CN108108642A - 基于射频识别的智能电子玩具 - Google Patents

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CN108108642A CN201711127979.9A CN201711127979A CN108108642A CN 108108642 A CN108108642 A CN 108108642A CN 201711127979 A CN201711127979 A CN 201711127979A CN 108108642 A CN108108642 A CN 108108642A
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Abstract

本公开提供了一种基于射频识别的智能电子玩具，包括：适于执行一种或多种命令的多个实体功能单元，其中，每个实体功能单元设有用于存储该实体功能单元的对应信息的RFID标签；具有多个安装位置的底板单元，适于安装多个实体功能单元中的部分或全部；天线单元，包括多个天线，每个天线适于读取在该天线预定范围内的RFID标签数据；处理单元，适于根据天线单元读取到的RFID标签数据，确定各实体功能单元所对应的RFID标签数据；控制执行单元，适于根据各实体功能单元对应的RFID标签数据，确定各实体功能单元对应的功能控制指令，以执行与确定的功能控制指令相应的操作。本公开的智能电子玩具能够降低设备复杂度，且不易出错。

Description

基于射频识别的智能电子玩具
技术领域
本公开涉及电子技术，尤其涉及一种基于射频识别的智能电子玩具。
背景技术
随着电子技术的发展，儿童玩具也越来越电子化、智能化。电子玩具的组成模块通常有各种功能定义，例如，有的模块被定义为动作指令模块，有的模块被定义为条件指令模块，以及有的模块被定义为外部触发指令模块，等等。
这些功能定义如果通过编码等现有方式来实现的话，以8段编码为例，每个积木就有8个输入信号，如果模块数量比较多的话，输入信号会非常的多。这样，若每个输入通过一个I/O(输入/输出)端口来读取，则会导致I/O端口的数量会非常多，进而导致CPU非常庞大，且容易出错。
发明内容
在下文中给出了关于本公开的简要概述，以便提供关于本公开的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本公开的穷举性概述。它并不意图确定本公开的关键或重要部分，也不意图限定本公开的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。
鉴于现有技术的上述缺陷，本公开的目的之一是提供一种基于射频识别的智能电子玩具，以至少解决利用现有技术实现电子玩具功能模块的各种功能定义时存在读取数据设备复杂且容易出错的问题。
根据本公开的一个方面，提供了一种基于射频识别的智能电子玩具，包括：适于执行一种或多种命令的多个实体功能单元，其中，每个实体功能单元设有用于存储该实体功能单元的对应信息的RFID标签；具有多个安装位置的底板单元，适于安装多个实体功能单元中的部分或全部；天线单元，包括多个天线，每个天线适于读取在该天线预定范围内的RFID标签数据；处理单元，适于根据天线单元读取到的RFID标签数据，确定各实体功能单元所对应的RFID标签数据；控制执行单元，适于根据各实体功能单元对应的RFID标签数据，确定各实体功能单元对应的功能控制指令，以执行与确定的功能控制指令相应的操作。
上述根据本公开实施例的基于射频识别的智能电子玩具，其采用RFID标签方式存储电子玩具不同实体功能单元的功能定义信息，并通过设置多个天线读取对应的RFID标签，以最终确定每个实体功能对应的数据，进而得到其对应的控制指令，以执行相应的操作，相比现有技术能够大大减少输入输出设备，降低整个装置的复杂程度。
通过以下结合附图对本公开的最佳实施例的详细说明，本公开的这些以及其他优点将更加明显。
附图说明
本公开可以通过参考下文中结合附图所给出的描述而得到更好的理解，其中在所有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。所述附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并且形成本说明书的一部分，而且用来进一步举例说明本公开的优选实施例和解释本公开的原理和优点。其中：
图1是示出根据本公开实施例的基于射频识别的智能电子玩具的一种示例结构的示意图；
图2是示出线型布置的天线单元的一个示例的示意图；
图3是示出阵列方式布置的天线单元的一个示例的示意图；
图4是示出线型布置的天线单元中天线读取方式的一个示例的示意图；
图5是示出阵列方式布置的天线单元中天线读取方式的一个示例的示意图；
图6是示出处理单元获得每个天线对应的标签数据的一种可能处理的流程图；
图7是示出处理单元获得每个天线对应的标签数据的另一种可能处理的流程图；
图8是示出天线单元的一种可能结构的示意图。
本领域技术人员应当理解，附图中的元件仅仅是为了简单和清楚起见而示出的，而且不一定是按比例绘制的。例如，附图中某些元件的尺寸可能相对于其他元件放大了，以便有助于提高对本公开实施例的理解。
具体实施方式
在下文中将结合附图对本公开的示范性实施例进行描述。为了清楚和简明起见，在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。然而，应该了解，在开发任何这种实际实施例的过程中必须做出很多特定于实施方式的决定，以便实现开发人员的具体目标，例如，符合与系统及业务相关的那些限制条件，并且这些限制条件可能会随着实施方式的不同而有所改变。此外，还应该了解，虽然开发工作有可能是非常复杂和费时的，但对得益于本公开内容的本领域技术人员来说，这种开发工作仅仅是例行的任务。
在此，还需要说明的一点是，为了避免因不必要的细节而模糊了本公开，在附图中仅仅示出了与根据本公开的方案密切相关的装置结构和/或处理步骤，而省略了与本公开关系不大的其他细节。
本公开的实施例提供了一种基于射频识别的智能电子玩具，包括：适于执行一种或多种命令的多个实体功能单元，其中，每个实体功能单元设有用于存储该实体功能单元的对应信息的RFID标签；具有多个安装位置的底板单元，适于安装多个实体功能单元中的部分或全部；天线单元，包括多个天线，每个天线适于读取在该天线预定范围内的RFID标签数据；处理单元，适于根据天线单元读取到的RFID标签数据，确定各实体功能单元所对应的RFID标签数据；控制执行单元，适于根据各实体功能单元对应的RFID标签数据，确定各实体功能单元对应的功能控制指令，以执行与确定的功能控制指令相应的操作。
图1示意性地示出了根据本公开实施例的基于射频识别的智能电子玩具的一种示例结构。
根据本公开实施例的基于射频识别的智能电子玩具，包括多个实体功能单元110、底板单元120、天线单元130、处理单元140和控制执行单元150。
每个实体功能单元110适于执行一种或多种命令，且每个实体功能单元110设有用于存储该实体功能单元110的对应信息的RFID标签。实体功能单元110的对应信息可以以数据的形式存储在RFID标签中。每个实体功能单元110的对应信息例如可以包括该实体功能单元110的身份识别数据，比如ID(identification，身份)等，身份识别数据例如可以用于描述对应实体功能单元的功能或指令等。
底板单元120具有多个安装位置，该多个安装位置适于安装多个实体功能单元110中的部分或全部实体功能单元。
天线单元130包括多个天线，每个天线适于读取在该天线预定范围内的RFID标签数据。其中，对于每个天线来说，该天线对应的那个RFID标签落入该天线能够读取到的预定范围之内，而该天线的相邻天线所对应的RFID标签则可能落入、也可能未落入该天线的上述预定范围内。
其中，每个天线对应的RFID标签是指该天线位置对应的那个实体功能单元110的RFID标签。
此外，每个天线的相邻天线可以包括与该天线直接相邻的天线，也可以包括与该天线间接相邻的天线。
如下文中将要描述的图2，在一个例子中，天线1的相邻天线例如包括天线2；而在另一个例子中，天线1的相邻天线例如包括天线2、3等。无论是直接相邻还是间接相邻，例如对于图2中的天线1来说，落入天线1的那些相邻天线的RFID标签才能被天线1读取到。
根据本公开的实施例，天线单元130的多个天线例如可以分别设置在底板单元120的多个安装位置的对应处。例如，假设在底板单元120上设有N个安装位置，该N个安装位置可以安装1～N个实体功能单元，在该N个安装位置的对应位置处(比如，每个安装位置内侧，或其他位置等)分别设置N个天线。其中，安装位置内侧例如是底板单元120内部，安装位置外侧例如是底板单元120外部。
此外，每个天线对应的预定范围即天线的识别距离，也就是说，对于每个天线而言，处于该天线的识别距离以内的RFID标签可以被该天线读取到。每个天线的识别距离可以预先获得，不同类型的天线的识别距离不同(如可以为几厘米到十几米，例如可以选择识别距离为3cm或5cm等的天线)，可以根据需要选择具有预定识别距离的天线来构成天线对应3中的多个天线。
这样，对于每个天线而言，该天线能够读取到的RFID标签数量可能是1个、2个或更多个，只要是落入该天线对应的识别距离的范围内的RFID标签，都能够被该天线读取到。
根据本公开的实施例，天线单元130的多个天线例如可以采用如下任一形式布置：线型；树形；阵列方式。
根据本公开的实施例，多个实体功能单元110或其RFID标签中例如可以设有第一极性磁铁，天线单元3的多个天线中例如可以设有第二极性磁铁，且第一极性磁铁与第二极性磁铁的磁极极性相反。例如，第一极性磁铁的磁极为N极，第二极性磁铁的磁极为S级；或者，第一极性磁铁的磁极为S极，第二极性磁铁的磁极为N级。这样，通过在天线内及标签内安装极性相反的磁铁，能够更加方便、快速地完成天线与标签的位置对正。
根据本公开的实施例，也可在多个实体功能单元110或其RFID标签中设置磁铁(磁极可以为N极或S极，即北极或南极)，而在天线单元3的多个天线中设置铁磁性物质。其中，铁磁性物质例如包括铁、钴、镍金属以及部分包含此三类金属的合金中的一种或多种等。其中，多个实体功能单元110或其RFID标签中例如可以全部设有N极磁铁或全部设有S极磁铁，或者，也可以部分设有N极磁铁、而另一部分设有S极磁铁。
根据本公开的实施例，也可在多个实体功能单元110或其RFID标签中设置铁磁性物质，而在天线单元3的多个天线中设置磁铁。其中，天线单元3的多个天线中例如可以全部设有N极磁铁或全部设有S极磁铁，或者，也可以部分设有N极磁铁、而另一部分设有S极磁铁。
这样，通过在天线与标签中的一边安装磁铁、而另一边安装铁磁性物质(如铁片)的方式，不仅能够方便、快速地完成天线与标签的位置对正，而且消除了磁铁安装南北极的要求。
图2示出了线型布置的天线单元130的一个示例。
如图2所示，天线单元130包括天线1、天线2、天线3、天线4、……，天线1对应的实体功能单元的RFID标签为图中的A，天线2对应的实体功能单元的RFID标签为图中的B，天线3对应的实体功能单元的RFID标签为图中的C，天线4对应的实体功能单元的RFID标签为图中的D，……。
在该例子中，假设每个天线的识别距离为d0(d0为预定值，例如为3cm、5cm或15cm等)，按照图2所示线型分布的天线单元130中的每个天线能够读取到该天线对应的RFID标签和落入该天线预定范围内的相邻天线的RFID标签。
每个天线能够读取到的预定范围即以该天线位置为圆心、以其识别距离d0为半径的圆形区域，落入该圆形区域的RFID标签都能够被该天线读取到。
假设在图2所示的例子中，天线1能够读取到标签A和B，天线2能够读取到标签A、B和C，天线3能够读取到标签B、C和D，而天线4能够读取到标签C和D(以及图中未示出的E)。
根据本公开的实施例，每个天线能够读取的预定范围可以预先获得，这样，可以根据各天线的位置以及各实体功能单元110的位置(相当于各个RFID标签的位置)，确定每个天线所能读取到的RFID标签有哪些。比如，假设每个天线的识别距离为5.0cm，以天线2为例，标签A、B、C和D各自与天线2之间的距离例如分别为4.0cm、2.0cm、4.0cm和7.2cm，则可知，标签A、B和C落在了天线2的预定范围之内，而标签D在天线2的预定范围之外，因此，天线2能读取A、B和C、但读取不到D；其他天线类似，这里不再赘述。
图3示出了阵列方式布置的天线单元130的一个示例。
如图3所示，天线单元130包括按照阵列方式布置的多个天线，也即，该多个天线按照预设的多行多列分布。如图3中所示，第一行天线包括天线1、天线2、天线3、天线4、……、天线10，第二行天线包括天线11、天线12、天线13、天线14、……、天线20，……，依此类推。
在图3所示的例子中，天线1所在位置对应的实体功能单元的RFID标签为图中的T1，天线2对应标签T2，天线3对应标签T3，天线4对应标签T4，……；天线11对应标签T11，天线12对应标签T12，天线13对应标签T13，天线14对应标签T14，……；依此类推。其中，Ti表示天线i对应的实体功能单元的RFID标签。
在该例子中，假设每个天线的识别距离为d0，按照图3所示分布的天线单元130中的每个天线能够读取到该天线对应的RFID标签和与该天线相距d0以内的相邻天线的RFID标签。由此，可以按照每个天线的位置以及其距各个标签的距离来确定每个天线能读取到的标签。在一个例子中，对于每个天线来说，该天线与各标签之间的距离可以近似为该天线与各标签对应天线之间的距离。
例如，假设在图3中，天线1能够读取到标签T1、T2和T11，也就是说，以天线1为圆心、d0为半径的圆形范围能够覆盖T1、T2和T11，但不能覆盖其他诸如T3、T12等的标签；天线2能够读取到标签T1、T2、T3和T12，也就是说，以天线2为圆心、d0为半径的圆形范围能够覆盖T1、T2、T3和T12，但不能覆盖其他诸如T4、T11、T13等的标签；依此类推。
这样，每个天线读取到RFID标签数据之后，分别将其读取到的RFID标签数据发送给处理单元140，处理单元140根据天线单元3中各天线读取到的RFID标签数据来确定各实体功能单元110所对应的RFID标签数据。
根据本公开的实施例，当部分或全部天线中的每一个能够读取到不止一个RFID标签时，处理单元140可以根据每个天线及其至少部分相邻天线所读取到的RFID标签数据，确定该天线对应的实体功能单元110的RFID标签数据。
举例来说，如图4所示，假设每个天线能够读取到该天线对应的标签以及直接相邻的天线对应的标签，也就是，天线1能读到A和B，天线2能读到A、B和C，天线3能读到B、C和D，而天线4能读到C和D，等等。此外，假设天线1读取到的数据为x1和x2，天线2读取到的数据为x1、x2和x3，天线3读取到的数据为x1、x3和x4，天线4读取到的数据为x3和x4。通过比较各天线能读到的标签可知，能够被天线1和天线2读取到、但却不能被天线3读取到的标签是天线1对应的标签A(相当于，天线1与天线2读取的数据之交集，)，因此，x2是标签A中的数据，即x2对应于标签A所在的实体功能单元；能够被天线1、天线2和天线3读取到、但却不能被天线4读取到的标签是天线2对应的标签B，因此，x1是标签B中的数据，即x1对应于标签B所在的实体功能单元；能够被天线2、天线3和天线4读取到、但却不能被天线1读取到的标签是天线3对应的标签C，因此，x3是标签C中的数据，即x3对应于标签C所在的实体功能单元；能够被天线3和天线4读取到、但却不能被天线2读取到的标签是天线4对应的标签D，因此，x4是标签D中的数据，即x4对应于标签D所在的实体功能单元；等等。
又如，在图5所示的例子中，假设每个天线能够读取到以下标签：该天线对应的标签；与该天线位于同一行、并与该天线直接相邻的天线的标签；与该天线位于同一列、并与该天线直接相邻的天线的标签。也即，如图5所示，假设天线1能够读取到标签T1、T2和T11，天线2能读到T1、T2、T3和T12，……，天线11能读到T1、T11、T12和T21，天线12能读到T2、T11、T12、T13和T22，……，天线21能读到T11、T21、T22和T31(T31为图中未示出的天线31对应的标签)，……。此外，假设天线1读取到的数据为y1、y2和y3，天线2读取到的数据为y2、y3、y4和y6，天线3读取到的数据为y3、y5、y6和y7，天线11读取到的数据为y1、y2、y4和y9，天线12读到的是y1、y3、y4、y5和y10，天线13读到的是y4、y5、y6、y8和y11，等等。通过比较各天线能读到的标签可知，能够被天线1和天线2读取到、但却不能被天线11读取到的标签是天线2对应的标签T2，因此，y3是标签T2中的数据，即y3对应于标签T2所在的实体功能单元；依此类推，可以通过各天线能读到的标签得到每个天线对应的标签数据，即每个实体功能单元对应的标签数据，这里不再一一赘述。
如果天线之间距离太近或者由于天线读取范围等因素影响，天线会读取一定范围内的标签数据(即读到的标签多于一个)，相邻的实体功能单元(如积木块)不可避免地会互相产生干扰。通过以上实施例中根据天线位置及该天线读取到的标签数据与其至少部分相邻天线读到的标签数据比较，确定每个天线所对应的实体功能单元数据，以消除干扰。
根据本公开的实施例，如图6所示，当部分或全部天线中的每一个能够读取到不止一个RFID标签时，针对每个天线，处理单元140可以按照如下方式获得该天线对应的标签数据(即该天线对应的实体功能单元的标签数据)：
在步骤s1中，选定该天线的至少部分相邻天线，作为候选天线。然后，执行步骤s2。
例如，在步骤s1中可以将该天线的部分或全部直接相邻的天线选定为其候选天线。
在步骤s2中，针对该天线的每个候选天线，获得该候选天线读取到的RFID标签数据与该天线读取到的RFID标签数据之间的交集，作为候选交集。然后，执行步骤s3。
在步骤s3中，对该天线的多个候选交集再次取交集。
然后，在步骤s4中判定步骤s3所得的结果是否只包含一个数据，若只包含一个数据，则执行步骤s5。
在步骤s5中，将该数据确定为该天线对应的标签数据。结束处理。
根据一个实现方式，如图7所示，与图6所示例子不同在于，若步骤s3中对该天线多个候选交集再次取交集后包含的数据多于一个时，重新选定该天线的至少部分相邻天线作为候选天线(步骤s6)，然后返回执行步骤s2和s3，以使得步骤s3“对该天线的多个候选交集再次取交集”得到的数据只有一个为止。
例如，在图4所示例子中，仍假设天线1读取到的数据为x1和x2，天线2读取到的数据为x1、x2和x3，天线3读取到的数据为x1、x3和x4，天线4读取到的数据为x3和x4。这样，以图4中的天线2为例，选定天线1和天线3作为天线2的两个候选天线，再计算天线1和天线2所读数据之交集(即x1和x2)，以及计算天线2和天线3所读数据之交集(即x1和x3)，则候选交集是{x1,x2}和{x1,x3}，再计算两个候选交集之交集，得到{x1}，因此，x1即为天线2所对应的标签数据(也即，x1对应于标签B所在的实体功能单元)。
又如，在图5所示例子中，仍假设各天线能读到的标签如图5所示，以图5中的天线12为例来描述。如图5所示，假设将天线2、天线11、天线13和天线22选为天线2的候选天线。天线2能够读到标签有{T1,T2,T3,T12}，天线11能够读到标签有{T1,T11,T12,T21}，天线12能够读到标签有{T2,T11,T12,T13,T22}，天线13能够读到标签有{T3,T12,T13,T14,T23}，天线22能够读到标签有{T12,T21,T22,T23,T32}。假设天线2读取到的数据为y2、y3、y4和y6，天线11读取到的数据为y1、y2、y4和y9，天线12读到的数据是y1、y3、y4、y5和y10，天线13读到的数据是y4、y5、y6、y8和y11，天线22读到的数据是y4、y9、y10、y11和y12。于是，天线12对应的4个候选交集分别为{y3,y4}、{y1,y4}、{y4,y5}和{y4,y10},该4个候选交集之交集为{y4}，因此，天线12所对应的标签数据即为y4(也即，y4对应于标签T12所在的实体功能单元)。在其他例子中，也可以仅将天线2、天线11、天线13和天线22中的任意两个或三个选为天线2的候选天线，也可以获得上述计算结果，这里不再赘述。
这样，根据天线位置，并根据该天线读取到的标签数据与其至少部分相邻天线读到的标签数据比较(如上文所描述的取二次交集的处理)，能够确定该天线所对应的那个实体功能单元(如积木)中的数据，消除相邻实体功能单元之间的干扰。
此外，如图1所示，在处理单元140确定每个天线对应的实体功能单元110的RFID标签数据之后，控制执行单元150可以根据各实体功能单元110对应的RFID标签数据来确定各实体功能单元110对应的功能控制指令，以执行与确定的功能控制指令相应的操作。例如，可以预设一个数据库，以存储RFID标签数据与对应的功能控制指令，比如，RFID标签数据可以包括ID1、ID2、……，其中，ID1对应的功能控制指令例如是“打开红色LED并闪烁5秒”，ID2对应的功能控制指令例如是“左转弯”，等等。
根据本公开的实施例，处理单元140例如可以设于底板单元120上，也可以相对独立设置(与底板单元120分离)，如设置在底板单元120之外。
根据本公开的实施例，控制执行单元150例如可以设于底板单元120上，也可以相对独立设置(与底板单元120分离)，如设置在底板单元120之外。
在一个例子中，可以将天线单元130、处理单元140和控制执行单元150与底板单元120一体封装。
此外，例如可以在每个安装位置处保留电接口，以使得安装至各安装位置的实体功能单元110能够通过对应的电接口与控制执行单元150相电连接。
需要说明的是，在其他例子中，通过选定不同识别距离的天线，使得每个天线能读取到的标签数量也可能会有所不同。比如，在一个例子中，如图3所示，天线1能够读取到的标签也可能是T1、T2、T11和T12，但不能读取到T3、T13等。在另一个例子中，如图3所示，天线1能够读取到的标签可能是T1、T2、T3、T11和T12，而不能读取到T4、T14等。
根据本公开的实施例，如图8所示，天线单元130例如可以包括读写处理芯片(如图8所示的处理器)和多个开关，其中，每个天线可以经由该天线对应的开关连接至读写处理芯片，如图8所示，天线1经由一个开关连至处理器，天线2经由另一个开关连至处理器，等等。其中，图8中的n表示天线数量。由此，能够降低多组天线带来的成本压力，采用一组读写处理芯片连接多组天线的方式，天线与处理芯片之间采用开关逐个选通方式，实现对实体功能单元中的标签数据(如积木中的RFID标签数据)的读取。
此外，根据本公开的实施例，还可以包括与多个天线分别对应的多个指示灯，每个指示灯适于指示以下一种或多种信息：对应天线的RFID标签数据读取状态；对应天线的命令逻辑的错误；对应天线的运行状态；对应天线的位置。
根据一个实现方式，例如可以通过多个指示灯按照如下方式来指示标签读取状态：读取中—例如采用绿色LED闪烁指示；读取完毕/成功—例如采用绿色LED常亮指示；读取失败—例如采用红色LED常亮指示。
根据一个实现方式，例如可以通过多个指示灯按照如下方式来指示天线命令的逻辑错误：红色指示灯闪烁(如频率小于预定阈值)，例如表示所对应的标签组合逻辑有误，需要修改标签组合顺序；红色指示灯以较高的频率闪烁(爆闪，如频率大于或等于预定阈值)，例如指示硬件错误或标签识别错误。其中，预定阈值例如可以根据经验值设定，或通过试验的方法确定，这里不再赘述。
根据一个实现方式，例如可以通过多个指示灯按照如下方式来指示天线运行状态：红绿交替闪烁，例如指示该天线工作正常，但未扫描到有效标签数据。
根据一个实现方式，例如可以通过多个指示灯按照如下方式来指示对应天线位置：指示灯设于对应的天线附近，用上述指示灯状态指示工作状态。例如，当玩具运行时，对应位置的绿色指示灯闪烁(且其它位置的绿色指示灯均熄灭)指示所述智能电子玩具当前执行的标签指令位置在闪烁的该绿色指示灯对应处。
根据本公开的实施例，处理单元140可以采用有线或无线方式与天线单元130之间进行通信。
根据本公开的实施例，处理单元140可以采用有线或无线方式与控制执行单元150之间进行通信。
通过以上描述可知，上述根据本公开实施例的基于射频识别的智能电子玩具，其采用RFID标签方式存储电子玩具不同实体功能单元的功能定义信息，并通过设置多个天线读取对应的RFID标签，以最终确定每个实体功能对应的数据，进而得到其对应的控制指令，以执行相应的操作。上述基于射频识别的智能电子玩具，对电子玩具各功能模块的数据读取方式较为简便。
此外，上述基于射频识别的智能电子玩具采用多个天线和RFID标签代替传统的输入输出接口，大大降低了设备复杂度，并且不容易出错。
综上，在根据本公开的实施例中，本公开提供了如下方案，但不限于此：
方案1、基于射频识别的智能电子玩具，其特征在于包括：
适于执行一种或多种命令的多个实体功能单元，其中，每个实体功能单元设有用于存储该实体功能单元的对应信息的RFID标签；
具有多个安装位置的底板单元，适于安装所述多个实体功能单元中的部分或全部；
天线单元，包括多个天线，每个天线适于读取在该天线预定范围内的RFID标签数据；
处理单元，适于根据所述天线单元读取到的RFID标签数据，确定各实体功能单元所对应的RFID标签数据；
控制执行单元，适于根据各实体功能单元对应的RFID标签数据，确定各实体功能单元对应的功能控制指令，以执行与确定的功能控制指令相应的操作。
方案2、如方案1所述的智能电子玩具，其特征在于，当部分或全部天线中的每一个能够读取到不止一个RFID标签时，所述处理单元适于：
根据每个天线及其至少部分相邻天线所读取到的RFID标签数据，确定该天线对应的实体功能单元的RFID标签数据。
方案3、如方案1或2所述的智能电子玩具，其特征在于，当部分或全部天线中的每一个能够读取到不止一个RFID标签时，针对每个天线，所述处理单元按照如下方式获得该天线对应的标签数据：
选定该天线的至少部分相邻天线，作为候选天线；
针对该天线的每个候选天线，获得该候选天线读取到的RFID标签数据与该天线读取到的RFID标签数据之间的交集，作为候选交集；
对该天线的多个候选交集再次取交集，若再次取交集后的结果只包含一个数据，将该数据确定为该天线对应的标签数据。
方案4、如方案3所述的智能电子玩具，其特征在于，所述选定该天线的至少部分相邻天线的步骤包括：将该天线的部分或全部直接相邻的天线选定为其候选天线。
方案5、如方案3或4所述的智能电子玩具，其特征在于，当执行完所述对该天线的多个候选交集再次取交集后，若再次取交集后的结果包含的数据多于一个时，重新选定该天线的至少部分相邻天线作为候选天线，直至使得所述对该天线的多个候选交集再次取交集的步骤所得到的数据只有一个为止。
方案6、如方案1-5中任一项所述的智能电子玩具，其特征在于，所述处理单元设于所述底板单元上。
方案7、如方案1-6中任一项所述的智能电子玩具，其特征在于，所述控制执行单元设于所述底板单元上。
方案8、如方案1-7中任一项所述的智能电子玩具，其特征在于，所述天线单元的多个天线分别设置在所述底板单元的多个安装位置的对应处。
方案9、如方案1-8中任一项所述的智能电子玩具，其特征在于，所述天线单元的多个天线采用如下任一形式布置：
线型；树形；阵列方式。
方案10、如方案1-9中任一项所述的智能电子玩具，其特征在于，每个实体功能单元的对应信息包括该实体功能单元的身份识别数据。
方案11、如方案1-10中任一项所述的智能电子玩具，其特征在于：
所述多个实体功能单元或其RFID标签中设有第一极性磁铁，所述天线单元的多个天线中设有第二极性磁铁，所述第一极性磁铁与所述第二极性磁铁的磁极极性相反。
方案12、如方案1-10中任一项所述的智能电子玩具，其特征在于：
所述多个实体功能单元或其RFID标签中设有磁铁，所述天线单元的多个天线中设有铁磁性物质。
方案13、如方案1-10中任一项所述的智能电子玩具，其特征在于：
所述多个实体功能单元或其RFID标签中设有铁磁性物质，所述天线单元的多个天线中设有磁铁。
方案14、如方案1-13中任一项所述的智能电子玩具，其特征在于，所述天线单元包括读写处理芯片和多个开关，每个天线经由该天线对应的开关连接至所述读写处理芯片。
方案15、如方案14所述的智能电子玩具，其特征在于，所述多个开关通过逐个选通的方式来使所述天线单元的多个天线完成数据读取。
方案16、如方案1-15中任一项所述的智能电子玩具，其特征在于，所述天线单元、所述处理单元和所述控制执行单元与所述底板单元一体封装。
方案17、如方案7或16所述的智能电子玩具，其特征在于，每个安装位置处设有电接口，以使得安装至各安装位置的实体功能单元能够通过对应的电接口与所述控制执行单元相电连接。
方案18、如方案1-17中任一项所述的智能电子玩具，其特征在于还包括与多个天线分别对应的多个指示灯，每个指示灯适于指示以下一种或多种信息：
对应天线的RFID标签数据读取状态；
对应天线的命令逻辑的错误；
对应天线的运行状态；
对应天线的位置。
方案19、如方案18所述的智能电子玩具，其特征在于，多个指示灯按照如下方式来指示标签读取状态：读取中—采用绿色LED闪烁指示；读取完毕/成功—采用绿色LED常亮指示；读取失败—采用红色LED常亮指示。
方案20、如方案18或19所述的智能电子玩具，其特征在于，多个指示灯按照如下方式来指示天线命令的逻辑错误：红色指示灯闪烁且频率小于预定阈值，表示所对应的标签组合逻辑有误；红色指示灯闪烁且频率大于或等于预定阈值，表示硬件错误或标签识别错误。
方案21、如方案18-20中任一项所述的智能电子玩具，其特征在于，多个指示灯按照如下方式来指示天线运行状态：红绿交替闪烁，指示该天线工作正常，但未扫描到有效标签数据。
方案22、如方案18-21中任一项所述的智能电子玩具，其特征在于，多个指示灯按照如下方式来指示对应天线位置：指示灯设于对应的天线附近，用该指示灯状态指示对应天线的工作状态。
方案23、如方案22所述的智能电子玩具，其特征在于，当所述智能电子玩具运行时，对应位置的绿色指示灯闪烁且其它位置的绿色指示灯均熄灭，指示所述智能电子玩具当前执行的标签指令位置在闪烁的该绿色指示灯对应处。
方案24、如如方案1-5中任一项所述的智能电子玩具，其特征在于，所述处理单元与所述底板单元120相分离设置。
方案25、如方案1-7中任一项所述的智能电子玩具，其特征在于，所述控制执行单元与所述底板单元120相分离设置。
方案26、如方案1-25中任一项所述的智能电子玩具，其特征在于，所述处理单元140采用有线或无线方式与所述天线单元130之间进行通信。
方案27、如方案1-26中任一项所述的智能电子玩具，其特征在于，所述处理单元140采用有线或无线方式与所述控制执行单元150之间进行通信。
最后，还需要说明的是，在本公开中，诸如左和右、第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管上面已经通过本公开的具体实施例的描述对本公开进行了披露，但是，应该理解，本领域技术人员可在所附权利要求的精神和范围内设计对本公开的各种修改、改进或者等同物。这些修改、改进或者等同物也应当被认为包括在本公开所要求保护的范围内。

Claims (10)

1.基于射频识别的智能电子玩具，其特征在于包括：
适于执行一种或多种命令的多个实体功能单元，其中，每个实体功能单元设有用于存储该实体功能单元的对应信息的RFID标签；
具有多个安装位置的底板单元，适于安装所述多个实体功能单元中的部分或全部；
天线单元，包括多个天线，每个天线适于读取在该天线预定范围内的RFID标签数据；
处理单元，适于根据所述天线单元读取到的RFID标签数据，确定各实体功能单元所对应的RFID标签数据；
控制执行单元，适于根据各实体功能单元对应的RFID标签数据，确定各实体功能单元对应的功能控制指令，以执行与确定的功能控制指令相应的操作。
2.如权利要求1所述的智能电子玩具，其特征在于，当部分或全部天线中的每一个能够读取到不止一个RFID标签时，所述处理单元适于：
根据每个天线及其至少部分相邻天线所读取到的RFID标签数据，确定该天线对应的实体功能单元的RFID标签数据。
3.如权利要求1或2所述的智能电子玩具，其特征在于，所述天线单元的多个天线分别设置在所述底板单元的多个安装位置的对应处。
4.如权利要求1-3中任一项所述的智能电子玩具，其特征在于，所述天线单元的多个天线采用如下任一形式布置：
线型；树形；阵列方式。
5.如权利要求1-4中任一项所述的智能电子玩具，其特征在于，每个实体功能单元的对应信息包括该实体功能单元的身份识别数据。
6.如权利要求1-5中任一项所述的智能电子玩具，其特征在于：
所述多个实体功能单元或其RFID标签中设有第一极性磁铁，所述天线单元的多个天线中设有第二极性磁铁，所述第一极性磁铁与所述第二极性磁铁的磁极极性相反。
7.如权利要求1-5中任一项所述的智能电子玩具，其特征在于：
所述多个实体功能单元或其RFID标签中设有磁铁，所述天线单元的多个天线中设有铁磁性物质。
8.如权利要求1-5中任一项所述的智能电子玩具，其特征在于：
所述多个实体功能单元或其RFID标签中设有铁磁性物质，所述天线单元的多个天线中设有磁铁。
9.如权利要求1-8中任一项所述的智能电子玩具，其特征在于，所述天线单元包括读写处理芯片和多个开关，每个天线经由该天线对应的开关连接至所述读写处理芯片。
10.如权利要求1-9中任一项所述的智能电子玩具，其特征在于还包括与多个天线分别对应的多个指示灯，每个指示灯适于指示以下一种或多种信息：
对应天线的RFID标签数据读取状态；
对应天线的命令逻辑的错误；
对应天线的运行状态；
对应天线的位置。
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