引 言

卷煙標簽是卷煙產(chǎn)品的身份證，是新形勢下卷煙現(xiàn)代終端管理及展示的重要載體。卷煙標簽承載卷煙品牌、價區(qū)、售價等信息，是零售終端商戶向消費者展示品牌的窗口，也是現(xiàn)代終端規(guī)范化管理的平臺。就我國當前卷煙終端銷售市場的實際情況來看，普遍存在人工手寫卷煙標簽不規(guī)范、價格標示不到位，新卷煙產(chǎn)品的標簽印刷滯后等諸多問題。針對上述現(xiàn)狀，本文著重對便攜卷煙價格標簽打印系統(tǒng)進行研究， 重點探討了智能手機與便攜打印機之間的數(shù)據(jù)傳輸問題，并在此基礎上提出了一種基于藍牙和 NFC 技術的便攜卷煙標簽打印系統(tǒng)設計方案。

1 藍牙和 NFC技術概述

1.1 藍牙技術

藍牙（Bluetooth）技術是誕生于 1998年的一種無線通信技術，其工作頻率為 2.4GHz，傳輸速率為 1M/s，最大傳輸距離為 100 m，具有短距離、低成本、低功耗等特點。

藍牙技術的協(xié)議棧分為四層，分別是核心協(xié)議層、電纜替代協(xié)議層、電話控制協(xié)議層以及其他協(xié)議層?；鶐?、鏈路管理、邏輯鏈路控制、適應協(xié)議以及業(yè)務搜尋協(xié)議是藍牙技術的核心。

1.2 NFC技術

NFC 技術基于射頻識別技術發(fā)展而來。目前，NFC 技術的國際標準及規(guī)范已經(jīng)制訂并應用，能夠支持標準通信協(xié)議， 是一項成熟的近距離無線通信技術。

整個NFC 系統(tǒng)通常包括電子標簽、終端以及應用服務器等三個核心部分。其中，電子標簽負責存儲數(shù)據(jù)，是數(shù)據(jù)信息的載體 ；終端負責數(shù)據(jù)處理并將數(shù)據(jù)發(fā)送至服務器 ；應用服務器負責部署應用程序，為整個 NFC 系統(tǒng)提供后臺服務。

NFC 系統(tǒng)的組成示意如圖 1 所示。

                                                                                                                      圖1 NFC 系統(tǒng)的組成示意圖

由圖 1可知，NFC 終端通過射頻場對NFC標簽進行數(shù)據(jù)讀寫操作。當進行讀取數(shù)據(jù)的操作時，由編碼器根據(jù)相應的協(xié)議對 NFC標簽內(nèi)存儲的數(shù)據(jù)信息進行編碼，然后通過天線將由源數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的射頻信號傳輸至 NFC終端 ；當進行寫入數(shù)據(jù)操作時，NFC終端將數(shù)據(jù)以射頻信號的方式發(fā)送至 NFC 標簽，信號經(jīng)過調(diào)制解調(diào)器以及編碼器的解調(diào)、解碼等處理后， 最終存儲到 NFC標簽中。

NFC 終端包括 I/O 接口、基帶控制、射頻模塊等部分。其中，I/O 接口負責對外數(shù)據(jù)傳輸；基帶負責信號編碼與解碼； 射頻模塊負責將基帶信號放大，調(diào)制為射頻信號并通過天線發(fā)送至 NFC 標簽，以及接收NFC 標簽的射頻信號。應用服務器通過部署相應的程序?qū)崿F(xiàn)對數(shù)據(jù)的分析處理，并且能夠向NFC 終端反饋數(shù)據(jù)信息的處理結(jié)果。

2 系統(tǒng)需求分析

傳統(tǒng)的卷煙標簽打印方式流程繁瑣，需要耗費大量的人力及時間資源，難以滿足現(xiàn)代營銷服務工作的需求。因此，便攜卷煙標簽打印系統(tǒng)應當存儲市場上銷售的各種卷煙產(chǎn)品的相關數(shù)據(jù)信息，簡化客戶經(jīng)理維護標簽的工作程序，并且能夠快速進行卷煙產(chǎn)品檢索。

同時，傳統(tǒng)的卷煙標簽打印方式通常為批量印制，難以應對新品上市、價格調(diào)整等問題。因此， 便攜卷煙標簽打印系統(tǒng)應當能夠靈活設置卷煙產(chǎn)品的相關信息，以實現(xiàn)對市場變化的及時響應。顧名思義，本文構建的便攜卷煙標簽打印系統(tǒng)應具有體積小、重量輕、隨用隨時打印和快捷等特點。

3 系統(tǒng)設計

基于系統(tǒng)需求分析結(jié)果以及藍牙和 NFC 技術理論基礎， 本文提出便攜卷煙標簽打印系統(tǒng)的總體設計方案，如圖2 所示。

由圖 2 可知，便攜卷煙標簽打印系統(tǒng)包括手機端以及便攜打印機兩部分，通過數(shù)據(jù)通信模塊實現(xiàn)互聯(lián)。其中，手機端部署用于應用服務，從而為用戶提供產(chǎn)品檢索等操作功能 ； 便攜打印機主要負責根據(jù)手機端發(fā)送的數(shù)據(jù)信息打印相應內(nèi)容的卷煙標簽。

3.1 數(shù)據(jù)通信模塊設計

數(shù)據(jù)通信模塊是便攜卷煙標簽打印系統(tǒng)的核心模塊，負責手機端與便攜打印機之間的數(shù)據(jù)交互?？紤]到藍牙技術需設備成功配對才能進行數(shù)據(jù)傳輸，而設備配對之前又需預先對設備進行設置以及 PIN 碼確認等流程，從而耗費較多時間。因此，本文在數(shù)據(jù)通信模塊的設計中結(jié)合采用藍牙和 NFC 技術，其硬件結(jié)構如圖 3 所示。

由圖 3 可知，數(shù)據(jù)通信模塊包括 NFC 讀寫模塊、微控制器模塊、藍牙模塊以及電源模塊。工作原理 ：微控制器模塊查看藍牙模塊的 MAC 地址后，將其寫入 NFC 標簽中 ；手機端讀取 NFC 標簽中的 MAC 地址信息，并將其傳輸至藍牙配備軟件，無需經(jīng)過 PIN 碼驗證即可實現(xiàn)設備配對。

3.2 手機端軟件

本文基于目前廣泛應用的 Android 平臺，采用 Java 語言開發(fā)手機端軟件的界面程序。此外，本文還對手機端 NFC 讀寫功能進行編程 ：Tent 中封裝的 Tag 存儲了標簽類型、所在扇區(qū)等信息，當智能手機開啟 NFC 功能后，若有 NFC 標簽的便攜打印機出現(xiàn)在感應范圍內(nèi)，則自動開始初始化 NFC 適配器，調(diào)取 Tag 并讀取其中存儲的數(shù)據(jù)信息。

3.3 藍牙模塊

為了解決藍牙設備配對耗費大量時間的問題，本文采用以 NFC 讀取藍牙MAC 地址的策略。藍牙模塊的具體實現(xiàn)方法如下：

(1) 為便攜打印機構建一個 BluetoothDevice對象；

(2) 通過用 Bluetooth Socket類對其進行初始化 ；

(3) 在智能手機端創(chuàng)建一個處于監(jiān)聽狀態(tài)的無線射頻通信藍牙端口，并為其分配一個無線射頻通信道。

4 系統(tǒng)實現(xiàn)與測試

4.1 系統(tǒng)實現(xiàn)

4.1.1 系統(tǒng)實現(xiàn)方案

結(jié)合以上設計，采用如圖 4 所示的硬件和軟件進行系統(tǒng)開發(fā)。

4.1.2 打印實現(xiàn)

用戶打開主界面后掃描二維碼即可完成對標簽的打印。系統(tǒng)主界面如圖 5 所示，打印實現(xiàn)如圖 6 所示。

4.2 系統(tǒng)測試

為驗證上述設計方案的可行性，對系統(tǒng)進行測試。其中，數(shù)據(jù)通信模塊作為本文設計的重點內(nèi)容，以 MifareS50 卡片對其進行測試，其具體測試過程如下：

（1）移動 MifareS50 卡片，使其逐漸靠近部署了軟件的手機端，當其進入通信范圍時，讀寫器初始化，手機端軟件界面刷新并開啟數(shù)據(jù)端口；

（2）通過軟件界面進行連接操作，讀寫器對 MifareS50卡片進行復位確認操作后成功連接，同時在軟件界面顯示設備成功連接的信息，之后通過手機端軟件將測試數(shù)據(jù)寫入標簽，軟件界面刷新后顯示數(shù)據(jù)塊信息 ；

（3）點擊數(shù)據(jù)塊進行讀取操作，成功讀取到之前寫入的測試數(shù)據(jù)。

5 結(jié) 語

本文設計的便攜卷煙標簽打印系統(tǒng)基于藍牙和 NFC 技 術，通過智能手機與便攜打印機互聯(lián)，利用部署于手機端的應用軟件實現(xiàn)卷煙產(chǎn)品信息的讀寫操作，根據(jù)需求現(xiàn)場快速打印可插可貼的精美標簽。該系統(tǒng)具有省時、省力、省心、智 能、安全、耐用的特點。

便攜式卷煙標簽打印系統(tǒng)簡化了客戶經(jīng)理維護標簽的工作程序，節(jié)省了維護標簽耗時，提高了客戶經(jīng)理拜訪工作效率，增強了客戶經(jīng)理“移動工作”能力，實現(xiàn)了現(xiàn)代信息技術與營銷服務管理工作的深度融合。有效避免了印非所求以及價格調(diào)整、品名變更、品牌退市帶來的標簽浪費，實現(xiàn)了標簽印制的精益化管理。