带支付与定位功能的电子腕带

带支付与定位功能的电子腕带概述本文介绍了一种多功能低功耗电子腕带，他不但能实现电子支付，身份识别功，以及人员定位等多种功能，而且各种功能之间可以相互关联，实现单一RFID技术无法实现的功能，避免了一人带多卡的繁琐，让使用更简单方便，管理更智能高效。总体设计本腕带采用了13.56MHZ的低功耗NFC芯片和125K低频RFID芯片和2.4G有源RFID芯片以及低功耗MCU综合设计。具体示意图如下：工作原理1，低功耗原理为了实现低功耗，保证腕带能够长时间工作，首先在设计上需要选用低功耗芯片，本腕带采用了带休眠和唤醒功能的低功耗的NFC芯片，MCU以及2.4GRFID芯片，平常这三颗芯片都处于休眠状态，耗电量在微安级别；其次采用了灵活的唤醒和休眠机制，当腕带接近13.56MHZ磁场时，MUC被唤醒，在MUC控制下NFC功能启动，完成支付功,同时MCU也可以去唤醒处在休眠过程中的2.4GRIFD系统,启动定位功能，随机支付功能部分自动进入低功耗模式；另外当腕带接近当腕带接近125K磁场时，或者当该腕带被扣上时，也会去唤醒处在休眠过程中的2.4GRIFD系统，当该腕带不需要定位功能时，可以通过智能控制系统，通知2.4G有源基站，发送该腕带的休眠指令，让2.4GRIFD系统进入休眠状态，或者当腕带扣被打开后，过一段时间2.4GRIFD系统自动进入休眠状态。通过以上方式实现了腕带的低功耗，另外，为了管理方便，该腕带也设计了低电压报警功能。2，电子支付过程本腕带采用了标准的NFC芯片及MUC组成的移动支付终端，该终端符合国内和国际电子支付标准的各项协议，能与支持同一协议的其它NFC设备之间通讯。首先在消费前，先要在管理处为腕带充值，类似地铁或公交通卡自动充值的过程。当本腕靠近付款终端时，付款终端上会提示用户信息，资金余额，消费金额等信息，用户按提示操作即可完成支付操作，类似刷卡乘车的过程。操作简单，快捷按键，符合未来小额支付的趋势。3，身份识别过程该腕带上集成有125K低频RFID无源标签，其工作能量通过电感耦合方式从阅读器耦合线圈的辐射近场中获得。当腕带放在阅读器附近时，阅读器就可以和腕带之间相互通讯，读取标签上有唯一的ID号，传递给系统，系统将此ID号与用户身份，如身份证，工号等建立关联档案（建档），或者系统用此ID查询关联档案，从而确定用户身份。由于该标签具有使用寿命长，安全可靠等特点，在日常生活中的到广泛应用，动物识别、容器识别、工具识别、出入控制的等4，实时定位原理实时定位的原理是区域定位，首先要在需要定位的区域内部安装一定数量的2.4G有源基站或者阅读器，在地图上表明每个基站的位置。当电子腕带进入定位区域，同时该腕带被激活后，它就会向周围发出信号，该信号被附近的基站捕获，两者通过进一步相互通讯，基站就能获得该腕带的ID号，有时腕带可被几个基站同时识别，那么该腕带所出的位置就是几个基站覆盖面的交集区域，系统依据腕带的ID号和捕获到该ID号的所有基站的位置信息，就能确定腕带的大概位置。因此，定位的精度取决于的基站的识别距离，识别距离越近，定位精度越高，需要的基站也越多，整体成本也会相应变高。另外，由于基站的识读距离是可以通过软件进行调节的，特殊情况下还可以动态调节基站识读距离，更加精确的定位腕带的位置。应用前景本腕带综合了各种RFID技术：NFC(13.56MHZ)，RFID低频（125KHz）和有源（2.45GHz）三种技术，互不冲突，完美结合，用一款产品实现了的出入现场控制、人员定位和移动支付的需求。可配合多种读卡器及管理系统，实现多种应用，特别是多功能应用，比如大楼办公人员的考勤，定位及日常消费应用，监狱人员的管理，医院的管理，旷工的管理，儿童社会体验馆的管理等等；