一種射頻識別智能餐桌的製作方法

2023-06-26 07:37:06 3

一種射頻識別智能餐桌的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種具有射頻識別功能與無線通訊功能的智能餐桌，其包括射頻標籤、微處理器、Wi-Fi模塊、顯示模塊、語音模塊、人機互動模塊和存儲模塊。所述餐桌上方設有RFID讀寫器、所述人機互動模塊和貼有射頻標籤的餐盤，所述RFID讀寫器可讀取所述射頻標籤內的信息，並將獲取的信息發送至所述微處理器，所述微處理器將獲得的信息與所述存儲模塊中的信息進行分析與處理，不僅可通過所述語音控制模塊以中文、外文或其他語音形式向客人介紹菜品的名稱及相關信息，還可通過所述顯示模塊以文字、圖片、動畫等形式顯示菜品信息。此外，上述菜品信息還可通過所述Wi-Fi模塊發送至其他客戶端。本發明結構緊湊簡單，使用方便、智能、人性化，可以滿足現代人的生活需求。
【專利說明】一種射頻識別智能餐桌

【技術領域】
[0001]本發明涉及一種具有射頻識別智能餐桌，尤其是一種採用了射頻標籤、RFID讀寫器和W1-Fi模塊的智能餐桌，屬於日常家用電器的【技術領域】。

【背景技術】
[0002]民以食為天，生活中經常會發生面對多種多樣的美食卻無從下筷的情況:有的是出於素食主義的信仰，對食物中的用料相當謹慎與提防；有的是出於健康原因，需要對某類食材予以規避，還有的是出於面對千變萬化的菜餚難以直呼其名稱而陷入思索中。尤其是隨著國內外交流的日益增多，國外朋友對中國菜餚的食材、做法及菜餚名稱的來源或歷史等相關信息抱有極大的興趣。然而，因中國食材的千奇百態，各種菜餚吃法多種多樣，接待方往往難以及時應對國外友人的殷切問答和指導友人菜餚的準確吃法，這不僅會導致接待方費大量時間、精力去做前期預備工作，還會讓接待方在招待國外友人時顯得頗費精神，影響就餐質量；因此，目前缺少一種靈活的、簡便的、能給食客提供菜餚中的詳細食材、菜餚做法及食用禁忌、歷史來源等相關信息的設備，本發明基於RFID技術和W1-Fi技術設計了一款具有射頻識別和無線通訊功能的智能餐桌，可以實現對餐桌上的菜品信息進行讀取並通過語音、圖片、文字等形式向食客介紹菜品信息的功能，並可以通過W1-Fi功能將菜品信息分享到手機等其他客戶端，能彌補當前技術的不足，多功能、立體化的滿足不同食客的需求，符合現代人的生活習慣。本設計中的電路系統也可以應用在其他具有相似功能的設備上。


【發明內容】

[0003]一種具有射頻識別與無線通訊功能的餐桌，其包括:射頻標籤及RFID讀寫器、微處理器、顯示模塊、語音模塊、人機互動模塊、存儲模塊和W1-Fi模塊，其特徵在於:在所述餐桌的桌面上方設有所述RFID讀寫器，餐盤下方設有所述射頻標籤，所有餐盤均有唯一對應的所述射頻標籤；
[0004]所述RFID讀寫器用於讀取設置在餐盤下方的所述射頻標籤的信息，根據所述餐桌的桌面大小和形狀，可通過均勻的在桌面上方設置若干個所述RFID讀寫器的信號接受天線，將所述餐桌的桌面劃分為多個面積相等的信號接受區域，所述RFID讀寫器的信號讀取範圍不包括超出桌面特定距離範圍的位置，以避免對其他餐桌上的菜品信息的誤讀；
[0005]所述餐桌的桌面上方還設有所述顯示模塊、所述語音模塊和所述人機互動模塊；
[0006]所述語音控制模塊用於以中文、外文或其他語音形式向客人介紹菜品的名稱及其相關信息，所述顯示模塊用於以文字、圖片、動畫等形式顯示菜品信息；
[0007]所述人機互動模塊可以根據用戶需求向所述微處理器發送命令請求，以實現人機互動；
[0008]所述語音控制模塊用於以中文、外文或其他語音形式向客人介紹菜品的名稱及其相關信息，所述顯示模塊用於以文字、圖片、動畫等形式顯示菜品信息；
[0009]在所述餐桌的桌面下方設有所述微處理器、所述存儲模塊和所述W1-Fi模塊；
[0010]述存儲模塊中存儲著不同菜品的詳細信息，包括:菜品的中文名稱、英文名稱、菜品包括的主要材料、菜品的製作方法、菜品的食用方法、食用該菜品應使用的餐具、菜品的食用禁忌等，實際存儲的內容可以視用戶需要而定；
[0011]所述RFID讀寫器將讀取的所述射頻標籤信息發送至所述微處理器，所述微處理器將獲得的所述射頻標籤的信息與所述存儲模塊中的信息進行連結、分析與處理，所述微處理器將搜索到的菜品信息分別發送給所述顯示模塊、所述語音模塊和所述W1-Fi模塊；
[0012]所述W1-Fi模塊用於將語音、文字或圖片、動畫等相關菜品信息發送至手機等其他客戶端；
[0013]所述餐桌的桌面上方設有所述RFID讀寫器，本發明中設計了一種多天線的所述RFID讀寫器，以天線數為二的電路為例，採用了 CCllOO晶片作為所述RFID讀寫器的核心晶片，電路圖如圖4所示，第一電容的第一引腳與第一晶振的第一引腳、所述晶片CCllOO的第八引腳XI相連，所述第一電容的第二引腳接地；第二電容的第一引腳與所述第一晶振的第二引腳、所述晶片CCllOO的第九引腳XO相連，所述第二電容的第二引腳接地；第三電容的第一引腳接地，所述第三電容的第二引腳與所述晶片CCllOO的第十八引腳DPL相連；所述晶片CCllOO的第十七引腳GND接地；所述晶片CCllOO的第十三引腳RBLAS與第一電阻的第一引腳相連，所述第一電阻的第二引腳接地；第四電容的第一引腳接地，所述第四電容的第二引腳與所述晶片CCllOO的第十五引腳RF_N、第一電感的第一引腳相連；所述第一電感的第二引腳與第二電感的第一引腳、第六電容的第二引腳、第七電容的第一引腳相連，所述第六電容的第一引腳與所述晶片CCllOO的第十四引腳RF_P、第四電感的第一引腳相連，所述第七電容的第二引腳接地，所述第四電感的第二引腳與第九電容的第一引腳相連，所述第九電容的第二引腳接地；所述第二電感的第二引腳與第八電容的第一引腳、第三電感的第一引腳相連，所述第八電容的第二引腳接地；所述第三電感的第二引腳與第五電容的第一引腳相連，所述第五電容的第二引腳與第一天線相連；
[0014]第十電容的第一引腳接地，第二引腳與所述晶片CCllOO的第十五引腳RF_N、第五電感的第一引腳相連；所述第五電感的第二引腳與第六電感的第一引腳、第十二電容的第二引腳、第十三電容的第一引腳相連，所述第十二電容的第一引腳與所述晶片CCllOO的第十四引腳RF_P、第八電感的第一引腳相連，所述第十三電容的第二引腳接地，所述第八電感的第二引腳與第十五電容的第一引腳相連，所述第十五電容的第二引腳接地；所述第六電感的第二引腳與第十四電容的第一引腳、第七電感的第一引腳相連，所述第十四電容的第二引腳接地；所述第七電感的第二引腳與第十一電容的第一引腳相連，所述第十一電容的第二引腳與第二天線相連；

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發明各模塊之間的工作原理圖；
[0016]圖2為本發明的一種射頻識別智能餐桌的結構圖；
[0017]圖3為本發明的人機互動顯示界面圖；
[0018]圖4為本發明的多天線RFID讀寫器。

【具體實施方式】
[0019]下面結合具體附圖和實施例對發明進一步說明；
[0020]本發明包括餐桌(1)，射頻標籤(2)，RFID讀寫器(3)，微處理器(4)，顯示模塊
(5)，語音模塊(6)，人機互動模塊(7)，存儲模塊(8)，W1-Fi模塊(9)；
[0021]整個系統的工作流程如圖1所示，系統包括所述射頻標籤2，所述RFID讀寫器3、所述微處理器4、所述存儲模塊8、所述顯示模塊5、所述語音模塊6、所述人機互動模塊7和所述W1-Fi模塊9，所述RFID讀寫器3可以將接收到的所述射頻標籤信號發送到所述微處理器4，所述人機互動模塊7可以將用戶的命令請求發送到所述微處理器4，所述微處理器4通過對接受到的信號進行分析處理後，檢索所述存儲模塊8，並將檢索到的結果根據用戶的命令請求分別發送到所述顯示模塊5、所述語音模塊6和所述W1-Fi模塊9:
[0022]如圖2所示:所述餐桌I的桌面上方設有所述RFID讀寫器3，用於讀取餐具上設置的所述射頻標籤2 ;所述餐桌I的桌面下方設有所述微處理器4、所述存儲模塊8和所述W1-Fi模塊9，以上所述模塊的安裝位置根據所述餐桌I的形狀而定；所述微處理器4可以接收所述RFID讀寫器3所接收到的信號，並對信號進行解碼處理；同時根據解碼信息搜索所述存儲模塊8內存儲的對應菜品信息；所述微處理器4將搜索到的菜品信息分別發送給所述顯示模塊5、所述語音模塊6和所述W1-Fi模塊9 ;所述人機互動模塊7可以根據用戶需求向所述微處理器4發送命令請求；
[0023]所述RFID讀寫器3可以接收所述射頻標籤2的信號，所述射頻標籤2設置在每一個餐盤或用戶所使用的餐具上，每一種菜品對應的所述射頻標籤2具有唯一的ID編碼；根據所述餐桌I的大小，可通過均勻的在桌面上方設置若干個所述RFID讀寫器3的信號接收天線，將所述餐桌I的桌面劃分為多個面積相等的信號接受區域，所述RFID讀寫器3的信號讀取範圍不包括超出桌面特定距離範圍的位置；每個所述RFID讀寫器3的信號接受天線對不同信號接受區域內的所述射頻標籤2的信號進行收集，並將收集到的信號發送到所述微處理器4 ；
[0024]所述微處理器4可以對所述RFID讀寫器3收集到的信號進行解碼處理，從而得到每一種菜品所對應的唯一 ID編碼，所述微處理器4根據處理後得到的餐品編碼，檢索所述存儲模塊8內存儲的對應菜品的詳細信息，並將檢索到的菜品詳細信息發送到所述顯示模塊5、所述語音模塊6和所述W1-Fi模塊9 ；
[0025]所述存儲模塊8中存儲著不同菜品的詳細信息，包括:菜品的中文名稱、英文名稱、菜品包括的主要材料、菜品的製作方法、菜品的食用方法、食用該菜品應使用的餐具、菜品的食用禁忌等；每種菜品都有唯一的ID編碼並且與所述射頻標籤上的編碼對應；用戶可以根據自身的需求，向所述存儲器8中存儲需要的菜品信息；
[0026]所述餐桌I的桌面上設有所述顯示模塊5，所述顯示模塊5可以接收所述微處理器4發送的顯示信號，從而實現對菜品的詳細信息進行顯示，顯示的內容可以根據用戶需求進行自定義；
[0027]所述餐桌I的桌面上方設有所述語音模塊6，所述語音模塊6可以接受所述微處理器4發送的音頻信號，從而實現對菜品信息的語音播報，語音播報的內容可以根據用戶需求進行自定義；
[0028]所述餐桌I的桌面上設有所述人機互動模塊7，所述人機互動模塊7可以將用戶的命令請求發送至所述微處理器4，所述微處理器4根據命令來控制所述語音模塊6或顯示模塊5，以實現人機互動；
[0029]所述餐桌I的桌面下方設有所述W1-Fi模塊9，所述微處理器4可以將檢索到的所述菜品信息發送到所述W1-Fi模塊9，所述W1-Fi模塊9可以將菜品信息發送到其他終端，如用戶的手機終端等，從而滿足用戶可以使用其他終端了解菜品信息的需求；
[0030]如圖3所示，當顯示模塊接受到所述微處理器發送到的菜品信息以後，顯示模塊會將所有的菜品名稱顯示在左側的菜品目錄中，當菜品較多時，用戶可以通過選擇『上一頁』和『下一頁』來查看所有的菜品名稱，用戶可以通過點選左側菜品目錄中的菜品名稱，來查看對應菜品的詳細信息，被選中的菜品名稱會變灰作為被選中的標誌，在屏幕的右側一欄中會顯示所選中的菜品的詳細信息，用戶可以通過選擇『上一項』或『下一項』來查看上一道菜的詳細信息或下一道菜的詳細信息，用戶可以通過選擇『English』或『中文』來切換不同的顯示語言，也可以通過點擊『視頻播放』或『語音播放』選項來收看菜品相關的視頻或收聽菜品相關的語音信息；
[0031]當用戶需要將菜品的詳細信息發送到自己的手機時，只需要選擇『發送至手機』選項，即可以通過所述W1-Fi模塊9將被選中的菜品的詳細信息以數據包的格式發送到自己的手機終％5 ;
[0032]為了更好的適應所述餐桌的形狀和大小，本發明中設計了一種多天線的RFID讀寫器，以天線數為二的電路為例，採用了 CCllOO晶片作為RFID讀寫器的核心晶片，電路圖如圖4所示，第一電容Cl的第一引腳與第一晶振Ml的第一引腳、所述晶片CCllOO的第八引腳XI相連，所述第一電容Cl的第二引腳接地；第二電容C2的第一引腳與所述第一晶振Ml的第二引腳、所述晶片CCllOO的第九引腳XO相連，所述第二電容C2的第二引腳接地；第三電容C3的第一引腳接地，所述第三電容C3的第二引腳與所述晶片CCllOO的第十八引腳DPL相連；所述晶片CCllOO的第十七引腳GND接地；所述晶片CC1100的第十三引腳RBLAS與第一電阻Rl的第一引腳相連，所述第一電阻Rl的第二引腳接地；第四電容C4的第一引腳接地，所述第四電容的第二引腳與所述晶片CCllOO的第十五引腳RF_N、第一電感LI的第一引腳相連；所述第一電感LI的第二引腳與第二電感L2的第一引腳、第六電容C6的第二引腳、第七電容C7的第一引腳相連,所述第六電容C6的第一引腳與所述晶片CCllOO的第十四引腳RF_P、第四電感L4的第一引腳相連，所述第七電容C7的第二引腳接地，所述第四電感L4的第二引腳與第九電容C9的第一引腳相連，所述第九電容C9的第二引腳接地；所述第二電感L2的第二引腳與第八電容CS的第一引腳、第三電感L3的第一引腳相連，所述第八電容CS的第二引腳接地；所述第三電感L3的第二引腳與第五電容C5的第一引腳相連，所述第五電容C5的第二引腳與第一天線Al相連；
[0033]第十電容ClO的第一引腳接地，第二引腳與所述晶片CCllOO的第十五引腳RF_N、第五電感L5的第一引腳相連；所述第五電感L5的第二引腳與第六電感L6的第一引腳、第十二電容C12的第二引腳、第十三電容C13的第一引腳相連，所述第十二電容C12的第一引腳與所述晶片CCllOO的第十四引腳RF_P、第八電感L8的第一引腳相連，所述第十三電容C13的第二引腳接地，所述第八電感L8的第二引腳與第十五電容C15的第一引腳相連，所述第十五電容C15的第二引腳接地；所述第六電感L6的第二引腳與第十四電容C14的第一引腳、第七電感L7的第一引腳相連，所述第十四電容C14的第二引腳接地；所述第七電感L7的第二引腳與第十一電容Cll的第一引腳相連，所述第i^一電容Cll的第二引腳與第二天線A2相連；
[0034]因為採用了多天線的射頻RFID讀寫器，使得讀寫器的監控範圍的準確性和可控性更強，從而實現讀取的範圍可以充分的覆蓋整個所述餐桌I的範圍，又不超過所述餐桌I的範圍，避免了因讀取範圍過大而對附近其他餐桌的菜品信息的誤讀取。
【權利要求】
1.一種具有射頻識別功能與無線通訊功能的餐桌(I)，其包括:射頻標籤(2)及RFID讀寫器(3)、微處理器(4)、顯示模塊(5)、語音模塊￠)、人機互動模塊(7)、存儲模塊(8)和W1-Fi模塊(9)，其特徵在於:在所述餐桌(I)的桌面上方設有所述RFID讀寫器(3)，餐盤下方設有所述射頻標籤(2)，所有餐盤均有唯一對應的所述射頻標籤(2);所述RFID讀寫器(3)用於讀取設置在餐盤下方的所述射頻標籤(2)內存儲的信息，根據所述餐桌(I)的桌面大小和形狀，可通過均勻的在桌面上方設置若干個所述RFID讀寫器(3)的信號接受天線，將所述餐桌(I)的桌面劃分為多個面積相等的信號接受區域，所述RFID讀寫器(3)的信號讀取範圍不包括超出桌面特定距離範圍的位置，以避免對其他餐桌上的菜品信息的誤讀；所述餐桌(I)的桌面上方還設有所述顯示模塊(5)、所述語音模塊(6)和所述人機互動模塊(7);所述語音控制模塊(6)用於以中文、外文或其他語音形式向客人介紹菜品的名稱及其相關信息，所述顯示模塊(5)用於以文字、圖片、動畫等形式顯示菜品信息。所述人機互動模塊(7)可以根據用戶需求向所述微處理器(4)發送命令請求，以實現人機互動。在所述餐桌(I)的桌面下方設有所述微處理器(4)、所述存儲模塊(8)和所述W1-Fi模塊(9)；所述存儲模塊(8)中存儲著不同菜品的詳細信息，包括:菜品的中文名稱、英文名稱、菜品包括的主要材料、菜品的製作方法、菜品的食用方法、食用該菜品應使用的餐具、菜品的食用禁忌等，實際存儲的內容可以視用戶需要而定；所述RFID讀寫器(3)將讀取的所述射頻標籤(2)信息發送至所述微處理器(4)，所述微處理器(4)將獲得的所述射頻標籤(2)內存儲的信息與所述存儲模塊(8)中的信息進行連結、分析與處理，所述微處理器(4)將搜索到的菜品信息分別發送給所述顯示模塊(5)、所述語音模塊(6)和所述W1-Fi模塊(9);所述W1-Fi模塊(9)用於將語音、文字或圖片、動畫等相關菜品信息發送至用戶的手機等其他客戶端。 所述餐桌(I)的餐桌上設有所述RFID讀寫器(3)，本發明中設計了一種多天線的所述RFID讀寫器(3)，以天線數為二的電路為例，採用了 CCllOO晶片作為所述RFID讀寫器(3)的核心晶片，電路圖如圖4所示，第一電容(Cl)的第一引腳與第一晶振(Ml)的第一引腳、所述晶片CCllOO的第八引腳XI相連，所述第一電容(Cl)的第二引腳接地；第二電容(C2)的第一引腳與所述第一晶振(Ml)的第二引腳、所述晶片CCllOO的第九引腳XO相連，所述第二電容(C2)的第二引腳接地；第三電容(C3)的第一引腳接地，所述第三電容(C3)的第二引腳與所述晶片CCllOO的第十八引腳DPL相連；所述晶片CCllOO的第十七引腳GND接地；所述晶片CCllOO的第十三引腳RBLAS與第一電阻(Rl)的第一引腳相連，所述第一電阻(RI)的第二引腳接地；第四電容(C4)的第一引腳接地，第二引腳與所述晶片CCllOO的第十五引腳RF_N、第一電感(LI)的第一引腳相連；所述第一電感(LI)的第二引腳與第二電感(L2)的第一引腳、第六電容(C6)的第二引腳、第七電容(C7)的第一引腳相連，所述第六電容(C6)的第一引腳與所述晶片CCllOO的第十四引腳RF_P、第四電感(L4)的第一引腳相連，所述第七電容(C7)的第二引腳接地，所述第四電感(L4)的第二引腳與第九電容(C9)的第一引腳相連，所述第九電容(C9)的第二引腳接地；所述第二電感(L2)的第二引腳與第八電容(CS)的第一引腳、第三電感(L3)的第一引腳相連，所述第八電容(CS)的第二引腳接地；所述第三電感(L3)的第二引腳與第五電容(C5)的第一引腳相連，所述第五電容(C5)的第二引腳與第一天線(Al)相連； 第十電容(ClO)的第一引腳接地，第二引腳與所述晶片CCllOO的第十五引腳RF_N、第五電感(L5)的第一引腳相連；所述第五電感(L5)的第二引腳與第六電感(L6)的第一引腳、第十二電容(C12)的第二引腳、第十三電容(C13)的第一引腳相連，所述第十二電容(C12)的第一引腳與所述晶片CCllOO的第十四引腳RF_P、第八電感(L8)的第一引腳相連，所述第十三電容(C13)的第二引腳接地，所述第八電感(L8)的第二引腳與第十五電容(C15)的第一引腳相連，所述第十五電容(C15)的第二引腳接地；所述第六電感(L6)的第二引腳與第十四電容(C14)的第一引腳、第七電感(L7)的第一引腳相連，所述第十四電容(C14)的第二引腳接地；所述第七電感(L7)的第二引腳與第十一電容(Cll)的第一引腳相連，所述第十一電容(Cll)的第二引腳與第二天線(A2)相連。
【文檔編號】G06K17/00GK104239923SQ201410521876
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月28日 優先權日:2014年9月28日
【發明者】顧曉峰, 畢秀文, 梁海蓮, 黃龍 申請人:江南大學