CN211323305U - 组合佩戴式电子徽章 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种组合佩戴式电子徽章，属于生活领域的电子标识技术，尤其涉及一种多模通讯的电子徽章，这种电子徽章主要用于佩戴并适用于多种操作模式，其包括用于佩戴的主体部和可拆卸的安装于主体部上的标识片，所述主体部设有在第一区域网中通讯的第一无线收发器，所述标识片设有与第二区域网通讯的第二无线收发器，所述标识片包括裸露于主体部外的受力面，所述受力面用于承受从所述主体部拆除所述标识片的外力。本实用新型结构简单，使用便捷，单手使用较小的力即可组合或者拆出操作；主体部不用反复摘取解除佩戴，减少丢失的几率；标识片方便喷涂和更换，满足多模通讯场景下系统个性化定制需求或者切换标识片的需求。

Description

组合佩戴式电子徽章

技术领域

本实用新型属于生活领域的电子标识技术，尤其涉及一种多模通讯的电子徽章，这种电子徽章主要用于佩戴并适用于多种操作模式。

背景技术

具有多模通讯功能的电子徽章根据应用场景具有多种通讯方式，如用于个人身份识别的双模通讯电子徽章，一方面通过别针固定于衣物或者通过手环佩戴于手腕，与一个网络远程通讯连接，以实现其功能，如，远程定位、行走步数记录等，另一方面通过解除佩戴状态实现与另一个网络近距离通讯连接，以实现其他功能，如，NFC收付款、音频脉冲调制通讯传输文件等。可见该类电子徽章至少有两种应用场景，及保持佩戴状态下适于远距离通讯的应用，以及解除佩戴状态下适于近距离通讯的应用。一些例子可以说明现有技术中两种应用场景所造成的问题，如：一些小学生佩戴的电子校徽，具有上述双模通讯功能，该类电子校徽佩戴于随身衣物上，当保持佩戴时，可以实现远程定位、电子考勤等功能，但是当需要使用其校园一卡通、乘坐公共交通工具等NFC刷卡功能时，必须解除佩戴状态，使用完后再恢复佩戴状态，这种频繁的状态切换，第一方面操作不便，用别针等方式佩戴时增加了刺伤身体的可能性，第二方面容易失效，用夹子等方式佩戴时增加了机械疲劳，容易松动滑脱，第三方面影响外观，用在衣物上缝制魔术贴的方式将其佩戴于衣物时，需要对衣物进行二次加工。具体示例中的问题，也相应的会出现在胸牌、手环等同类多模通讯的产品中。

实用新型内容

根据上述技术问题，本实用新型目的在于提供一种便于在多种应用场景切换的组合佩戴式电子徽章，便于佩戴和解除佩戴，使用便捷。

本实用新型提供的技术方案是：一种组合佩戴式电子徽章,包括用于佩戴的主体部和可拆卸的安装于主体部上的标识片，所述主体部设有与第一区域网通讯的第一无线收发器，所述标识片设有与第二区域网通讯的第二无线收发器，所述标识片包括裸露于主体部外的受力面，所述受力面用于承受从所述主体部拆除所述标识片的外力。第一无线收发器用于与第一区域网通讯，以满足一个保持佩戴状态即可实现功能的应用场景，比如2.4G频段通讯等远距离通讯；第二无线收发器用于与第二区域网通讯，以满足一个需要解除佩戴状态才能实现功能的应用场景，比如13.65M频段通讯等近距离通讯；从所述主体部拆除所述标识片的外力可以是大致垂直于受力面表面的，可以直接沿外力方面拆除标识片的，也可以是与受力面表面不垂直的，利用该外力的一个分力方向拆除标识片的。

上述技术方案的一些实施例中，所述第一无线收发器为有源模块，即第一无线收发器内部包括电池等存储电能的部件，并使用存储电能的部件工作，所述第二无线收发器为无源模块，即第二无线收发器内部可以不包括储存电能的部件，而是如NFC等接收空间电磁场等外部能量的激励产生电力进行工作。

上述各技术方案的改进实施例中，所述标识片包括用于喷涂标识的上表面和一个或多个平的下表面，所述标识片的重心落于包围全部所述平的下表面的凸包内。这些实施例中，标识片的上表面需要喷涂徽章的标识图案，设置与该上表面相对的部分下表面或者全部下表面为平面，使得标识片可以稳定的放置于一个平面，避免可能由于下表面存在异形结构导致放不平稳，降低了喷涂时的固定卡具的需求，即节约了工装成本。一般的，喷涂中放置标识片的平面与标识片的上表面是平行的。

在上述技术方案的一个改进实施例中，所述主体部和标识片的相对位置设有用于固定相对位置和相对方向的限位结构。这些限位结构可以是主体部和标识片组装后的一个接触位置成对设置的键和槽、卡扣等机械限位，也可以是在该接触位置成对设置的磁体，这些用于固定相对位置和相对方向的限位结构可以使用本领域的现有技术解决。

在上述技术方案的一些改进实施例中，所述受力面位于所述标识片的上表面或者下表面。即在一些具体实施例中可以从标识片的上表面拆除标识片，在另一些具体实施例中也可以从标识片的下表面拆除标识片。

在上述技术方案的一些改进实施例中，所述主体部的侧壁设有插入安装标识片的插槽。优选的，该插槽的槽口位置设有引导所述标识片插入的斜面。优选的，该插槽内设有凸起，用于与插入所述标识片的表面摩擦接触。这些实施例指出了一类实用的限位结构，即主体部设有插槽，标识片的整体作为键并全部嵌入插槽内，除了通过所述的受力面拆除标识片外，标识片与主体部的相对位置和相对方向均难以改变，实现了固定。

本实用新型提供的技术方案及其改进所带来的有益效果是：结构简单，使用便捷，单手使用较小的力即可组合或者拆出操作；主体部不用反复摘取解除佩戴，减少丢失的几率；标识片方便喷涂和更换，满足多模通讯场景下系统个性化定制需求或者切换标识片的需求；其他有益效果也可以在具体实施方式中得到体现。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的系统结构示意图；

图2为图1实施例中组合佩戴式电子徽章的组合状态示意图；

图3为图2中组合佩戴式电子徽章的主视示意图；

图4为图2中组合佩戴式电子徽章的右视示意图；

图5为图2中组合佩戴式电子徽章的后视示意图；

图6为图2中组合佩戴式电子徽章分解状态的右视示意图

图7为图2中组合佩戴式电子徽章的分解状态示意图；

图8为图2中标识片的后视示意图；

图9为本实用新型实施例二中组合佩戴式电子徽章的分解状态示意图；

图10为图9中组合佩戴式电子徽章的主视示意图；

图11为图10中组合佩戴式电子徽章的右视示意图；

图12为图10中组合佩戴式电子徽章的A-A剖面示意图；

图13为图10中组合佩戴式电子徽章的后视示意图；

图14为图10中组合佩戴式电子徽章的分体状态示意图；

图15为本实用新型实施例三中组合佩戴式电子徽章的结构示意图；

图16为图15实施例中组合佩戴式电子徽章的主视示意图；

图17为图16中组合佩戴式电子徽章的右视示意图；

图18为图16中B-B剖面的示意图；

图19为图17中C处细节放大图；

图20为图15实施例中插槽内凸起分布位置示意图；

其中，10、主体部，11、通孔，12、佩戴部，13、插槽，14、斜面，15、凸起，16、限位槽，17、限位面，18、固定槽，20、标识片，21、受力面，22、上表面，23、下表面，24、重心，26、限位柱，27、限位面，28、固定柱，100、第一无线收发器，200、第二无线收发器，300、第一区域网，400、第二区域网，500、电子徽章。

具体实施方式

本公开提供了一种组合佩戴式电子徽章，其改善了当同一佩戴者同时具有远距离通讯需求和短距离通讯需求时，面对不同操作时的功能或者应用场景切换的便捷性。本公开提供技术方案至少在整体佩戴时，电子徽章适用于远距离无线通讯，在取出标识片时，佩戴者可操作标识片适于短距离无线通讯。

特别的，本公开的各个方面通过使用组合式的结构，提供了一种身份识别网络的终端设备，考虑到本申请的第一区域网和第二区域网可以是独立或者互相有部分信息耦合的网络，在整体佩服时，主体部始终可以独立完成其在第一区域网内的通讯任务，在从主体部上便捷的拆出标识片时，标识片也可以独立完成其在第二区域网内的通讯任务，通过两者指定的结构限定，佩戴者可以同时保持与第一区域网和第二区域网的通讯功能，满足通过第一区域网和第二区域网中若干设备协作要求。

首先应当说明的是，本公开的电子徽章特别适用于身份识别的应用场景，但并不局限于此。本领域技术人员理解，本公开所述佩戴可以通过附着于衣物上而与人体同步移动，也可以通过与挂链、表带等人体附着物连接达到同样的效果，特别的，所述佩戴者也可以是动物或者其他需要识别身份的物体，如车辆，主体部与佩戴者或者佩戴者的附着物之间的连接关系可以是魔术贴、磁吸、卡装等；本公开所述的区域网，可以是如中国专利201780048348.X公开的工业电子徽章技术方案中提及的个人区域网或者局域网，也可以是其他具有空间边界的、包括若干设备的通讯网络；本公开所述的无线收发器，在涉及无线电信号通讯时，包括用于收发信号的天线、与该天线耦合的控制单元及与控制单元耦合的存储器，控制单元用于响应来自于天线所在区域网的携带请求的信号并根据配置的程序响应该请求，或者用于通过天线主动与区域网内其他设备通讯，无线收发器在一些不需要接收或者发送信号的单向通讯应用中，也可以简化为无线发送器或者无线接收器，其中的控制单元只用于通过天线发送或者接收。

可以从以下实施例中，完整理解本公开的技术方案，以便根据具体实施方式的内容描述予以实施和改进本公开的技术方案。

实施例一

如图1至8所示，本实施例是一种扣合组装的组合佩戴式电子徽章500，应用于一种佩戴者需要分别与第一区域网300或第二区域网通讯的应用场景，包括主体部10和标识片20，其中，主体部10内设置第一无线收发器100，用于在第一区域网300内通讯，标识片20内设置第二无线收发器200，用于在第二区域网400内通讯，主体部10下表面一体的设有佩戴部12用于将主体部10固定于佩戴者的衣物上，具体的，本实施例的佩戴部12为别针，在本公开的其他实施例中，佩戴部12也可以为磁体、魔术贴、表带、链扣等可固定于佩戴者一个部位的部件。

本实施例中，第一无线收发器100至少与第一区域网300中的一台设备建立数据连接，该数据连接可以是单向的或者是双向的，第二无线收发器200至少与第二区域网300中的一台设备建立数据连接，该数据连接可以是单向的或者是双向的。上述单向数据连接可以是如短波通讯的广播，双向数据连接可以是如WIFI通讯或者4G通讯。

本实施例中，圆形标识片20的上表面22上设有可视觉观察的标识，标识可以是喷涂的或者表面烫印的也可以是掉电保持的电子墨水屏，标识片20的下表面23的下方半圆基本上为平面，当标识片20的下表面23向下放置在水平面时，标识片20的重心24投影于下方半圆内，使得标识片20的上表面22保持水平稳定。

本实施例中，主体部10上设有限位面17和固定槽18，分别与标识片20上的限位面27和固定柱28位置对应，主体部10和标识片20内部设有磁体，使得主体部10和标识片20可以紧密吸合在一起，具体的，本实施例中磁体分别设置在固定槽18和固定柱28内，本公开其他实施例也可以成对设置在主体部10和标识片20的对应位置。固定柱28为圆柱，在插入固定槽18后可限制标识片20与主体部10的相对位置，在吸合组合后，限位面17与限位面27贴合，配合固定柱28与固定槽18的限位关系，使标识片20不能相对主体部10绕固定柱28中心轴转动，实现用于固定相对位置和相对方向的一种限位结构，限制误操作或者颠簸产生的其他方向的外力使得标识片20从主体部20上脱落。

本实施例中，主体部10两侧设有通孔11，在标识片20吸合在主体部10上后，下表面23与通孔11对应位置设有受力面21，受力面21通过通孔11裸露于主体部10外部，使得通过手指垂直向受力面21按压时，可以克服磁体的吸引力从主体部10上拆除标识片20。

本实施例中，主体部10的第一无线收发器100内部设有电池，可以持续性的与第一区域网300通讯，标识片20内设有无源的RFID芯片及其天线作为第二无线收发器200，如NFC模块，拆除后可通过RFID读写器对第二无线收发器200进行读写操作，这种由RFID读写器和第二无线收发器200可视为一个最小化的由两终端构成的第二区域网400。

实施例二

如图8至14所示，本实施例是一种扣合组装的组合佩戴式电子徽章500，与实施例一的区别在于，作为佩戴部12的别针与主体部10可拆卸的连接，佩戴部12可更换为表带、链扣等其他用于佩戴的连接部件；主体部10和标识片20内均设有覆盖大部分接触面的磁体，以便具有更强的吸合力保持主体部10和标识片20的组合状态，主体部10上表面外周附近设有环形台阶，环形台阶立面形成环形限位面17，在扣合时，标识片20下表面外周的台阶立面，即环形限位面27与限位面17形成限位结构，该限位结构在扣合时限制了标识片20相对主体部10的左右位移，但不能实现对标识片20相对主体部10相对角度的转动限制，因此，在标识片20下方中间位置设有多棱柱形的限位柱26，相对的，在主体部10上方中间位置设置与限位柱26匹配的限位槽16，在吸合时，限位柱26插入限位槽16实现标识片20相对主体部10的角度限位；标识片20靠近外周附近部分的下表面23呈环形平面，显然，标识片20水平放置时，其重心落于该部分环形下表面23内。

从实施例一和实施例二可以看出，通过限位结构的合理设置，即标识片20与主体部10组合时，限制两者除一个方向外的全部相对移动或者转动，同时，受力面21与该方向基本上是垂直的以便接收垂直于受力面21的外力将其拆除，可以保持组合状态的稳定，同时不影响拆除。

在一些实施例中，标识片20环形部分齐平的的下表面23可以是不连续的，这样也可以起到限位的效果，但是这些不连续的下表面23是共平面的，并且标识片20水平放置时，其重心落于包络这些不连续的、共面的多个下表面23的一个凸包内，使得标识片2可以上表面向上的稳定放置于一个平面上。

实施例三

如图15至20所示，本实施例是一种插合组装的组合佩戴式电子徽章500，与实施例一和实施例二的区别在于，主体部10的上壳体10a和下壳体10b夹装固定第一无线收发器100；标识片20为薄片状，其全部上表面22和全部下表面23均为平面；主体部10的直径略大于标识片20，其侧壁设有插入安装标识片20的插槽13；插槽13内部空间为整体的容纳整个标识片20的圆饼形，插槽13的一侧开有通孔11，当标识片20插入后，其上表面22露出的部分为受力面21，受力面21用于承受朝向插槽13槽口方向的拆除标识片20的摩擦力；如C处所示，沿插槽13的槽口位置的一侧设有引导标识片20插入的环形斜面14；插槽13内部有多个凸起15，与插入的所述标识片的表面摩擦接触，在标识片20插入后在垂直方向上夹紧标识片20。

本实施例中，插槽13底部半圆从底部限制了标识片20的水平方向上三个方向位置移动，通孔11的直径小于标识片20，插槽13上下侧限制了标识片20垂直方向上两个方向的位置移动，使得拆除标识片20时只能向插槽13的槽口位置移动。插槽13底部有凸起15增加了标识片20在插槽13的摩擦力，使得插入后，需要克服该摩擦力才能将标识片20拆出。本实施例的插槽13与匹配的圆片形标识片20形成了一种具体的固定主体部10和标识片20的相对位置的限位结构。

根据本实施例的技术方案，在一些其他改进实施例中，在标识片20与凸起15相对位置可以设置匹配的凹槽，以便在标识片20安装到位后进行另外的固定。另外，为辅助标识片20插入后凸起15与凹槽位置对应，可以在插槽13两侧相对设置间距小于标识片直径的引导槽，同时削去标识片20两侧的部分圆弧形成直线且互相平行的弦部，弦部间距基本上与引导槽的间距相同或略小，使得标识片20插入插槽13时通过引导槽对弦部的限制修正其插入角度。

应用场景

从上述递进描述的多个实施例中可以看出，本公开提供的技术方案至少可以可以应用于以下的应用场景，即，佩戴者通过常规佩戴，可以同时携带第一无线收发器和第二无线收发器，其中主体部的第一无线收发器适用于在远距离通讯的区域网内工作，标识片的第二无线收发器适用于在短距离通讯的区域网内工作，这种结构的组合，特别适用于需要多区域网协同应用，或者经常性切换应用场景的情况，同时标识片的上表面可以设置可视化标识，实现了常规徽章的身份标识作用。

在一个具体的应用场景中，如一类电子校徽中一般内置有双模RFID芯片和电路模块，双模RFID芯片包括2.4G和13.56Mhz频段的通讯，其中2.4G用于实现远距离电子考勤，13.56M用于校园一卡通等近距离通讯的功能。根据本公开提供的技术方案，单独使用2.4G的RFID芯片作为第一无线收发器，以及单独使用13.56M的RFID芯片作为第二无线通讯模块，从而分开做成2个组件。

具体实现时，以实施例三中的电子徽章为例，将质量较重的2.4GHz部分放在主体部内，主体部整体是一个圆柱体，其侧面有一个插槽开口朝上，正面是一个圆形大通孔，可以用于完整露出标识片印有标识的一面，主体部背面是平的可以用于固定别针等佩戴部。将轻薄的13.56Mhz部分放入圆形的标识片内，其厚度约0.8mm，可以通过主体部正面的通孔沿插槽开口朝上推出，方便自由摘取。主体上的插槽顶部有一个斜面，增加缝隙宽度，方便标识片的插入。

日常使用时，先将标识片沿主体部的插槽完全插入，直到底部，边缘齐平；主体通过别针固定在衣服上，插槽方向朝上；学生平时进出校门时无需摘取，直接佩戴在身上即可通过2.4G进行身份识别；学生在校内或校外需要用到一卡通刷卡时，即13.56M等NFC短距离通讯模式时，通过主体部正面的通孔将标识片推出插槽，用完以后再插回插槽；喷涂时只需要单独对标识片进行喷涂即可，方便喷涂和更换，满足学校个性化定制需求。

Claims (8)

1.一种组合佩戴式电子徽章，其特征在于：包括用于佩戴的主体部和可拆卸的安装于主体部上的标识片，所述主体部设有在第一区域网中通讯的第一无线收发器，所述标识片设有与第二区域网通讯的第二无线收发器，所述标识片包括裸露于主体部外的受力面，所述受力面用于承受从所述主体部拆除所述标识片的外力。

2.根据权利要求1所述的组合佩戴式电子徽章，其特征在于：所述第一无线收发器为有源模块，所述第二无线收发器为无源模块。

3.根据权利要求1或2所述的组合佩戴式电子徽章，其特征在于：所述标识片包括用于喷涂标识的上表面和一个平的下表面或者多个齐平的下表面，所述标识片的重心落于包围全部所述平的下表面的凸包内。

4.根据权利要求3所述的组合佩戴式电子徽章，其特征在于：所述主体部和标识片的相对位置设有用于固定相对位置和相对方向的限位结构。

5.根据权利要求3所述的组合佩戴式电子徽章，其特征在于：所述受力面位于所述标识片的上表面或者下表面。

6.根据权利要求3所述的组合佩戴式电子徽章，其特征在于：所述主体部的侧壁设有插入安装标识片的插槽。

7.根据权利要求6所述的组合佩戴式电子徽章，其特征在于：所述插槽的槽口位置设有引导所述标识片插入的斜面。

8.根据权利要求6所述的组合佩戴式电子徽章，其特征在于：所述插槽内设有凸起，用于与插入的所述标识片的表面摩擦接触。

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