一种近场识别装置的制造方法
【专利摘要】一种近场识别装置，包括识别体和被识别体，所述识别体包括微控制器和至少一个与微控制器的输入端相连的解读器，所述解读器设有多个同心圆，所述解读器的同心圆上均涂有导电碳粉；所述被识别体设有与解读器相匹配且数量相同的同心圆，所述被识别体的同心圆按既定的编码全部或部分涂有导电碳粉，所述微控制器的输出端与应用设备相连，本实用新型的近场识别装置成本低、操作简单，且通信效果好，能很好的满足用户的需求。
【专利说明】
一种近场识别装置
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及通讯装置及通信领域，具体涉及一种近场识别装置。
【背景技术】
[0002]目前，近距离非接触式的自动识别技术采用射频识别技术，即RFID，RFID电子标签是射频识别(RFID)的通俗叫法，由标签、解读器和数据传输和处理系统组成。电子标签与读写器之间通过耦合元件实现射频信号的空间(无接触)耦合、在耦合通道内，根据时序关系，实现能量的传递、数据的交换。
[0003]解读器分为手持和固定两种，由发送器，接收仪、控制模块和收发器组成，收发器和控制计算机或可编程逻辑控制器(PLC)连接从而实现它的沟通功能，解读器采用天线接收和传输信息。
[0004]RFID电子标签制造工艺较复杂成本高，导致商业应用上只适合较高价值的产品和项目上，如珠宝、高铁票等，RFID解读器价格昂贵，质量和功能不同价格从几千到几万元不等，RFID需要一个复杂的管理系统支持，也增加了总体使用成本。
[0005]综上所述，RFID须要专门的芯片和封装，且价格高昂，提供一种设计简单、可靠且成本低廉近场识别装置，成为本领域亟需解决的问题。
【发明内容】
[0006]本实用新型为了解决现有技术存在的上述问题，提供了一种操作简单，且通信效果好的近场识别装置。
[0007]实现上述目的，本实用新型提供了一种近场识别装置，包括识别体和被识别体，所述识别体包括微控制器和至少一个与微控制器的输入端相连的解读器，所述解读器设有多个同心圆，所述解读器的同心圆上均涂有导电碳粉;所述被识别体设有与解读器相匹配且数量相同的同心圆，所述被识别体的同心圆按既定的编码全部或部分涂有导电碳粉，所述微控制器的输出端与应用设备相连。
[0008]作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述解读器的数量为多个时，多个解读器采用串联的方式连接在一起，每个解读器具有唯一的对应排列位置和编号。
[0009]作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述被识别体采用在纸片或塑料卡片上按既定的编码涂上导电碳粉制作而成。
[0010]作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述应用设备为扬声器或图像显示器。
[0011]本实用新型的近场识别装置，通过包括识别体和被识别体，所述识别体包括微控制器和至少一个与微控制器的输入端相连的解读器，所述解读器设有多个同心圆，所述解读器的同心圆上均涂有导电碳粉;所述被识别体设有与解读器相匹配且数量相同的同心圆，所述被识别体的同心圆按既定的编码全部或部分涂有导电碳粉，所述微控制器的输出端与应用设备相连，使得本实用新型的装置操作简单，使用方便，制作成本低，且能很好的满足用户的需求。
【附图说明】
[0012]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明。
[0013]图1为本实用新型近场识别装置提供的一实例的结构示意图。
[0014]图2为本实用新型提供的一实例的被识别体的编码示意图。
[0015]图中:1、微控制器，2、解读器，3、被识别体，4、应用设备。
[0016]本实用新型目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
【具体实施方式】
[0017]应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0018]如图1所示，近场识别装置包括识别体和被识别体3，所述识别体包括微控制器I和至少一个与微控制器I的输入端相连的解读器2，所述解读器2设有多个同心圆，所述解读器2的同心圆上均涂有导电碳粉;所述被识别体3设有与解读器2相匹配且数量相同的同心圆，所述被识别体3的同心圆按既定的编码全部或部分涂有导电碳粉，所述微控制器I的输出端与应用设备4相连。
[0019]具体实施中，所述解读器2的数量为多个时，多个解读器2采用串联的方式连接在一起，每个解读器2具有唯一的对应排列位置和编号，微控制器I就可以判断位置了，把解读器2拼在一起，通过电路串联，可以用于识别哪个位置读取的是什么编码的被识别体3。比如被识的物体由多个被识别体3组成，多个被识别体3须按规则排列，解读器2在识别多个被识别体3时，会按照对应的排列位置识别出各自的编号，并将识别的编号安排位置进行组合形成编号组，编号组发送给微控制器I进行解码，达到识读的目的。
[0020]具体实施中，所述被识别体3采用在纸片或塑料卡片上按既定的编码涂上导电碳粉制作而成，在普通纸片上的同心圆按照既定的编码规则加入导电碳粉涂层即可，工艺简单，操作方便，成本只比纸张成本高30-40%。
[0021]所述应用设备4为手机、平板、电脑设备或其他电子设备，应用设备4接收微控制器I传输过来的解码信号，应用设备4根据解码信号将解码的信息通过扬声器进行语音播放，或通过显示器进行图像显示，还可以是其他形式的应用形式，在此就不在一一举例。
[0022]为了让本领域的技术人员更好地理解并实现本实用新型的技术方案，下面详述实用新型的使用方法及工作原理。
[0023]本实用新型的使用方法:
[0024]将解读器2贴近并接触被识别体3，解读器2的电位根据解读器2与被识别体3之间静电电容变化而变化；
[0025]解读器2将电位变化的信号传输给微控制器I;实际过程中采用相对复杂的电容检测算法，实际就是解读器2的每个同心圆作为一个I/O接口，首先1口单独输出高电平，然后再切换为输入，通过检测该1 口变为低电平的时间来判断等效电容的容量变化，去检测被识别体3涂有导电碳粉的同心圆情况，根据既定编码规则的带点碳粉涂有情况，实现近场识别。
[0026]微控制器I接收解读器2发送过来的信号解读出被识别体3的编码，并将编码发送给应用设备4;
[0027]当应用设备4接收到编码，应用设备4将编码与预存编码表进行对比，并根据对比结果执行应用设备4的相应应用程序。
[0028]具体实施中，根据编码规则，所述被识别体3根据同心圆上涂有导电碳粉情况进行编码，涂上导电碳粉的同心圆编码为二进制的I，没涂上导电碳粉的编码为二进制的O。
[0029]以解读器2有5个同心圆数量为例，被识别可以有相同或少于5个涂有导电碳粉的同心圆，通过被识别体3涂有导电碳粉同心圆的不同个数和位置，实现编码。如5个同心圆全涂有导电碳粉，则2进制编码为11111，十进制编码定义为32;自圆心向外，第I个同心圆没涂上导电碳粉，按编码规则，则2进制编码为01111，十进制编码定义为16;自圆心向外，第2个同心圆没涂上导电碳粉，按编码规则，则2进制编码为10111，十进制编码定义为24，编码规则依次类推。其具体编码根据实际需求而定，在此不再一一举例。
[0030]具体实施中，N个同心圆的被识别体总共可以生成2的N次方个编码，但是单个圆环或圆心及圆环圆心都不存在时所形成的电容较小，此种情况我们不采用，所以所述编码总数为2的N次方-N-1，其中N为同心圆的数量。
[0031]如图2所示，同心圆为5个，其总共编码总数为2的5次方，减去6个灰色图形(该灰色图形电容较小，故不采用)，因此得到26个编码，即验证了5个同心圆代表有26(2的5次方-5-1)个编码，此图仅仅是一种举例说明，随着同心圆数量不同，编码数也不同，如8个同心圆代表有247(2的8次方-8-1)个编码。
[0032]举例阐述本实用新型的工作原理:
[0033]本实用新型的近场识别装置，当用在教育领域，如教学生识别apple这个英语单词，每个a/p/p/l/e字母编码后，将多个对应编码的被识别体3按规则放入设备中，识别体可以判断放进设备中的字母是否正确，并通过应用设备4将识别的apple按既定的应用程序表达出来，达到更直观的教学效果。
[0034]如图1所示，为了达到上述教学效果，首先我们把五个解读器2拼在一起，串联接在同一个微控制器I上，五个解读器2分别对应编号是1、2、3、4、5。1号解读器2贴触在“A”编码的被识别体3上，2号解读器2贴触在“P”编码的被识别体3上，3号解读器2贴触在“P”编码的被识别体3上，4号解读器2贴触在“L”编码的被识别体3上，5号解读器2贴触在?”编码的被识别体3上，微控制器I接收5个解读器2传输的信号并解码后，就是1-A、2-P、3-P、4-L和5-E，然后将解码结果发送给应用设备4，应用设备4根据解码结果通过输出设备显示或语音告知使用者。
[0035]虽然以上描述了本实用新型的【具体实施方式】，但是本领域熟练技术人员应当理解，这些仅是举例说明，可以对本实施方式做出多种变更或修改，而不背离本实用新型的原理和实质，本实用新型的保护范围仅由所附权利要求书限定。
【主权项】
1.一种近场识别装置，其特征在于，包括识别体和被识别体，所述识别体包括微控制器和至少一个与微控制器的输入端相连的解读器，所述解读器设有多个同心圆，所述解读器的同心圆上均涂有导电碳粉;所述被识别体设有与解读器相匹配且数量相同的同心圆，所述被识别体的同心圆按既定的编码全部或部分涂有导电碳粉，所述微控制器的输出端与应用设备相连。2.按照权利要求1所述的近场识别装置，其特征在于，所述解读器的数量为多个时，多个解读器采用串联的方式连接在一起，每个解读器具有唯一的对应排列位置和编号。3.按照权利要求1所述的近场识别装置，其特征在于，所述被识别体采用在纸片或塑料卡片上按既定的编码涂上导电碳粉制作而成。4.按照权利要求1所述的近场识别装置，其特征在于，所述应用设备为手机、平板或电脑。
【文档编号】G06K17/00GK205692185SQ201620466383
【公开日】2016年11月16日
【申请日】2016年5月19日 公开号201620466383.6, CN 201620466383, CN 205692185 U, CN 205692185U, CN-U-205692185, CN201620466383, CN201620466383.6, CN205692185 U, CN205692185U
【发明人】肖军, 彭国辉, 王燕辉
【申请人】深圳市希顿科技有限公司