以無電池方式控制電子設(shè)備行動(dòng)的設(shè)備和方法及其用圖
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明通常涉及一種無線控制電子設(shè)備的裝置和方法。特別地，本發(fā)明涉及一種基于近場通訊(NFC)的以無電池方式來無線控制電子設(shè)備行動(dòng)的裝置和方法及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]無線控制器在目前的各種控制場合中非常普及。說明的基本技術(shù)通常可以分為五類:無線通訊、微波通訊、光(可見光和紅外光)通訊、聲波(特別是超聲波)通訊，以及電磁感應(yīng)通訊。這些技術(shù)中的一些技術(shù)由于在傳導(dǎo)介質(zhì)中的損耗和衰減而僅用于短程通訊，它們中的一些技術(shù)既用于短程通訊又用于長程通訊。在傳統(tǒng)無線控制中，控制器通常產(chǎn)生指令并將其發(fā)送給接收器，該接收器根據(jù)該指令來執(zhí)行某項(xiàng)任務(wù)。該配置需要該控制器在傳輸指令時(shí)消耗功率(通常由電池供應(yīng))。近幾十年來，已經(jīng)開發(fā)了一些技術(shù)，使能量通過無線控制器來獲取。然而，由于信號(hào)調(diào)制消耗了大量能量，無法容易地從外部獲取，它們僅作為電池的輔助以延長電池的壽命而無法完全替代電池。
[0003]射頻識(shí)別(RFID)是為了自動(dòng)識(shí)別和跟蹤裝于對(duì)象的標(biāo)簽的射頻電磁場的無線非接觸應(yīng)用，用以傳遞數(shù)據(jù)。根據(jù)實(shí)際需要，可以將機(jī)械操控的或電子操控的開關(guān)添加到RFID標(biāo)簽以激活或無效該標(biāo)簽。例如，美國專利6，025, 780描述了使用RFID標(biāo)簽的電子安全系統(tǒng)。當(dāng)獲得對(duì)附有標(biāo)簽的對(duì)象進(jìn)行合法訪問時(shí)，可以對(duì)該標(biāo)簽執(zhí)行電子的、物理的或虛擬的無效事件。該無效可以通過安置于該RFID標(biāo)簽的電路中的開關(guān)來執(zhí)行，該開關(guān)能夠斷開該電路的一部分或使該電路的一部分短路，從而防止在該RFID標(biāo)簽與詢問器之間傳遞信息。
[0004]近場通訊(NFC)是基于RFID開發(fā)的非接觸型短程無線通訊技術(shù)。在NFC中，通訊設(shè)備在近距離操作，一般在10厘米的量級(jí)并消耗非常少的功率。因此，NFC越來越普遍地用于交換和分享信息，許多電子設(shè)備包含NFC系統(tǒng)而成為兼容NFC的通訊設(shè)備。由于NFC標(biāo)簽由以射頻電磁波形式廣播的能量供電，它們不需要為了發(fā)出信號(hào)而受到電源的束縛，使它們有希望成為無電池?zé)o線控制器的有力候補(bǔ)。然而，到目前為止在現(xiàn)有技術(shù)中還沒有出現(xiàn)基于NFC的無電池?zé)o線控制器。因此，需要一種新方法和裝置，該新方法和裝置利用NFC技術(shù)以無電池方式來無線控制電子設(shè)備執(zhí)行預(yù)定動(dòng)作

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的主要目的在于提供一種裝置和方法，用于以無電池方式來無線控制電子設(shè)備，例如手機(jī)、平板電腦或數(shù)碼相機(jī)。本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)之一是不需要電源，例如電池，其在現(xiàn)有無線控制器中常常是不可缺少的。驅(qū)動(dòng)本發(fā)明的裝置所需的功率將以射頻電磁波的形式被廣播，射頻電磁波由要控制的該電子設(shè)備來提供并由該裝置獲取。因此，完全消除了現(xiàn)有無線控制器中有限的電池壽命的問題。
[0006]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于通過機(jī)械操控該控制裝置來提供一種對(duì)電子設(shè)備進(jìn)行無線控制的裝置和方法。由于對(duì)該控制裝置的操控是機(jī)械的而不是電子的或虛擬的，對(duì)該控制裝置的操作將更精確和更可靠。對(duì)該控制裝置的意外的誤操作會(huì)減少。此外，會(huì)更有效地防止未經(jīng)認(rèn)證地控制該目標(biāo)電子設(shè)備，而且該電子設(shè)備中存儲(chǔ)的有價(jià)值的信息，例如個(gè)人賬戶數(shù)據(jù)，可以得到更好的保護(hù)。
[0007]由于根據(jù)本發(fā)明的用于對(duì)電子設(shè)備進(jìn)行無線控制的裝置和方法基于NFC，在電子設(shè)備中通常能找到的其他通訊端口，例如迷你USB (通用串行總線，Universal Serial Bus)端口或藍(lán)牙端口，仍然可用于其他應(yīng)用并且不會(huì)被占用。由于現(xiàn)今的大多數(shù)電子設(shè)備是多功能的，因此特別有利。
[0008]這些或其他目的和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)通過本發(fā)明的第一方面來滿足，本發(fā)明的第一方面提供了一種以無電池方式控制電子設(shè)備執(zhí)行至少一個(gè)預(yù)定動(dòng)作的裝置，包括:
[0009]至少一個(gè)NFC標(biāo)簽，上述至少一個(gè)NFC標(biāo)簽包括集成電路和天線，上述集成電路配置成在該電路被提供能量后激活該電子設(shè)備執(zhí)行相應(yīng)預(yù)定動(dòng)作，上述天線與上述集成電路電耦接并配置成獲取來自該電子設(shè)備的NFC能量以提供能量給上述集成電路；以及
[0010]至少一個(gè)開關(guān)設(shè)備，上述至少一個(gè)開關(guān)設(shè)備配置成將無電池操作回路切換于操作狀態(tài)與非操作狀態(tài)之間，在上述操作狀態(tài)中，上述天線能夠獲取上述NFC能量以提供能量給上述集成電路，在上述非操作狀態(tài)中，上述天線不能夠獲取上述NFC能量，從而禁用上述集成電路，上述操作回路由上述至少一個(gè)NFC標(biāo)簽中的一個(gè)與相應(yīng)開關(guān)設(shè)備一起形成。
[0011 ] 此處使用的術(shù)語“NFC能量”是指通過NFC傳輸?shù)纳漕l能量。
[0012]根據(jù)本發(fā)明，上述NFC標(biāo)簽可以配置成包含與上述預(yù)定動(dòng)作相關(guān)聯(lián)的標(biāo)簽標(biāo)識(shí)、指令和信息，上述標(biāo)簽標(biāo)識(shí)、指令和信息可以由上述電子設(shè)備讀取以執(zhí)行相應(yīng)預(yù)定動(dòng)作。
[0013]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，上述至少一個(gè)開關(guān)設(shè)備可以設(shè)置為機(jī)械開關(guān)，上述機(jī)械開關(guān)用于接通和關(guān)斷上述集成電路，從而將上述操作回路切換于上述操作狀態(tài)與上述非操作狀態(tài)之間。
[0014]在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，上述至少一個(gè)開關(guān)設(shè)備可以設(shè)置為機(jī)械開關(guān)，上述機(jī)械開關(guān)用于改變上述天線的形狀或尺寸，例如縮短上述天線的有效長度，從而由上述集成電路獲取的NFC能量不足以激活上述電子設(shè)備以執(zhí)行相應(yīng)預(yù)定動(dòng)作。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的裝置可以可拆卸地裝配于該電子設(shè)備，該電子設(shè)備例如是以下設(shè)備中的一種:手機(jī)、平板電腦、和數(shù)碼相機(jī)。
[0016]上述預(yù)定動(dòng)作可以是以下動(dòng)作中的一種:啟動(dòng)安裝于該電子設(shè)備中的應(yīng)用程序、訪問網(wǎng)站、和執(zhí)行安裝于該電子設(shè)備中的應(yīng)用程序中的任務(wù)。任務(wù)的執(zhí)行可以包括實(shí)施移動(dòng)支付，其中該電子設(shè)備設(shè)置有用于除非接收到來自上述NFC標(biāo)簽的信號(hào)否則防止上述支付啟動(dòng)的單元。
[0017]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明的裝置的多個(gè)NFC標(biāo)簽可以配置成使用公共天線。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)NFC標(biāo)簽具有相應(yīng)天線。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的裝置的開關(guān)設(shè)備可以是按鈕的形式。例如，該按鈕可以在被按壓時(shí)將上述操作回路切換到上述操作狀態(tài)，在不被按壓時(shí)將上述操作回路切換到上述非操作狀
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[0019]本發(fā)明的第二方面提供了一種以無電池方式控制電子設(shè)備執(zhí)行預(yù)定動(dòng)作的方法，包括以下步驟:
[0020]提供至少一個(gè)NFC標(biāo)簽，上述至少一個(gè)NFC標(biāo)簽包括集成電路和天線，上述集成電路配置成在該電路被提供能量后激活該電子設(shè)備執(zhí)行相應(yīng)預(yù)定動(dòng)作，上述天線與上述集成電路電耦接并配置成獲取來自該電子設(shè)備的NFC能量以提供能量給上述集成電路；
[0021]形成無電池的操作回路，上述操作回路包括上述至少一個(gè)NFC標(biāo)簽中的一個(gè)；
[0022]將上述操作回路切換于操作狀態(tài)與非操作狀態(tài)之間，在上述操作狀態(tài)中，上述天線能夠獲取上述NFC能量以提供能量給上述集成電路，在上述非操作狀態(tài)中，上述天線不能夠獲取上述NFC能量，從而禁用上述集成電路。
[0023]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，上述切換步驟包括接通和關(guān)斷上述集成電路，從而將上述操作回路切換于上述操作狀態(tài)與上述非操作狀態(tài)之間。
[0024]在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，上述切換步驟包括改變上述天線的形狀或尺寸，例如縮短上述天線的有效長度，從而由上述集成電路獲取的NFC能量不足以激活該電子設(shè)備以執(zhí)行相應(yīng)預(yù)定動(dòng)作。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，上述預(yù)定動(dòng)作可以是以下動(dòng)作中的一種:選自于啟動(dòng)安裝于該電子設(shè)備中的應(yīng)用程序、訪問網(wǎng)站、和執(zhí)實(shí)行安裝于該電子設(shè)備中的應(yīng)用程序中的任務(wù)。上述任務(wù)的執(zhí)實(shí)行可以包括實(shí)施移動(dòng)支付，其中僅在該電子設(shè)備中接收到來自上述NFC標(biāo)簽的信號(hào)后實(shí)施上述支付。
[0026]本發(fā)明的第三方面涉及以無電池方式控制電子設(shè)備執(zhí)行至少一個(gè)預(yù)定動(dòng)作的根據(jù)本發(fā)明的裝置的用途，并涉及作為輸入信息的輸入設(shè)備的根據(jù)本發(fā)