CN112787690A - 识别装置以及识别设定系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种识别装置以及识别设定系统。识别设定系统包括识别装置以及读写器。识别装置切换多个接收频率以接收多个设定数据的至少其中之一。识别装置依据所述多个设定数据进行多个设定操作以获得多个识别信息，并依据所述多个识别信息执行不同的多个感应识别操作。

Description

识别装置以及识别设定系统
技术领域
本发明涉及一种识别装置以及识别设定系统，尤其涉及一种能够执行多组相同或不同频率与相同或不相同载波的感应识别操作的识别装置以及识别设定系统。
背景技术
现行的识别装置，例如感应门禁卡或电子钱包(如悠游卡、一卡通等)，是以单一个识别信息执行不同的单一个感应识别操作。当一个使用者具有多个不同频率感应门禁卡或电子钱包时，使用者需要同时携带多个不同频率感应门禁卡或电子钱包并熟记各个感应门禁卡或电子钱包的使用场合。因此，如何实现执行不同的多个不同频率感应识别操作的识别装置，是识别装置的开发重点之一。
发明内容
本发明提供一种能够执行多组相同或不同频率与相同或不相同载波的感应识别操作的识别装置以及识别设定系统。
本发明的识别装置包括天线阵列、微电力单元以及无线收发模块。天线阵列用以切换多个接收频率以接收对应于至少一载波频率的多个设定数据的至少其中之一。微电力单元用以接收所述多个设定数据的其中之一，并提供对应于所述多个设定数据的其中之一的操作电力。无线收发模块耦合于天线阵列以及微电力单元。无线收发模块通过操作电力被驱动。无线收发模块依据所述多个设定数据进行多个设定操作以获得多个识别信息，并依据所述多个识别信息执行不同的多个感应识别操作。
本发明的识别设定系统包括前述的识别装置以及读写器。读写器用以通过无线通讯方式接收多个写入信息，并且通过无线通讯方式提供对应于至少一载波频率以及所述多个写入信息的所述多个设定数据的至少其中之一。
基于上述，本发明的识别设定系统能够接收识别装置的多个原识别信息，并且通过无线通讯方式提供对应于载波频率的多个设定数据。识别装置依据多个设定数据进行设定操作以将所述多个原识别信息设定为多个识别信息。如此一来，识别装置能够在无源状态下自动执行不同的多个感应识别操作。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。
附图说明
图1是依据本发明一实施例所示出的识别设定系统的系统示意图；
图2是依据本发明一实施例所示出的识别装置的装置示意图；
图3是依据本发明另一实施例所示出的识别装置的装置示意图；
图4是依据本发明再一实施例所示出的识别装置的装置示意图。
附图标记说明
10：识别设定系统
110、210、310、410：识别装置
111、211、311、411_1、411_2：无线收发模块
112、212、312、412：天线阵列
113、213、313、413：微电力单元
120：读写器
2111～2114、3111、3112、4111～4116：感应识别单元
214、414：微处理器
314、415：电池单元
CMD：命令信息
CS1、CS2：控制信号
WIF1～WIF6：写入信息
IDIF1～IDIF6：识别信息
SD1～SD6：设定数据
SP：操作电力
具体实施方式
请参考图1，图1是依据本发明一实施例所示出的识别设定系统的系统示意图。在本实施例中，识别设定系统10包括识别装置110以及读写器120。读写器120通过无线通讯方式接收写入信息WIF1～WIF6。在本实施例中，写入信息WIF1～WIF6可以由现行的6个不同的原识别装置(未示出)来获得。在本实施例中，读写器120通过无线通讯方式对上述的6个原识别装置进行扫描操作以接收来自于上述的6个原识别装置的写入信息WIF1～WIF6，并且提供对应于载波频率以及写入信息WIF1～WIF6的设定数据SD1～SD6的至少其中之一。在本实施例中，读写器120可近接多个原识别装置的第一原识别装置以接收对应于第一原识别装置的写入信息WIF1，并且提供对应于载波频率以及写入信息WIF1的设定数据SD1。读写器120可近接多个原识别装置的第二原识别装置以接收对应于第二原识别装置的写入信息WIF2，并且提供对应于载波频率以及写入信息WIF2的设定数据SD2，依此类推。在一些实施例中，读写器120还包括用以存储写入信息WIF1～WIF6以及设定数据SD1～SD6的存储单元(未示出)。在本实施例中，上述的6个原识别装置例如是感应门禁卡或电子钱包的感应识别装置。本实施例的写入信息的数量以及设定数据的数量各以6个为例。本发明的写入信息的数量以及设定数据的数量是多个，并不以本实施例为限。
在本实施例中，读写器120会通过射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)接收来自于6个原识别装置的写入信息WIF1～WIF6的至少一者。举例来说，读写器120会通过射频识别方式中的近场通讯(Near-field communication，NFC)接收写入信息WIF1～WIF4，并通过射频识别方式中的低功率RF通讯接收写入信息WIF5、WIF6。RF通讯模块可例如是低功率蓝牙(Bluetooth Low Energy，BLE)模块。
读写器120会通过近场通讯执行具有预设频率范围的扫描操作。举例来说，预设频率范围例如是125千赫兹(kHz)到2.4千兆赫兹(GHz)。因此，读写器120例如会执行125kHz到2.4GHz的扫描操作以接收写入信息WIF1～WIF4。由于读写器120能够获知写入信息WIF1～WIF4可通过近场通讯获得，写入信息WIF5、WIF6可通过低功率RF通讯获得(本发明不限于此)。读写器120通过近场通讯提供对应于预设频率范围(125kHz～2.4GHz)中的多个载波频率的设定数据SD1～SD4的至少其中之一，并通过低功率RF通讯提供例如是2.4GHz的载波频率的设定数据SD5～SD6。在本实施例中，设定数据SD1～SD4的载波频率可以是相同或不相同。除此之外，读写器120可获知对应于多个原识别装置在进行感应识别操作所需的多个传输速率(例如RF/8、RF/10、RF/32、RF/64、RF/128…等)。设定数据SD1～SD6可以包括原识别装置在进行感应识别操作所需的多个传输速率。
此外，在本实施例中，读写器120至少通过振幅调变(Amplitude Shift Keying，ASK)处理、频率调变(Frequency Shift Keying，FSK)处理以及曼彻斯特(Manchester)调变处理的其中之一调变设定数据SD1～SD6的至少其中之一(如，设定数据SD1～SD4)。举例来说明，读写器120可通过射频识别方式中的近场通讯接收到写入信息WIF1后，读写器120会通过写入信息WIF1获知原识别装置能够通过125kHz(或13.5MHz，然本发明并不以此为限)的载波频率以及振幅调变处理的通讯协定来执行感应识别操作。因此，读写器120可对设定数据进行振幅调变的调变处理，藉以产生载波频率为125kHz(或13.5MHz，然本发明并不以此为限)的设定数据SD1。因此，读写器120可适用于在预设频率范围通过振幅调变处理、频率调变处理以及曼彻斯特调变处理的至少其中之一接收写入信息WIF1～WIF6并对应地提供设定数据SD1～SD6。
在一些实施例中，原识别装置一旦被近接到读写器120。读写器120会自动地接收来自于原识别装置的写入信息WIF1～WIF6，并将设定数据SD1～SD6提供到识别装置110。
在本实施例中，识别装置110包括无线收发模块111以外，还包括天线阵列112以及微电力单元113。天线阵列112切换多个接收频率以接收对应于至少一载波频率的设定数据SD1～SD6的至少其中之一。天线阵列112至少通过振幅调变处理、频率调变处理以及曼彻斯特调变处理的其中之一解调变设定数据SD1～SD6的至少其中之一。微电力单元113接收设定数据SD1～SD6的其中之一，并提供对应于设定数据SD1～SD6的其中之一的操作电力SP。无线收发模块111耦合于天线阵列112以及微电力单元113。无线收发模块111通过操作电力SP被驱动。无线收发模块111依据设定数据SD1～SD6进行多个设定操作，藉以获得识别信息IDIF1～IDIF6。也就是说，读写器120将写入信息WIF1～WIF6分别写入无线收发模块111，藉以使无线收发模块111获得识别信息IDIF1～IDIF6。因此，识别装置110复制了上述6个原识别装置的识别信息。如此一来，识别装置110能够依据识别信息IDIF1～IDIF6执行不同的多个感应识别操作。
举例来说，识别装置110能够依据识别信息IDIF1执行第一感应识别操作，例如是居住社区的13.5MHz门禁操作(识别信息IDIF1的识别码对应到居住社区的门禁)。识别装置110能够依据识别信息IDIF2执行第二感应识别操作，例如是工作地点的125kHz门禁操作(识别信息IDIF2的识别码对应到工作地点的门禁)。识别装置110能够依据识别信息IDIF3执行第三感应识别操作，例如是电子钱包的储值或扣款操作(识别信息IDIF3的识别码对应到多个电子钱包的其中之一)，依此类推。在本例中，无线收发模块111通过射频识别方式中的近场通讯以及低功率RF通讯的至少其一执行不同的多个感应识别操作。上述的不同的多个感应识别操作是基于不同的感应识别码。多个感应识别操作的多个载波频率可以是不相同的或至少部分相同的。多个感应识别操作的多个传输速率可以是不相同的或至少部分相同的。
在此值得一提的是，本实施例可以执行不同频率不同的多个感应识别操作。以现行的识别装置而言，为达到本实施例执行不同的多个感应识别操作的技术效果，会需要多个现行的识别装置。本实施例的读写器120能够依据原识别装置所提供的写入信息WIF1～WIF6提供设定数据SD1～SD6。识别装置110能够通过设定数据SD1～SD6获得识别信息IDIF1～IDIF6。如此一来，识别装置110复制了上述6个原识别装置的6个感应识别操作的功能。识别装置110能够在不同的使用场合执行不同的6个感应识别操作。
在一些实施例中，识别设定系统10还包括电子装置(未示出)。电子装置耦合于读写器120。电子装置控制读写器120接收写入信息WIF1～WIF6以及提供设定数据SD1～SD6。也就是说，使用者可通过电子装置控制读写器120接收写入信息WIF1～WIF6并且提供设定数据SD1～SD6。在本实施例中，电子装置可例如是智能手机、台式电脑、笔记本电脑以及平板电脑的其中之一。电子装置中具有用以控制读写器120的应用程序。使用者可操作应用程序以控制读写器120进行识别装置110的设定操作。
在本实施例中，识别设定系统10能够提供关联于设定操作的加密设定，藉以确保设定操作的安全性。举例来说，读写器120与识别装置110之间具有关联于设定操作的第一加密设定。电子装置与读写器120之间可具有关联于设定操作的第二加密设定。电子装置与使用者之间可具有关联于设定操作的第三加密设定。上述的第一加密设定、第二加密设定以及第三加密设定可例如是通过密码设定或绑定装置码的方式来实现，本发明并不以加密设定的方式为限。进一步举例来说，电子装置与读写器120之间的第二加密设定可以通过电子装置的独一码来进行认证管理。本发明的识别设定系统可具有第一加密设定、第二加密设定以及第三加密设定的至少其中之一，并不以本实施例为限。
请参考图2，图2是依据本发明一实施例所示出的识别装置的装置示意图。在本实施例中，识别装置210可适用于图1的识别设定系统10。在本实施例中，识别装置210的无线收发模块211包括感应识别单元2111～2114。感应识别单元2111～2114通过射频识别方式中的近场通讯执行不同的4个感应识别操作。
在本实施例中，识别装置210还包括微处理器214。微处理器214耦合于天线阵列212以及微电力单元213。微处理器214经由天线阵列212接收命令信息CMD。命令信息CMD是由读写器(如图1所示的读写器120)所提供。微处理器214依据命令信息CMD指示天线阵列212切换多个接收频率的其中之一以接收设定数据SD1～SD4的其中之一。微处理器214还依据命令信息CMD指示微电力单元213提供对应于设定数据SD1～SD4的其中之一的操作电力SP。在本实施例中，微电力单元213可依据命令信息CMD将一驱动电力(未示出)提供到微处理器214。微处理器214通过微电力单元213所提供的驱动电力被驱动。识别装置能够在无源状态下自动执行不同的多个感应识别操作。
举例来说明，在本实施例中，天线阵列212接收到命令信息CMD时，微电力单元213依据命令信息CMD将驱动电力提供到微处理器214，藉以驱动微处理器214。微处理器214经由天线阵列212接收到命令信息CMD。微处理器214依据命令信息CMD提供控制信号CS1以指示天线阵列212切换到多个接收频率的第一接收频率以接收设定数据SD1。微处理器214也依据命令信息CMD控制信号CS2以指示微电力单元213提供对应于设定数据SD1的操作电力SP。因此，感应识别单元2111依据对应于设定数据SD1的操作电力SP被驱动，并依据设定数据SD1进行设定操作(如，烧录操作)以获得识别信息IDIF1。也就是说，感应识别单元2111会被写入识别信息IDIF1。感应识别单元2111依据识别信息IDIF1执行第一感应识别操作。另举例来说明，微处理器214经由天线阵列212接收到命令信息CMD，并依据命令信息CMD提供控制信号CS1以指示天线阵列212切换到多个接收频率的第二接收频率以接收设定数据SD2。微处理器214也依据命令信息CMD提供控制信号CS2指示微电力单元213提供对应于设定数据SD2的操作电力SP。感应识别单元2112依据对应于设定数据SD2的操作电力SP被驱动，并依据设定数据SD2进行设定操作(如，烧录操作)以获得识别信息IDIF2。也就是说，感应识别单元2112会被写入识别信息IDIF2。感应识别单元2112依据识别信息IDIF2执行第二感应识别操作。
应注意的是，微处理器214内建了对应于命令信息CMD的设定操作(如，烧录操作)的策略。因此识别装置210以外的电子装置无法复制微处理器214的设定操作的策略。外部的电子装置无法复制(或盗录)识别装置210的多个感应识别操作，进而增加识别装置210的识别安全性。
为了方便携带，识别装置210的体积会限制。因此，无线收发模块211、微电力单元213以及天线阵列212会通过集成电路的微型化技术来实现。无线收发模块211、微电力单元213以及天线阵列212经微型化后，可能会因为操作电力SP或设定数据SD1～SD4所产生的信号干扰使得无线收发模块211、微电力单元213以及天线阵列212的运作发生异常。因此，在一实施例中，识别装置210还会包括第一耦合器、第二耦合器以及第三耦合器(未示出)。第一耦合器耦合于天线阵列212与无线收发模块211之间。第一耦合器会防止天线阵列212与无线收发模块211之间的信号干扰。第二耦合器耦合于天线阵列212与微电力单元213之间。第二耦合器会防止天线阵列212与微电力单元213之间的信号干扰。第三耦合器耦合于无线收发模块211与微电力单元213之间。第三耦合器会防止无线收发模块211与微电力单元213之间的信号干扰。在此实施例中，第一耦合器、第二耦合器以及第三耦合器能够隔绝例如操作电力SP或设定数据SD1～SD4所产生的交流电信号的干扰。在一些实施例中，识别装置210包括第一耦合器、第二耦合器以及第三耦合器的至少一者。本发明并不以此上述的实施例为限。
请参考图3，图3是依据本发明另一实施例所示出的识别装置的装置示意图。在本实施例中，识别装置310可适用于图1的识别设定系统10。在本实施例中，识别装置310的无线收发模块311包括感应识别单元3111、3112。举例来说，感应识别单元3111存储识别信息WIF1。感应识别单元3112存储识别信息WIF2。在本实施例中，无线收发模块311通过低功率RF通讯执行不同的多个感应识别操作。也就是说，感应识别单元3111、3112通过低功率RF通讯(例如是低功率蓝牙)执行不同的2个感应识别操作。在本实施例中，微电力单元313经由天线阵列312提供对应于设定数据SD1、SD2的操作电力SP。举例来说，微电力单元313提供对应于设定数据SD1、SD2的相同操作电力SP。
在本实施例中，识别装置310还包括电池单元314。电池单元314耦合于微电力单元313。电池单元314存储微电力单元313所提供的操作电力SP。无线收发模块311会通过电池单元314所存储的电力被驱动。无线收发模块311的感应识别单元3111依据设定数据SD1进行设定操作，藉以获得识别信息IDIF1。感应识别单元3111会依据识别信息IDIF1执行第一感应识别操作。无线收发模块311的感应识别单元3112还依据设定数据SD2进行设定操作，藉以获得识别信息IDIF2。感应识别单元3112会依据识别信息IDIF2执行第二感应识别操作。在本实施例中，在电池单元314所存储的电力充足的情况下，无线收发模块311可以通过低功率RF通讯方式接收设定数据SD1、SD2。因此，无线收发模块311具有两种用以接收设定数据SD1、SD2的不同途径。
在本实施例中，无线收发模块311还可以通过电池单元314所存储的电力以及通过低功率RF通讯方式执行寻丢操作。举例来说，在电池单元314所存储的电力充足的情况下，感应识别单元3111与所要追踪的目标装置(例如是智能手机)进行低功率RF通讯的低功率蓝牙通讯。感应识别单元3111可通过低功率蓝牙通讯方式判断目标装置是否远离识别装置310。当感应识别单元3111判断出目标装置离开感应识别单元3111的感测范围(例如是半径30或100米)时，识别装置310会产生第一警示信号以告知识别装置310的使用者。使用者会持有识别装置310开始移动并搜寻目标装置。当感应识别单元3111判断出目标装置回到感应识别单元3111的感测范围内时，识别装置310会停止产生第一警示信号，或产生不同于第一警示信号的第二警示信号以告知使用者。如此一来，使用者可依据警示信号的变化获知寻丢的结果。在一些实施例中，目标装置可以是包括与识别装置310相似设计的装置。因此，持有目标装置的使用者可通过目标装置执行寻丢操作以寻找识别装置310。此外，通过低功率RF通讯方式，目标装置还可以与识别装置310执行双向的寻丢操作。也就是说，持有目标装置的第一使用者在通过目标装置执行寻丢操作以寻找识别装置310的同时，持有识别装置310的第二使用者也可以执行寻丢操作以寻找目标装置。
在一些实施例中，目标装置还可以通过RF通讯的全球定位系统(GlobalPositioning System，GPS)执行寻丢操作以寻找识别装置310。
请参考图4，图4是依据本发明再一实施例所示出的识别装置的装置示意图。在本实施例中，识别装置410包括无线收发模块411_1、411_2、天线阵列412、微电力单元413、微处理器414以及电池单元415。在本实施例中，无线收发模块411_1包括感应识别单元4111～4114。感应识别单元4111～4114会分别通过近场通讯执行不同的4个感应识别操作。无线收发模块411_2包括感应识别单元4115、4116。感应识别单元4115、4116会分别通过低功率蓝牙执行不同的感应识别操作。在本实施例中，无线收发模块411_1、天线阵列412、微电力单元413以及微处理器414之间的协同操作可以由图2的实施例获致足够的教示，因此恕不在此重述。此外，在本实施例中，无线收发模块411_2、天线阵列412、微电力单元413以及电池单元415之间的协同操作可以由图3的实施例获致足够的教示，因此恕不在此重述。
相较于图2的实施例，本实施例的识别装置410还能够通过无线收发模块411_2以及电池单元415执行寻丢操作。本实施例的寻丢操作的实施细节可以在图3的实施例中获致足够的教示，因此恕不在此重述。
综上所述，本发明的识别设定系统能够接收识别装置的多个写入信息，并且通过无线通讯方式提供对应于载波频率的多个设定数据。识别装置依据多个设定数据进行设定操作以将所述多个写入信息设定为多个识别信息。如此一来，识别装置能够执行不同的多个感应识别操作。除此之外，识别装置在具有电池单元的情况下还能够通过低功率RF通讯执行与目标装置的单向或双向寻丢操作。
虽然本发明已以实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更改与润饰，故本发明的保护范围当视权利要求所界定的为准。

Claims (17)

1.一种识别装置，其特征在于，包括：
天线阵列，用以切换多个接收频率以接收对应于至少一载波频率的多个设定数据的至少其中之一；
微电力单元，用以接收所述多个设定数据的其中之一，并提供对应于所述多个设定数据的其中之一的操作电力；以及
无线收发模块，耦合于所述天线阵列以及所述微电力单元，通过所述操作电力被驱动，依据所述多个设定数据进行多个设定操作以获得多个识别信息，并依据所述多个识别信息执行不同的多个感应识别操作。
2.根据权利要求1所述的识别装置，其特征在于，所述无线收发模块包括：
多个感应识别单元，各存储所述多个识别信息的其中之一，
其中所述多个感应识别单元的第一感应识别单元依据所述多个设定数据的第一设定数据进行所述多个设定操作的第一设定操作以获得所述多个识别信息的第一识别信息，并依据所述第一识别信息执行所述多个感应识别操作的第一感应识别操作。
3.根据权利要求2所述的识别装置，其特征在于，所述识别装置还包括：
微处理器，耦合于所述天线阵列以及所述微电力单元，用以：
通过所述微电力单元所提供的驱动电力被驱动，
经由所述天线阵列接收命令信息，
依据所述命令信息指示所述天线阵列切换所述多个接收频率的其中之一以接收所述多个设定数据的其中之一，并且
依据所述命令信息指示所述微电力单元提供对应于所述多个设定数据的其中之一的所述操作电力。
4.根据权利要求2所述的识别装置，其特征在于，所述识别装置还包括：
第一耦合器，耦合于所述天线阵列与所述无线收发模块之间，用以防止所述天线阵列与所述无线收发模块之间的信号干扰；
第二耦合器，耦合于所述天线阵列与所述微电力单元之间，用以防止所述天线阵列与所述微电力单元之间的信号干扰；以及
第三耦合器，耦合于所述无线收发模块与所述微电力单元之间，用以防止所述无线收发模块与所述微电力单元之间的信号干扰。
5.根据权利要求1所述的识别装置，其特征在于，所述天线阵列通过振幅调变处理、频率调变处理以及曼彻斯特调变处理的其中之一解调变所述多个设定数据的至少其中之一。
6.根据权利要求1所述的识别装置，其特征在于，所述无线收发模块通过射频识别执行不同的所述多个感应识别操作的至少其一。
7.根据权利要求1所述的识别装置，其特征在于，所述识别装置还包括：
电池单元，耦合于所述无线收发模块以及所述微电力单元，用以存储所述微电力单元所提供的所述操作电力。
8.根据权利要求7所述的识别装置，其特征在于，所述无线收发模块还用以通过所述电池单元所存储的电力以及所述低功率射频通讯方式执行寻丢操作。
9.一种识别设定系统，其特征在于，包括：
如权利要求1所述的识别装置；以及
读写器，用以：
通过无线通讯方式接收多个写入信息，并且
通过所述无线通讯方式提供对应于所述至少一载波频率以及所述多个写入信息的所述多个设定数据的至少其中之一。
10.根据权利要求9所述的识别设定系统，其特征在于，所述读写器通过所述近场通讯方式对所述识别装置进行具有预设频率范围的扫描操作以接收所述多个写入信息。
11.根据权利要求10所述的识别设定系统，其特征在于，所述预设频率范围是125千赫兹到2.4千兆赫兹。
12.根据权利要求9所述的识别设定系统，其特征在于，所述读写器通过振幅调变处理、频率调变处理以及曼彻斯特调变处理的其中之一调变所述多个设定数据的至少其中之一。
13.根据权利要求9所述的识别设定系统，其特征在于，所述读写器通过射频识别接收所述识别装置的所述无线收发模块的所述多个写入信息。
14.根据权利要求9所述的识别设定系统，其中所述读写器与所述识别装置之间具有关联于所述多个设定操作的第一加密设定。
15.根据权利要求14所述的识别设定系统，还包括：
电子装置，耦合于所述读写器，用以控制所述读写器接收所述多个写入信息以及提供所述多个设定数据。
16.根据权利要求15所述的识别设定系统，其中所述电子装置与所述读写器之间具有关联于所述多个设定操作的第二加密设定。
17.根据权利要求16所述的识别设定系统，其中所述电子装置与使用者之间具有关联于所述多个设定操作的第三加密设定。
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