五金机电工具与智能终端的数据传输及处理系统技术方案

本发明专利技术公开了五金机电工具与智能终端的数据传输及处理系统，所述五金机电工具与智能终端均配置有NFC模块，五金机电工具的NFC模块与其内部的处理器连接，智能终端通过NFC模块向五金机电工具发出命令或数据，五金机电工具通过内部的NFC模块接收命令或数据并将其传送至处理器，处理器控制五金机电工具执行相应操作，或采用NFC方式将五金机电工具数据信息发送给智能终端。本发明专利技术相采用NFC物联网技术，无需复杂的握手、配对和连线操作，而且近距离通信可以保证不对周围环境产生电磁干扰、通信保密性好、操作便捷等优点，相比蓝牙和WIFI等查询时间大为缩短，提升了工具的信息化、智能化水平，提高了对工具使用情况的掌握。

Data transmission and processing system for hardware electromechanical tool and intelligent terminal

The invention discloses a data transmission and processing system of mechanical and electrical hardware tools and intelligent terminal, the electrical and mechanical hardware tools and intelligent terminals are equipped with NFC module, NFC module and hardware tools within the processor connected with intelligent terminal commands or data sent through the NFC module hardware electrical, mechanical and electrical hardware tools or receive commands the data through the NFC module and transmits it to the processor, the processor control hardware and tools to perform the corresponding operation, and uses the method of NFC mechanical and electrical hardware tools of data information sent to the smart terminal. The present invention uses NFC networking technology, without complex handshake, pairing and connection operation, and close communication can assure environmental advantages of electromagnetic interference, good secrecy, convenient operation, compared with Bluetooth and WIFI query time is shortened greatly, enhance the tools of information and intelligence level. Improve the mastery of the use of tools.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及物联网
，特别涉及一种五金机电工具与智能终端的数据传输及处理系统。
技术介绍
物联网是新一代信息技术的重要组成部分，也是“信息化”时代的重要发展阶段，通过智能化的无缝连接方式，人与物、物与物可以进行互联互通，同时具有运算能力的物又可以对事件其他万物进行自主判断，从而达到了真正的智能化联网。无线通信则是物联网中不可缺少的重要部分，该技术的进步可推进物联网的迅速发展，无线通信的标准和协议很多，包括蓝牙/蓝牙低功耗、Zigbee、RF4CE、WiFi等等，由于带宽、安全性、协议及成本等方面的不同，为其造就了不同的应用场合和使用设备。NFC是Near Field Communication缩写，即近距离无线通讯技术。由飞利浦公司和索尼公司共同开发的NFC是一种非接触式识别和互联技术，可以在移动设备、消费类电子产品、PC 和智能控件工具间进行近距离无线通信。NFC技术允许电子设备之间进行非接触式点对点数据传输，在十厘米(3.9英吋)内，交换数据，其传输速度有106Kbit/秒、212Kbit/秒或者424Kbit/秒三种。目前近场通信已通过成为ISO/IEC IS 18092国际标准、ECMA-340标准与ETSI TS 102 190标准。NFC采用主动和被动两种读取模式。使用NFC的便利性显而易见，无需再通过蓝牙、WiFi等复杂的握手操作即可，只需要简单的两个产品一碰，便可传输资料数据，又或者进行支付授权等等。现在大部分智能手机都具有NFC功能，因而可以将基于NFC的物联网技术广泛用于工业生产和制造过程中，如工具的使用记录统计方面。当工具使用者需要了解工具的使用情况（开关机时间、消耗功率、电流电压的峰值、故障时间等）时，通过手机简单触碰装有NFC标签的工具时，工具的详细使用记录便可以通过无线传输技术传输到手机上，供使用者参考，或用来进行工具使用情况的备案。
技术实现思路
本专利技术目的是：提供一种五金机电工具与智能终端的数据传输及处理系统，通过物联网技术，提升工具的信息化、智能化水平，提高对工具使用情况的掌握，同时可以防止工具被盗。本专利技术的技术方案是：五金机电工具与智能终端的数据传输及处理系统，所述五金机电工具与智能终端均配置有NFC模块，五金机电工具的NFC模块与其内部的微处理器连接，五金机电工具与智能终端之间利用NFC技术进行数据的传输交换。优选的，智能终端通过NFC模块向五金机电工具发出命令或数据，五金机电工具通过内部的NFC模块接收命令或数据并将其传送至微处理器，微处理器控制五金机电工具执行相应操作，或采用NFC 方式将五金机电工具数据信息发送给智能终端。优选的，所述五金机电工具内部的NFC模块将接收的命令或数据采用中断方式传送至微处理器。优选的，所述智能终端设备传输的数据信息在智能终端上显示，存储在智能终端的内存中，或发送到相关的服务器中存储。优选的，智能终端中开发有应用程序实现与五金机电工具之间利用NFC技术进行数据的传输交换。优选的，所有五金机电工具与智能终端的数据的传输交换过程中均使用NFC模块进行密码加密。优选的，智能终端通过NFC模块向五金机电工具发出命令包括但不限于开关机操作、输出功率大小调整；五金机电工具向智能终端发送的数据信息包括但不限于开关机时间、消耗功率、电流电压的峰值、故障时间。优选的，所述五金机电工具的NFC模块包括NFC动态芯片及与其连接的NFC天线，所述NFC天线采用板载双层刻蚀天线，或者使用绕线线圈。本专利技术的优点是：本专利技术所提供的五金机电工具与智能终端的数据传输及处理系统，相比于传统的基于WIFI、蓝牙和有线局域网的物联网技术，NFC物联网技术无需复杂的握手、配对和连线操作，而且近距离通信可以保证不对周围环境产生电磁干扰、通信保密性好、操作便捷等优点，通信距离为0-10cm，无需配对，相比蓝牙和WIFI等查询时间大为缩短，提升了工具的信息化、智能化水平，提高对工具使用情况的掌握。本专利技术可广泛用于建筑装修工具，吸尘器、园林工具、农业工具等五金机电工具上。附图说明下面结合附图及实施例对本专利技术作进一步描述：图1为本专利技术所述的五金机电工具与智能终端的数据传输及处理系统的原理结构框图；图2为本专利技术所述五金机电工具内数据传输及处理系统的电路原理图；图3为本专利技术所述五金机电工具内数据传输及处理系统的主电路板图。具体实施方式如图1所示，本专利技术所揭示的五金机电工具与智能终端的数据传输及处理系统，五金机电工具内包括微处理器及与其连接的工具使用数据采集模块，所述微处理器还通过串行总线连接有NFC动态标签芯片，NFC动态标签芯片上连接有NFC天线，具有NFC功能的手机或标签阅读器通过NFC模块与五金机电工具指令和数据的交换。所微处理器通过工具使用数据采集模块采集工具的使用情况记录，并通过串行数据总线与NFC动态标签芯片进行数据交换。智能终端通过NFC模块向五金机电工具发出命令包括开关机操作、输出功率大小调整等；五金机电工具向智能终端发送的数据信息包括开关机时间、消耗功率、电流电压的峰值、故障时间等。实施例1所述具有NFC功能的手机通过开发的应用程序发出开机指令，NFC模块将开机指令通过NFC天线写入NFC动态标签芯片的内部EEPROM，NFC动态标签芯片用中断方式告知微处理器，微处理器响应开机指令并控制工具使用数据采集模块执行开机步骤。实施例2具有NFC功能的手机通过通过开发的应用程序发起查询命令，NFC模块将查询指令通过NFC天线写入NFC动态标签芯片的内部EEPROM，NFC动态标签芯片通过中断信号告知微处理器有新的命令到来，微处理器响应查询命令，并从工具使用数据采集模块获取响应数据，然后将数据回传到NFC动态标签芯片，NFC手机再次读取标签中的使用记录，并将信息显示在屏幕上或存入数据库。五金机电工具内数据传输及处理系统的电路原理图如图2所示，为便于与动态芯片互联及开发便利，电动工具启动与查询系统使用ST公司生产的STM8S003F3P3单片机。微处理器与工具使用数据记录模块利用MAX3232芯片通过RS232协议通信。动态标签芯片采用ST公司的M24SR系列的M24SR04芯片，该芯片采用双线IIC协议与单片机通信，工作频率13.56MHz，支持NFC Form的Type4类型标签，符合ISO/IEC 14443 Type A标准，数据速率最快可以达到106Kbps，片内含2K字节的EEPROM，支持NDEF数据结构，包含7字节唯一UID及128位密码保护。本专利技术的主电路板如图3所示，主电路板采用尺寸为40mm*40mm的双层板，NFC天线采用板载双层刻蚀天线，尺寸为14mm*14mm，便于安装与布局。NFC天线也可以使用绕线线圈。具体实施方时，需要NFC手机或标签阅读器能够阅读NFC Forum的Type4标签类型，符合ISO/IEC 14443 Type A标准，读取距离小于10cm。使用时需要相应的手机端软件或电脑端的阅读器软件配合使用，软件发出开机或查询指令。本专利技术用于建筑装修工具、吸尘器、园林工具、农业工具等电动工具上，安装时避免环境中有复杂电磁干扰（尤其是13.56MHz附近），电路板10cm范围内不宜有大面积的金属包围（如金属机壳）或本文档来自技高网...

【技术保护点】
五金机电工具与智能终端的数据传输及处理系统，其特征在于：所述五金机电工具与智能终端均配置有NFC模块，五金机电工具的NFC模块与其内部的微处理器连接，五金机电工具与智能终端之间利用NFC技术进行数据的传输交换。

【技术特征摘要】
1.五金机电工具与智能终端的数据传输及处理系统，其特征在于：所述五金机电工具与智能终端均配置有NFC模块，五金机电工具的NFC模块与其内部的微处理器连接，五金机电工具与智能终端之间利用NFC技术进行数据的传输交换。2.根据权利要求1所述的五金机电工具与智能终端的数据传输及处理系统，其特征在于：智能终端通过NFC模块向五金机电工具发出命令或数据，五金机电工具通过内部的NFC模块接收命令或数据并将其传送至微处理器，微处理器控制五金机电工具执行相应操作，或采用NFC 方式将五金机电工具数据信息发送给智能终端。3.根据权利要求2所述的五金机电工具与智能终端的数据传输及处理系统，其特征在于：所述五金机电工具内部的NFC模块将接收的命令或数据采用中断方式传送至微处理器。4.根据权利要求2所述的五金机电工具与智能终端的数据传输及处理系统，其特征在于：所述智能终端传输的数据信息在智能终端上显示，存储在智能终端的内存中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶俊豪，
申请(专利权)人：苏州邦拓机电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32