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基于智能手机NFC系统的解决方案Check List的设计探索 大材小用的解决实际问题 宁绍强 设计学院 广西师范大学 桂林 中国 line 4: e-mail: namexyz.com 柏鹰 设计学院 广西师范大学 桂林 中国 cnbjsagagmail.com 摘要—NFC技术将作为智能手机的标准配置被广泛采用除了提供移动支付功能外NFC更为只能手机终端提供了一个新的识别系统。
Check List解决方案是基于只能手机的NFC系统为用户提供便捷的物品提醒功能其功能还有很大的拓展空间。
本文就该解决方案的设计过程的探索进行总结报告。
关键词-NFC技术 智能手机 UI设计 架构设计 标签设计 I. CHECK LIST的功能 每个人日常生活中都会遇到这样的情况——出行忘带某件东西。
在某些特殊的情况下还会造成一些令人尴尬的结果。
另一方面很多人在出行之前有检查一下所需携带物品的习惯但这是一项比较费时的检查过程而且很多时候即使我们出门前检查了所需物品但最后还是发觉忘记了东西。
Check List方案的主要功能正是要解决人们出行时对所需物品进行快速检查并且发现有遗漏物品会提示用户。
用户需要购买Check List所兼容的识别标签这种不干胶或其他造型的小标签可以贴在用户的几乎任何物品上用于作为手机端Check List应用程序的识别接口。
用户将自行对贴上标签的物品在手机端Check List应用程序内进行注册并且拟定特定的所需携带物品的任务单。
当执行Check List程序时手机会利用NFC系统扫描用户所携带的物品并与任务单进行对比如果发现缺失的物品便会对用户发出提示信号。
Check List还可以建立用户相关物品的数据库方便用户对物品进行进一步的管理和查找。
II. CHECK LIST的背景 A. NFC技术——硬件的支持 NFC英文全称Near Field Communication近距离无线通信。
是由飞利浦公司发起由诺基亚、索尼等著名厂商联合主推的一项无线技术。
不久前由多家公司、大学和用户共同成立了泛欧联盟旨在开发NFC的开放式架构并推动其在手机中的应用。
NFC由非接触式射频识别RFID及互联互通技术整合演变而来在单一芯片上结合感应式读卡器、感应式卡片和点对点的功能能在短距离内与兼容设备进行识别和数据交换。
这项技术最初只是RFID技术和网络技术的简单合并现在已经演变成一种短距离无线通信技术发展态势相当迅速。
NFC无源识别标签在本解决方案中使用的是Type2型标签这种标签基于ISO14443A通讯标准。
是直径为25mm的圆形标签标签数据容量64bytes512bits可由NFC芯片进行读写双向操作。
这种标签的造价低廉可以丢弃。
目前市场上集成NFC芯片的智能手机种类还很少我们使用三星的Nexus S手机和Google
Android操作系统作为该解决方案的开发平台。
B.
Android系统——软件的支持
Android是基于Linux开放性内核的操作系统是Google公司在2007年11月5日公布的手机操作系统。
现在
Android系统不但应用于智能手机也在平板电脑市场急速扩张。
它采用了软件堆层software stack又名软件叠层的架构主要分为三部分。
底层Linux内核只提供基本功能其他的应用软件则由各公司自行开发部分程序以Java编写。
Check List解决方案通过为
Android平台的Check List软件来实现它的各项功能该软件基于
Android SDK编写目前版本涵盖了Check List的一些主要功能并且可以随着软件的不断完善升级为给解决方案拓展其他的功能。
III. CHECK LIST的设计 Check List是一款针对普通智能手机用户的日常生活助手型应用程序其设计的核心诉求就在于其核心功能的使用和优秀的用户体验。
Check List的设计主要分为一下三个部分 A. Check List的程序架构设计 Check List程序相对于其他NFC主流应用来说显得更加独立。
它不需要经过网络或第三方的服务来获取应用数据在Check List中所有的实现核心功能的数据都存储在用户的手机中交互过程只在于外部识别标签和手机内部数据之间完成。
这种设计思路是为了使该应用的使用范围更加宽泛对使用场所和条件几乎没有限制而且结果反馈速度更加快捷。
有利于用户在出行时以最快的速度进行物品确认。
同时由于用户的物品很多属于私有物品必须在程序端使用用户权限对物品进行控制避免一些隐私泄露的情况发生 Check List程序的结构大致如下 标签识别模块 a扫描、读取标签信息这是Check List应用程序获取外部信息的主要途经。
该子程序控制手机端NFC芯片功能的开启和关闭并且获取NFC所读取到的外部标签字符串将它传送回系统。
b写入标签信息这是用于Check List应用程序的拓展应用的一个功能模块可以读取用户自定义的字符串并且回写至外部标签。
c识别标签物品将外部读取到的标签字符串与已有的物品数据库内的相应字段进行对比并形成对应关系从而识别特定的物品。
d与任务单所列物品进行对比将识别到的物品与任务单中所列物品进行对比将符合任务单的物品和没有查找到的物品进行标识。
e反馈对比结果以图形表单方式将对比结果特别是遗漏的物品进行用户屏幕和声音的反馈。
用户账户管理模块 a建立和编辑用户账户Check List会自动采集手机内使用者的相关数据建立默认用户账户的用户名和其他相关信息用户在创建过程中和创建以后可以对用户信息进行进一步的编辑。
账户主要包括用户名、用户密码、用户头像或图标、用户电话、用户Email、用户备注说明、用户添加时间、用户登录和使用日志等字段组成。
其中一些信息同时可以作为用户的数字名片在用户授权的情况下与其他手机内的Check List系统进行互换并在手机通讯录系统中建立相应的联系人卡片。
在默认用户账 户建立并设置后以后启动Check List功能会以默认用户身份登录。
b用户账户下的物品存储在Check List物品数据库中的物品需要基于用户账户创建。
每一个物品可以有所个“拥有者”。
c用户扫描任务单设置每个用户的账户内可以由用户设置多个不同的扫描任务单用户可以通过这个功能提前预定好需要扫描的物品列表在执行扫描任务时Check List会选取用户默认的常用扫描任务单进行识别对比操作用户可以在扫描前的任何时候修改任务单或者完全新建任务单。
d用户数据导入/导出这里主要分为用户账户的导入/导出和任务单的导入/导出。
用户账户的导入机制是在当前用户允许的情况下与其他用户实现名片交换的过程。
同时如果进一步开发可以将用户的数据包括用户账户信息、用户物品信息、用户扫描任务单等信息存储在云端服务器这样可以方便用户在其他装有Check List的手机上或者更换手机时迅速的、无地理限制的导入自己的已有账户。
任务单及其单项的导入和导出可以提供其他用户包括Check List系统的超级用户为相应用户提供任务单或者为已有任务单添加特殊物品项目。
e超级用户超级用户是为Check List系统的管理、Debug和后续的扩展功能而设计的特殊用户账户它是一个程序系统的账户可以对所有Check List系统中的用户账户和所属物品进行修改和操作拥有系统的最高权限但用户无法直接使用此账户。
基于用户账户权限的物品数据库 a物品创建与编辑由特定的用户账户创建物品并将物品名、物品图片或图标、物品备注说明、物品添加时间、物品被扫描日志、物品标签字符串、物品所属用户或用户群等字段组成。
物品信息可在物品创建时或创建后由相应权限的用户进行编辑修改。
b物品对应标签字符串的加密识别标签一旦完成用户自定义信息写入后就会对相应的用户权限形成加密字符串其他NFC设备仍然可以读取字符串但只会识别到乱码的加密信息只有在相应的用户账户登录状态下的Check List系统或者输入相应的密码才能正确识别被写入后的标签中的正确内容。
在这项功能的保障下用户可以向私有物品上的标签中安全的写入一些私有信息这些信息不仅使物品更加私有化而且同样具备识别功能。
c物品数据导入/导出该导入/导出模块需要拥有对物品有操作权限的用户账户进行操作此功能实现用户将已建立好的物品识别档案进行交换的功能。
同样可以在后续的开发中将特定的物品档案发送至云端服务器保存其他用户可以通过网络下载这些物品档案并且存储在自己Check List数据库中实现物品识别档案共享。
B. Check List用户界面设计 物品扫描Stand by 物品扫描与任务单匹配过程 扫描结束与任务单匹配结果反馈 针对特定物品的专项扫描 专项扫描结果反馈 新建用户账户 编辑用户账户信息 新建物品档案 编辑物品档案信息 用户账户登录/切换 删除用户账户确认 删除物品档案确认 建立扫描任务单 编辑扫描任务单 用户账户导入/导出 物品档案导入/导出 向相应用户发出提醒外部修改任务单项目 接受其他用户发出的提醒 C. 标签产品设计 钥匙扣型 不干胶型 标签个性图形设计
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2013-9-18
