CN104063727B - Rfid系统、通讯装置及通讯方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种RFID系统、通讯装置及通讯方法，该RFID系统能够自由设置多个通讯装置并能够设计期望的通讯区域，上述通讯装置用于实现上述RFID系统。在RFID系统中，与控制装置（1）进行通讯的第一通讯装置（10）具有：命令接收部（102），其接收来自控制装置（1）的命令；第一通讯处理部（104），其基于所接收的命令，与IC标签进行通讯，以读写IC标签的标签信息；指示输出部（108），其根据第一通讯处理部的第一通讯结果，向其它通讯装置（20）输出通讯指示；应答处理部（112），其基于第一通讯结果及第二通讯装置的第二通讯结果，生成向控制装置（1）的响应信息。

Description

RFID系统、通讯装置及通讯方法

技术领域

本发明涉及一种RFID（Radio Frequency IDentification：射频识别）系统以及执行与IC标签之间的通讯处理的通讯装置及通讯程序。

背景技术

近年来，在各种各样的领域中，进行利用RFID标签的信息管理。通常的RFID系统包括：IC标签，其安装于管理对象的物品或者安装于支撑或容置该物品的物体（板（pallte）、集装箱等）；读写器，其为执行与IC标签之间的通讯处理的通讯装置；上位机，其控制读写器。

在这种RFID系统中，存在扩大读写器的通讯区域的技术。

在专利文献1中，公开如下的内容：在读写器与IC标签（RF标签）之间设置适配器线圈（扩大天线）。

在专利文献2中，公开了如下的内容：多个读写器（询问器）一边进行利用了与和IC标签通讯的通讯频率相同的频率的无线通讯，一边进行协调动作。

在专利文献3中，公开了如下的内容：一台读写器与多个天线级联（cascade）连接。

在专利文献4中，公开了如下的内容：采用雏菊链（daisy chain）式，以通讯区域的一部分重叠的方式配置/连接多个读写器，一边依次向相邻连接的读写器传送与标签之间的通讯结果，一边进行通讯处理。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-36674号公报

专利文献2：日本特开2007-172419号公报

专利文献3：日本特开2009-188498号公报

专利文献4：日本特开2007-79882号公报

在上述专利文献1、3的技术中，虽然能够扩展通讯区域，但会缩短通讯距离。

另外，在上述专利文献2的技术中，用于读写器间通讯的电波可能会对与IC标签之间的通讯造成坏影响。为了避免这种坏影响，需要复杂的控制，读写器的台数越多，控制变得越复杂。另外，读写器间通讯为无线通讯，所以读写器之间的设置距离受到限制。

在上述专利文献4的技术中，由于需要以使通讯区域的一部分重叠的方式设置读写器，所以设置位置的自由度很低。另外，由于肉眼看不到电波，所以不能够确认通讯区域的重叠状况。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而提出的，本发明的目的在于，提供一种能够自由设置多个通讯装置并能够设计期望的通讯区域的RFID系统以及实现该系统的通讯装置及通讯程序。

基于本发明的一个技术方案的通讯装置为用于以非接触的方式与IC标签进行通讯的通讯装置，其具有：命令接收部，其接收来自控制装置的命令，控制装置用于统一控制针对IC标签的信息的读写，通讯处理部，其基于由命令接收部接收的命令，与IC标签进行通讯，以读写IC标签的标签信息，指示输出部，其根据通讯处理部的第一通讯结果，向其它通讯装置输出通讯指示，应答处理部，其基于第一通讯结果及其它通讯装置响应于通讯指示进行通讯而得的第二通讯结果，生成向控制装置的响应信息。

优选地，其它通讯装置包括：第二通讯处理部，其基于通讯指示，与IC标签进行通讯，以读写IC标签的标签信息，结果反馈部，其反馈第二通讯处理部的处理结果来作为第二通讯结果；该通讯装置还具有结果接收部，结果接收部接收来自结果反馈部的第二通讯结果。

优选地，在第一通讯处理部读写标签信息失败的情况下，指示输出部输出通讯指示，在第一通讯处理部在规定时间内完成标签信息的读写的情况下，应答处理部生成仅基于第一通讯结果的响应信息。

优选地，在第二通讯处理部读写标签信息成功的情况下，应答处理部生成仅基于第二通讯结果的响应信息。

优选地，第一通讯处理部读写标签信息中的第一划分区域的信息，指示输出部向其它通讯装置输出通讯指示，使得读写标签信息中的第二划分区域的信息。在该情况下，应答处理部对第一划分区域的信息及第二划分区域的信息进行合并，来生成响应信息。

优选地，第一通讯处理部及第二通讯处理部执行用于检测IC标签的存在的检测处理，在检测出IC标签的存在的情况下，第一通讯处理部及第二通讯处理部分别读写第一划分区域的信息及第二划分区域的信息。

优选地，在第一通讯处理部读写了第一划分区域的信息的情况下，指示输出部向其它通讯装置输出通讯指示。

优选地，其它通讯装置包括多个从设备，上述多个从设备均具有第二通讯处理部及结果反馈部，指示输出部根据第一通讯处理部的第一通讯结果，向多个从设备中的至少一个从设备输出通讯指示。

优选地，还具有存储部，存储部用于存储多个从设备的IP地址及设置位置信息，指示输出部向由IP地址及设置位置信息确定的各从设备输出通讯指示。

优选地，该通讯装置通过集线装置分别与控制装置及多个从设备连接，经由集线装置来与控制装置及多个从设备进行通讯。

优选地，还具有设定部，设定部用于设定动作模式，动作模式包括：第一模式，发挥该通讯装置的功能，第二模式，发挥所述其它通讯装置的功能，该通讯装置基于由设定部设定的动作模式来进行动作。

基于本发明的另一个技术方案的RFID系统具有：IC标签，控制装置，其统一控制针对IC标签的信息的读写，第一通讯装置，其与控制装置连接，用于以非接触的方式与IC标签进行通讯，第二通讯装置，其与控制装置连接，用于以非接触的方式与IC标签进行通讯。控制装置包括收发部，该收发部向第一通讯装置发送命令。第一通讯装置包括：命令接收部，其接收来自控制装置的命令，第一通讯处理部，其基于由命令接收部接收的命令，与IC标签进行通讯，以读写IC标签的标签信息，指示输出部，其根据通讯处理部的第一通讯结果，向第二通讯装置输出通讯指示，应答处理部，其基于第一通讯结果及其它通讯装置响应于通讯指示进行通讯而得的第二通讯结果，生成向控制装置的响应信息。控制装置的收发部接收由应答处理部生成的响应信息。

基于本发明的又一个技术方案的通讯程序用于以非接触的方式与IC标签进行通讯，其使计算机执行如下的步骤：接收步骤，接收来自控制装置的命令，控制装置用于统一控制针对IC标签的信息的读写，通讯步骤，基于所接收的命令，与IC标签进行通讯，以读写IC标签的标签信息，输出步骤，根据通讯步骤的第一通讯结果，向其它通讯装置输出通讯指示，生成步骤，基于第一通讯结果及其它通讯装置响应于通讯指示进行通讯而得的第二通讯结果，生成向控制装置的响应信息。

基于本发明的又一个技术方案的通讯方法用于以非接触的方式与IC标签进行通讯，其包括如下的步骤：接收步骤，接收来自控制装置的命令，所述控制装置用于统一控制针对所述IC标签的信息的读写，通讯步骤，基于所接收的所述命令，与所述IC标签进行通讯，以读写所述IC标签的标签信息，输出步骤，根据所述通讯步骤的第一通讯结果，向其它通讯装置输出通讯指示，生成步骤，基于所述第一通讯结果及所述其它通讯装置响应于所述通讯指示进行通讯而得的第二通讯结果，生成向所述控制装置的响应信息。

优选地，其它通讯装置执行如下步骤：第二通讯步骤，基于通讯指示，与IC标签进行通讯，以读写IC标签的标签信息；结果反馈步骤，反馈上述第二通讯步骤的处理结果来作为第二通讯结果；该通讯方法还包括结果接收步骤，接收在上述结果反馈步骤中反馈的第二通讯结果。

优选地，在上述通讯步骤中读写标签信息失败的情况下，输出通讯指示，在上述通讯步骤中在规定时间内完成标签信息的读写的情况下，生成仅基于第一通讯结果的响应信息。

优选地，在上述第二通讯步骤中读写标签信息成功的情况下，生成仅基于第二通讯结果的响应信息。

优选地，在上述通讯步骤中读写标签信息中的第一划分区域的信息，并向其它通讯装置输出通讯指示，使得读写标签信息中的第二划分区域的信息，对第一划分区域的信息及第二划分区域的信息进行合并，来生成响应信息。

优选地，在上述通讯步骤和上述第二通讯步骤中执行用于检测IC标签的存在的检测处理，在检测出IC标签的存在的情况下，分别读写第一划分区域的信息及第二划分区域的信息。

优选地，在上述通讯步骤中读写了第一划分区域的信息的情况下，向其它通讯装置输出通讯指示。

优选地，其它通讯装置包括多个从设备，上述多个从设备均执行第二通讯步骤及结果反馈步骤，在上述输出步骤中根据通讯步骤的第一通讯结果，向多个从设备中的至少一个从设备输出通讯指示。

优选地，还包括存储步骤，存储多个从设备的IP地址及设置位置信息，在上述输出步骤中向由IP地址及设置位置信息确定的各从设备输出通讯指示。

根据本发明的RFID系统，至少在第一通讯装置及第二通讯装置中执行与IC标签的通讯处理，因此，能够扩大与IC标签之间的通讯区域。另外，由于在第一通讯装置中执行与控制装置之间的通讯及对第二通讯装置的控制，所以用户能够自由地设置第二通讯装置，能够设计期望的通讯区域。

另外，根据作为第一通讯装置的通讯装置，能够实现这种系统。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式的RFID系统的结构概略图。

图2是表示在本发明的第一实施方式中的多个读写器的设置例的图。

图3是表示本发明的第一实施方式的各读写器的硬件结构的框图。

图4是表示本发明的第一实施方式的主机及从机各自的功能结构的功能框图。

图5是表示在本发明的第一实施方式的RFID系统中由主机及从机执行的扩大通讯处理的流程图。

图6是表示在本发明的第一实施方式中所执行的基于单次模式的通讯处理的流程图。

图7是表示在本发明的第二实施方式中的多个读写器的设置例的图。

图8是表示在本发明的第二实施方式的RFID系统中由主机及从机执行的扩大通讯处理的流程图。

图9是表示在本发明的第二实施方式中所执行的基于自动模式的通讯处理的流程图。

图10是表示在本发明的第三实施方式的RFID系统中由主机及从机执行的扩大通讯处理的流程图。

图11是表示在本发明的第三实施方式中所执行的基于自动模式的通讯处理的流程图。

图12是表示本发明的第三实施方式中的多个读写器的通讯时机的时序图。

其中，附图标记说明如下：

1 上位机，

2 总线，

3IC 标签，

4 搬运路径，

5 板，

6 门构件，

10 主机（读写器），

20、20.1、20.2 从机（读写器），

30 通讯控制装置，

31 控制部，

32 发送电路，

33 接收电路，

34 接收电平检测电路，

35 输入输出接口，

36 存储部，

37 计时部，

38 显示部，

70 天线部，

71 天线线圈，

100 收发部，

102、202 命令接收部，

104、204 通讯处理部，

106 判断部，

108 指示输出部，

110 结果接收部，

112 应答处理部，

206 结果反馈部，

W 工件。

具体实施方式

参照附图，针对本发明的实施方式进行详细的说明。此外，对图中相同或相当的部分标注相同的附图标记，不重复进行说明。

＜第一实施方式＞

本实施方式的RFID系统，例如在工厂等的生产线上，用于管理在搬运路径上搬运的工件的信息。

通常，IC标签安装于管理对象的工件、或者支撑或容置工件的板、集装箱等，有时其安装的位置参差不齐。另外，在搬运路径上，有时因板、集装箱旋转而会改变IC标签的位置。在这种情况下，在通常的RFID系统中，IC标签可能位于读写器的通讯区域外，致使不能够读写IC标签的信息。

相对于此，在本实施方式的RFID系统中，即使IC标签的位置参差不齐，或者位置被改变，也能够可靠地读写IC标签的信息。以下，针对这种系统的结构及动作，进行详细的说明。此外，“读写”表示读取来自IC标签的信息及向IC标签写入信息的某一种动作，或者，表示包括两者的动作。

（关于结构）

首先，针对本实施方式的RFID系统的概略结构进行说明。

图1是本发明的第一实施方式的RFID系统SYS的结构概略图。

参照图1，RFID系统SYS具有作为控制装置的上位机1、作为多个通讯装置的主机读写器（以下，简称为“主机”）10及从机读写器（以下，简称为“从机”）20、作为集线装置的总线2、IC标签3。在本实施方式中，从机20包括两台从机20.1、20.2，但是还可以为1台，还可以在3台以上。在以下的说明中，在不需要区别从机20.1、20.2的情况下，将两者统称为“从机20”。

上位机1统一控制对IC标签3的信息读写。上位机1例如由利用个人计算机或者PLC（Programmable Logic Controller：可编程逻辑控制器）来实现。上位机1经由总线2与主机10及从机20.1、20.2连接，但仅与主机10之间进行通讯。总线2例如为以太网（注册商标）总线。

主机10及从机20.1、20.2执行对IC标签3的信息读写。主机10按照来自上位机1的命令，进行与IC标签3之间的通讯处理及控制从机20.1、20.2。从机20.1、20.2按照来自主机10的命令（通讯指示），执行与IC标签3之间的通讯处理。

在此，针对这种主机10及从机20.1、20.2的设置例进行说明。

图2是表示在本发明的第一实施方式中的多个读写器的设置例的图。此外，在图2中，为了简便，省略了连接主机10及从机20.1、20.2与总线2的电缆的图示。

参照图2，在本实施方式中，假设在搬运路径4上搬运载置有作为处理对象的工件W的板5。板5粘贴有被写入了与工件W相关的信息的IC标签3。以横跨搬运路径4的上方空间的方式配置有门构件6。在门构件6的中央及左右，分开设置有主机10及从机20.1、20.2。主机10及从机20.1、20.2的设置位置没有特别的限定。

接着，针对各读写器即主机10及从机20的硬件结构例进行说明。

图3是表示本发明的第一实施方式中的各读写器的硬件结构的框图。

参照图3，各读写器（主机10及从机20）由包括天线线圈71的天线部70和具备控制部31的通讯控制装置30构成。然而，这种结构仅为一个例子，天线部70还可以与通讯控制装置30一体构成。

除了控制部31以外，通讯控制装置30还包括发送电路32、接收电路33、接收电平检测电路34、输入输出接口35、存储部36、计时部37及显示部38。

控制部31由CPU（Central Processing Unit：中央处理器）等的运算处理装置来实现。在输入输出接口35连接有以太网（注册商标）电缆，与其它的装置之间输入、输出信息。存储部36存储各种程序、数据。主机10的存储部36存储有从机20.1及20.2的IP地址。计时部37进行计时动作，并向控制部31输出计时数据。显示部38按照来自控制部31的指示，显示各种信息。

发送电路32由驱动电路41、调制电路42、乘积电路43、放大电路45、隔着放大电路的一对Z变换电路44、46等构成。接收电路33由带通滤波（BPF）电路51、检波电路52、低通滤波（LPF）电路53、放大电路54、比较器55等构成。接收电平检测电路34由检波电路61及模数（A/D：Analog to Digital）转换电路62构成。

此外，通讯控制装置3包括用于输出作为载波信号的高频脉冲的振荡电路（图示省略）。

在上述结构中，控制部31基于来自振荡电路（图示省略）的脉冲信号，输出作为载波源的高频脉冲（以下，称为“载波信号”）。另外，控制部31适当地输出规定比特数的命令信号。载波信号由驱动电路41转换成载波之后，经过由Z变换电路44、46进行的阻抗匹配处理、由放大电路45进行的放大处理，供给天线线圈71，并作为电磁波发送出去。另外，调制电路42及乘积电路43基于命令信号对载波进行振幅调制，由此将命令信号叠加在载波上。

当通过上述的处理从天线线圈71发出电磁波时，通过该电磁波使通讯区域内的RFID标签3产生感应电动势，从而标签3一侧的控制部（图示省略）启动。若在该状态下从天线线圈71发送命令信号，则标签3一侧的控制部在解读命令信号所表示的命令并执行所指示的处理之后，生成表示规定的应答数据的信号（应答信号），并将其返回至读写器（主机10等）。

在接收电路33中，在利用带通滤波电路51去除噪声之后，由检波电路52提取包括应答信号的载波。进而，由低通滤波电路53从载波中提取标签3的应答信号，利用放大电路54进行放大之后，利用比较器55转换为矩形信号。控制部31利用从比较器55输入的信号，解读标签3的应答内容，将包括该解读数据的通讯结果数据输出至输入输出接口35。

接收电平检测电路34的检波电路61接收被输入的与输入至比较器55的应答信号相同的应答信号，生成表示应答信号的各峰值的电平（level）变化的包络线信号。模数转换电路62对该包络线信号进行数字转换。控制部31输入通过该转换而生成的数字数据，来作为应答信号的接收电平。

接着，针对各读写器、即主机10及从机20的功能结构例进行说明。

图4是表示在本发明的第一实施方式中的主机10及从机20各自的功能结构的功能框图。此外，在此，为了便于理解，以假设主机10仅控制1台的从机20为前提进行说明。

参照图4，上位机1包括收发部100。收发部100为仅与多个读写器中的主机10之间进行信息收发的输入输出接口。即，收发部100向主机10发送命令，并且接收来自主机10的应答。

作为主机10的功能结构，包括命令接收部102、通讯处理部104、判断部106、指示输出部108、结果接收部110、应答处理部112。命令接收部102接收从上位机1的收发部100发送的命令。通讯处理部104基于所接收的命令，执行与标签3之间的通讯处理。通讯处理部104的处理结果（以下，称为“通讯结果”）被输出至判断部106。判断部106基于被输入的通讯结果，判断通讯处理是否正常结束。

指示输出部108执行如下处理，即，根据判断部106的判断结果，向从机20输出与标签3之间的通讯指示来作为命令。在本实施方式中，在判断部106判断为通讯处理没有正常结束（失败）的情况下，向从机20输出通讯指示。结果接收部110接收来自从机20的通讯结果，向判断部106输出通讯结果。由此，还判断从机20的通讯结果是否正常结束。

应答处理部112基于从通讯处理部104及结果接收部110获得的通讯结果，生成发送至上位机1的响应信息。在本实施方式中，在通讯处理部104的通讯结果为正常结束（成功）的情况下，反馈利用该主机10读写的标签信息，来作为响应。在通讯处理部104的通讯结果为异常结束并且由结果接收部110接收的利用从机20的通讯结果为正常结束的情况下，反馈由从机20读写的标签信息，来作为响应。另一方面，在任一种通讯结果都为异常结束的情况下，反馈表示异常结束的信息，来作为响应。在应答处理部112生成的响应信息经由图3示出的输入输出接口35发送到上位机1的收发部100。由此，上位机1基于所接收的响应信息，进行规定的控制。

作为从机20的功能结构，包括命令接收部202、通讯处理部204、结果发送部206。命令接收部202接收从主机10的指示输出部108发送的命令。通讯处理部204基于所接收的命令，执行与标签3之间的通讯处理。结果发送部206将通讯处理部204的通讯结果反馈至主机10。

像这样，在本实施方式中，通过主机10来控制从机20的通讯处理。

此外，关于主机10内的多个功能框中的通讯处理部104、判断部106及应答处理部112的功能，典型地，可以通过主机10的控制部31执行保存在存储部36内的程序来实现。关于其以外的命令接收部102、指示输出部108及结果接收部110的功能，典型地，可以通过主机10的输入输出接口35来实现。

另外，关于从机20内的多个功能框中的通讯处理部204，典型地，可以通过从机20的控制部31执行保存在存储部36内的程序来实现。关于其以外的命令接收部202及结果反馈部206的功能，典型地，可以通过从机20的输入输出接口35来实现。

（关于动作）

接着，针对本实施方式的RFID系统SYS的动作进行具体的说明。在说明动作时，为了便于理解，假设各通讯装置在标签信息的读写动作中仅执行了标签信息的读取。然而，就仅执行标签信息的写入的情况或执行标签信息的读取以及写入两者的情况而言，也能够利用与以下说明的处理顺序同样的顺序执行这些处理。

图5是表示在本发明的第一实施方式的RFID系统SYS中由主机10及从机20.1、20.2执行的扩大通讯处理的流程图。此外，在图5中，将从机20.1及从机20.2分别记载为“第一从机”及“第二从机”。

参照图5，主机10的命令接收部102直至从上位机1接收命令为止待机（在步骤S（以下，简称为“S”）2中为“否”）。在接收了命令的情况下（在S2中为“是”），通讯处理部104基于单次模式执行通讯处理（S4）。单次模式是与后述的自动模式相对比的模式，是不执行标签3的检测处理，而执行从标签3读取标签信息的处理的模式。针对这种通讯处理，例举图6的子程序（sub routine）进行说明。

图6是表示在本发明的第一实施方式中所执行的基于单次模式的通讯处理的流程图。

参照图6，通讯处理部104读取来自IC标签3的标签信息（S62）。在没有完成标签信息的读取的情况下（在S64中为“否”），判断从开始读取起是否经过了规定时间（S66）。若在规定时间以内读取结束（在S64中为“是”），则将“正常结束”作为通讯结果返回至主程序（main routine）。另外，在即使在经过了规定时间之后读取尚未结束的情况下（在S66中为“是”），将“异常结束”作为通讯结果返回至主程序。

此外，在本实施方式中，对读取时间设置了限制，但是也可以对重试次数设置限制。

再次参照图5，在通讯处理部104的通讯处理结束的情况下，判断部106判断通讯结果是否正常结束（S6）。在正常结束的情况下（在S6中为“是”），前进至步骤S20。另一方面，在通讯结果异常结束的情况下（在S6中为“否”），向从机20.1输出通讯指示的命令（S8）。在此的命令可以与在步骤S2中主机10从上位机1接收的命令相同。即，在步骤S8中，对从机20.1发送来自上位机1的命令。

从机20.1的命令接收部202接收通讯指示（S102）。于是，通讯处理部204执行图6示出的基于单次模式的通讯处理（S104）。若通讯处理结束，则从机20.1的结果反馈部206将其通讯结果反馈至主机10（S106）。

主机10的结果接收部110接收来自从机20.1的通讯结果（S10）。若接收了通讯结果，则判断部106判断该结果是否为正常结束（S12）。在正常结束的情况下（在S12中为“是”），前进至步骤S20。另一方面，在从机20.1的通讯结果为异常结束的情况下（在S12中为“否”），接着，向从机20.2输出通讯指示的命令（S14）。在此，也向从机20.2发送来自上位机1的命令。

第二从机的命令接收部202接收通讯指示（S202）。于是，通讯处理部204执行图6示出的基于单次模式的通讯处理（S204）。若通讯处理结束，则从机20.2的结果反馈部206将其通讯结果反馈至主机10（S206）。

主机10的结果接收部110接收来自从机20.2的通讯结果（S16）。若接收了通讯结果，则判断部106判断该结果是否为正常结束（S18）。在正常结束的情况下（在S18中为“是”），前进至步骤S20。另一方面，在从机20.1的通讯结果为异常结束的情况下（在S18中为“否”），前进至步骤S22。

在步骤S20中，应答处理部112将“正常结束”的响应反馈给上位机1。此时，反馈从标签3读取的信息来作为响应信息。从标签3读取的信息是指，利用主机10、从机20.1及从机20.2中的某一个读写器读取的信息。即，反馈通过步骤S4、S104、S204中的某一个步骤中的通讯处理读取的信息，来作为响应信息。响应信息从输入输出接口35发送至上位机1的收发部100。若步骤S20的处理结束，则结束一连串的扩大通讯处理。

在步骤S22中，应答处理部112将“异常结束”的响应反馈给上位机1。此后，判断是否需要重复执行通讯处理（S24）。关于是否需要重复进行，遵循来自上位机1的指示。若判断为需要重复（在S24中为“是”），则返回上述的步骤S4，重复一连串的处理。另一方面，若判断为不需要重复（在S24中为“否”），则结束该扩大通讯处理。

此外，在本实施方式中，按照主机、从机20.1、从机20.2的顺序执行通讯处理，但不限于这种顺序。

如上所述，根据本实施方式，在多个读写器（主机10、从机20.1、从机20.2）设置在图2示出的位置的情况下，即使板5在搬运路径4上旋转或IC标签3的安装位置参差不齐，也能够利用某一个读写器可靠地读取标签3的信息。其结果为，对上位机1来说，会认为一个读写器（主机10）相当于具有大范围的通讯区域的通讯装置。

此外，由于多个读写器的设置位置自由，所以只要在包罗有可能配置IC标签的部分的位置设置多个读写器即可。例如，在容置工件的集装箱的高度很高的情况下，可以将多个读写器设置成纵向一列。像这样，根据本实施方式，基于本系统SYS的使用环境，能够自由地决定读写器的个数及设置位置，因此，能够设计用户期望的通讯区域。

＜第二实施方式＞

在上述第一实施方式中，构成为：通过利用多个读写器扩大通讯区域，利用多个读写器中的某一个读写器来读写标签信息。相对于此，在本发明的第二实施方式的RFID系统中，通过利用多个读写器扩大通讯区域的绝对区域，能够应对工件高速移动的情况。

以下，针对与第一实施方式的不同点，进行详细的说明。此外，由于本实施方式的RFID系统的硬件结构与第一实施方式相同，所以，在此也利用在图1及3中所使用的附图标记。

（关于设置例）

图7是表示在本发明的第二实施方式中的多个读写器的设置例的图。此外，在图7中，为了简便，也省略了连接主机10及从机20.1、20.2与总线2的电缆的图示。

参照图7，在本实施方式中，沿着板5的搬运方向，在横向一列上分开配置主机10及从机20.1、20.2。主机10及从机20.1、20.2的设置顺序随意，但是在主机10中保存设置顺序信息。具体来说，在本实施方式中，主机10的存储部36对应存储各从机的IP地址和设置顺序信息（将从机的IP地址和设置顺序信息对应起来进行存储）。设置顺序信息还包括自身装置的顺序信息。即，在如图7示出的设置顺序的情况下，主机10位于第一个（最上游侧）的信息也存储在存储部36内。由此，主机10能够控制从搬运方向的上游侧的通讯装置起按顺序执行通讯处理。

（关于功能结构）

参照图4，在本实施方式中，主机10所包含的通讯处理部104、指示输出部108及应答处理部112的功能、从机20所包含的通讯处理部204的功能与第一实施方式不同。

主机10所包含的通讯处理部104及各从机20所包含的通讯处理部204划分标签3的标签信息来进行读写。具体来说，在进行读取标签信息的动作的情况下，在各读写器中，仅读取标签3的标签信息中的针对被分配的划分区域（例如，字节数、类别）的信息。在进行写入标签信息的动作的情况下，在各读写器中，将被分配的划分区域的信息写入标签3。分配给各读写器的划分区域可以完全不同，也可以一部分重叠。各通讯处理部104、204执行基于自动模式的通讯处理。自动模式是指如下的模式：执行标签3的检测处理，并且在检测出标签3之后才执行从标签3读取标签信息的处理。通常，若与标签3之间的通讯处理结束，则将结果反馈给上位机1，并处于命令等待状态。

在判断部106判断为主机10的通讯结果为正常结束的情况下，指示输出部108向由存储在存储部36内的IP地址及设置位置信息确定的各从机20输出通讯指示。指示输出部108从设置位置处于上游侧的从机20起，按顺序输出通讯指示。

应答处理部112合并主机10针对第一划分区域的读写结果及从机20针对第二划分区域的读写结果（具体来说，从机20.1及20.2针对各自的划分区域的读写结果），生成响应信息。

通过采用这种功能结构，各读写器只要按顺序读写被分配的划分区域的信息即可，因此，能够在高速移动板5的状态下读写标签3的信息。

（关于动作）

图8是表示在本发明的第二实施方式的RFID系统SYS中由主机10及从机20.1、20.2执行的扩大通讯处理的流程图。此外，在图8中，也将从机20.1及从机20.2分别记载为“第一从机”及“第二从机”。在此，也假设各通讯装置在标签信息的读写动作中仅执行了标签信息的读取。另外，在主机10的存储部36内存储其自身装置为第一个、从机20.1为第二个、从机20.2为第三个的信息，来作为设置顺序信息。

参照图8，主机10的命令接收部102直至从上位机1接收命令为止待机（在S302中为“否”）。在接收了命令的情况下（在S302中为“是”），由于其自身装置为位于最上游侧的通讯装置，所以在通讯处理部104中，基于自动模式执行通讯处理（S304）。就在此的通讯处理而言，例举图9的子程序进行说明。

图9是表示在本发明的第二实施方式中所执行的基于自动模式的通讯处理的流程图。

参照图9，通讯处理部104直至在自身的通讯区域内检测出IC标签3为止，执行IC标签3的检测处理（在S361中为“否”）。若检测出IC标签3（在S361中为“是”），则开始进行从IC标签3读取被分配的划分区域的标签信息的处理（S362）。在本实施方式中，由三个读写器划分标签3的信息来进行读取。例如，若标签信息为300字节的信息，则各读写器读取100字节。在该情况下，主机10只要执行例如读取1～100字节为止的信息的处理即可。

此外，可以在主机10中分配各划分区域。在该情况下，例如，来自上位机1的命令包括标签信息的全字节数的信息。主机10基于全字节数和从机的个数，能够划分各读写器应该读取的划分区域。

通讯处理部104判断从开始读取标签信息起是否经过了规定时间（S364）。若在规定时间以内读取结束（在S364中为“是”），则将“正常结束”作为通讯结果，返回至主程序。另外，在即使经过了规定时间但读取仍未结束的情况下（在S366中为“是”），将“异常结束”作为通讯结果返回至主程序。

再次参照图8，在通讯处理部104的通讯处理结束的情况下，判断部106判断通讯结果是否为正常结束（S306）。在通讯处理部104的通讯结果为异常结束的情况下（在S306中为“否”），前进至步骤S322。相对于此，在该通讯结果为正常结束的情况下（在S306中为“是”），将S304的通讯结果即由主机10读取的信息临时存储在例如内部存储器内（S307）。

接着，由于第二个通讯装置为从机20.1，所以指示输出部108向从机20.1输出通讯指示的命令（S308）。在此的命令包括例如表示被分配的划分区域为101～200字节为止的信息。

若从机20.1的命令接收部202接收通讯指示（S402），则通过通讯处理部204执行图9示出的基于自动模式的通讯处理（S404）。在上述例子中，在从机20.1中，执行读取101～200字节为止的信息的处理。若通讯处理结束，则从机20.1的结果反馈部206将其通讯结果反馈至主机10（S406）。

主机10的结果接收部110接收来自从机20.1的通讯结果（S310）。若接收了通讯结果，则判断部106判断该结果是否为正常结束（S312）。在从机20.1的通讯结果为异常结束的情况下（在S312中为“否”），前进至步骤S322。相对于此，在该通讯结果为正常结束的情况下（在S312中为“是”），将所接收的通讯结果即由从机20.1读取的信息临时存储在例如内部存储器内（S313）。

接着，由于第三个通讯装置为从机20.2，所以指示输出部108向从机20.2输出通讯指示的命令（S314）。在此的命令包括例如表示被分配的划分区域为201～300字节为止的信息。

若从机20.2的命令接收部202接收通讯指示（S502），则利用通讯处理部204执行图9示出的基于自动模式的通讯处理（S504）。在上述例子中，在从机20.2中，执行读取201～300字节为止的信息的处理。若通讯处理结束，则从机20.2的结果反馈部206将其通讯结果反馈给主机10（S506）。

主机10的结果接收部110接收来自从机20.2的通讯结果（S316）。若接收了通讯结果，则判断部106判断该结果是否为正常结束（S318）。在从机20.2的通讯结果为异常结束的情况下（在S318中为“否”），前进至步骤S322。相对于此，在该通讯结果为正常结束的情况下（在S318中为“是”），将所接收的通讯结果即由从机20.2读取的信息临时存储在例如内部存储器内（S319）。

像这样，若所有的读写器分别读取被分配的划分区域的信息，则主机10的应答处理部112将“正常结束”的响应反馈给上位机1。此时，应答处理部112合并所有的读取信息来反馈给上位机1（S320）。所有的读取信息是指，存储在内部存储器内的利用所有的读写器读取的信息。即，对通过主机10、从机20.1、20.2在步骤S304、S404、S504中执行的通讯处理而读取的信息进行合并，将合并后的信息作为响应信息反馈给上位机1。响应信息从输入输出接口35发送至上位机1的收发部100。若步骤S20的处理结束，则结束一连串的扩大通讯处理。

在步骤S322中，应答处理部112将“异常结束”的响应反馈给上位机1，并结束该扩大通讯处理。

如上所述，在本实施方式中，利用多个读写器，从上游侧起按顺序划分标签3的信息来进行读取。因此，不用使搬运路径4上的板5停止，就能够读写标签3的信息。其结果为，能够缩短在生产线上的各工序中对IC标签3的读写处理。

＜第三实施方式＞

在上述第二实施方式中，通过划分并读写标签信息，来应对工件高速移动的情况，但是通过划分并读写标签信息，还能够读写大容量的标签信息。将这种系统作为本发明的第三实施方式来进行说明。

以下，针对与第二实施方式的不同点，进行详细的说明。此外，由于本实施方式的RFID系统的硬件结构也与第一、第二实施方式相同，所以在此也利用图1及3中使用的附图标记。此外，在本实施方式中，多个读写器可以相邻设置成例如纵向一列或横向一行等。

（关于功能结构）

参照图4，在本实施方式中，主要在主机10所包括的通讯处理部104及从机20所包括的通讯处理部204的功能这两个方面与第二实施方式不同。

在本实施方式中，也与第二实施方式同样地，通讯处理部104、204基于自动模式读写标签信息。在此，在本实施方式中，由于只要读写大容量的标签信息即可，所以不需要像第二实施方式那样，按照多个读写器的设置顺序读写IC标签的信息。因此，也可以考虑各读写器同时进行检测标签的处理。但是，若各读写器同时进行检测标签的处理，则有时会在多个读写器之间发生相互干扰，因此，为了降低相互干扰的影响，期望多个读写器不同时振荡。于是，在本实施方式中，即使在基于自动模式执行通讯处理的情况下，主机也控制读写器不同时振荡。

（关于动作）

图10是表示在本发明的第三实施方式的RFID系统SYS中由主机10及从机20.1、20.2执行的扩大通讯处理的流程图。在此，也假设各通讯装置在标签信息的读写动作中仅执行了标签信息的读取。此外，在图10中，针对与图8示出的处理同样的处理，标注相同的步骤编号。因此，对相同的步骤不重复进行说明。

参照图10，在本实施方式中，利用各读写器执行的通讯处理（S304A，S404A，S504A）不同。在图11示出了本实施方式的通讯处理的流程。

图11是表示在本发明的第三实施方式中所执行的基于自动模式的通讯处理的流程图。

参照图11，与第二实施方式同样地，通讯处理部104执行IC标签3的检测处理（S361）。在此，在本实施方式中，由于限制了检测处理的持续时间，所以即使经过规定时间也没有检测出IC标签3的情况下（在S366A中为“是”），将“没有检测出标签”作为通讯结果返回至主程序。若在规定时间内检测出IC标签3（在S361中为“是”），则与第二实施方式同样地，读取一部分的标签信息（S362）。即，主机10、从机20.1、20.2只要分别读取例如100字节的标签信息即可。若读取结束，则将“正常结束”作为通讯结果返回至主程序。

此外，在本实施方式中，也与第二实施方式同样地，若读取处理没有在规定时间（与S366A的“规定时间”不同。相当于图9的S366的“规定时间”）内结束，则可以将“异常结束”作为通讯结果返回至主程序。

再次参照图10，若通讯处理结束，则判断部106A判断是否没有检测出标签（S306A）。在检测出标签3的情况下，即在为正常结束的情况下（在S306A中为“否”），前进至步骤S307，存储由主机10读取的信息。另一方面，在没有检测出标签3的情况下（在S306A中为“是”），跳至步骤S308，立即向从机20.1输出通讯指示。

在从机20.1的通讯处理结束之后的步骤S312A中，也进行与上述同样的处理。即，在检测出标签3的情况下，即在为正常结束的情况下（在S312A中为“否”），前进至步骤S313，存储由从机20.1读取的信息。另一方面，在没有检测出标签3的情况下（在S312A中为“是”），跳至步骤S314，立即向从机20.2输出通讯指示。

在从机20.2的通讯处理结束之后的步骤S318A中，在检测出标签3的情况下，即在为正常结束的情况下（在S318A中为“否”），前进至步骤S319，存储由从机20.2读取的信息。此后，在判断为读取全部成功的情况下（在S601中为“是”），前进至S320，应答处理部112合并所有的读取信息，并反馈至上位机1。在不是所有的读取都成功的情况下，即，在某一个读写器没有检测出标签的情况下（在S601中为“否”），返回上述的步骤S304A，重复一连串的处理。

另一方面，在从机20.2的通讯结果为没有检测出标签的情况下（在S318A中为“是”），判断一连串的通讯处理是否重复了规定次数（S602）。在少于规定次数的情况下（在S602中为“否”），返回上述的步骤S304A，重复一连串的处理。在重复了规定次数的情况下（在S602中为“是”），前进至步骤S322，向上位机1反馈“异常结束”的响应。

此外，在第二次以后的处理中，也可以仅在读取没有结束的读写器中执行通讯处理。

根据本实施方式，通过根据标签信息的容量来对从机20的台数进行调整，即使大容量的标签信息也能够可靠地读取。

图12是表示本发明的第三实施方式中的多个读写器的通讯时机的时序图。

参照图12，首先，主机10启动（ON）例如自身装置的通讯处理。在主机10在规定时间内没有检测出标签3的情况下，断开（OFF）自身装置的通讯处理，启动（ON）从机20.1（在图12中为“第一从机”）的通讯处理。同样地，在从机20.1在规定时间内没有检测出标签3的情况下，断开（OFF）从机20.1的通讯处理，启动（ON）从机20.2（在图12中为“第二从机”）的通讯处理。在从机20.2在规定时间内也没有检测出标签3的情况下，断开（OFF）从机20.2的通讯处理，再次启动（ON）主机10的通讯处理。

例如将上述处理重复进行规定次数（图11的S602）。例如，在时间t1以后，若IC标签3进入各读写器的通讯区域内，则在此时正在进行通讯处理的从机20.1中，开始读取一部分的标签信息。若读取标签信息的处理结束，则向主机10发出通讯处理成功（正常结束）的通知，并且反馈所读取的信息。接着，若主机10启动（ON）从机20.2的通讯处理，则从机20.2读取一部分的标签信息。在该情况下，若读取标签信息结束，则也向主机10通知通讯处理成功（正常结束），并且反馈所读取的信息。

此外，在本实施方式中，在各从机20中，在规定时间内没有检测出标签3的情况下，将表示没有检测出标签3的信息通知给主机10。然而，不限于这种例子，从机20也可以在规定时间内检测出标签3的情况下，将表示标签检测成功的信息通知给主机10。在该情况下，在一定时间内没有从从机20发出表示标签检测成功的信息的通知的情况下，主机10能够得知在输出了通讯指示的从机20中没有检测出标签3。

＜变形例1＞

如上所述，第一实施方式为应对IC标签的位置的参差不齐、变化的结构，第二实施方式为应对IC标签（工件）的高速移动的结构。另外，第三实施方式为应对大容量的标签信息的结构。并且，说明了在第一实施方式中基于单次模式执行通讯处理，在第二实施方式及第三实施方式中基于自动模式执行通讯处理。然而，各实施方式的模式都为一个例子，可以将单次模式与自动模式相调换。

另外，在单次模式的情况下，错开进行从机20的通讯处理，但不限于此，还可以使多个从机20的通讯处理重叠进行。在该情况下，主机10的指示输出部108可以向两个以上的从机20同时输出通讯指示。在此的通讯指示可以为相同内容的命令。

在基于自动模式执行第一实施方式的通讯处理的情况下，如第三实施方式的图11示出的通讯处理那样，只要限制标签检测处理的持续时间即可。

在基于单次模式执行第二实施方式的通讯处理的情况下，各读写器只要直至读写成功为止执行第一实施方式的图6示出的通讯处理即可。在该情况下的图6的步骤S66的“规定时间”可以为比第一实施方式的“规定时间”更长的时间。

在基于单次模式执行第三实施方式的通讯处理的情况下，只要执行第一实施方式的图6中示出的通讯处理即可。

＜变形例2＞

另外，可以适当地组合第一～第三实施方式。

例如，在将与第一实施方式相对应的程序和与第三实施方式相对应的程序存储在主机10的存储部36内的情况下，主机10可以按照来自上位机1的命令的种类，执行某一种程序。只要在命令的种类为“大区域读取命令”的情况下执行与第一实施方式相对应的程序，在命令的种类为“大容量读取命令”的情况下执行与第三实施方式相对应的程序即可。

＜变形例3＞

另外，在各实施方式中，对通讯装置完全分为发挥主机功能的通讯装置和发挥从机功能的通讯装置的情况进行了说明，但系统也可以包括兼备两者的功能的通讯装置。即，通讯装置可以以发挥主机的功能的第一模式和发挥从机的功能的第二模式中的任一个模式进行动作。在该情况下，在通讯装置的存储部36保存有用于发挥主机10的功能的程序、用于发挥从机20的功能的程序。另外，通讯装置具有用于设定动作模式的设定部（图示省略）。

例如，可以采用拨动开关（DIP switch）或旋转开关（rotary switch），来作为设定部。在该情况下，设定部例如根据来自装置所具有的操作部（图示省略）的操作信号，切换模式。

或者，设定部可以为存储表示动作模式的设定值的规定的存储区域。该存储区域包含在能够从通讯装置的外部进行读写的存储器内。该存储器可以为存储部36，也可以为其它的记录介质。

此外，还能够将与上述各实施方式及各变形例对应的各通讯装置的处理作为程序（通讯程序）来提供。能够利用CD-ROM等光学介质、存储卡等计算机可读取的非临时性的（non-transitory）记录介质记录这种程序以进行提供。另外，还能够通过网络下载来提供程序。

通讯装置例如能够从上位机1通过输入输出接口35获取程序。另外，能够通过图示省略的驱动装置读取记录在计算机可读取的记录介质中的程序，来获取该程序。若通讯装置获取了程序，则还能够更新保存在存储部36内的程序。

应该注意的是，本次公开的实施方式在所有方面都为例示，而非限定。本发明的范围不限于上述的说明，而是由权利要求的范围示出，意味着包含与权利要求的范围等同的含义及范围内的所有的变更。

Claims (13)

1.一种通讯装置，用于以非接触的方式与IC标签进行通讯，其特征在于，

具有：

命令接收部，其接收来自上位控制装置的命令，所述上位控制装置用于统一控制针对所述IC标签的信息的读写，

第一通讯处理部，其基于由所述命令接收部接收的所述命令，与所述IC标签进行通讯，以读写所述IC标签的标签信息，

指示输出部，在所述第一通讯处理部对所述IC标签的信息的读写失败的情况下，其向其它通讯装置输出进行与IC标签通讯的通讯指示，

应答处理部，在所述通讯装置的所述第一通讯处理部对所述IC标签的信息的读写成功的情况下，其基于所述通讯装置的所述第一通讯处理部对所述IC标签的信息的读写的第一通讯结果，生成响应于从所述上位控制装置接收到的命令的响应信息；或者，在所述通讯装置的所述第一通讯处理部对所述IC标签的信息的读写失败的情况下，其基于所述其它通讯装置响应于从所述通讯装置的指令输出部输出的所述通讯指示进行通讯而得到的对所述IC标签的信息的读写的第二通讯结果，生成响应于从所述上位控制装置接收到的命令的响应信息。

2.如权利要求1所述的通讯装置，其特征在于，

所述其它通讯装置包括：

第二通讯处理部，其基于所述通讯指示，与所述IC标签进行通讯，以读写所述IC标签的所述标签信息，

结果反馈部，其反馈所述第二通讯处理部的处理结果来作为所述第二通讯结果；

该通讯装置还具有结果接收部，所述结果接收部接收来自所述结果反馈部的所述第二通讯结果。

3.如权利要求2所述的通讯装置，其特征在于，

在所述第一通讯处理部在规定时间内完成所述标签信息的读写的情况下，所述应答处理部生成仅基于所述第一通讯结果的所述响应信息。

4.如权利要求3所述的通讯装置，其特征在于，

在所述第二通讯处理部读写所述标签信息成功的情况下，所述应答处理部生成仅基于所述第二通讯结果的所述响应信息。

5.如权利要求2所述的通讯装置，其特征在于，

所述第一通讯处理部读写所述标签信息中的第一划分区域的信息，

所述指示输出部向所述其它通讯装置输出所述通讯指示，使得读写所述标签信息中的第二划分区域的信息，

所述应答处理部对所述第一划分区域的信息及所述第二划分区域的信息进行合并，来生成所述响应信息。

6.如权利要求5所述的通讯装置，其特征在于，

所述第一通讯处理部及所述第二通讯处理部执行用于检测所述IC标签的存在的检测处理，

在检测出所述IC标签的存在的情况下，所述第一通讯处理部及所述第二通讯处理部分别读写所述第一划分区域的信息及所述第二划分区域的信息。

7.如权利要求5所述的通讯装置，其特征在于，

在所述第一通讯处理部读写了所述第一划分区域的信息的情况下，所述指示输出部向所述其它通讯装置输出所述通讯指示。

8.如权利要求2所述的通讯装置，其特征在于，

所述其它通讯装置包括多个从设备，上述多个从设备均具有所述第二通讯处理部及所述结果反馈部，

所述指示输出部根据所述第一通讯处理部的所述第一通讯结果，向多个所述从设备中的至少一个从设备输出所述通讯指示。

9.如权利要求8所述的通讯装置，其特征在于，

还具有存储部，所述存储部用于存储多个所述从设备的IP地址及设置位置信息，

所述指示输出部向由所述IP地址及所述设置位置信息确定的各从设备输出所述通讯指示。

10.如权利要求8所述的通讯装置，其特征在于，

该通讯装置通过集线装置分别与所述上位控制装置及多个所述从设备连接，经由所述集线装置来与所述上位控制装置及多个所述从设备进行通讯。

11.如权利要求1～10中任一项所述的通讯装置，其特征在于，

还具有设定部，所述设定部用于设定动作模式；

所述动作模式包括：

第一模式，发挥该通讯装置的功能，

第二模式，发挥所述其它通讯装置的功能；

该通讯装置基于由所述设定部设定的动作模式来进行动作。

12.一种RFID系统，其特征在于，

具有：

IC标签，

上位控制装置，其统一控制针对所述IC标签的信息的读写，

第一通讯装置，其与所述上位控制装置连接，用于以非接触的方式与所述IC标签进行通讯，所述上位控制装置仅与所述第一通讯装置进行通讯，第二通讯装置，其与所述上位控制装置连接，用于以非接触的方式与所述IC标签进行通讯，

所述上位控制装置包括发送部，该发送部向所述第一通讯装置发送命令；

所述第一通讯装置包括：

命令接收部，其接收来自所述上位控制装置的所述命令，

第一通讯处理部，其基于由所述命令接收部接收的所述命令，与所述IC标签进行通讯，以读写所述IC标签的标签信息，

指示输出部，在所述第一通讯处理部对所述IC标签的信息的读写失败的情况下，其向所述第二通讯装置输出进行与IC标签通讯的通讯指示，

应答处理部，在所述第一通讯装置的所述第一通讯处理部对所述IC标签的信息的读写成功的情况下，其基于所述第一通讯装置的所述第一通讯处理部对所述IC标签的信息的读写的第一通讯结果，生成响应于所述上位控制装置的响应信息；或者，在所述第一通讯装置的所述第一通讯处理部对所述IC标签的信息的读写失败的情况下，其基于所述第二通讯装置响应于所述通讯指示进行通讯而得到的对所述IC标签的信息的读写的第二通讯结果，生成响应于所述上位控制装置的响应信息；

所述上位控制装置还包括接收部，所述接收部接收由所述第一通讯装置的所述应答处理部生成的所述响应信息。

13.一种通讯方法，用于第一通讯装置以非接触的方式与IC标签进行通讯，其特征在于，

所述通讯方法包括如下的步骤：

接收步骤，接收来自上位控制装置的命令，所述上位控制装置用于统一控制针对所述IC标签的信息的读写，

通讯步骤，基于所接收的所述命令，与所述IC标签进行通讯，以读写所述IC标签的标签信息，

输出步骤，在所述第一通讯装置对所述IC标签的信息的读写失败的情况下，向第二通讯装置输出进行与IC标签通讯的通讯指示，

生成步骤，在所述第一通讯装置对所述IC标签的信息的读写成功的情况下，基于所述第一通讯装置的对所述IC标签的信息的读写的第一通讯结果，生成响应于所述上位控制装置的响应信息；或者，在所述第一通讯装置的对所述IC标签的信息的读写失败的情况下，基于所述第二通讯装置响应于所述通讯指示进行通讯而得到的对所述IC标签的信息的读写的第二通讯结果，生成响应于所述上位控制装置的响应信息。