CN109506705A - 一种基于nfc技术的无源温湿度传感磁贴实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于NFC（近场通信）技术的无源温湿度传感磁贴实现方法，通过将微型低成本的无源传感器及NFC感应线路与磁贴集成一体，以磁贴作为快速方便部署传感器的方式，通过具备NFC功能的手机APP软件快速读取数据，同时通过NFC感应方式对无源传感线路激活供电，从而提供了一种在特定场合环境中对温湿度等环境参数进行非接触式读取的实施方法。由于具有无源性（无电池），数据读取非接触性，磁性黏贴安装等特点，系统满足在方便快捷部署，无需充电维护及数据读取安全可靠的应用场景中的使用。系统由依次相连的无源温湿度传感器，NFC动态感应及数据处理单元，安装平台磁贴，移动终端平台及安装其中的APP应用软件所构成。

Description

一种基于NFC技术的无源温湿度传感磁贴实现方法

技术领域

本发明属于智能传感及物联网技术领域，涉及一种具有无源环境参数采集传感系统，尤其涉及一种基于NFC（Near Field Communication，近场通信）技术的无源温度、湿度传感磁贴实现方法。

背景技术

在不少的工业应用场合需要对温度，湿度等环境参数进行测试，市场也提供了众多的传感装置在各种场合下使用。从安装显示的分类上来讲，许多仪器，尤其是在较大型的设备上，在设计之初即包括了传感装置并有固定的显示装置。然而，在许多较小型的设备中，在设备设计之初并未包括测试装置，或设备本身结构较为复杂，不易安装或不易维护所需的检测装置。

随着环境传感器元件价格和体积的不断下降，尤其是NFC相关的物连网及智能手机等移动终端的不断普及，针对特定的工业应用场合，本发明提供一种实施方法，可以采用无源（无电池）传感器，集成NFC感应线路获得激活与供电，实时采集环境数据，以非接触方式用智能终端实时读取环境参数；同时，无源传感器模块植入带磁性的磁贴，可以快捷方便地部署于金属结构的表面；尤其适合于方便的部署在有塑胶，电木等外壳的电器设备内部，使用时可以无需打开设备的外壳，具有NFC功能的手机等移动终端靠近设备，透过设备外壳即可读取设备内部的温度，湿度等设备使用的环境参数。大大提高了设备检测的便捷性，灵活性及安全性。

NFC（Near Field Communication，近场通讯）技术做为物联网技术的一种，近年来在智能家居等智能控制方面得到了广泛的应用与发展；NFC为一种近距离通讯的通信方式，要求通讯距离在10cm之内，以固定的13.56MHz频率进行数字信号通讯；NFC通讯协议具有通用国际标准，具有很高的可靠性，被广泛运用于金融设备，智能手机等智能设备。同时，随着技术的不断成熟，NFC线路及配套的微处理器价格不断下降，使得NFC技术不断被运用于各类工业及生活电子产品。

本发明在原理及实现方法上增加了一种特定环境下部署安装环境参数检测的方法；为物联网技术在环境实时检测方面提供了新的手段及补充。

发明内容

为了解决背景技术中所提出的技术问题，本发明提出了一种基于NFC（Near FieldCommunication，近场通信）技术的无源温度、湿度传感磁贴实现方法。本发明在系统中通过将无源低能耗温湿度传感器与NFC感应及数据处理电路集成在磁贴片上，并以移动终端非接触实时激活和读取传感器数据，实现了在监测温湿环境参数场景下的传感器部署，尤其对于塑胶等非金属壳体的仪器的内部温湿度监测，实现了快速便捷部署，无需充电维护，非接触安全检测等工程目标；在原理及实现方法上增加了一种特定环境下部署安装环境参数检测的方法；为物联网技术在环境实时检测方面提供了新的手段及补充。

NFC（Near Field Communication，近场通讯）是一种通过特定的NFC（Near FieldCommunication，近场通讯）通讯协议在两个分别支持NFC（Near Field Communication，近场通讯）设备之间进行通讯的方式。通讯的频率特点是13.56 MHz，通讯距离为不超过10cm。通讯距离的限定保障了设备间通讯途径的唯一性，为需要严格设备双向验证的使用环境提供了有效的通讯协议及方法。是一种为金融系统，工业生产线，物联网传感器系统，门禁签到系统等广泛应用的安全高效的通讯技术。

本发明的技术解决方案是：一种基于NFC（Near Field Communication，近场通信）技术的无源温度、湿度传感磁贴实现方法，其特有的技术特点在于：

1. 经由NFC技术，系统提供了非接触感应实时激活传感器线路采集环境参数，同时通过具备NFC功能的移动终端平台非接触式读取传感器数据;

2. NFC感应及数据处理电路和传感器集成在磁性贴上，便于快捷方便地部署在金属构建为主的工业应用场景;

3. 基于NFC感应的实时能量激活供给，传感器为无源（无电池）线路，便于长期无维护部署的应用场景。

同时，本发明的技术解决方案特殊之处还在于：NFC的有限通讯作用距离保障了系统数据的安全，排除了远程非常规读取数据的操作，并可经由软件编程加入安全密码，操作权限等结构进一步提供对系统安全要求的实施方案。

系统中温湿度传感单元为无源（无电池供电），在相连NFC感应线路动态激活供电情况下采集环境温度、湿度等参数并将原始数据传送至NFC感应及数据处理单元的传感元件及完成数据采集功能所需的相关电子器件及线路；采集的环境温度、湿度参数可根据系统需要及所配置的传感元件不同，可改变为对其他参数的采集，如气体的泄漏，电流量，大气压力，机械震动，等等。

NFC感应及数据处理单元为具有NFC信号天线，NFC控制功能，数据处理功能并具备与温湿度传感单元进行模数转换的集成电子芯片及相关电子线路； NFC信号天线为可以接受NFC（Near Field Communication）近场通讯协议信号的接受天线，在本应用场景中起到数据通讯及激活感应能量传递的双重功能；本单元同时完成NFC通讯控制及对于传感单元数据的模/数转换，将原始的模拟信号转换成数字信号，并进行初级的信号再处理，将所需的特征信号经由NFC通讯传递至移动终端平台；本单元并具有存储器存储数据以及用于完成整个数据采集，转换，处理的过程的嵌入式软件程序。

磁贴为一种NFC感应及数据处理单元和无源温湿度传感单元的安装方式；为带有磁性的粘帖，结构外形等同于家居环境中的不采用金属外壳的冰箱磁贴；NFC感应单元及传感单元与磁贴集成为一体，传感器件处于模块的表面以利采集环境参数；在本系统中磁贴起到在金属表面快速可靠地部署，同时防高温防水的安装方式；磁贴也包括带有软性绑带等辅助提高安装强度的磁贴装置。

移动终端平台为具有NFC功能的智能移动终端，包括智能手机，平板电脑以及具有NFC读取功能及相应控制软件的专用移动终端装置；移动终端平台的NFC单元为移动终端平台所内置或外接的NFC接受/发送天线及其相应的NFC控制线路，以及NFC数据暂存电子线路。

移动终端平台的APP应用单元为移动终端平台所运行的APP应用软件；此软件完成NFC通讯控制，经由NFC通讯渠道读取传感单元所采集的环境参数，处理原始数据并在移动终端平台的显示器上显示需要的数据，同时视系统使用要求存储或发送必要的数据。

本发明提出的基于NFC（Near Field Communication，近场通信）技术的无源温度、湿度传感磁贴实现方法，其特征在于：包括以下步骤完成对传感器数据进行采集过程：

S1: 在需要对传感器数据进行采集时，将具备NFC功能的移动终端平台，如智能手机，靠近NFC温度传感磁贴约10厘米之内；

S2: NFC温度传感磁贴的NFC感应及数据处理单元经由NFC接受天线获取能量，线路得以激活；

S3: NFC感应及数据处理单元为温湿度传感单元提供电能，采集环境数据；

S4: NFC感应及数据处理单元经由模数转换线路将传感单元的环境数据转换为数字信号进行暂存与预处理，并通过NFC天线传送回移动终端平台；

S5：移动终端平台NFC单元经由NFC天线获取数据；

S6: 移动终端平台的APP应用软件单元处理数据，并将结果进行显示，存储或发送。

本发明提出的基于NFC（Near Field Communication，近场通信）技术的无源温度、湿度传感磁贴实现方法，其特征在于：包括以下步骤完成对传感器系统的测试校正过程：

S1: 在需要对传感器系统进行测试校正时，将作为标准的测温湿度仪器与待测试校正的NFC温度传感磁贴置于相同参数环境中；

S2: 将具备NFC功能的移动终端平台，如智能手机，靠近NFC温度传感磁贴约10厘米之内；此时APP应用软件根据标准仪器参数设定校正参数；

S3: NFC温度传感磁贴的NFC感应及数据处理单元经由NFC接受天线获取能量，线路得以激活；

S4: NFC感应及数据处理单元根据自移动终端平台接受的校正参数，存储用于数据预处理的计算参数；

S5: NFC感应及数据处理单元为温湿度传感单元提供电能，采集环境数据；

S6: NFC感应及数据处理单元经由模数转换线路将传感单元的环境数据转换为数字信号，根据新的计算参数进行暂存与预处理，并通过NFC天线传送回移动终端平台；

S7：移动终端平台NFC单元经由NFC天线获取数据；

S8: 移动终端平台的APP应用软件单元处理数据，并将新的数据结果进行显示；

S9：根据新的反馈数据，视需要进行下一轮的校正。

所述步骤S1中NFC功能，为具有以NFC（Near Field Communication，近场通讯）通讯协议经由NFC传感装置接受输入移动终端13.56MHz的NFC格式信号的功能，这包括以任何NFC（Near Field Communication，近场通讯）芯片及相应接收天线所构成的NFC（NearField Communication，近场通讯）通讯线路。

所述NFC（Near Field Communication）为近场通讯技术，通讯的频率特点是13.6MHz，通讯距离为不超过10cm。所述支持NFC的终端或设备为具备以NFC通讯协议进行通讯的功能的相应终端与设备。

本发明的优点是：

1. 传感系统无源，无电池，便于永久性部署;

2. 非接触性实时数据读取，物理安全性程度高;

3. 可编程操作安全密码，权限设定，信息安全程度高;

4. 系统整体结构简单，技术成熟可靠，价格相对低廉，各单元器件在家居及工业场景中应用程度高，市场化程度高。

附图说明

图1为本发明系统结构示意图；

其中，1-无源温湿度传感单元，2- NFC动态感应及数据处理单元，3- 移动终端NFC单元，4-移动终端APP单元；

图2为本发明系统安装示意图；

图3为本发明系统移动终端对NFC传感器数据读取过程示意图；

图4为本发明系统移动终端对NFC传感器计量校正过程示意图。

具体实施方式

下面我们结合说明书附图介绍本发明的一个较佳实施例，举例证明本发明可以实施，可以向本领域中的技术人员完整介绍本发明，使其技术内容更加清楚和便于理解。本发明可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，其保护范围并非仅限于文中提到的实施例，本文的附图和说明本质上是举例说明而不是限制本发明。

如发明附图1所示，本发明是一种基于NFC（Near Field Communication，近场通信）技术的无源温度、湿度传感磁贴实现方法，以一种将微型低成本的无源传感器及NFC感应线路与磁贴集成一体，以磁贴作为快速方便部署传感器的手段，以NFC线路作为通过手机等移动终端平台快速读取数据，同时通过NFC感应方式对无源传感线路激活供电，从而提供了一种在特定场合环境中对温度、湿度等环境参数进行非接触式读取的实施方式。由于具有无源性（无电池），数据读取非接触性，磁性黏贴安装等特点，系统满足在方便快捷部署，无需充电维护及数据读取安全可靠的应用场景中的使用。本系统由依次相连的无源温度、湿度传感器单元1与NFC动态感应及数据处理单元2，作为安装平台的磁贴3，非接触读取数据的移动终端平台（如手机等）所构成，并由安装在移动终端中的NFC功能单元4读取数据并经由APP应用软件5进行数据的处理，显示与存储。

系统中温湿度传感单元1为无源（无电池供电），在相连NFC感应线路动态激活供电情况下采集环境温度、湿度等参数并将原始数据传送至NFC感应及数据处理单元的传感元件及完成数据采集功能所需的相关电子器件及线路； NFC感应及数据处理单元2为具有NFC信号天线，NFC控制功能，数据处理功能并具备与温湿度传感单元进行模数转换的集成电子芯片及相关电子线路； NFC信号天线为可以接受NFC（Near Field Communication）近场通讯协议信号的接受天线，在本应用场景中起到数据通讯及激活感应能量传递的双重功能；本单元同时完成NFC通讯控制及对于传感单元数据的模/数转换，将原始的模拟信号转换成数字信号，并进行初级的信号再处理，将所需的特征信号经由NFC通讯传递至移动终端平台；磁贴3为一种NFC感应及数据处理单元和无源温湿度传感单元的安装方式；为带有磁性的粘帖，结构外形等同于家居环境中的不采用金属外壳的冰箱磁贴；NFC感应单元及传感单元与磁贴集成为一体，传感器件处于模块的表面以利采集环境参数；在本系统中磁贴起到在金属表面快速可靠地部署，同时防高温防水的安装方式；磁贴也包括带有软性绑带等辅助提高安装强度的磁贴装置；移动终端平台为具有NFC功能的智能移动终端，包括智能手机，平板电脑以及具有NFC读取功能及相应控制软件的专用移动终端装置；移动终端平台的NFC单元4为移动终端平台所内置或外接的NFC接受/发送天线及其相应的NFC控制线路，以及NFC数据暂存电子线路；移动终端平台的APP应用单元5为移动终端平台所运行的APP应用软件；此软件完成NFC通讯控制，经由NFC通讯渠道读取传感单元所采集的环境参数，处理原始数据并在移动终端平台的显示器上显示需要的数据，同时视系统使用要求存储或发送必要的数据。

本实施方案1实现一种基于NFC（Near Field Communication，近场通信）技术的无源温度、湿度传感磁贴实现方法，其特征在于：包括以下步骤完成对传感器数据进行采集过程：

S1: 在需要对传感器数据进行采集时，将具备NFC功能的移动终端平台，如智能手机，靠近NFC温度传感磁贴约10厘米之内；

S2: NFC温度传感磁贴的NFC感应及数据处理单元经由NFC接受天线获取能量，线路得以激活；

S3: NFC感应及数据处理单元为温湿度传感单元提供电能，采集环境数据；

S4: NFC感应及数据处理单元经由模数转换线路将传感单元的环境数据转换为数字信号进行暂存与预处理，并通过NFC天线传送回移动终端平台；

S5：移动终端平台NFC单元经由NFC天线获取数据；

S6: 移动终端平台的APP应用软件单元处理数据，并将结果进行显示，存储或发送。

本实施方案2实现一种基于NFC（Near Field Communication，近场通信）技术的无源温度、湿度传感磁贴实现方法，其特征在于：包括以下步骤完成对传感器系统的测试校正过程：

S1: 在需要对传感器系统进行测试校正时，将作为标准的测温湿度仪器与待测试校正的NFC温度传感磁贴置于相同参数环境中；

S2: 将具备NFC功能的移动终端平台，如智能手机，靠近NFC温度传感磁贴约10厘米之内；此时APP应用软件根据标准仪器参数设定校正参数；

S3: NFC温度传感磁贴的NFC感应及数据处理单元经由NFC接受天线获取能量，线路得以激活；

S4: NFC感应及数据处理单元根据自移动终端平台接受的校正参数，存储用于数据预处理的计算参数；

S5: NFC感应及数据处理单元为温湿度传感单元提供电能，采集环境数据；

S6: NFC感应及数据处理单元经由模数转换线路将传感单元的环境数据转换为数字信号，根据新的计算参数进行暂存与预处理，并通过NFC天线传送回移动终端平台；

S7：移动终端平台NFC单元经由NFC天线获取数据；

S8: 移动终端平台的APP应用软件单元处理数据，并将新的数据结果进行显示；

S9：根据新的反馈数据，视需要进行下一轮的校正。

所述步骤S1中NFC功能，为具有以NFC（Near Field Communication，近场通讯）通讯协议经由NFC传感装置接受输入移动终端13.56MHz的NFC格式信号的功能，这包括以任何NFC（Near Field Communication，近场通讯）芯片及相应接收天线所构成的NFC（NearField Communication，近场通讯）通讯线路。

实施例一

如发明附图3所示，本实施例演示本发明基于NFC（Near Field Communication，近场通信）技术的无源温度、湿度传感磁贴实现方法与系统，完成对传感器数据进行采集过程。

本发明实施例一提供的一种基于NFC（Near Field Communication，近场通信）技术的无源温度、湿度传感磁贴实现方法与系统，包括基于温湿度微型传感器（LAUNCHPAD_RES），NFC感应及数据处理器（RF430RFL152H），通用工业或家居磁贴，具有NFC功能的安卓（Android）移动终端平台。

系统中温湿度传感单元由温湿度微型传感器（LAUNCHPAD_RES）构成，为无源（无电池供电），在相连NFC感应线路动态激活供电情况下采集环境温度、湿度等参数并将原始数据传送至NFC感应及数据处理单元的传感元件及完成数据采集功能所需的相关电子器件及线路； NFC感应及数据处理单元由NFC处理器（RF430RFL152H）等构成，为具有NFC信号天线，NFC控制功能，数据处理功能并具备与温湿度传感单元进行模数转换的集成电子芯片及相关电子线路； NFC信号天线为可以接受NFC（Near Field Communication）近场通讯协议信号的接受天线，在本应用场景中起到数据通讯及激活感应能量传递的双重功能；本单元同时完成NFC通讯控制及对于传感单元数据的模/数转换，将原始的模拟信号转换成数字信号，并进行初级的信号再处理，将所需的特征信号经由NFC通讯传递至移动终端平台；磁贴为一种NFC感应及数据处理单元和无源温湿度传感单元的安装方式，由通用工业或家居磁贴构成；为带有磁性的粘帖，结构外形等同于家居环境中的不采用金属外壳的冰箱磁贴；NFC感应单元及传感单元与磁贴集成为一体，传感器件处于模块的表面以利采集环境参数；在本系统中磁贴起到在金属表面快速可靠地部署，同时防高温防水的安装方式；磁贴也包括带有软性绑带等辅助提高安装强度的磁贴装置；移动终端平台为具有NFC功能的安卓（Android）智能移动终端，包括智能手机，平板电脑以及具有NFC读取功能及相应控制软件的专用移动终端装置；移动终端平台的NFC单元为移动终端平台所内置或外接的NFC接受/发送天线及其相应的NFC控制线路，以及NFC数据暂存电子线路；移动终端平台的APP应用单元为移动终端平台所运行的APP应用软件；此软件完成NFC通讯控制，经由NFC通讯渠道读取传感单元所采集的环境参数，处理原始数据并在移动终端平台的显示器上显示需要的数据，同时视系统使用要求存储或发送必要的数据。

本发明实施例一提供的一种基于NFC（Near Field Communication，近场通信）技术的无源温度、湿度传感磁贴实现方法，其特殊之处在于，包括以下步骤完成对传感器数据进行采集过程：

S1: 在需要对传感器数据进行采集时，将具备NFC功能的移动终端平台，如智能手机，靠近NFC温度传感磁贴约10厘米之内；

S2: NFC温度传感磁贴的NFC感应及数据处理单元经由NFC接受天线获取能量，线路得以激活；

S3: NFC感应及数据处理单元为温湿度传感单元提供电能，采集环境数据；

S4: NFC感应及数据处理单元经由模数转换线路将传感单元的环境数据转换为数字信号进行暂存与预处理，并通过NFC天线传送回移动终端平台；

S5：移动终端平台NFC单元经由NFC天线获取数据；

S6: 移动终端平台的APP应用软件单元处理数据，并将结果进行显示，存储或发送。

所述步骤S1: 所述NFC读写单元的NFC（Near Field Communication，近场通讯）读写线路，为具有以NFC（Near Field Communication，近场通讯）通讯协议经由NFC传感装置接受输入移动终端13.56MHz的NFC格式信号的功能，这包括以任何NFC（Near FieldCommunication，近场通讯）芯片及相应接收天线所构成的NFC（Near FieldCommunication，近场通讯）通讯线路。

所述NFC（Near Field Communication）为近场通讯技术，通讯的频率特点是13.6MHz，通讯距离为不超过10cm。所述支持NFC的终端或设备为具备以NFC通讯协议进行通讯的功能的相应终端与设备。

实施例二

如发明附图4所示，本实施例演示本发明基于NFC（Near Field Communication，近场通信）技术的无源温度、湿度传感磁贴实现方法与系统，完成对传感器系统的测试校正过程。

本发明实施例一提供的一种基于NFC（Near Field Communication，近场通信）技术的无源温度、湿度传感磁贴实现方法与系统，包括基于温湿度微型传感器（LAUNCHPAD_RES），NFC感应及数据处理器（RF430RFL152H），通用工业或家居磁贴，具有NFC功能的安卓（Android）移动终端平台。

系统中温湿度传感单元由温湿度微型传感器（LAUNCHPAD_RES）构成，为无源（无电池供电），在相连NFC感应线路动态激活供电情况下采集环境温度、湿度等参数并将原始数据传送至NFC感应及数据处理单元的传感元件及完成数据采集功能所需的相关电子器件及线路； NFC感应及数据处理单元由NFC处理器（RF430RFL152H）等构成，为具有NFC信号天线，NFC控制功能，数据处理功能并具备与温湿度传感单元进行模数转换的集成电子芯片及相关电子线路； NFC信号天线为可以接受NFC（Near Field Communication）近场通讯协议信号的接受天线，在本应用场景中起到数据通讯及激活感应能量传递的双重功能；本单元同时完成NFC通讯控制及对于传感单元数据的模/数转换，将原始的模拟信号转换成数字信号，并进行初级的信号再处理，将所需的特征信号经由NFC通讯传递至移动终端平台；磁贴为一种NFC感应及数据处理单元和无源温湿度传感单元的安装方式，由通用工业或家居磁贴构成；为带有磁性的粘帖，结构外形等同于家居环境中的不采用金属外壳的冰箱磁贴；NFC感应单元及传感单元与磁贴集成为一体，传感器件处于模块的表面以利采集环境参数；在本系统中磁贴起到在金属表面快速可靠地部署，同时防高温防水的安装方式；磁贴也包括带有软性绑带等辅助提高安装强度的磁贴装置；移动终端平台为具有NFC功能的安卓（Android）智能移动终端，包括智能手机，平板电脑以及具有NFC读取功能及相应控制软件的专用移动终端装置；移动终端平台的NFC单元为移动终端平台所内置或外接的NFC接受/发送天线及其相应的NFC控制线路，以及NFC数据暂存电子线路；移动终端平台的APP应用单元为移动终端平台所运行的APP应用软件；此软件完成NFC通讯控制，经由NFC通讯渠道读取传感单元所采集的环境参数，处理原始数据并在移动终端平台的显示器上显示需要的数据，同时视系统使用要求存储或发送必要的数据。

本发明实施例二提供的一种基于NFC（Near Field Communication，近场通信）技术的无源温度、湿度传感磁贴实现方法，其特殊之处在于，包括以下步骤完成对传感器系统的测试校正过程：

S1: 在需要对传感器系统进行测试校正时，将作为标准的测温湿度仪器与待测试校正的NFC温度传感磁贴置于相同参数环境中；

S2: 将具备NFC功能的移动终端平台，如智能手机，靠近NFC温度传感磁贴约10厘米之内；此时APP应用软件根据标准仪器参数设定校正参数；

S3: NFC温度传感磁贴的NFC感应及数据处理单元经由NFC接受天线获取能量，线路得以激活；

S4: NFC感应及数据处理单元根据自移动终端平台接受的校正参数，存储用于数据预处理的计算参数；

S5: NFC感应及数据处理单元为温湿度传感单元提供电能，采集环境数据；

S6: NFC感应及数据处理单元经由模数转换线路将传感单元的环境数据转换为数字信号，根据新的计算参数进行暂存与预处理，并通过NFC天线传送回移动终端平台；

S7：移动终端平台NFC单元经由NFC天线获取数据；

S8: 移动终端平台的APP应用软件单元处理数据，并将新的数据结果进行显示；

S9：根据新的反馈数据，视需要进行下一轮的校正。

所述步骤S1: 所述NFC读写单元的NFC（Near Field Communication，近场通讯）读写线路，为具有以NFC（Near Field Communication，近场通讯）通讯协议经由NFC传感装置接受输入移动终端13.56MHz的NFC格式信号的功能，这包括以任何NFC（Near FieldCommunication，近场通讯）芯片及相应接收天线所构成的NFC（Near FieldCommunication，近场通讯）通讯线路。

所述NFC（Near Field Communication）为近场通讯技术，通讯的频率特点是13.6MHz，通讯距离为不超过10cm。所述支持NFC的终端或设备为具备以NFC通讯协议进行通讯的功能的相应终端与设备。

Claims (9)

1.一种基于NFC技术的无源温湿度传感磁贴实现方法，其特征在于：以一种采用NFC感应线路的无源温度、湿度传感器，集成在带有磁性的磁贴上面，通过移动终端平台非接触通讯激活传感线路并读取数据的实现过程；包括依次相连的植入磁贴内部的温湿度传感单元，NFC感应及数据处理单元，以及具有NFC通讯功能的移动终端，如手机，平板电脑等平台；所述温湿度传感单元为无源（无电池供电），在相连NFC感应线路动态激活供电情况下采集环境温度、湿度等参数并将原始数据传送至NFC感应及数据处理单元；所述NFC感应及数据处理单元为具有NFC信号天线，NFC控制功能，数据处理功能并具备与温湿度传感单元进行模数转换的集成电子芯片及相关电子线路；所述移动终端的NFC单元通过NFC通讯方式提供能量给予磁贴上的NFC线路，完成激活相应NFC动态感应及数据处理单元，同时激活无源传感单元进行环境参数的采集；所述移动终端APP单元提供控制及数据处理的应用软件，完成整个数据采集处理的过程。

2.根据权利要求1所述的一种基于NFC技术的无源温湿度传感磁贴实现方法，其特征在于：所述温湿度传感单元为无源（无电池供电），在相连NFC感应线路动态激活供电情况下采集环境温度、湿度等参数并将原始数据传送至NFC感应及数据处理单元的传感元件及完成数据采集功能所需的相关电子器件及线路；所述采集的环境温度、湿度参数可根据系统需要及所配置的传感元件不同，可改变为对其他参数的采集，如气体的泄漏，电流量，大气压力，机械震动，等等。

3.根据权利要求1所述的一种基于NFC技术的无源温湿度传感磁贴实现方法，其特征在于：所述NFC感应及数据处理单元为具有NFC信号天线，NFC控制功能，数据处理功能并具备与温湿度传感单元进行模数转换的集成电子芯片及相关电子线路；所述NFC信号天线为可以接受NFC（Near Field Communication）近场通讯协议信号的接受天线，在本应用场景中起到数据通讯及激活感应能量传递的双重功能；本单元同时完成NFC通讯控制及对于传感单元数据的模/数转换，将原始的模拟信号转换成数字信号，并进行初级的信号再处理，将所需的特征信号经由NFC通讯传递至移动终端平台；本单元并具有存储器存储数据以及用于完成整个数据采集，转换，处理的过程的嵌入式软件程序。

4.根据权利要求1所述的一种基于NFC技术的无源温湿度传感磁贴实现方法，其特征在于：所述磁贴为一种NFC感应及数据处理单元和无源温湿度传感单元的安装方式；为带有磁性的粘帖，结构外形等同于家居环境中的不采用金属外壳的冰箱磁贴；NFC感应单元及传感单元与磁贴集成为一体，传感器件处于模块的表面以利采集环境参数；在本系统中磁贴起到在金属表面快速可靠地部署，同时防高温防水的安装方式；所述磁贴也包括带有软性绑带等辅助提高安装强度的磁贴装置。

5.根据权利要求1所述的一种基于NFC技术的无源温湿度传感磁贴实现方法，其特征在于：所述移动终端平台为具有NFC功能的智能移动终端，包括智能手机，平板电脑以及具有NFC读取功能及相应控制软件的专用移动终端装置。

6.根据权利要求1所述的一种基于NFC技术的无源温湿度传感磁贴实现方法，其特征在于：所述移动终端平台的NFC单元为移动终端平台所内置或外接的NFC接受/发送天线及其相应的NFC控制线路，以及NFC数据暂存电子线路。

7.根据权利要求1所述的一种基于NFC技术的无源温湿度传感磁贴实现方法，其特征在于：所述移动终端平台的APP应用单元为移动终端平台所运行的APP应用软件；此软件完成NFC通讯控制，经由NFC通讯渠道读取传感单元所采集的环境参数，处理原始数据并在移动终端平台的显示器上显示需要的数据，同时视系统使用要求存储或发送必要的数据。

8.根据权利要求1所述的一种基于NFC技术的无源温湿度传感磁贴实现方法，其特征在于：包括以下步骤完成对传感器数据进行采集过程：

S1: 在需要对传感器数据进行采集时，将具备NFC功能的移动终端平台，如智能手机，靠近NFC温度传感磁贴约10厘米之内；

S2: NFC温度传感磁贴的NFC感应及数据处理单元经由NFC接受天线获取能量，线路得以激活；

S3: NFC感应及数据处理单元为温湿度传感单元提供电能，采集环境数据；

S4: NFC感应及数据处理单元经由模数转换线路将传感单元的环境数据转换为数字信号进行暂存与预处理，并通过NFC天线传送回移动终端平台；

S5：移动终端平台NFC单元经由NFC天线获取数据；

S6: 移动终端平台的APP应用软件单元处理数据，并将结果进行显示，存储或发送。

9.根据权利要求1所述的一种基于NFC技术的无源温湿度传感磁贴实现方法，其特征在于：包括以下步骤完成对传感器系统的测试校正过程：

S1: 在需要对传感器系统进行测试校正时，将作为标准的测温湿度仪器与待测试校正的NFC温度传感磁贴置于相同参数环境中；

S2: 将具备NFC功能的移动终端平台，如智能手机，靠近NFC温度传感磁贴约10厘米之内；此时APP应用软件根据标准仪器参数设定校正参数；

S3: NFC温度传感磁贴的NFC感应及数据处理单元经由NFC接受天线获取能量，线路得以激活；

S4: NFC感应及数据处理单元根据自移动终端平台接受的校正参数，存储用于数据预处理的计算参数；

S5: NFC感应及数据处理单元为温湿度传感单元提供电能，采集环境数据；

S6: NFC感应及数据处理单元经由模数转换线路将传感单元的环境数据转换为数字信号，根据新的计算参数进行暂存与预处理，并通过NFC天线传送回移动终端平台；

S7：移动终端平台NFC单元经由NFC天线获取数据；

S8: 移动终端平台的APP应用软件单元处理数据，并将新的数据结果进行显示；

S9：根据新的反馈数据，视需要进行下一轮的校正。