基本上分开。

图3a是nfc设备的示例性示意图，其具有处于放松位置的佩戴者的手腕上的光学符号元素并且其中光学符号元素处于模糊状态。

图3b是nfc设备的示例性示意图，其具有处于分节位置的佩戴者的手腕上的光学符号元素并且其中光学符号元素处于可视状态。

具体实施方式

在针对本发明的具体实施例的以下描述和相关附图中公开了本发明的各方面。在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以设计替代实施例。另外，将不详细描述本发明的示例性实施例的公知元件，或者将省略这些元件，以免模糊本发明的相关细节。此外，为了便于理解描述，下面讨论了本文中使用的几个术语。

如本文所使用的，词语“示例性”意为“用作示例、实例或说明”。本文描述的实施例不是限制性的，而仅是示例性的。应该理解的是，所描述的实施例不必被解释为比其他实施例更优选或更具优势。此外，术语“本发明的实施例”、“实施例”或“发明”不要求本发明的所有实施例都包括所讨论的特征、优点或操作模式。

总体参考图1a-图3b，可以示出和描述各种nfc设备和示例性操作模式。nfc设备可以佩戴在佩戴者的手臂、手腕、手或手指上。在常规佩戴或使用期间，nfc设备通常可处于安全状态。然而，nfc设备可以在由佩戴者进行某种预先确定的运动或分节运动时被激活或进入打开状态。这类nfc设备及其激活能力可以提供nfc设备的附加的期望安全性，并且可以用于防止对nfc设备上容纳或共享的数据进行的未授权或不期望的访问。

现在参考示例性的图1a和图1b，nfc设备102可以佩戴、安装在或联接(couple)到佩戴者的手腕104。nfc设备102可以是任何类型的nfc设备，例如腕带、手表或任何其他类型的nfc设备。此外，nfc设备102可以以任何期望的方式佩戴，并且可以以任何已知的方式(例如通过联接、扣环(clasp)或任何其他期望的方式)联接到佩戴者的手臂、手腕或手。nfc设备可以以已知的方式起作用以提供近场通信。在其他示例性实施例中，可以理解nfc设备102可以是任何类型的通信设备，例如射频识别设备(rfid)等。

在示例性示意图1a中，可以看到用户的手腕104和手106在放松或不分节的位置。在该位置，nfc设备102可以处于第一状态，其是安全或基本安全的状态，其中仅共享有限数据或禁用该单元。例如，当nfc设备102的佩戴者将他们的手臂或手腕处于该位置时，nfc设备102可以不发送或接收任何数据。在这种状态下，nfc设备102可以与其天线断开连接或以其他方式禁止操作；nfc设备102可以是活动的，但是可以不提供与交易有关的任何数据，例如仅提供简单的身份信息；或者nfc设备102可以提供具有限的随机数，从而可以跟踪独立个体一段时间(例如几个小时)或者当以其他方式登录到系统时而不知个体的身份。用户的手臂或手腕106的这种位置可以允许nfc设备102的自由佩戴，而没有外部扫描仪未授权或不期望的威胁，无论外部扫描仪是零售商、销售点扫描仪、非法试图获取数据的罪犯、还是任何其他扫描仪、外部来源或外部方。

在示例性示意图1b中，nfc设备102再次示出在佩戴者的手腕104上。然而，在示例性示意图1b中，手106在向上位置成角度或分节。手106的分节可以允许nfc设备102处于第二状态，该第二状态可以是打开状态、激活状态或者其中nfc设备102被设定为传输模式或激活nfc设备102的任何期望特征的模式的其他状态。例如，在该模式中，可以从nfc设备102传输数据，可以使用nfc设备102进行支付，可以通过nfc设备102进行识别验证，或者可以激活或启用nfc设备102的任何其他特征，或者，换言之，nfc设备102可以具有其全部功能。在一些示例性实施例中，当佩戴者将他们的手106和手腕104定位在示例性示意图1b中所示的位置时，nfc设备102的佩戴者可以在销售点终端进行支付或者用适当的信息识别佩戴者。另外，应当理解，nfc设备102的佩戴者可以通过执行手腕104和/或手106的适当或期望的运动来使nfc设备102在任何期望的时间在安全状态和活动状态之间转换。另外，在另外的示例性的实施例中，可以理解的是可以利用这种运动来启用或允许nfc设备102的任何其他期望特征。例如，nfc设备102的佩戴者可以允许激活或停用蓝牙功能或wi-fi功能。

仍然参考示例性示意图1a和图1b，nfc设备102可以通过佩戴者的手106、手腕104和/或手臂的运动在第一状态(安全)和第二状态(活动)之间切换。可以在nfc设备102中利用各种组件以便允许其切换状态。在一些示例性实施例中，可以在nfc设备102上利用光学传感器。光学传感器可以安装在nfc设备102的顶部或前部上，并且可以指向佩戴者的手106。因此，在图1a中，nfc设备102的光学传感器可能不检测手106，使nfc设备102处于安全状态。然而，如示例性示意图1b所示，nfc设备102的光学传感器可以检测手106，因为它将位于光学传感器的检测平面中。在另一个示例性实施例中，当nfc设备102的佩戴者在佩戴nfc设备102的位置处弯曲他们的手腕104或施加应变或肌肉运动或任何其他可检测的身体参数时，nfc设备102上的电容传感器可以检测nfc设备102在手腕104上与手106上之间的电容改变。在这种示例性实施例中，应当理解的是手腕104和/或手106的不同运动、nfc设备102下的不同肌肉运动或任何其他不同的身体消耗可以用作将nfc设备102从安全状态切换到活动状态的事件。如下面更详细讨论的，这种检测可能性可以被预先确定并存储在nfc设备102中，或者可以根据nfc设备102的用户或佩戴者的任何期望来设定。

如示例性示意图1b中所示，手106被示出处于向上位置。可以理解的是手106相对于手腕104的这个位置可以是某个位置，该某个位置不是nfc设备102的佩戴者的手106和手腕104的习惯位置。例如，对于nfc设备102的佩戴者而言，在静止时使他或她的手106和手腕104处于图1b所示的位置是不常见的。这可能是期望的，因为它可以允许nfc设备102的佩戴者仅在期望的时间激活nfc设备102而没有风险，或者仅具有不期望的或不必要的激活的有限风险。然而，可以理解的是nfc设备102可以是这样的，即它可以基于手腕104和手106的任何设定或预先确定的运动或任何运动的组合来激活。用于激活nfc设备102的这种运动可以在nfc设备102中预设定或预先确定，或者可以根据用户或佩戴者的偏好来设定并且利用nfc设备102来存储。

示例性的图2a和图2b提供了nfc设备202的另一个示例性实施例。在该示例中，nfc设备202可以是另一种类型的佩戴物品，例如戒指或任何其他手指佩戴的结构或一件珠宝。nfc设备202可以佩戴在手206的任何一个或更多个手指204上。如在先前的示例性实施例中，nfc设备202可以具有两种状态，安全状态和活动状态，基本上类似于上面关于示例性示意图1a和图1b所描述的那些状态。然而，在该示例性实施例中，nfc设备202可以基于手206上的一个或更多个手指204的运动来改变状态。

在示例性示意图2a中，手206的手指204处于放松且相对并拢的位置。在该位置，nfc设备202可以处于安全状态。在示例性示意图2b中，手指204处于故意展开位置，这可以允许nfc设备202从图2a中的安全状态转换到图2b中的活动状态。如在其他先前描述的示例性实施例中，可以理解的是nfc设备202的状态的改变可以通过手指204的展开或并拢来实现，或者根据需要可以通过任何其他预先确定的或用户确定的一个或更多个手指204的运动来实现。

现在参考示例性示意图3a和图3b，另一个实施例可以具有可佩戴设备302，其具有在设备302上显示的光学符号304。设备302可以是任何类型的设备，例如腕带式nfc设备，类似于上述示例性实施例中描述的那些。另外，设备302可具有布置在佩戴者的手腕308上的组件303。根据需要，组件303可以是标签或传感器。另外，在一些示例性实施例中，组件303可以是传感器，在其他示例性实施例中，组件303可以包括显示器或者可以以其他方式显示本文描述的任何信息。光学符号304可以以任何方式被显示，例如在有源或静态显示器上，或在设备302上的任何其他已知方法。光学符号可以是任何类型的符号，例如1d或2d代码。另外，光学符号304可以传达任何期望的信息，例如身份信息。

在示例性示意图3a中，光学符号302可具有隐藏的信息306的阵列。如上所讨论的，信息306可以是任何类型的信息。当设备302的佩戴者的手腕308和手310处于放松位置时，设备302上的压力可以是使得信息306被隐藏、隐蔽、扭曲、难读或以其他方式难以辨认。这可以有效地类似于关于先前示例性实施例描述的安全状态和位置。

现在参考示例性示意图3b，在设备302的佩戴者的手腕308和手310被移动使得手310处于向上位置并且弯曲或移位组件303(类似于先前关于一些示例性实施例描述的活动状态)之后，信息306现在可以是可读取的。可以通过腕部308、手310、其间的关节或者设备302下方的肌肉位置或激活的运动将应力施加在设备302或组件303上。光学符号304信息306可以由于各种因素或条件而变得可读或易读。例如，使信息306可读的一种方法可包括在光学符号304上方拉伸塑料膜并更改其对光偏振的影响。这可以改变基于透镜或基于棱镜的光学覆盖物的形状。因此，当手腕308和/或手310移动时，信息306可以从在图3a中的隐藏变为在图3b中的易读。在又一个示例性实施例中，压电膜可以布置在设备302上方，例如在光学符号304上方。压电膜可以生成改变设备302上的液晶光阀(liquidcrystalshutter)的状态的电荷，然后可以将信息306呈现为易读或可读。类似于先前的示例性实施例，可以利用任何期望的运动或位置来实现信息306的隐藏或显露。

前面的描述和附图说明了本发明的原理、优选实施例和操作模式。然而，本发明不应被解释为限于上面讨论的特定实施例。本领域技术人员将理解上面讨论的实施例的附加的变型。

因此，上面描述的实施例应被视为说明性的而非限制性的。因此，应当理解到本领域技术人员可以在不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围的情况下对那些实施例进行变化。