CN102945622A

CN102945622A - 一种基于nfc的智能教育学习系统

Info

Publication number: CN102945622A
Application number: CN2012103991011A
Authority: CN
Inventors: 叶金山
Original assignee: Shenzhen Sang Fei Consumer Communications Co Ltd
Current assignee: TPV audio visual technology ( Shenzhen ) Ltd.
Priority date: 2012-10-19
Filing date: 2012-10-19
Publication date: 2013-02-27
Anticipated expiration: 2032-10-19
Also published as: CN102945622B

Abstract

本发明公开一种基于NFC的智能教育学习系统，其包括NFC电子指令标签书册，其由多个独立的NFC电子指令标签及与其对应的描述信息贴膜组成；NFC电子指令标签书册内设有依次连接的指令识别模块以及指令处理模块，NFC电子指令标签存储相应的学习指令；描述信息贴膜对所述学习指令进行说明；指令识别模块对NFC电子指令标签书册内的各种学习指令进行识别；指令处理模块对指令识别模块所识别的学习指令进行处理。该方案中使用NFC电子指令标签与描述信息贴膜具有很大的自由性与趣味性，从而提高幼儿学习的积极性与便利性，并通过NFC技术使得丰富变化的学习内容通过简便的操作方式传递给学习者，具有较大的教育价值与市场潜力。

Description

一种基于NFC的智能教育学习系统

技术领域

本发明涉及教育电子领域，尤其涉及一种基于NFC的智能教育学习系统。

背景技术

随着社会的发展，人们对于幼儿基础教育日渐重视，复读机、点读机等教育电子产品层出不穷，为幼儿教育做出了杰出贡献。目前，该教育电子产品内的学习内容单一且成本高，NFC技术即近距离无线通讯技术，不断发展，其由RFID（Radio Frequency Identification，射频识别）技术演变而来，工作在13.56MHz，利用电磁感应原理实现信息传输，具有感应距离短，反应快，成本低的特点，若将该NFC技术应用在教育电子系统内，则为教育系统，尤其幼儿教育系统提供了一个好的帮手。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术学习内容单一且成本高的缺陷，提供一种学习内容丰富、成本低且方便的基于NFC的智能教育学习系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种基于NFC的智能教育学习系统，其包括NFC电子指令标签书册，其由多个独立的NFC电子指令标签及与其对应的描述信息贴膜组成；所述NFC电子指令标签书册内设有依次连接的指令识别模块以及指令处理模块，其中：

所述NFC电子指令标签，用于存储相应的学习指令；

所述描述信息贴膜，用于对所述学习指令进行说明；

所述指令识别模块，用于对所述NFC电子指令标签书册内的各种学习指令进行识别；

所述指令处理模块，用于对所述指令识别模块所识别的学习指令进行处理。

在本发明所述的系统中，对所述学习指令进行说明的方式包括文字和/或图片。

在本发明所述的系统中，所述指令识别模块由依次连接的NFC识别感应笔头、操作手握杆、数据传输线以及插头组成。

在本发明所述的系统中，所述指令识别模块通过所述插头与所述指令处理模块的接口对应连接。

在本发明所述的系统中，所述NFC识别感应笔头内设有依次连接的NFC功能电路和NFC天线。

在本发明所述的系统中，所述NFC识别感应笔头与每个NFC电子指令标签之间的距离不大于0.2cm。

在本发明所述的系统中，所述指令处理模块包括中央处理单元、电源单元以及分别与所述中央处理单元连接的信息录入单元、信息演示单元和互联网单元，所述中央处理单元包括CPU和存储器，其中:

所述中央处理单元,用于处理所述NFC电子指令标签所存储的学习指令，并根据所述学习指令调用与其关联的学习内容以及根据用户需要对所述学习指令进行改写；

所述电源单元，用于为所述指令处理模块提供电源，且为内置所述指令处理模块内的电池充电；

所述信息录入单元,用于将用户自定义的学习内容存储至所述存储器，并对所述学习内容设定指令名称，且通过所述NFC识别感应笔头将所述指令名称写入所述NFC电子指令标签；

所述信息演示单元，用于通过图像和/或声音的方式将所述存储器内的学习内容传递给学习者；

所述互联网单元，用于在线更新所述存储器内的学习内容及与其对应的所述NFC电子指令标签所存储的学习指令，或者在线播放通过所述NFC识别感应笔头所感应的学习内容。

在本发明所述的系统中，所述中央处理单元还用于生成自定义指令，其中，所述自定义指令为所述NFC识别感应笔头所识别且符合所述NFC电子指令标签内存许可的指令形式。

在本发明所述的系统中，所述互联网单元通过WIFI网络或者3G网络接入厂家所提供的后台学习网站。

在本发明所述的系统中，所述信息演示单元包括显示屏电路和/或扬声器电路。

实施本发明的技术方案，具有以下有益效果：该技术方案中使用NFC电子指令标签与描述信息贴膜具有很大的自由性与趣味性，从而提高幼儿学习的积极性与便利性，同时通过NFC技术，使得丰富变化的学习内容通过简便的操作方式传递给学习者，具有较大的教育价值与市场潜力。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明NFC电子指令标签书册的外观示意图；

图2是本发明NFC电子指令标签书册的结构示意图；

图3是本发明指令识别模块的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在该方案中，基于NFC的智能教育学习系统包括NFC电子指令标签书册1，请参阅图1，图1是本发明NFC电子指令标签书册的外观示意图，如图1所示，该NFC电子指令标签书册1包括其由多个独立的NFC电子指令标签2及与其对应的描述信息贴膜3组成；在本实施例中，该NFC电子指令标签书册1由塑料板制成，塑料板中的每个格子装有一个NFC电子指令标签，该描述信息贴膜3贴在NFC电子指令标签2上方。

请结合参阅图2和图3，所述NFC电子指令标签书册1内设有依次连接的指令识别模块101以及指令处理模块102，所述指令识别模块101由依次连接的NFC识别感应笔头1011、操作手握杆1012、数据传输线1013以及插头1014组成，具体来说，该NFC识别感应笔头1011的大小应小于塑料板中的每个格子，这样便于操作该NFC电子指令标签书册1，所述指令识别模块101通过所述插头1014与所述指令处理模块102的接口（图未示）对应连接；应当解释的是，该接口应遵循USB协议，即为micro USB接口模式，在其他的实施例中，对于支持USB host的智能手机可以代替该指令处理模块102，同时还必须下载并安装该基于NFC的智能教育学习系统的应用程序，这样用户通过智能手机再额外购买指令识别模块101和对应的NFC电子指令标签书册1便可以实现智能教育平台，这样跟完整学习平台相比，降低了成本。

所述NFC识别感应笔头与每个NFC电子指令标签之间的距离不大于0.2cm，这样相当于几乎触碰感应，从而增加该系统的可靠性。

所述NFC识别感应笔头内设有依次连接的NFC功能电路和NFC天线，在本实施例中，该NFC功能电路采用是芯片PN544，其具有尺寸小，功耗低的特点；该NFC天线的尺寸控制在2cm*2cm以内，这样感应面积小，从而减少感应距离，同时通过调节匹配电路，可以控制NFC天线感应距离在0.2cm以内，并将该NFC天线谐振频率调试为13.56MHz，在其他的实施例中，若根据RFID技术实现感应识别，可将工作频率调整为其他频率，本领域的技术人员应当了解，在此不再赘述。

所述指令处理模块102包括中央处理单元1021、电源单元1022以及分别与所述中央处理单元1021连接的信息录入单元1023、信息演示单元1024和互联网单元1025。

下面介绍各个部分的作用：

所述NFC电子指令标签2，用于存储相应的学习指令；其中，该NFC电子指令标签2内部电路采用芯片SLE66RXXP，其非接触式接口符合按照NFC论坛的规定的标签类型，通信速率可达106kbit/S.，每个扇区由4个字节组成，可分为两部分，其中服务区分为4个页，其中0、1页用于存储制造商信息和唯一序列号，2、3扇区为控制信息，用户指令处于用户区，可以通过指令识别模块101改写，在此不再赘述。

所述描述信息贴膜3，用于对所述学习指令进行说明；也就是说，该NFC电子指令标签存储的学习指令不同，则对应的描述信息贴也不同，需要说明的是，在本实施例中，对所述学习指令进行说明的方式包括文字和/或图片。

所述指令识别模块101，用于对所述NFC电子指令标签书册1内的各种学习指令进行识别。

所述指令处理模块102，用于对所述指令识别模块101所识别的学习指令进行处理。

所述中央处理单元1021包括CPU和存储器，其用于处理所述NFC电子指令标签2所存储的学习指令，并根据所述学习指令调用与其关联的学习内容以及根据用户需要对所述学习指令进行改写；所述中央处理单元1021还用于生成自定义指令，其中，所述自定义指令为所述NFC识别感应笔头1011所识别且符合所述NFC电子指令标签2内存许可的指令形式；其中，CPU采用芯片MTK6575,存储器采用芯片H9TP32A4GDMCPR_KDM。

所述电源单元1022，用于为所述指令处理模块提供电源，且为内置所述指令处理模块内的电池充电；其中，该电源单元1022采用芯片MT6329，该芯片集成于MT6575内部，该电池采用锂电池，在此不再赘述。

值得一提的是，NFC电子指令标签1内部所需的电源来自于其自身的天线线圈从指令识别模块101的NFC天线通过电磁耦合感应获取，在此不再赘述。

所述信息录入单元1023,用于将用户自定义的学习内容存储至所述存储器，并对所述学习内容设定指令名称，且通过所述NFC识别感应笔头将所述指令名称写入所述NFC电子指令标签；也就是说，用户可以自己下载存储器内的音乐、动画等学习内容，通过指令设定功能自由设定指令名称，比如“唱儿歌”，指令设定功能会自动生成机器标签指令（即所述NFC识别感应笔头1011所识别且符合所述NFC电子指令标签2内存许可的指令形式），并调用与其对应关联的学习内容，通过NFC识别感应笔头1011将机器标签指令写入某一NFC电子指令标签书册1内格子，以后需要时只要将NFC识别感应笔头1011靠近NFC电子指令标签2便自动播放教育信息，比如妈妈讲故事等。

所述信息演示单元1024，用于通过图像和/或声音的方式将所述存储器内的学习内容传递给学习者；所述信息演示单元1024包括显示屏电路和/或扬声器电路，该显示屏电路可以设置开关，如无需显示时可以关闭，保护学习者视力，仅仅通过声音的方式传播学习内容，其中，该显示屏电路采用芯片KTD257，扬声器电路采用D类功放芯片TPA2010D。

所述互联网单元1025，用于在线更新所述存储器内的学习内容及与其对应的所述NFC电子指令标签2所存储的学习指令，或者在线播放通过所述NFC识别感应笔头1011所感应的学习内容；所述互联网单元通过WIFI网络或者3G网络接入厂家所提供的后台学习网站，具体而言，用户既可以采用厂家提供或者在线推荐的学习内容，也可以采用根据需要自定义的学习内容；WIFI网络采用芯片MT5921，3G网络采用射频调制解调芯片MT6162和3G功放芯片RF7241。

相较于现有技术，该技术方案中使用NFC电子指令标签与描述信息贴膜具有很大的自由性与趣味性，从而提高幼儿学习的积极性与便利性，同时通过NFC技术，使得丰富变化的学习内容通过简便的操作方式传递给学习者，具有较大的教育价值与市场潜力。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims

1.一种基于NFC的智能教育学习系统，其特征在于，其包括NFC电子指令标签书册，其由多个独立的NFC电子指令标签及与其对应的描述信息贴膜组成；所述NFC电子指令标签书册内设有依次连接的指令识别模块以及指令处理模块，其中：

所述NFC电子指令标签，用于存储相应的学习指令；

所述描述信息贴膜，用于对所述学习指令进行说明；

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，对所述学习指令进行说明的方式包括文字和/或图片。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述指令识别模块由依次连接的NFC识别感应笔头、操作手握杆、数据传输线以及插头组成。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述指令识别模块通过所述插头与所述指令处理模块的接口对应连接。

5.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述NFC识别感应笔头内设有依次连接的NFC功能电路和NFC天线。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述NFC识别感应笔头与每个NFC电子指令标签之间的距离不大于0.2cm。

7.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述指令处理模块包括中央处理单元、电源单元以及分别与所述中央处理单元连接的信息录入单元、信息演示单元和互联网单元，所述中央处理单元包括CPU和存储器，其中:

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述中央处理单元还用于生成自定义指令，其中，所述自定义指令为所述NFC识别感应笔头所识别且符合所述NFC电子指令标签内存许可的指令形式。

9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述互联网单元通过WIFI网络或者3G网络接入厂家所提供的后台学习网站。

10.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述信息演示单元包括显示屏电路和/或扬声器电路。