CN104408504A - 电子标签装置及其运作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电子标签装置及其运作方法，电子标签装置包括无线射频模块、传输模块、显示模块和电源模块，通过ZigBee协议传输无线数据及使用通用串行总线传输有线数据，并且以显示模块显示无线数据及有线数据，以及在通用串行总线与设备端电性连接时，停止以电池提供电源且切换使用来自设备端的电源进行供电，用以达成提高电子标签的功能性的技术功效。

Description

电子标签装置及其运作方法

技术领域

本发明涉及一种电子标签装置及其运作方法，特别是应用在ZigBee网络环境，同时具有显示、有线及无线传输功能的电子标签。

背景技术

近年来，随着微电子及网络等技术的普及与蓬勃发展，人们已经逐渐无法满足各种设备独立工作，因此能够在小范围内将所有设备相互连接的ZigBee网络便应运而生。

一般而言，ZigBee网络是藉由在对象中置入一个低功耗的无线射频模块(亦可称为电子标签)来达到存取信息及控制的技术，属于无线通信技术的一种，其可应用在日常生活中控制每一个电子设备，如：家电、灯光、温度、影音播放及监控等等，甚至还可结合证件或卡片进行人员或物品的管理、追踪及定位等目的。然而，由于ZigBee的电子标签通常为了达成低功耗且方便与对象整合，所以组件构造较为单一，相对地提供的功能也就受到局限，故在某些特定情况(例如：对象本身无显示设备，但又要显示电子标签传输的讯息时)将突显ZigBee的电子标签存在功能性有限的问题。

有鉴于此，便有厂商提出将ZigBee的电子标签结合显示设备的技术作为识别证，除了能在控制端进行人员的管理、追踪及定位，还可同时在显示设备上显示人员基本数据以供识别。然而，虽然此一方式结合显示设备增加了电子标签的功能性，但仅限于显示功能且容易导致内部电池的电能耗尽，因此仍然无法有效解决电子标签的功能性有限的问题。

综上所述，可知先前技术中长期以来一直存在ZigBee的电子标签功能性有限的问题，因此实有必要提出改进的技术手段，来解决此一问题。

发明内容

本发明揭露一种电子标签装置及其运作方法。

首先，本发明揭露一种电子标签装置，应用在ZigBee网络环境中，此装置包含：

一无线射频模块，用以通过ZigBee协议传输一无线数据；

一传输模块，用以通过通用串行总线电性连接至一设备端以传输一有线数据；

一显示模块，该显示模块电性连接该无线射频模块及该传输模块，用以显示该无线数据及该有线数据；以及

一电源模块，该电源模块电性连接该无线射频模块及该显示模块并以一电池提供电源，以及在该传输模块与该设备端电性连接时，停止以该电池提供电源且切换使用来自该设备端的电源进行供电。

在本发明的一实施方式中，该装置更包含一储存模块，用以储存该有线数据及该无线数据。

在本发明的一实施方式中，该电池包含充电电池及非充电电池，当该电池为充电电池时，接收来自该设备端的电源以进行充电。

在本发明的一实施方式中，该显示模块以电子纸、有机发光二极管或液晶屏幕进行显示。

在本发明的一实施方式中，该显示模块允许在该无线数据及该有线数据之间任选其一进行显示。

在本发明的一实施方式中，该电池包含二次电池、钮扣电池、碱性电池及太阳能电池。

接着，本发明还揭露一种电子标签装置的运作方法，应用在ZigBee网络环境，其步骤包括：以电池提供电源；通过ZigBee协议传输无线数据；通过通用串行总线电性连接至设备端以传输有线数据；显示所述无线数据及有线数据；在通用串行总线与设备端电性连接时，停止以电池提供电源且切换使用来自设备端的电源进行供电。

在本发明的一实施方式中，该方法更包含储存该有线数据及该无线数据的步骤。

在本发明的一实施方式中，该电池包含充电电池及非充电电池，当该电池为充电电池时，接收来自该设备端的电源以进行充电。

在本发明的一实施方式中，该无线数据及该有线数据以电子纸、有机发光二极管或液晶屏幕进行显示。

本发明所揭露的装置及其运作方法如上，与先前技术的差异在于本发明是通过ZigBee协议传输无线数据及使用通用串行总线传输有线数据，并且以显示模块显示无线数据及有线数据，以及在通用串行总线与设备端电性连接时，停止以电池提供电源且切换使用来自设备端的电源进行供电。

通过上述的技术手段，本发明可以达成提高电子标签的功能性的技术功效。

附图说明

图1为本发明电子标签装置的方块图。

图2为本发明电子标签装置的运作方法的方法流程图。

图3为本发明电子标签装置与设备端电性连接的示意图。

图4为本发明电子标签装置的另一实施例的方块图。

100第一电子标签装置

101第二电子标签装置

110无线射频模块

120传输模块

121USB端口

130显示模块

131电子纸

140电源模块

141电池

150储存模块

300设备端

步骤210以一电池提供电源

步骤220通过ZigBee协议传输一无线数据

步骤230通过通用串行总线电性连接至一设备端以传输一有线数据

步骤235储存该有线数据及该无线数据

步骤240显示该无线数据及该有线数据

步骤250在通用串行总线与该设备端电性连接时，停止以该电池提供电源且切换使用来自该设备端的电源进行供电

具体实施方式

以下将配合图式及实施例来详细说明本发明的实施方式，藉此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

在说明本发明所揭露的电子标签装置及其运作方法之前，先对本发明所应用的环境作说明，本发明系应用在ZigBee网络环境中，所述ZigBee是一种低速短距离传输的无线网络协议，底层是采用IEEE 802.15.4标准规范的媒体存取层与物理层。主要特色有低速、低耗电、低成本、支持大量网络节点、支持多种网络拓扑、低复杂度、快速、可靠、安全。

以下配合图式对本发明电子标签装置及其运作方法做进一步说明，请先参阅图1，图1为本发明电子标签装置的方块图，此第一电子标签装置100应用在ZigBee网络环境中，包含：无线射频模块110、传输模块120、显示模块130及电源模块140。其中，无线射频模块110用以通过ZigBee协议传输无线数据。本发明所述的无线数据是指以无线方式传输的数据，即通过ZigBee协议传输的数据。由于ZigBee为习知技术，故在此不再多作赘述。

传输模块120用以通用串行总线电性连接至设备端以传输有线数据。在实际实施上，设备端可为具有通用串行总线的电子设备，如：桌面计算机、笔记本电脑、平板计算机及便携设备等等。本发明所述的有线数据是指以有线方式传输的数据，即通过通用串行总线传输的数据。所述通用串行总线是指联机计算机系统与外部装置的一种串行端口总线标准，也是一种输入输出界面的技术规范，其广泛地应用在个人计算机和行动装置。

显示模块130电性连接无线射频模块110及传输模块120，用以显示无线数据及有线数据。在实际实施上，显示模块130是以电子纸、有机发光二极管(OrganicLight Emitting Diode,OLED)或液晶屏幕(Liquid Crystal Display,LCD)来进行显示，其中，所述电子纸是指使用主要由大量细小微胶囊(microcapsules)组成的电子墨水的显示设备，这些微胶囊约为人类头发直径大小。每一个微胶囊中包含悬浮于液体中的带正电荷的白粒子和带负电荷的黑粒子。当设定电场为正时，白粒子向微胶囊顶部移动，因而呈现白色；同时，黑粒子被拉到微胶囊的底部，从而隐藏。倘若施加相反的电场，则黑粒子会在胶囊顶部出现，因而呈现黑色。另外，显示模块130除了同时显示无线数据及有线数据之外，也可允许在无线数据及有线数据之间任选其一进行显示。

电源模块140电性连接无线射频模块110及显示模块130并以电池提供电源，以及在传输模块120与设备端电性连接时，停止以电池提供电源且切换使用来自设备端的电源进行供电。其中，所述电池包含二次电池、钮扣电池、碱性电池及太阳能电池，换句话说，可包含充电电池及非充电电池，当电池为充电电池时，则可接收来自设备端的电源以进行充电，例如：使用通用串行总线对电池进行充电。

接着，请参阅图2，图2为本发明电子标签装置的运作方法，应用在ZigBee网络环境中，其步骤包括：以电池提供电源(步骤210)；通过ZigBee协议传输无线数据(步骤220)；通过通用串行总线电性连接至设备端以传输有线数据(步骤230)；显示无线数据及有线数据(步骤240)；在通用串行总线与该设备端电性连接时，停止以该电池提供电源且切换使用来自该设备端的电源进行供电(步骤250)。通过上述步骤，即可通过ZigBee协议传输无线数据及使用通用串行总线传输有线数据，并且以显示模块显示无线数据及有线数据，以及在通用串行总线与设备端电性连接时，停止以电池提供电源且切换使用来自设备端的电源进行供电。

特别要说明的是，在步骤230之后，可将传输的无线数据和有线数据进行储存(步骤235)，例如：储存在随机存取内存(Random Access Memory，RAM)、闪存(Flash Memory)、缓存器等等具有记忆能力的组件，甚至是通过网络储存在云端(Cloud)服务器中。

以下配合图3及图4以实施例的方式进行如下说明，请先参阅图3，图3为本发明电子标签装置与设备端电性连接的示意图。在实际实施上，第一电子标签装置100可通过USB(Universal Serial Bus,USB)端口121与设备端300电性连接，以便传输模块120通过通用串行总线传输有线数据，所述USB端口121可使用隐藏式机构，当经由手指的推送操作可使USB端口121凸出于第一电子标签装置100。另外，可将电子纸131设置在第一电子标签装置100外部，以便显示模块130显示无线数据及有线数据。特别要说明的是，在未电性连接时，第一电子标签装置100是通过电池141供电，而在USB端口121电性连接至设备端300后，第一电子标签装置100则切换为设备端300供电，直到USB端口121从设备端300拔除为止，而在切换为设备端300供电时，假设电池141为充电电池，那么还可以通过USB端口121接收设备端300的电源来对电池141进行充电，例如：以5伏特直流电进行充电。

如图4所示，图4为本发明电子标签装置的另一实施例的方块图。其中，第二电子标签装置101有别于第一电子标签装置100更包含了储存模块150，其中，显示模块130通过储存模块150与无线射频模块110及传输模块120电性连接，如此一来，经由无线射频模块110及传输模块120所传输的无线数据及有线数据可先储存在储存模块150后，再由显示模块130进行显示。

综上所述，可知本发明与先前技术之间的差异在于通过ZigBee协议传输无线数据及使用通用串行总线传输有线数据，并且以显示模块显示无线数据及有线数据，以及在通用串行总线与设备端电性连接时，停止以电池提供电源且切换使用来自设备端的电源进行供电，藉由此一技术手段可以解决先前技术所存在的问题，进而达成提高电子标签的功能性的技术功效。

虽然本发明以前述的实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习相像技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的专利保护范围须视本说明书所附的申请专利范围所界定者为准。

Claims (10)

1.一种电子标签装置，其特征在于，应用在ZigBee网络环境中，该装置包含：

一无线射频模块，用以通过ZigBee协议传输一无线数据；

一传输模块，用以通过通用串行总线电性连接至一设备端以传输一有线数据；

一显示模块，该显示模块电性连接该无线射频模块及该传输模块，用以显示该无线数据及该有线数据；以及

一电源模块，该电源模块电性连接该无线射频模块及该显示模块并以一电池提供电源，以及在该传输模块与该设备端电性连接时，停止以该电池提供电源且切换使用来自该设备端的电源进行供电。

2.根据权利要求1的电子标签装置，其特征在于，该装置更包含一储存模块，用以储存该有线数据及该无线数据。

3.根据权利要求1的电子标签装置，其特征在于，该电池包含充电电池及非充电电池，当该电池为充电电池时，接收来自该设备端的电源以进行充电。

4.根据权利要求1的电子标签装置，其特征在于，该显示模块以电子纸、有机发光二极管或液晶屏幕进行显示。

5.根据权利要求1的电子标签装置，其特征在于，该显示模块允许在该无线数据及该有线数据之间任选其一进行显示。

6.根据权利要求1的电子标签装置，其特征在于，该电池包含二次电池、钮扣电池、碱性电池及太阳能电池。

7.一种电子标签装置的运作方法，其特征在于，应用在ZigBee网络环境中，其步骤包括：

以一电池提供电源；

通过ZigBee协议传输一无线数据；

通过通用串行总线电性连接至一设备端以传输一有线数据；

显示该无线数据及该有线数据；以及

在通用串行总线与该设备端电性连接时，停止以该电池提供电源且切换使用来自该设备端的电源进行供电。

8.根据权利要求7的电子标签装置的运作方法，其特征在于，该方法更包含储存该有线数据及该无线数据的步骤。

9.根据权利要求7的电子标签装置的运作方法，其特征在于，该电池包含充电电池及非充电电池，当该电池为充电电池时，接收来自该设备端的电源以进行充电。

10.根据权利要求7的电子标签装置的运作方法，其特征在于，该无线数据及该有线数据以电子纸、有机发光二极管或液晶屏幕进行显示。