创新专业设计与无线射频识别技术在智能穿戴的应用——以一种带有IC卡的智能便捷领带装饰结为例

刘雅娜，张连敏

(天津晶雅科技发展有限公司 天津300052)

0 引 言

随着科学技术的迅猛发展，现代人的消费需求也发生了极大的变化，时尚化、个性化、多功能、智能化成为人们的新需求。近几年不断发展的智能穿戴用品，是对日常穿戴进行智能化设计、开发出的可以穿戴的用品的总称，如手表、手环、眼镜、服饰等。随着计算机标准化软硬件以及互联网技术的高速发展，可穿戴式智能用品的形态开始变得多样化，既可多功能也可单一功能，并逐渐在工业、医疗、军事、教育、娱乐、生活等诸多领域表现出重要的研究价值和应用潜力，为人们的生产、生活提供了便利。

通过调研发现了现代消费者的两个痛点：一是由于传统领带系结方法繁杂，有一大部分人，尤其是 80后、90后，不会打领带，成为他们出席礼仪场合的最大困扰；还有相当一部分人认为传统领带单调，不时尚。二是随着无线射频识别技术在社会生产生活中的普及，需要更便捷的使用智能IC卡。

国家重点支持高新技术领域之一的高技术服务中将专业设计技术定义为“基于新创意、新技术、新工艺、新材料面向社会和生产生活提供服务的专业设计技术等”。根据专业设计技术的要求，为解决调研中发现了的现代消费者的两个痛点，研发了“一种带有 IC卡的智能便捷领带装饰结”，现已被授予专利权(专利号ZL 2015 21143959.7)。

1 开发技术与结构功能

1.1 开发技术

1.1.1 无线射频识别技术

无线射频识别技术(RFID)是一种非接触式的自动识别技术，其基本原理是利用射频信号和空间耦合(电感或电磁耦合)，通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别过程无须人工干预，可工作于各种恶劣环境，操作快捷方便。

1.1.2 纳米纺织技术

纳米纺织技术主要包括纤维内部添加纳米粒子、纤维表面负载纳米粒子和钠米纤维的制造，其中纤维表面负载纳米粒子是纺织品功能整理的主要方法，利用纳米粒子的特殊结构或特异功能对纤维表面进行改性，从而实现纺织品的功能化。

1.1.3 创新首饰设计技术

首饰设计技术的一般程序是观察—发现—整理—分析—找到规律—形成方法—正确表达。在此基础上根据不同文化生态性质以创新思维设计作品的技术为创新首饰设计技术。

1.2 创新独特结构及功能

专利产品“一种带有IC卡的智能便捷领带装饰结”以其独特的创新结构，解决了领带佩戴时系结过程的繁复问题，使系结快速便捷，并采用无线射频识别技术、纳米纺织技术，研制出相应的 IC卡、纳米面料领带巾，经技术集成一体，同时增加了智能化的功能，从而用于需要无线射频识别技术的环境中，将两者有机地结合在一起，既美观又实用。

该智能便捷领带装饰结中的IC卡采用的是非接触式IC卡，将射频识别技术和IC卡技术成功结合起来，解决了无源(卡中无电源)和免接触这一难题，是电子器件领域的一大突破。射频卡在一定距离范围(通常为 5～10cm)靠近读写器表面，通过无线电波的传递来完成数据的读写操作。识别过程无须人工干预，可工作于各种恶劣环境，操作快捷方便。弥补了接触性智能卡触点易被腐蚀和污染导致读写器经常发生故障的欠缺，适用于需要无线射频识别功能的各领域。

带有IC卡的智能便捷领带装饰结的正面为镂空装饰面，背面由 4个环状不同功能的弯钩组成(上面左1个为锁尾弯钩、右1个为引导弯钩、下面2个为调节弯钩)。左上角的环状锁尾弯钩，锁定领带巾的一端，右上角的环状引导弯钩，将领带巾宽处对折插至锁尾弯钩与引导弯钩之间的缝隙处，随手即可将领带巾插入下面的两个环状调节弯钩并调好造型，“一插一调”只需 5s即可完成智能型便捷领带的佩戴，并可自行调节装饰结的高度。

2 专利的技术优势

本项专利是无线射频识别技术与艺术型领带装饰结设计技术的创新结合，具有开创性、突破性的优良使用功能，实现了艺术与科技的有机融合，具有以下优势：

①带有IC卡的智能便捷领带装饰结正面是镂空装饰面，背面由4个环状不同功能的弯钩组成造型新颖、结构独特，解决了传统领带繁复佩戴过程，系结方便快捷，只需 5s“一插一调”即可完成整个佩戴过程。

②运用无线射频识别技术(RFID)、装饰结与非接触式 IC卡相结合，克服了接触性智能卡触点易被腐蚀和污染导致读写器经常发生故障的缺点，适用于需要无线射频识别功能的各领域。

③领带巾采用纳米纺织技术防油污、泥污，从而易于保持清洁，方便打理。

④采用电子信息业、首饰设计制造业、工艺美术品业、饰品业、纺织面料业、领带丝巾业等跨行业生产工艺科学技术之集成。

⑤产品的适用范围广，适用于不同性别、年龄阶段的各界人士，在美化外观的同时还应用于需要无线射频识别功能的各领域。

3 专利的应用

本专利产品潜在目标消费群体庞大，市场应用范围广。可广泛应用于有无线射频识别功能需求的政府机构、企事业单位及各类消费支付等领域。

仅以目前使用IC卡进行门禁及职工考勤管理的企事业单位现状为例进行分析，结合相关市场需求来展望本专利的应用前景。一般情况为职工每人需佩戴一条领带，另外加之 IC卡及其挂带，既显凌乱又不方便工作。使用本专利产品可解决以上问题，如果将 LOGO及其他相关元素运用多种方式展现在带有IC卡的智能便捷领带装饰结上，还将对本单位形象及品牌的宣传达到事半功倍的效果。

针对企事业单位门禁及考勤等多元管理的不同需求，还将采用无线射频识别技术(RFID)，结合相应的软件，构建识别信息库，选择与用户需要相符的读写器及相应的非接触式 IC卡，形成既定的无线射频识别技术系统。

4 结 语

专利产品“一种带有IC卡的智能便捷领带装饰结”，属穿戴式智能用品领域，其将创新专业设计技术和无线射频识别技术相结合，一改传统领带繁复的系结过程；领带装饰结以创新首饰技术设计，正面可设计出多种多样的艺术造型，背面有锁定、引导、调节功能的独特结构，并采用无线射频识别技术、纳米纺织技术，研制出相应的 IC卡、纳米面料领带巾，经技术集成，系结快速便捷，“一插一调”只需 5s即可完成智能型便捷领带的佩戴；IC卡为非接触式 IC卡，克服了接触性智能卡触点易被腐蚀和污染导致读写器经常发生故障的缺点，由服饰功能延伸到需要无线射频识别功能的多领域，满足消费者的不同需求。