CN103018923A - 智能眼镜装置、rfid系统及其通信方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了智能眼镜装置、RFID系统及其通信方法；所述智能眼镜装置包括镜架和设置在镜架中的镜片，其还包括：一设置在所述镜架上的用于读取RFID电子标签的RFID读取器；及设置在所述镜架上的用于将RFID读取器读取的RFID电子标签信息进行处理，并将处理后的RFID电子标签信息发送给所述镜片显示的处理器；所述RFID读取器与所述处理器电连接。本发明使智能眼镜增加了新功能：具有实时读取RFID电子标签信息进行显示的功能。

Description

智能眼镜装置、RFID系统及其通信方法

技术领域

本发明涉及智能眼镜及近场通讯领域，尤其涉及一种能实时读取RFID电子标签信息的智能眼镜装置、RFID系统及其通信方法。

背景技术

现有技术中，智能眼镜，也称智能镜，是指“像智能手机一样，具有独立的操作系统，可以由用户安装软件、游戏等软件服务商提供的程序，可通过语音或动作操控完成添加日程、地图导航、与好友互动、拍摄照片和视频、与朋友展开视频通话等功能，并可以通过移动通讯网络来实现无线网络接入的这样一类眼镜的总称”。

现有技术的智能眼镜都不具有实时读取RFID电子标签信息进行显示的功能，有时不方便用户。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种能实时读取RFID电子标签信息的智能眼镜装置、RFID系统及其通信方法，其使智能眼镜增加了新功能：具有实时读取RFID电子标签信息进行显示的功能。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种能实时读取RFID电子标签信息的智能眼镜装置，包括镜架和设置在镜架中的镜片，其中，其还包括：

一设置在所述镜架上的用于读取RFID电子标签的RFID读取器；

及设置在所述镜架上的用于将RFID读取器读取的RFID电子标签信息进行处理，并将处理后的RFID电子标签信息发送给所述镜片显示的处理器；

所述RFID读取器与所述处理器电连接。

所述的能实时读取RFID电子标签信息的智能眼镜装置，其中，所述镜架包括：镜框，及从所述镜框的两侧向后一体延伸出的一对耳架。

所述的能实时读取RFID电子标签信息的智能眼镜装置，其中，所述镜片为一对，分别设置在所述镜框上。

所述的能实时读取RFID电子标签信息的智能眼镜装置，其中，所述RFID读取器设置在所述镜框前端上。

所述的能实时读取RFID电子标签信息的智能眼镜装置，其中，所述RFID读取器设置在所述耳架前端。

所述的能实时读取RFID电子标签信息的智能眼镜装置，其中，所述镜片为液晶镜片。

一种RFID系统，其中，包括所述的能实时读取RFID电子标签信息的智能眼镜装置，以及安装有无源或者半有源RFID电子标签的目标物体，

所述智能眼镜装置上的RFID读取器实时读取目标物体的RFID电子标签信息，经过所述处理器处理后通过所述智能眼镜装置上的镜片显示读取的RFID电子标签信息。

所述的RFID系统，其中，所述目标物体为出席证或为个人穿戴的衣物；所述无源或者半有源RFID电子标签安装集成在所述出席证或所述衣物上。

一种基于所述RFID系统的通信方法，其中，包括无源RFID电子标签的识别和信息读取步骤：

所述无源RFID电子标签的识别和信息读取步骤具体包括：

A1、当需要读取特定的无源RFID电子标签时，首先靠近目标无源RFID电子标签，将所述智能眼镜装置以自然的视觉状态对准目标无源RFID电子标签；

B1、通过智能眼镜上的RFID读取器发射一预定频率的无线电波能量给目标无源RFID电子标签，驱动目标无源RFID电子标签处于信息发送的状态；

C1、智能眼镜的读取器接收目标无源RFID电子标签发送的标签信息，并显示在智能眼镜的镜片上，呈现给佩带者。

所述的通信方法，其中，还包括：对半有源RFID电子标签的识别和信息读取步骤：

所述对半有源RFID电子标签的识别和信息读取步骤具体包括：

A2、当需要读取半有源RFID电子标签时，将所述智能眼镜装置以自然的视觉状态对准目标半有源RFID电子标签；

B2、目标半有源RFID电子标签在低频激发器的激发下处于信息发送的状态；

C2、所述智能眼镜接收目标半有源RFID电子标签发送的标签信息，并经过处理器处理后显示在智能眼镜的镜片，呈现给佩带者。

本发明所提供的能实时读取RFID电子标签信息的智能眼镜装置、RFID系统及其通信方法，通过在智能眼镜上集成RFID的读取器，(选配低频激活装置)可以在智能眼睛的屏幕上直接显示目标RFID电子标签的信息。其使智能眼镜增加了新功能：具有实时读取RFID电子标签信息进行显示的功能：通过在智能眼镜上集成RFID技术，使智能眼镜以符合人体工程学的方式来动态读取RFID电子标签的信息，并且显示在眼镜上，大大为用户提供了方便。

附图说明

图1是本发明能实时读取RFID电子标签信息的智能眼镜装置的较佳实施例的结构示意图。

图2是本发明的RFID系统较佳实施例结构示意图。

具体实施方式

RFID是一种简单的无线系统，只有两个基本器件，该系统用于控制、检测和跟踪物体。系统由一个询问器(或阅读器)和很多应答器(或RFID电子标签)组成。

RFID的基本组成部分：RFID电子标签(Tag)：由耦合元件及芯片组成，每个RFID电子标签具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象。阅读器(Reader)：读取(有时还可以写入)RFID电子标签信息的设备，可设计为手持式rfid读写器(如：C5000W)或固定式读写器；天线(Antenna)：在RFID电子标签和读取器间传递射频信号。

RFID电子标签分为被动，半被动(也称作半主动)，主动三类。

被动式：被动式RFID电子标签没有内部供电电源。其内部集成电路通过接收到的电磁波进行驱动，这些电磁波是由RFID读取器发出的。当RFID电子标签接收到足够强度的讯号时，可以向读取器发出数据。这些数据不仅包括ID号(全球唯一标示ID)，还可以包括预先存在于RFID电子标签内EEPROM中的数据。

由于被动式RFID电子标签具有价格低廉，体积小巧，无需电源的优点。目前市场的RFID电子标签主要是被动式的。

半主动式：一般而言，被动式RFID电子标签的天线有两个任务，第一：接收读取器所发出的电磁波，藉以驱动RFID电子标签IC；第二：RFID电子标签回传信号时，需要靠天线的阻抗作切换，才能产生0与1的变化。问题是，想要有最好的回传效率的话，天线阻抗必须设计在“开路与短路”，这样又会使信号完全反射，无法被RFID电子标签IC接收，半主动式RFID电子标签就是为了解决这样的问题。半主动式类似于被动式，不过它多了一个小型电池，电力恰好可以驱动RFID电子标签IC，使得IC处于工作的状态。这样的好处在于，天线可以不用管接收电磁波的任务，充分作为回传信号之用。比起被动式，半主动式有更快的反应速度，更好的效率。

主动式：与被动式和半被动式不同的是，主动式RFID电子标签本身具有内部电源供应器，用以供应内部IC所需电源以产生对外的讯号。一般来说，主动式RFID电子标签拥有较长的读取距离和较大的记忆体容量可以用来储存读取器所传送来的一些附加讯息。

RFID技术的工作原理为：RFID电子标签进入磁场后，接收解读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(Passive Tag，无源RFID电子标签或被动RFID电子标签)，或者由RFID电子标签主动发送某一频率的信号(Active Tag，有源RFID电子标签或主动RFID电子标签)，解读器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。

一套完整的RFID系统，是由阅读器(Reader)与电子RFID电子标签(TAG)也就是所谓的应答器(Transponder)及应用软件系统三个部份所组成，其工作原理是Reader发射一特定频率的无线电波能量给Transponder，用以驱动Transponder电路将内部的数据送出，此时Reader便依序接收解读数据，送给应用程序做相应的处理。

以RFID卡片阅读器及电子RFID电子标签之间的通讯及能量感应方式来看大致上可以分成：感应耦合(Inductive Coupling)及后向散射耦合(BackscatterCoupling)两种。一般低频的RFID大都采用第一种式，而较高频大多采用第二种方式。

阅读器根据使用的结构和技术不同可以是读或读/写装置，是RFID系统信息控制和处理中心。阅读器通常由耦合模块、收发模块、控制模块和接口单元组成。阅读器和应答器之间一般采用半双工通信方式进行信息交换，同时阅读器通过耦合给无源应答器提供能量和时序。在实际应用中，可进一步通过Ethernet或WLAN等实现对物体识别信息的采集、处理及远程传送等管理功能。应答器是RFID系统的信息载体，目前应答器大多是由耦合原件(线圈、微带天线等)和微芯片组成无源单元。

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。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。

请参见图1，图1是本发明的能实时读取RFID电子标签信息的智能眼镜装置较佳实施例的流程图。图1所示的，所述智能眼镜装置10包括：

镜架100；

和设置在镜架100中的镜片101；

一设置在所述镜架100上的用于读取RFID电子标签的RFID读取器110；

及设置在所述镜架100上的用于将RFID读取器110读取的RFID电子标签信息进行处理，并将处理后的RFID电子标签信息发送给所述镜片101显示的处理器120；

所述RFID读取器110与所述处理器120电连接。

本实施例中，通过在智能眼镜上集成RFID的读取器，可以在智能眼睛的屏幕上直接显示目标RFID电子标签的信息。

较佳地，如图1所示，所述镜架100包括：镜框102，及从所述镜框102的两侧向后一体延伸出的一对耳架103。所述镜片101为一对，分别设置在所述镜框102上。本实施例中采用所述镜片101为液晶镜片。

较佳地实施例中，所述RFID读取器110可以设置在所述镜框101前端上(如图1所示)。当然，也可以采用将所述RFID读取器110设置在所述耳架前端。

由上可见，本实施例的能实时读取RFID电子标签信息的智能眼镜装置，其使智能眼镜增加了新功能：具有实时读取RFID电子标签信息进行显示的功能。

基于上述实施例，本发明实施例还提供了一种RFID系统，如图2所示，所述RFID系统包括上述实施例所述的智能眼镜装置10，以及安装有无源或者半有源RFID电子标签21的目标物体20，

所述智能眼镜装置10上的RFID读取器110实时读取目标物体20的RFID电子标签信息，经过所述处理器120处理后通过所述智能眼镜装置上的镜片101显示读取的RFID电子标签信息。

其中，所述目标物体可以为出席证，所述无源或者半有源RFID电子标签可以安装集成在所述出席证上，这样，可以方便对各种会场人员的监控。

当然所述目标物体也可以为个人穿戴的衣物，这样，所述无源或者半有源RFID电子标签安装集成在所述衣物上。

基于上述实施例的智能眼镜装置10和RFID系统的工作原理，本发明实施例还提供了一种基于所述RFID系统的通信方法，其中，所述RFID系统的通信方法包括无源RFID电子标签的识别和信息读取步骤：

所述无源RFID电子标签的识别和信息读取步骤具体包括：

A1、当需要读取特定的无源RFID电子标签时，首先靠近目标无源RFID电子标签，将所述智能眼镜装置以自然的视觉状态对准目标无源RFID电子标签；

B1、通过智能眼镜上的RFID读取器110发射一预定频率的无线电波能量给目标无源RFID电子标签，驱动目标无源RFID电子标签处于信息发送的状态；

C1、智能眼镜的读取器接收目标无源RFID电子标签发送的标签信息，并显示在智能眼镜的镜片101上，呈现给佩带者。

所述的通信方法，还包括：对半有源RFID电子标签的识别和信息读取步骤：

所述对半有源RFID电子标签的识别和信息读取步骤具体包括：

A2、当需要读取半有源RFID电子标签时，将所述智能眼镜装置以自然的视觉状态对准目标半有源RFID电子标签；

B2、目标半有源RFID电子标签在低频激发器的激发下处于信息发送的状态；

C2、所述智能眼镜接收目标半有源RFID电子标签发送的标签信息，并经过处理器120处理后显示在智能眼镜的镜片101，呈现给佩带者。

基于上述实施例，而本发明具体应用如下：

本发明的应用场景1为：例如，将本发明应用于安防现场时，保安人员通过佩戴本所述智能眼镜装置10，开启所述智能眼镜装置10的RFID的读取功能，进入安防现场的人员佩戴预先发放的RFID电子标签(如佩戴上述安装有无源或者半有源RFID电子标签的出席证或穿上安装有所述无源或者半有源RFID电子标签的衣务)。这样通过保安人员佩戴的智能眼镜装置10可以实时的显示其所关注的现场的人员信息(这些信息会预先存入电子标签中作为个人的信息)。

在这种应用场景中，可以实现保安人员动态的，随即的监控现场人员的所有信息，而避免的传统的纸质标签的读取，这样有利于保护参会人员的个人隐私(只有保安人员通过智能眼镜才能读取现场人员的个人信息)，在这种应用场景中有两个注意的事：

1.现场的人员(佩戴本发明智能眼镜装置的保安也可以佩戴标识自己信息的电子标签)佩戴的RFID电子标签可以是无源RFID电子标签，这种情况下：需要通过近距离的电磁激发，所以智能眼镜装置如果要读取其他的电子标签信息，需要和被读取的电子标签保持较近的距离。

2.当然，现场的人员(佩戴智能眼镜的保安也可以佩戴标识自己信息的电子标签)佩戴的RFID电子标签可以是半有源RFID电子标签，这种情况下：通过在现场设置多个低频激活器装置进行半有源电子标签的激活操作，智能眼镜可以远距离的进行信息的读取，这样保安可以实现远距离的信息读取，信息可以包含：电子标签的位置信息(距离智能眼镜的距离和立体方位信息)和电子标签佩戴者的个人信息。本发明智能眼镜装置可以处理这些信息在智能眼镜装置的镜片显示对应的信息。

本发明的应用场景2为：在一些商务活动中，两个人之间可以相互识别对方的信息。参与人员通过佩戴本发明的智能眼镜装置，和RFID电子标签，他们可以通过智能眼睛来读取对方的详细信息。

综上所述，本发明所提供的能实时读取RFID电子标签信息的智能眼镜装置、RFID系统及其通信方法，通过在智能眼镜上集成RFID的读取器，(选配低频激活装置)可以在智能眼睛的屏幕上直接显示目标RFID电子标签的信息。其使智能眼镜增加了新功能：具有实时读取RFID电子标签信息进行显示的功能：通过在智能眼镜上集成RFID技术，使智能眼镜以符合人体工程学的方式来动态读取RFID电子标签的信息，并且显示在眼镜上，大大为用户提供了方便。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种能实时读取RFID电子标签信息的智能眼镜装置，包括镜架和设置在镜架中的镜片，其特征在于，其还包括：

一设置在所述镜架上的用于读取RFID电子标签的RFID读取器；

及设置在所述镜架上的用于将RFID读取器读取的RFID电子标签信息进行处理，并将处理后的RFID电子标签信息发送给所述镜片显示的处理器；

所述RFID读取器与所述处理器电连接。

2.根据权利要求1所述的能实时读取RFID电子标签信息的智能眼镜装置，其特征在于，所述镜架包括：镜框，及从所述镜框的两侧向后一体延伸出的一对耳架。

3.根据权利要求2所述的能实时读取RFID电子标签信息的智能眼镜装置，其特征在于，所述镜片为一对，分别设置在所述镜框上。

4.根据权利要求2所述的能实时读取RFID电子标签信息的智能眼镜装置，其特征在于，所述RFID读取器设置在所述镜框前端上。

5.根据权利要求1所述的能实时读取RFID电子标签信息的智能眼镜装置，其特征在于，所述RFID读取器设置在所述耳架前端。

6.根据权利要求1所述的能实时读取RFID电子标签信息的智能眼镜装置，其特征在于，所述镜片为液晶镜片。

7.一种RFID系统，其特征在于，包括权利要求1-6任一项所述的能实时读取RFID电子标签信息的智能眼镜装置，以及安装有无源或者半有源RFID电子标签的目标物体，

所述智能眼镜装置上的RFID读取器实时读取目标物体的RFID电子标签信息，经过所述处理器处理后通过所述智能眼镜装置上的镜片显示读取的RFID电子标签信息。

8.根据权利要求7所述的RFID系统，其特征在于，所述目标物体为出席证或为个人穿戴的衣物；所述无源或者半有源RFID电子标签安装集成在所述出席证或所述衣物上。

9.一种基于权利要求7或8所述RFID系统的通信方法，其特征在于，包括无源RFID电子标签的识别和信息读取步骤：

所述无源RFID电子标签的识别和信息读取步骤具体包括：

A1、当需要读取特定的无源RFID电子标签时，首先靠近目标无源RFID电子标签，将所述智能眼镜装置以自然的视觉状态对准目标无源RFID电子标签；

B1、通过智能眼镜上的RFID读取器发射一预定频率的无线电波能量给目标无源RFID电子标签，驱动目标无源RFID电子标签处于信息发送的状态；

C1、智能眼镜的读取器接收目标无源RFID电子标签发送的标签信息，并显示在智能眼镜的镜片上，呈现给佩带者。

10.根据权利要求9所述的通信方法，其特征在于，还包括：对半有源RFID电子标签的识别和信息读取步骤：

所述对半有源RFID电子标签的识别和信息读取步骤具体包括：

A2、当需要读取半有源RFID电子标签时，将所述智能眼镜装置以自然的视觉状态对准目标半有源RFID电子标签；

B2、目标半有源RFID电子标签在低频激发器的激发下处于信息发送的状态；

C2、所述智能眼镜接收目标半有源RFID电子标签发送的标签信息，并经过处理器处理后显示在智能眼镜的镜片，呈现给佩带者。

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