基于物聯網rfid的智能移動通信終端的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及借助無線電波通信和交換數據的物聯網移動智能平臺,基于該平臺可 擴展出來多種不同的多功能物聯網移動智能終端;具體地說,是擴展出來具備2. 4GHz有源 RFID讀卡器功能,或是NFC讀卡器功能,抑或是LF - RFID讀卡器等功能的物聯網移動智能 終端。
【背景技術】
[0002] 現有技術基于射頻識別標簽RFID,主要是通過物品物件的標識,強化物流及物流 信息的管理,同時通過信息整合,形成智能信息挖掘;在基于RFID技術的物聯網中,移動通 信終端是應用最廣泛的設備之一,但由于物聯網中移動通信終端應用場景的復雜性,需要 依據場景針對具體的實際應用需求定制專用的物聯網移動終端設備;定制的物聯網移動終 端設備,通常功能單一,用戶體驗效果差;功能的擴展能力差,二次開發困難;同時,由于定 制設計的綜合成本高,且通常物聯網移動終端設備數量相對通用的移動通信終端,如移動 電話(以下均簡稱"手機")少得多,因此很難實現平臺概念,通常是小批量、多品種,生產難 度大、質量控制實現困難,很難滿足不斷升級的需求,直接制約了行業應用的發展。
[0003] 物聯網移動終端的中低端市場迫切需求性價比高,功能和性能強大,可靠性高的 物聯網終端;實現低成本和高性能的統一,促進行業發展。
[0004] 本發明借助智能手機資源、批量生產優勢,根據不同需求,為智能手機嵌入不同的 模塊,實現不同功能,通過本發明的技術方案將智能手機打造成一款物聯網移動智能平臺。 為物聯網移動終端提供了一個低成本、高性能的解決方案,實現了高性能、低成本這兩個需 求的統一。充分利用智能手機的軟硬件資源和批量化生產創造的產品高品質,在滿足移動 終端高性能需求的前提下,最大限度地降低了物聯網終端設備成本,提升了設備的質量;擴 展了物聯網移動終端的功能和性能、極大地提高了客戶的體驗效果,借助于外接模塊的可 更換性,使得擁有開發平臺性征的物聯網移動通信終端生產通用化,實現了所述擁有開發 平臺性征的物聯網終端生產批量化,最大限度地提高了產品的生產品質,降低了產品成本, 為產品的更廣泛應用和市場開拓打下堅實基礎。
[0005] 名詞解釋: RFID是英文"Radio Frequency Identification"的縮寫,中文意思是:射頻識別,俗 稱電子標簽;RFID可以通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關數據,而無需識別系統與 特定目標之間建立機械或者光學接觸。
[0006] UHF是英文"Ultra High Frequency"的縮寫,中文意思是:超高頻。在中國,UHF - RFID的工作頻率在860~960 MHz之間。
[0007] NFC是英文"Near Field Communication"的縮寫,中文意思是:近場通信;與RFID 一樣,NFC信息也是通過頻譜中射頻部分的電磁感應方式傳遞信息,兩者之間的區別在于, NFC是一種提供輕松、安全、迅速通信的無線鏈接技術,其傳輸范圍比RFID更小。RFID的傳 輸范圍可以達到幾米、甚至幾十米,但NFC卻采取了獨特的信號衰減技術,相對于RFID來說 NFC具有通信距離甚近、頻帶較寬、能耗低,以及很難發生誤讀附近無關設備等特點。其次, NFC與現有非接觸智能卡技術兼容,目前已經成為得到越來越多主要廠商支持的正式標準。
[0008] ISM 是英文 "Industrial Scientific Medical" 的縮寫,ISM Band,是由 ITU-R (ITU Radiocommunication Sector,國際通信聯盟無線電通信局)定義的,此頻段主要是開 放給工業、科學和醫學三個領域使用,屬于Free License,無需授權許可,只須遵守一定的 發射功率限制(通常應低于1W),并且不要對其它頻段造成干擾即可。
[0009] SRD是英文"Short Range Device"的縮寫,中文意思是:短距離無線通訊設備;通 常是指工作頻率在25~1000 MHz之間,傳輸功率在500mW以內的設備。SRD設備很多時候是 工作在免費頻段上,由于現有的頻段資源不足,很多時候會產生擁塞和互相干擾的情況。不 同業務領域使用的許多ISM (工業、科學和醫用)頻段亦會與短距離無線通信設備(SRD)的 工作頻段重合。
[0010] HF和LF是英文"High Frequency"和"Low Frequency"的縮寫,中文意思是:高 頻和低頻。
[0011] RF ID的射頻識別頻帶如下表所示:
2.4 GHz頻段為各國共同的ISM頻段。因此無線局域網、藍牙、ZigBee等無線網絡,均 可工作在2. 4 GHz頻段上。
【發明內容】
[0012] 本發明要解決的技術問題在于避免上述現有技術的不足之處而提供一種基于物 聯網RFID的智能移動通信終端,使得不同性征的RFID模塊都能方便地、非同一時段集成在 同一臺移動終端上,或者是在同一時段分別集成在各同樣的移動終端上。
[0013] 本發明解決所述技術問題采用的技術方案是:一種基于物聯網RFID的智能移動 通信終端,包括智能移動電話,即智能手機主系統、可移除的RFID模塊和手機后蓋;所述智 能手機主系統包括電源部分、無線收發部分、信息輸入部分、顯示部分、手機主機部分和手 機端RFID模塊接口;所述可移除的RFID模塊,包括RFID芯片、RFID天線和RFID模塊端接 口;所述可移除的RFID模塊與所述智能手機主系統通過RFID模塊端接口和手機端RFID模 塊接口實現電源連接和數據交換。
[0014] 所述的基于物聯網RFID的智能移動通信終端,所述RFID模塊端接口和手機端 RFID模塊接口的電源連接和數據交換接口包括異步串行數據接口和/或GPIO接口。
[0015] 所述的基于物聯網RFID的智能移動通信終端,所述可移除的RFID模塊從所述智 能手機主系統獲得工作電源的電壓由該主系統控制,該工作電源的電壓包括3. OV和3. 3V。
[0016] 所述的基于物聯網RFID的智能移動通信終端,手機端RFID模塊接口包括智能手 機主系統電池凹槽,該主系統電池凹槽的側壁包括側壁凹槽可移除的RFID模塊可經由所 述主系統電池凹槽(170)的側壁置入所述側壁凹槽,并借助可移除的RFID模塊上的彈性 接觸腳同位于所述側壁凹槽底部的所述手機主機部分的金手指位接觸并卡接牢固,所述可 移除的RFID模塊上端的彈片與所述手機主機部分底殼上的FPC天線接通,實現可移除的 RFID模塊與所述手機主機部分的電連接。
[0017] 所述的基于物聯網RFID的智能移動通信終端,手機端RFID模塊接口包括智能手 機主系統電池凹槽,該主系統電池凹槽的側壁包括側壁凹槽;所述側壁凹槽頂部包括可容 置雙頭頂針與膠套的天窗;所述膠套包括用于容置雙頭頂針的卡接孔,所述雙頭頂針卡接 在所述膠套的卡接孔中;所述膠套又卡接在天窗中,所述雙頭頂針的一端與安裝在所述天 窗底部的所述手機主機部分通過金手指位電接觸,所述雙頭頂針的另一端與所述可移除的 RFID模塊通過柔性PCB板電連接。
[0018] 所述的基于物聯網RFID的智能移動通信終端,所述可移除的RFID模塊與手機后 蓋內面固定連接成為一體。
[0019] 所述的基于物聯網RFID的智能移動通信終端,所述可移除的RFID模塊疊加固定 在所述智能手機主系統的電源部分的電池上。
[0020] 所述的基于物聯網RFID的智能移動通信終端,還包括連接框架,所述手機主機部 分與所述連接框架固定連接,所述可移除的RFID模塊與所述連接框架活動連接。
[0021] 所述的基于物聯網RFID的智能移動通信終端,所述可移除的RFID模塊包括可與 2. 4GHz有源RFID模塊進行通信的2. 4GHz有源RFID讀卡器模塊、可與UHF - RFID電子標 簽通信的UHF