CN112866968A - 一种基于nfc技术的无接触开柜方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于NFC技术的无接触开柜方法，用于柜体和移动终端之间的开柜过程，包括以下步骤：步骤S1.在柜体内增设一NFC通讯模块，并在柜体上增设NFC通讯模块处开设一移动终端贴附卡槽；步骤S2.在用户使用的移动终端上增设一与NFC通讯模块相配合的NFC模块；步骤S3.用户将移动终端上增设的NFC模块贴附在贴附卡槽中，NFC通讯模块识别NFC模块后传输指令信号至柜体中并打开柜体上的柜门，以供用户无接触式取出柜体内的物体。该基于NFC技术的无接触开柜方法，用户只需将使用的移动终端如手机上的NFC模块贴近柜体上的NFC通讯模块即可控制柜体上的柜门打开，用户不需接触柜体即可将柜门打开，较为便捷，且可以保护用户的安全性。

Description

一种基于NFC技术的无接触开柜方法
技术领域
本发明属于信息通讯领域，具体涉及一种基于NFC技术的无接触开柜方式。
背景技术
近场通信(Near Field Communication，简称NFC)，是一种新兴的技术，使用了NFC技术的设备(例如移动电话)可以在彼此靠近的情况下进行数据交换，是由非接触式射频识别(RFID)及互连互通技术整合演变而来的，通过在单一芯片上集成感应式读卡器、感应式卡片和点对点通信的功能，利用移动终端实现移动支付、电子票务、门禁、移动身份识别、防伪等应用。
NFC在非接触式射频识别(RFID)技术的基础上，结合无线互连技术研发而成，它为我们日常生活中越来越普及的各种电子产品提供了一种十分安全快捷的通信方式。NFC中文名称中的“近场”是指临近电磁场的无线电波。因为无线电波实际上就是电磁波，所以它遵循麦克斯韦方程，电场和磁场在从发射天线传播到接收天线的过程会一直交替进行能量转换，并在进行转换时相互增强，例如我们的手机所使用的无线电信号就是利用这种原理进行传播的，这种方法称作远场通信。而在电磁波10个波长以内，电场和磁场是相互独立的，这时的电场没有多大意义，但磁场却可以用于短距离通讯，我们称之为近场通信。
近场通信业务结合了近场通信技术和移动通信技术，实现了电子支付、身份认证、票务、数据交换、防伪、广告等多种功能，是移动通信领域的一种新型业务。近场通信业务增强了移动电话的功能，使用户的消费行为逐步走向电子化，建立了一种新型的用户消费和业务模式。
而目前在快递行业中，快递柜多还是采用输入取件码以及二维码等方式进行取件，一旦信息传输过程中出现错误，则有可能会导致用户取错快递的现象出现，而且在取出快递时还需要与快递柜体进行接触，因快递柜体与不同的人接触后会存留一定的细菌或病毒等，容易造成病毒的传播，对用户的安全性较低。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种结构简单，设计合理的一种基于NFC技术的无接触开柜方法。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种基于NFC技术的无接触开柜方法，用于柜体和移动终端之间的开柜过程，包括以下步骤：
步骤S1.在柜体内增设一NFC通讯模块，并在柜体上增设NFC通讯模块处开设一移动终端贴附卡槽；
步骤S2.在用户使用的移动终端上增设一与NFC通讯模块相配合的NFC模块；
步骤S3.用户将移动终端上增设的NFC模块贴附在贴附卡槽中，NFC通讯模块识别NFC模块后传输指令信号至柜体中并打开柜体上的柜门，以供用户无接触式取出柜体内的物体。
作为本发明的进一步优化方案，所述柜体内设有主控模块和服务器模块，所述NFC通讯模块和主控模块连接，所述服务器模块和主控模块连接。
作为本发明的进一步优化方案，所述主控模块包括芯片、定时器、GPIO、SPI接口、IIC接口、FLASH存储器以及SRAM存储器，所述定时器、GPIO、SPI接口、IIC接口、FLASH存储器以及SRAM存储器均与芯片连接。
作为本发明的进一步优化方案，所述NFC通讯模块包括NFC天线、NFC控制器和安全元件；
NFC天线，被配置为与外部射频(RF)设备通信；
NFC控制器，包括耦合到所述NFC天线的第一NFC控制器接口，耦合到所述主控模块的第二NFC控制器接口，以及第三NFC控制器接口；
安全元件，包括耦合到所述第三NFC控制器接口的安全元件接口。
作为本发明的进一步优化方案，所述柜体上设有显示屏，所述柜体和柜门之间设有电动推杆，电动推杆和主控模块连接，显示屏和主控模块电连接。
本发明的有益效果在于：
1)本发明用户只需将使用的移动终端如手机上的NFC模块贴近柜体上的NFC通讯模块即可控制柜体上的柜门打开，用户不需接触柜体即可将柜门打开，较为便捷，且可以保护用户的安全性。
2)本发明中国的主控模块可以控制柜门和柜体之间的电动推杆，在打开柜门时可以通过电动推杆将柜门打开，取出结束后可以通过电动推杆将柜门关闭，整个过程无需用户操作，用户可以在不接触柜体的情况下将柜体中的物件取出，较为的便捷且安全。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图。
图中：1、柜体；101、主控模块；102、NFC通讯模块；103、服务器模块；2、移动终端；201、NFC模块。
具体实施方式
下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。
实施例1
如图1所示，一种基于NFC技术的无接触开柜方法，用于柜体1和移动终端2之间的开柜过程，包括以下步骤：
步骤S1.在柜体1内增设一NFC通讯模块102，并在柜体1上增设NFC通讯模块102处开设一移动终端2贴附卡槽；
步骤S2.在用户使用的移动终端2上增设一与NFC通讯模块102相配合的NFC模块201；
步骤S3.用户将移动终端2上增设的NFC模块201贴附在贴附卡槽中，NFC通讯模块102识别NFC模块201后传输指令信号至柜体1中并打开柜体1上的柜门，以供用户无接触式取出柜体1内的物体。更加便捷且安全。
其中柜体1内设有主控模块101和服务器模块103，NFC通讯模块102和主控模块101连接，服务器模块103和主控模块101连接。主控模块101负责NFC通讯模块102的读写、数据转换以及柜体1上显示屏的显示刷新及柜体1的电源管理。
主控模块101包括芯片、定时器、GPIO、SPI接口、IIC接口、FLASH存储器以及SRAM存储器，定时器、GPIO、SPI接口、IIC接口、FLASH存储器以及SRAM存储器均与芯片连接。其中芯片采用型号为STM32F103单片机。
NFC通讯模块102包括NFC天线、NFC控制器和安全元件；
NFC天线，被配置为与外部射频(RF)设备通信；
NFC控制器，包括耦合到NFC天线的第一NFC控制器接口，耦合到主控模块101的第二NFC控制器接口，以及第三NFC控制器接口；
安全元件，包括耦合到第三NFC控制器接口的安全元件接口。
柜体1上设有显示屏，柜体1和柜门之间设有电动推杆，电动推杆和主控模块101连接，显示屏和主控模块101电连接。
服务器模块103中的Web应用开发过程，应用SpringBoot框架进行构建，数据指令通过MQTT轻量级通信协议进行向快递柜系统控制中心(树莓派)发送数据指令，而MySQL数据库则支撑数据的储存，手机登录端需经过此数据库验证。
在用户取出柜体1中的物体时，柜体1中安装的主控模块101和NFC通讯模块102启动工作，NFC芯片处于通信监听状态，手机中NFC模块201与之建立NFC通信后，将需要显示的内容写入NFC芯片，NFC芯片在被写入后对STM32单片机产生中断，STM32则判断NFC通信是否完成如果通信完成则读取写入的数据，判断数据内容是否有效，若数据无效则再次进入等待状态，如果数据有效则识别手机中NFC模块201所携带的信息，并控制对应柜门打开，并且在使用结束后自动关闭柜门。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种基于NFC技术的无接触开柜方法，用于柜体(1)和移动终端(2)之间的开柜过程，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1.在柜体(1)内增设一NFC通讯模块(102)，并在柜体(1)上增设NFC通讯模块(102)处开设一移动终端(2)贴附卡槽；
步骤S2.在用户使用的移动终端(2)上增设一与NFC通讯模块(102)相配合的NFC模块(201)；
步骤S3.用户将移动终端(2)上增设的NFC模块(201)贴附在贴附卡槽中，NFC通讯模块(102)识别NFC模块(201)后传输指令信号至柜体(1)中并打开柜体(1)上的柜门，以供用户无接触式取出柜体(1)内的物体。
2.根据权利要求1所述的一种基于NFC技术的无接触开柜方法，其特征在于：所述柜体(1)内设有主控模块(101)和服务器模块(103)，所述NFC通讯模块(102)和主控模块(101)连接，所述服务器模块(103)和主控模块(101)连接。
3.根据权利要求2所述的一种基于NFC技术的无接触开柜方法，其特征在于：所述主控模块(101)包括芯片、定时器、GPIO、SPI接口、IIC接口、FLASH存储器以及SRAM存储器，所述定时器、GPIO、SPI接口、IIC接口、FLASH存储器以及SRAM存储器均与芯片连接。
4.根据权利要求2所述的一种基于NFC技术的无接触开柜方法，其特征在于：所述NFC通讯模块(102)包括NFC天线、NFC控制器和安全元件；
NFC天线，被配置为与外部射频(RF)设备通信；
NFC控制器，包括耦合到所述NFC天线的第一NFC控制器接口，耦合到所述主控模块(101)的第二NFC控制器接口，以及第三NFC控制器接口；
安全元件，包括耦合到所述第三NFC控制器接口的安全元件接口。
5.根据权利要求1所述的一种基于NFC技术的无接触开柜方法，其特征在于：所述柜体(1)上设有显示屏，所述柜体(1)和柜门之间设有电动推杆，电动推杆和主控模块(101)连接，显示屏和主控模块(101)电连接。
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