CN113283564A - 一种无源电子纸货架标签系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无源电子纸货架标签系统，该系统取消了电子纸货架标签内的电池，以及与现有技术中必要的基站以及中继器等设备匹配的无线模块，具有环保和节省时间资源的有益效果。该系统还无需组网，不受电磁干扰，解决现有系统维护难的技术问题。该系统包括：无源电子纸货架标签、烧录设备、移动终端和服务器；所述移动终端包括：第一通信单元和第二通信单元、第一存储器和第一处理器；所述烧录设备包括：第三通信单元、第四通信单元、第二存储器、第二处理器、电池、多个电子触点和第二控制电路板；所述无源电子纸货架标签包括：第三控制电路板、升压单元、电子纸显示屏和与烧录设备的多个电子触点数量匹配的多个电子触针。

Description

一种无源电子纸货架标签系统

技术领域

本发明涉及电泳显示技术领域，尤其涉及一种无源电子纸货架标签系统。

背景技术

货架标签一般安装在货架对应的商品附近，用于标示商品价格及商品其他信息，当前市面上多采用纸质标签。使用纸质的情况下，当频繁更改商品信息时，消耗大量人力资源和时间资源，且出错率高。据统计人工更换一个价签至少需要两分钟的时间，标签丢失率为2％，误差率在万分之一到万分之五。纸质价签还涉及纸张、油墨、打印等人工成本。此外使用纸质价签的情况下，变价效率导致商品价签和收银系统价格不统一造成的价格“欺诈”。

电子货架标签(ESL，Electronic Shelf Label System)作为替代传统纸质价格标签的电子纸显示屏，每一个电子货架标签通过有线或者无线网络与商场计算机数据库相连，并将最新的商品价格通过电子货架标签上的屏显示出来。电子货架标签将货架纳入了计算机程序，摆脱了手动更换价格标签的状况，实现了收银台与货架之间的价格一致性。电子货架标签系统变价快速及时，可以在很短的时间内完成几万个价签的变价，同时完成与收银系统的对接可增加变价促销频率，据统计更换电子价签后增加了3％的销售额，变价错误率为0.00001％。电子纸应用电泳技术，即利用胶体化学中的电泳原理，把带电的颜料粒子稳定地分散在含有染料的非水体系分散介质中，使分散相与分散介质呈现反差，在电场作用下，带电颜料离子移动到电极表面上而显示出图像。利用电子纸技术制作的电子纸货架标签应用相比于液晶屏货架标签具有双稳态特性(bi-stable)，即仅在画面变换的时候才需要耗电，显示静止画面时不耗电的特性。且具有高对比度，180°宽广视角的特性，模组厚度轻薄，可重复使用和环保等特点。

然而，市面上大多数电子货架标签仍然存在诸多问题：首先，这些电子货架标签需要电池供电，当电池电量耗尽后需要人工更换，从而逐渐增加成本。若更换不及时电池液流出会腐蚀电子标签，而废弃的电池若不妥善处理也将对环境造成污染。其次，需要基站，受基站覆盖距离限定，每隔5、6米就要安装一个基站，而且基站也需要维护，进一步增加了成本。再者，易受电磁干扰，科技高速发展的今天，电磁环境复杂，2.4GHz频段容易被WIFI等信号干扰导致失联，进而容易发生标签内容丢失或无法及时更新的情况。最后，调试耗时长，系统安装调试需要一周左右，而且基站、标签及系统都需要长期跟踪和维护，增加了人工成本。以上问题亟待解决。

因此，亟待业界提供一种既不需要电池又不需要基站的无源电子纸货架标签系统。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般方法又没有适切的方法能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。

发明内容

本发明提供了一种无源电子纸货架标签系统，无源的意思就是该电子纸货架标签内没有电池，即使没有电池也能够保证正常的显示效果。该系统取消了电子纸货架标签内的电池，以及与现有技术中必要的基站以及中继器等设备匹配的无线模块，具有环保和节省时间资源的有益效果。该系统还无需组网，不受电磁干扰，解决现有系统维护难的技术问题。

本发明提供的一种无源电子纸货架标签系统包括：

无源电子纸货架标签、烧录设备、移动终端和服务器；

所述移动终端包括：与所述服务器通信的第一通信单元、与所述烧录设备通信的第二通信单元、第一存储器和第一处理器；所述第一处理器用于执行所述第一存储器中的第一程序，所述第一程序被配置为：控制所述第一通信单元接收来自服务器的至少一个商品的商品信息；将所述商品信息编译为显示信号和电源控制信号；控制所述第二通信单元向所述烧录设备发送所述显示信号和电源控制信号；

所述烧录设备包括：与所述移动终端通信的第三通信单元、与所述无源电子纸货架标签通信的第四通信单元、第二存储器、第二处理器、电池、多个电子触点和第二控制电路板，所述第三通信单元、第四通信单元、第二存储器、第二处理器、电池和多个电子触点与所述第二控制电路板电性连接，所述第二处理器用于执行所述第二存储器中的第二程序，所述第二程序被配置为：控制所述第三通信单元接收所述显示信号和电源控制信号；根据所述电源控制信号生成第一电源信号；当所述多个电子触点与无源电子纸货架标签的多个电子触针对接事件发生时，建立第一信道和第二信道，控制所述第四通信单元通过所述第一信道向所述无源电子纸货架标签发送所述第一电源信号，通过所述第二信道向所述无源电子纸货架标签发送所述显示信号；

所述无源电子纸货架标签包括：与所述烧录设备通信的第五通信单元、第三控制电路板、升压单元、第三存储器、第三处理器、电子纸显示屏和与烧录设备的多个电子触点数量匹配的所述多个电子触针，所述第五通信单元、第三存储器、第三处理器、升压单元、电子纸显示屏和多个电子触针分别和所述第三控制电路板电性连接；所述电子纸显示屏包括：驱动背板和设置其上方的电子纸膜片；所述电子纸膜片包括电泳液和置于电泳液中的多个电泳粒子，多个电泳粒子包括带正电荷、负电荷和电中性中至少两种；所述第三处理器用于执行所述第三存储器中的第三程序，所述第三程序被配置为：控制第五通信单元接收来自所述烧录设备的第一电源信号和显示信号；控制升压单元对第一电源信号进行升压处理，得到第二电源信号；根据所述显示信号和所述第二电源信号共同生成控制指令，所述控制指令用于控制所述驱动背板生成驱动电场，所述驱动电场用于改变所述多个电泳粒子在电泳液的排布，在电子纸膜片上得到第二显示图像，所述第二显示图像与所述商品信息匹配。

可选的，

所述第一程序被配置为：步骤所述将所述商品信息编译为显示信号和电源控制信号包括：根据预定建立规则建立所述商品信息的显示列表；显示所述显示列表；接收目标商品信息选择指令；根据所述目标商品信息选择指令，从所述显示列表中选择所述目标商品信息；将所述目标商品信息编译为显示信号和电源控制信号。

可选的，

所述第一程序被配置为：步骤接收目标商品信息选择指令包括：扫描目标商品的ID码，所述ID码设置在商品或者由所述无源电子纸货架标签显示；根据所述ID码确定所述目标商品信息。

可选的，

所述第一程序被配置为：步骤所述将所述商品信息编译为显示信号和电源控制信号包括：根据预定选择规则，从所述商品信息中选择显示信息；根据预定编译规则，将所述显示信息编译为显示信号和电源控制信号。

可选的，

所述第一程序被配置为：

步骤将所述商品信息编译为显示信号和电源控制信号包括：

所述移动终端根据预定的图象处理规则对商品信息进行图像处理得到第一显示图像；

所述移动终端显示所述第一显示图像，所述第一显示图像与所述第二显示图像匹配；

将所述第一显示图像编译为显示信号和电源控制信号。

可选的，

所述第二程序被配置为：

步骤所述通过所述第二信道向所述无源电子纸货架标签发送所述显示信号之前还包括：

检测自身电池电量，得到电量检测结果；

根据所述电量检测结果判断是否生成充电提醒，若是则生成充电提醒，否则触发下一步骤。

可选的，

所述第二程序被配置为：

步骤所述控制所述第四通信单元通过所述第一信道向所述无源电子纸货架标签发送所述第一电源信号，通过所述第二信道向所述无源电子纸货架标签发送所述显示信号之前，步骤建立第一信道和第二信道之后还包括：

检测所述无源电子纸货架标签版本，得到版本检测结果；

根据所述版本检测结果判断是否升级无源电子纸货架标签版本，若是则执行版本升级，否则触发下一步骤。

可选的，

所述多个电子触点的附近设置第一磁体，所述多个电子触针的附近设置第二磁体，所述第一磁体与所述第二磁体磁性相异。

可选的，

所述烧录设备包括：

柔性连接线和磁吸连接部；

所述磁吸连接部包括所述多个电子触点和所述第一磁体；

所述柔性连接线一端与所述第二控制电路板电性连接，另一端与所述多个电子触点电性连接，所述柔性连接线内至少有与所述多个电子触点一一对接的子连接线。

可选的，

所述第一磁体包括分别设置在多个电子触点两侧的两个磁铁，所述第二磁体包括分别设置在多个电子触针两侧的两个磁铁。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明中无源电子纸货架标签本身没有电池，没有无线通信模块。通过电子触点与电子触针发生对接事件，建立用于发送所述第一电源信号的第一信道和用于发送所述显示信号第二信道，接收来自烧录设备发送的第一电源信号和显示信号。再根据第二电源信号和所述显示信号生成控制指令，所述控制指令用于控制所述驱动背板生成驱动电场，所述驱动电场用于改变所述电泳粒子在电泳液的排布，在电子纸膜片上得到第二显示图像，所述第二显示图像与所述商品信息匹配。第一电源信号和所述显示信号由烧录设备提供，其中第一电源信号由烧录设备根据来自移动终端发送的电源控制信号生成，显示信号由移动终端发送，电源控制信号和显示信号均由服务器提供。与现有技术相比，取消了服务器到电子纸货架标签传输环节中必要的基站和中继器等设备，具有环保和节省时间资源的有益效果。由于无需基站与电子标签内的无线模块组网，因此该系统还无需组网，不受电磁干扰，解决现有系统维护难的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明中无源电子纸货架标签系统的一个实施例的结构示意图；

图2为本发明中无源电子纸货架标签系统的一个实施例中无源电子纸货架标签的爆炸图；

图3为本发明中无源电子纸货架标签系统的一个实施例中烧录设备的爆炸图；

图4为本发明中无源电子纸货架标签系统的第二实施例的结构示意图；

图5为本发明中无源电子纸货架标签系统的第三实施例的结构示意图；

图6为本发明中无源电子纸货架标签系统的第四实施例的结构示意图；

图7为本发明中无源电子纸货架标签系统的第五实施例的结构示意图；

图8为本发明中无源电子纸货架标签系统的第六实施例的结构示意图。

图标：1-无源电子纸货架标签；2-烧录设备；3-移动终端；4-服务器；11-第五通信单元；12-升压单元；13-第三存储器；14-第三处理器；15-第三程序；16-第三控制电路板；17-多个电子触针；18-电子纸显示屏；19-第二磁体；20-柔性连接线；21-第三通信单元；22-第四通信单元；23-第二存储器；24-第二处理器；25-第二程序；26-第二控制电路板；27-多个电子触点；28-电池；29-第一磁体；31-第一通信单元；32-第二通信单元；33-第一存储器；34-第一处理器；35-第一程序；36-第一控制电路板。

具体实施方式

以下，将参照附图来描述本公开的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本公开的概念。

在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本公开。这里使用的词语“一”、“一个(种)”和“该”等也应包括“多个”、“多种”的意思，除非上下文另外明确指出。此外，在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作和/或部件的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。

在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有本领域技术人员通常所理解的含义，除非另外定义。应注意，这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义，而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。

附图中示出了一些方框图和/或流程图。应理解，方框图和/或流程图中的一些方框或其组合可以由计算机程序指令来实现。这些计算机程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理单元，从而这些指令在由该处理单元执行时可以创建用于实现这些方框图和/或流程图中所说明的功能/操作的装置。

因此，本公开的技术可以硬件和/或软件(包括固件、微代码等)的形式来实现。另外，本公开的技术可以采取存储有指令的计算机可读介质上的计算机程序产品的形式，该计算机程序产品可供指令执行系统使用或者结合指令执行系统使用。在本公开的上下文中，计算机可读介质可以是能够包含、存储、传送、传播或传输指令的任意介质。例如，计算机可读介质可以包括但不限于电、磁、光、电磁、红外或半导体系统、装置、器件或传播介质。计算机可读介质的具体示例包括：磁存储装置，如磁带或硬盘(HDD)；光存储装置，如光盘(CD-ROM)；存储器，如随机存取存储器(RAM)或闪存；和/或有线/无线通信链路。

为了解决上述技术问题，本发明提供的一种无源电子纸货架标签系统的一个实施例，请参阅图1，包括：

无源电子纸货架标签1、烧录设备2、移动终端3和服务器4；

本实施例中，服务器4可以是针对不同使用场景而定，倘若该系统应用在小型零售店或小型超市，该服务器可以是一台电脑，商品信息可以由店主录入到服务器。若该系统应用在连锁店，店内可以使用客户机，而服务器为上位机，客户机可以接收上位机发送的商品信息。该服务器更进一步可以是云服务器，在此不做具体限定。

所述移动终端3包括：与所述服务器4通信的第一通信单元31和与烧录设备2通信第二通信单元32；

本实施例中，移动终端可以是手机或者平板电脑，该第一通信单元和第二通信单元可以包括有线协议和接口，例如USB-A、USB-B、Micro USB、Type-C、Lightning、HDMI和串口中的一种或者多种，或者无线通信协议包括Zig-Bee、UWB、Wi-Fi、蓝牙、NFC以及CDMA3G、4G、5G中的一种或者多种。

在智能手机普及的今天，几乎人手至少一部智能手机。对于该系统来说相比基站不会增加任何成本。

本实施例中，移动终端还包括第一存储器33、第一处理器34和第一控制电路板。所述第一通信单元31、第二通信单元32、第一存储器33和第一处理器34与所述第一控制电路板电性连接。所述第一处理器34用于执行所述第一存储器33中的第一程序35，所述第一程序35被配置为：

301、控制所述第一通信单元31接收来自服务器的至少一个商品的商品信息；

需要说明的是，手机APP可以通过第一通信单元31，如USB、WIFI和蓝牙从服务器接收至少一个商品的商品信息。服务器内存储多个商品信息，包括商品名称、商品型号、商品价格、商品ID码，如条形码或者二维码中一种或多种。

302、将所述商品信息编译为显示信号和电源控制信号；

需要说明的是，该商品信息经过APP编译，可以成为用于控制电子纸显示屏显示的显示信号和电源控制信号。该显示信号包括物理尺寸、分辨率、显示色彩位深等，物理尺寸可包括电子纸显示屏的长及宽的具体值。所述分辨率可包括所述电子纸显示屏包括的像素，行像素数和/或列像素数。所述色彩位数，表示的所述电子纸显示屏一个像素的有多少比特用于指示颜色。通常位数越多，则电子纸显示屏的色彩越丰富，可显示的颜色种类就越多。在本实施例中所述电子纸显示屏可为黑白显示屏，也可以为彩色显示屏。通常当所述电子纸显示屏为黑白显示屏时，则所述显示信号可以不包括所述色彩位数。该电源控制信号用于控制烧录设备提供电压。

303、控制所述第二通信单元向所述烧录设备发送所述显示信号和电源控制信号。

需要说明的是，手机APP可以通过第二通信单元，如蓝牙向所述烧录设备发送所述显示信号和电源控制信号。

本实施例中，烧录设备2包括：与所述移动终端3通信的第三通信单元21、与所述无源电子纸货架标签1通信的第四通信单元22、第二存储器23、第二处理器24、电池28、多个电子触点27和第二控制电路板26，所述第三通信单元21、第四通信单元22、第二存储器23、第二处理器24、电池28和多个电子触点27与所述第二控制电路板26电性连接，所述第二处理器24用于执行所述第二存储器23中的第二程序25，所述第二程序25被配置为：

201、控制所述第三通信单元接收所述显示信号和电源控制信号；

本实施例中，烧录设备可以是读写器、手持机或PDA，烧录设备通过第三通信单元如蓝牙，接收显示信号和电源控制信号。

202、根据所述电源控制信号生成第一电源信号；

本实施例中，烧录设备提供的电压是3V。

203、当所述多个电子触点与无源电子纸货架标签1的多个电子触针对接事件发生时，建立第一信道和第二信道；

204、控制所述第四通信单元通过所述第一信道向所述无源电子纸货架标签发送所述第一电源信号，通过所述第二信道向所述无源电子纸货架标签发送所述显示信号。

需要说明的是，第四通信单元包括该电子触针和电子触点的接口协议为SPI接口、I²C接口、TTL接口、RS232、RS485、UART和I80接口中的至少一种。该电子触针和电子触点可以被定义为加载控制、检测、重置、数据传输、接地和供电等功能信号。其中GDR为控制开关，RESE为控制升压电流，RSTN为重置，CSB、SCL和SDA均为SPI数据传输，VDD为驱动IC供电、VSS接地，VDDD为驱动IC中1.8V工作电压供电，VSH、VGH、VSL、VGL和VCOM均为电子纸显示屏供电。实际应用中，可以采用6根电子触针与6个电子触点对接。其中6个电子触针和电子触点可以被定义为VCC、SDI、SCLK、RES、GND和BUSY/CS1。烧录设备提供VCC输出的第一电源信号为3V，升压单元将3V升至12V、15V或者20V，该升压单元的具体结构在此不做限定。

请参阅图2和图3，本实施例中，多个电子触针17的附近设置第二磁体19，所述多个电子触点27的附近设置第一磁体29，所述第二磁体19与所述第一磁体磁性相异。

在本实施例中，第二磁体19与所述第一磁体29磁性异性相吸，实现多个电子触点27与多个电子触针17的快速对接。

本实施中烧录设备进一步包括：

柔性连接线20和磁吸连接部；所述磁吸连接部包括所述多个电子触点27和所述第一磁体29；所述柔性连接线20一端与所述第二控制电路板电性连接，另一端与所述多个电子触点27电性连接，所述柔性连接线内至少有与所述多个电子触点一一对接的子连接线。

本实施例中，为了使电子触点与电子触针快速对接，加入了柔性连接线20和磁吸连接部，从而在大范围角度下均可以实现电子触点与电子触针的快速对接。

实际应用中，所述第二磁体19包括分别设置在多个电子触针17两侧的两个磁铁，所述第一磁体29包括分别设置在多个电子触点27两侧的两个磁铁。磁铁可以为钕磁铁。

请参阅图1，所述无源电子纸货架标签1包括：与所述烧录设备2通信的第五通信单元11、第三控制电路板16、升压单元12、第三存储器13、第三处理器14、电子纸显示屏18和与烧录设备的多个电子触点27数量匹配的所述多个电子触针17，所述第五通信单元11、第三存储器13、第三处理器14、升压单元12、电子纸显示屏18和多个电子触针17分别和所述第三控制电路板16电性连接；所述电子纸显示屏18包括驱动背板和设置其上方的电子纸膜片；所述电子纸膜片包括电泳液和置于电泳液中的多个电泳粒子，多个电泳粒子包括带正电荷、负电荷和电中性中至少两种；所述第三处理器14用于执行所述第三存储器13中的第三程序15，所述第三程序15被配置为：

101、控制第五通信单元11接收来自所述烧录设备2的第一电源信号和显示信号；

需要说明的是，第五通信单元11与第四通信单元22匹配。第四通信单元在前述实施例已经说明，在此不做赘述。

102、控制升压单元对第一电源信号进行升压处理，得到第二电源信号；

需要说明的是，烧录设备提供VCC输出的第一电源信号为3V，升压单元12将3V升至12V、15V或者20V。

103、根据所述显示信号和所述第二电源信号共同生成控制指令，所述控制指令用于控制所述驱动背板生成驱动电场，所述驱动电场用于改变所述多个电泳粒子在电泳液的排布，在电子纸膜片上得到第二显示图像，所述第二显示图像与所述商品信息匹配。

本实施例中，电子纸显示屏包括：电子纸膜片(Electro-Phoretic Display，EPD)、电湿润显示面板(Electro-Wetting Display，EWD)、胆固醇液晶显示面板(CholestericLiquid Crystal Display，CLCD)或其他双稳态显示面板(Bi-stable display panel)，本发明不限于此。

本实施例中电子纸膜片的核心要素为电泳颜料粒子，其粒径分布、表面形貌、ζ-电位、光学性能和化学性能都对电子纸的对比度、响应时间、清晰度、使用寿命起着关键的作用。该电泳显示技术就是利用胶体化学中的电泳原理，把带电的颜料粒子稳定地分散在含有染料的非水体系分散介质中，使分散相与分散介质呈现反差，在电场作用下，带电颜料离子移动到电极表面上而显示出图像。

在本实施例中，所述电泳颜料粒子的一种结构包括核心和壳层，所述核心为颜料颗粒，所述壳层包括高分子聚合物以及偶联所述高分子聚合物和所述颜料颗粒的偶联剂。所述颜料颗粒包括正电颜料颗粒、负电颜料颗粒或中性颜料颗粒，具体以炭黑、铜铬黑、铜铁锰黑、铁黑、二氧化钛、锌白、硫酸钡、氧化铁红、氧化铁黄、群青、铬黄、镉红、猛紫、铬绿、铁蓝和钴蓝中的一种或两种以上的组合。所述偶联剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)、γ-(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(KH560)、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(KH570)、γ-巯丙基三甲氧基硅烷(KH580)、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷(KH792)、乙烯基苄基氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷(VAPMS)和异丙基三油酸酰氧基钛酸酯中的一种或两种以上的组合。为了保证上述电泳颜料粒子的平均粒径符合要求，申请人要对所述电泳颜料粒子进行微米化处理，实际应用中可以选用研磨、粉碎、超声或溶剂分散等方法实现，相关设备可包括胶体磨机，球磨机，冷冻粉碎机，超声机等。

所述电泳液的主要成分包括但不限于分散剂、增稠剂、表面张力控制剂和电荷控制剂。其中分散剂包括各种非极性和/或低极性的有机溶剂及其混合物，低级性分散溶剂包括但不局限于各种芳香烃类如甲苯、苯、二甲苯，以及卤代烃类例如但不局限于氯仿、四氯乙烯等；非极性分散溶剂包括但不局限于直链、支链和环状的脂肪烃类，例如正己烷、壬烷、葵烷、合成异构石蜡(Isopar)、合成石蜡(Norpar)、合成环烷烃(Nappar)、合成烷烃(Varsol/Naphtha)、环己烷以及卤代烃类例如四氯化碳；增稠剂可以为非极性高分子，包括但不局限于聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚丙烯、橡胶类如聚异戊二烯、聚异丁烯等，其中以聚甲基丙烯酸甲酯、聚异戊烯、聚异丁烯为最佳选择；此外，表面张力控制剂可选用单硬脂酸甘油脂、双硬脂酸乙酯基羟乙基甲基硫酸甲酯铵、三硬脂酸乙酯基羟乙基甲基硫酸甲酯铵、Span20、Span40、Span60、Span80、Tween85、烷基叔胺盐中的一种或两种以上的组合；电荷控制剂可以是有机硫酸盐、磺酸盐、金属皂、有机酰胺、有机磷酸盐或磷酸盐，还可以是聚合物和嵌段或接枝共聚物以及他们的单体。可选用聚异丁烯琥珀酰亚胺、金属皂化物和卵磷脂聚或者异丁烯和有机硅衍生物作为电荷控制剂。

所述电泳液和分散于电泳液中的电泳颜料粒子包裹在显示单元内，从而有效抑制了电泳颜料粒子的团聚，提高了电子纸显示屏的稳定性和使用寿命。在本实施例中显示单元可以包括微胶囊和微杯中至少一种。本实施例中的微胶囊包括上述电泳液、分散于电泳液中的电泳颜料粒子和至少一层囊壁，所述囊壁为采用复凝聚法形成的囊壁或原位聚合法形成的囊壁。需要说明的是原位聚合也可称界面聚合法，采用脲醛树脂或改性脲醛树脂作为微胶囊壁材；复凝聚法，则采用明胶和阿拉伯胶作为微胶囊壁材。本实施例中的微杯包括电泳液和分散于电泳液中的电泳颜料粒子和微杯，微杯可以为尺寸微小，具有空腔，且上下面封口的柱体。该微杯由微杯辊轮压铸并使用紫外线硬化成型，再将电泳液中的电泳颜料粒子通过特定的方法封装在该微杯中制得。

本实施例中的电子纸显示屏的结构包括但不限于含固化介质的显示层和分布于固化介质中的电泳液和分散于电泳液中的至少一个电泳颜料粒子；显示层通过胶黏剂与透明导电层连接。

本实施例中的显示层的一个制备方法是将透明的胶黏剂、含电泳液的显示单元如微胶囊或者微杯以及其他溶剂按预订比例进行混合，将得到的混合液搅拌均匀后涂布在基材上。在实际加工过程中，可以通过狭缝挤出涂布工艺将该混合液涂布在基材上。狭缝挤出涂布工艺可以为待涂料通过定量泵加压后，从涂布模头的挤出口挤出，并涂布在基材表面。涂料层厚度可以根据涂布模头的涂料挤出量和基材的运行速度来决定。申请人能够预先设定挤出口的间隙和该挤出口与背辊间距，从而实现对该工艺的控制。然后进入固化，可以理解的是固化过程在常温下即可实现，为了加快固化速度，可以通过加温、风箱干燥或光固化等常规的固化手段实现快速固化。值得说明的是，还可以采用刮涂法、流延涂布法、刷涂法、辊涂、喷涂、粉沫涂布等涂布方法，以及丝网印刷和喷墨印刷工艺来替代狭缝挤出涂布工艺。本实施例中提到的胶粘剂包括水性聚氨酯乳液或溶剂型聚氨酯乳液，具体包括但不限于聚酯二元醇、聚醚二元醇、聚乙二醇、小分子扩链剂和二异氰酸酯的一种或两种以上组合。透明导电层可以是ITO(Indium Tin Oxides，铟锡金属氧化物)，也称作半导体透明导电膜，通过在透明有机薄膜材料，如PET(Polyethylene terephthalate，聚乙烯对苯二甲酸酯)、PE(polyethylene，聚乙烯)、PP(polypropylene，聚丙烯)等材料上形成透明氧化铟锡(ITO)导电薄膜镀层并经高温退火处理得到。ITO透明导电薄膜的制备方法包括但不限于蒸发、溅射、反应离子镀、化学气相沉积或热解喷涂等工艺方法。实际应用中可以通过石墨烯、银粉或纳米银线等导电薄膜替代ITO透明导电薄膜。由于石墨烯在导电性和硬度上具有极高的优势，因此适用于制作导电膜。该石墨烯导电膜的制备方法包括但不限于化学气相沉积法和氧化还原法。化学气相沉积能够得到质量较好的大片单层石墨烯，在透光率和面电阻上具有性能优势，但存在工艺路线复杂、成本高、良品率低、薄膜面积受限等缺陷。氧化还原法采用溶液制程，便于通过卷对卷工艺实现大面积连续化制备，成本上具有很大优势。该银粉导电膜以银导体浆料为主要材料，其中银粉作为导电功能材料，主要利用了银粉的导电性和导热性。银粉根据粒径大小可分为粗银粉和纳米银线，其中平均粒径<0.1μm为纳米银线；0.1μm<Dav<10.0μm为粗银粉。纳米银线除了具有银优良的导电性之外，由于纳米级别的尺寸优势，还具有优异的透光性、耐曲挠性，因此也可以作为替代ITO的优选材料。本实施例中驱动背板为可以为TFT玻璃基板、FPC或者段码玻璃基板。当采用点阵显示技术时可以采用TFT玻璃基板。

本实施例中，无源电子纸货架标签本身没有电池，没有无线通信模块。通过电子触点与电子触针发生对接事件，建立用于发送所述第一电源信号第一信道和用于发送所述显示信号第二信道，接收来自烧录设备发送的第一电源信号和显示信号。再根据第二电源信号和所述显示信号生成控制指令，所述控制指令用于控制所述驱动背板生成驱动电场，所述驱动电场用于改变所述电泳粒子在电泳液的排布，在电子纸膜片上得到第二显示图像，所述第二显示图像与所述商品信息匹配。第一电源信号和所述显示信号由烧录设备提供，其中第一电源信号由烧录设备根据来自移动终端发送的电源控制信号生成，显示信号由移动终端发送，电源控制信号和显示信号均由服务器提供。与现有技术相比，取消了服务器到电子纸货架标签传输环节中必要的基站和中继器等设备，具有环保和节省时间资源的有益效果。由于无需基站与电子标签内的无线模块组网，因此该系统还无需组网，不受电磁干扰，解决现有系统维护难的技术问题。

请参阅图4，本发明提供的一种无源电子纸货架标签系统的第二实施例，具体包括：

所述第一程序被配置为：

401、控制所述第一通信单元31接收来自服务器的至少一个商品的商品信息；

本实施例中，步骤401与步骤301相同，不做赘述。

402、根据预定建立规则建立所述商品信息的显示列表；

403、显示所述显示列表；接收目标商品信息选择指令；

需要说明的是，这里的商品信息可以有多个，手机APP将商品信息显示在显示屏上，如第一列为商品名称、第二列为商品型号、第三列为商品价格、第四列为商品其他特征。使用户可以清楚的了解从服务器都获取哪些商品信息。

404、根据所述目标商品信息选择指令，从所述显示列表中选择所述目标商品信息；将所述目标商品信息编译为显示信号和电源控制信号。

405、控制所述第二通信单元向所述烧录设备发送所述显示信号和电源控制信号。

与前述实施例相比，本实施例区别在于，移动终端根据预定建立规则建立商品信息显示列表，显示所述商品信息显示列表后，接收目标商品选择指令，根据所述目标商品选择指令，确定所述目标商品的商品信息。UI提供多个商品供用户选择，用户可以用过语音、触屏、按键等方式录入目标商品选择指令，目标商品信息选择指令还可以使手机或者烧录设备扫描目标商品的ID码，ID码包括条形码或者二维码，所述ID码设置在商品或者由所述无源电子纸货架标签显示；根据所述ID码确定所述目标商品信息。与前述实施例相比，本实施例提供用户可以在移动终端上快速确定待更新的商品，如扫描绿茶瓶子或者绿茶货架上无源电子货架标签的条形码，移动终端快速显示绿茶的商品信息，用户可以轻触显示屏上绿茶的信息栏，并确定，在后续操作中，烧录设备则将更新绿茶货架上无源电子货架标签的显示内容。本实施例与前述实施例相比进一步提高了用户使用体验。

请参阅图5，本发明提供的一种无源电子纸货架标签系统的第三实施例包括：

所述第一程序被配置为：

501、控制所述第一通信单元接收来自服务器的至少一个商品的商品信息；

本实施例中，步骤501与步骤301相同，不做赘述。

502、根据预定选择规则，从所述商品信息中选择显示信息；

在本实施例中，手机APP提供用户可以在众多商品信息中选择那些需要显示的信息。

503、根据预定编译规则，将所述显示信息编译为显示信号和电源控制信号；

504、控制所述第二通信单元向所述烧录设备发送所述显示信号和电源控制信号。

步骤503和步骤504与步骤302和步骤303相近，在此不做赘述，区别在于由于显示信息是商品信息中的一部分，因此生成的显示信号的数据量较前述实施例较少从而缓解第二通信单元和第三通信单元的压力。进一步提高了后续电子纸货架标签显示速度和内容更新的速度。

请参阅图6，本发明提供的一种无源电子纸货架标签系统的第四实施例包括：

所述第一程序被配置为：

601、控制所述第一通信单元接收来自服务器的至少一个商品的商品信息；

602、所述移动终端根据预定的图象处理规则对商品信息进行图像处理得到第一显示图像；

603、所述移动终端显示所述第一显示图像，所述第一显示图像与所述第二显示图像匹配；

604、将所述第一显示图像编译为显示信号和电源控制信号；

605、控制所述第二通信单元向所述烧录设备发送所述显示信号和电源控制信号。

需要说明的是，步骤601和步骤301相近，步骤605与303相近。

区别在于，所述移动终端根据预定的图象处理规则对商品信息进行图像处理得到第一显示图，并显示所述第一显示图像，所述商品信息由所述移动终端通过第一通信单元从所述服务器获取。该移动终端提供的UI界面加入模板预览，用户可以根据预览界面看到最后无源电子纸货架标签上呈现的显示效果图。用户可以根据预览进行模板选择以及显示内容的调试，从而进一步提高了用户的使用体验。

请参阅图7，本发明提供的一种无源电子纸货架标签系统的第五实施例与前述实施例不同在于，所述第二程序被配置为：

下面以一个实际应用中的例子对本实施例进行说明，具体包括：

701、控制所述第三通信单元接收所述显示信号和电源控制信号；

702、根据所述电源控制信号生成第一电源信号；

703、当所述多个电子触点与无源电子纸货架标签1的多个电子触针对接事件发生时，建立第一信道和第二信道；

704、检测自身电池电量，得到电量检测结果；

705、根据所述电量检测结果判断是否生成充电提醒，若是则执行步骤706，否则执行步骤707；

706、生成充电提醒；

707、控制所述第四通信单元通过所述第一信道向所述无源电子纸货架标签发送所述第一电源信号，通过所述第二信道向所述无源电子纸货架标签发送所述显示信号。

本实施例中，步骤701、702和703与前述方法的第一实施例一致，在此不做赘述。

需要说明的是，烧录设备检测电池电量，弱电量低于5％，红色指示灯闪烁，提示需要充电，否则不能进行后续操作。若不低于5％则说明电量可以支持后续操作而不会影响后续电子纸显示屏的显示。增加该步骤可以使得系统更加稳定。充电提醒也可以不限于蜂鸣器响动、或者振动器振动的方式。具体充电方式在此不做具体限定，例如可以采用外接电源，或者在烧录设备内设充电模块和插头。

请参阅图8，本发明提供的一种无源电子纸货架标签系统的第六实施例与前述实施例不同在于，所述第二程序被配置为：

801、控制所述第三通信单元接收所述显示信号和电源控制信号；

802、根据所述电源控制信号生成第一电源信号；

803、当所述多个电子触点与无源电子纸货架标签的多个电子触针对接事件发生时，建立第一信道和第二信道；

804、检测所述无源电子纸货架标签版本，得到版本检测结果。

805、根据所述版本检测结果判断是否升级无源电子纸货架标签版本，若是则执行步骤806，否则执行步骤807；

806、执行版本升级；

807、控制所述第四通信单元通过所述第一信道向所述无源电子纸货架标签发送所述第一电源信号，通过所述第二信道向所述无源电子纸货架标签发送所述显示信号。

本实施例中，步骤801、802和803与前述方法的第一实施例一致，在此不做赘述。在本实施例中，烧录设备向所述无源电子纸货架标签发送所述第一电源信号和所述显示信号前需要检测无源电子纸货架标签版本是否为最新版本，若非最新版本可能在数据传输中出现BUG，而影响后续电子纸显示屏的显示。增加该步骤可以使得系统进一步稳定。

最后应说明的是：本发明实施例仅为本发明较佳实施例而已，仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各项实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应的技术方案的本质脱离本发明各项实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种无源电子纸货架标签系统，其特征在于，包括：

无源电子纸货架标签、烧录设备、移动终端和服务器；

所述移动终端包括：与所述服务器通信的第一通信单元、与所述烧录设备通信的第二通信单元、第一存储器和第一处理器；所述第一处理器用于执行所述第一存储器中的第一程序，所述第一程序被配置为：控制所述第一通信单元接收来自服务器的至少一个商品的商品信息；将所述商品信息编译为显示信号和电源控制信号；控制所述第二通信单元向所述烧录设备发送所述显示信号和电源控制信号；

所述烧录设备包括：与所述移动终端通信的第三通信单元、与所述无源电子纸货架标签通信的第四通信单元、第二存储器、第二处理器、电池、多个电子触点和第二控制电路板，所述第三通信单元、第四通信单元、第二存储器、第二处理器、电池和多个电子触点与所述第二控制电路板电性连接，所述第二处理器用于执行所述第二存储器中的第二程序，所述第二程序被配置为：控制所述第三通信单元接收所述显示信号和电源控制信号；根据所述电源控制信号生成第一电源信号；当所述多个电子触点与无源电子纸货架标签的多个电子触针对接事件发生时，建立第一信道和第二信道，控制所述第四通信单元通过所述第一信道向所述无源电子纸货架标签发送所述第一电源信号，通过所述第二信道向所述无源电子纸货架标签发送所述显示信号；

所述无源电子纸货架标签包括与所述烧录设备通信的第五通信单元、第三控制电路板、升压单元、第三存储器、第三处理器、电子纸显示屏和与烧录设备的多个电子触点数量匹配的所述多个电子触针，所述第五通信单元、第三存储器、第三处理器、升压单元、电子纸显示屏和多个电子触针分别和所述第三控制电路板电性连接；所述电子纸显示屏包括：驱动背板和设置其上方的电子纸膜片；所述电子纸膜片包括电泳液和置于电泳液中的多个电泳粒子，多个电泳粒子包括带正电荷、负电荷和电中性中至少两种；所述第三处理器用于执行所述第三存储器中的第三程序，所述第三程序被配置为：控制第五通信单元接收来自所述烧录设备的第一电源信号和显示信号；控制升压单元对第一电源信号进行升压处理，得到第二电源信号；根据所述显示信号和所述第二电源信号共同生成控制指令，所述控制指令用于控制所述驱动背板生成驱动电场，所述驱动电场用于改变所述多个电泳粒子在电泳液的排布，在电子纸膜片上得到第二显示图像，所述第二显示图像与所述商品信息匹配。

2.根据权利要求1所述的无源电子纸货架标签系统，其特征在于：

所述第一程序被配置为：

步骤所述将所述商品信息编译为显示信号和电源控制信号包括：根据预定建立规则建立所述商品信息的显示列表；显示所述显示列表；接收目标商品信息选择指令；根据所述目标商品信息选择指令，从所述显示列表中选择所述目标商品信息；将所述目标商品信息编译为显示信号和电源控制信号。

3.根据权利要求2所述的无源电子纸货架标签系统，其特征在于：

所述第一程序被配置为：

步骤接收目标商品信息选择指令包括：扫描目标商品的ID码，所述ID码设置在商品或者由所述无源电子纸货架标签显示；根据所述ID码确定所述目标商品信息。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的无源电子纸货架标签系统，其特征在于：

所述第一程序被配置为：

步骤所述将所述商品信息编译为显示信号和电源控制信号包括：根据预定选择规则，从所述商品信息中选择显示信息；根据预定编译规则，将所述显示信息编译为显示信号和电源控制信号。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的无源电子纸货架标签系统，其特征在于：

所述第一程序被配置为：

步骤将所述商品信息编译为显示信号和电源控制信号包括：

所述移动终端根据预定的图象处理规则对商品信息进行图像处理得到第一显示图像；

所述移动终端显示所述第一显示图像，所述第一显示图像与所述第二显示图像匹配；

将所述第一显示图像编译为显示信号和电源控制信号。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的无源电子纸货架标签系统，其特征在于：

所述第二程序被配置为：

步骤所述通过所述第二信道向所述无源电子纸货架标签发送所述显示信号之前还包括：

检测自身电池电量，得到电量检测结果；

根据所述电量检测结果判断是否生成充电提醒，若是则生成充电提醒，否则触发下一步骤。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的无源电子纸货架标签系统，其特征在于：

所述第二程序被配置为：

步骤所述控制所述第四通信单元通过所述第一信道向所述无源电子纸货架标签发送所述第一电源信号，通过所述第二信道向所述无源电子纸货架标签发送所述显示信号之前，步骤建立第一信道和第二信道之后还包括：

检测所述无源电子纸货架标签版本，得到版本检测结果；

根据所述版本检测结果判断是否升级无源电子纸货架标签版本，若是则执行版本升级，否则触发下一步骤。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的无源电子纸货架标签系统，其特征在于：

所述多个电子触点的附近设置第一磁体，所述多个电子触针的附近设置第二磁体，所述第一磁体与所述第二磁体磁性相异。

9.根据权利要求8所述的无源电子纸货架标签系统，其特征在于，所述烧录设备包括：

柔性连接线和磁吸连接部；

所述磁吸连接部包括所述多个电子触点和所述第一磁体；

所述柔性连接线一端与所述第二控制电路板电性连接，另一端与所述多个电子触点电性连接，所述柔性连接线内至少有与所述多个电子触点一一对接的子连接线。

10.根据权利要求8或9所述的无源电子纸货架标签系统，其特征在于：

所述第一磁体包括分别设置在多个电子触点两侧的两个磁铁，所述第二磁体包括分别设置在多个电子触针两侧的两个磁铁。

Images