CZ20003212A3 - Elektronický štítek - Google Patents

Abstract

Elektronický štítek (10), který zahrnuje magnetický snímací prostředek (18), může pracovat tak, že snímá změnu magnetického pole k programování štítku (10). Štítek (10) zpravidla zahrnuje mikroprocesorové obvody (14) včetně ukládacího prostředku (20), přičemž mikroprocesorové obvody (14)jsou programovatelné v odezvu na aktivaci magnetického snímacího prostředku (18). Štítek (10) dále zahrnuje vysílací prostředek (12) připojený k mikroprocesorovým obvodům (14) a provozovatelný selektivně k přenosu dat z mikroprocesorových obvodů (14). V souladu s tím mohou mikroprocesorové obvody (14) zahrnovat řídící mikrojednotku, která má jeden ze svých vstupních portů připojen ke kontaktu magnetického snímacího prostředku (18), zpravidla čtecímu spínači a podobně, pro vkládání dat do řídící mikrojednotky. V odezvu na aktivaci čtecího snímače může řídící mikrojednotka vstupovat do programovacího režimu, monitorovacího režimu a podobně.

Description

Elektronický štítek „ZMĚNĚNÝ ÚST

Oblast techniky

Vynález se týká identifikačního zařízení. Zejména se týká elektronického štítku a způsobu vkládání dat do elektronického štítku. Rovněž se týká zařízení na programování elektronických štítků.

Dosavadní stav techniky

Elektronické štítky, například zahrnující transponderová zařízení a podobně jsou na trhu běžně dostupné. K vložení nebo naprogramování informací do těchto štítků se zpravidla používají hardwarová propojení.

V jiných zařízeních, například podle DE-A-41 38 131 se používají složité kapacitní a optické, kapacitní a induktivní, či podobné obvody k vkládání dat do štítku v podobě kreditní karty.

V US 4 952 913 A je popsán štítek k monitorování pohybu

jednotlivce. Čtecí spínač je určen různých režimů činnosti.	pouze k	přepínání štítku do
V US A 5 430 441 je	popsána	indukční	sběrná	cívka	k
naprogramování kódované	odezvy do	štítku.	Má se za to,	že

takováto uspořádání nejsou velmi úsporná z hlediska spotřeby proudu a proto se obecně nedávají do aktivních štítků. Dále se požaduje, aby detekční obvody zjišťovaly aktivaci induktivního snímání, čímž se dále zvyšuje spotřeba proudu a počet součástek.

* · • ♦ v V · r · · · · „ZMĚNĚNY OST”

Podobně EP A 0 525 642 popisuje kartu s integrovaným obvodem s cívkou 11. U tohoto zařízení se dále zvyšuje počet součástek o vyhlazování proudu z usměrňovače a přijímač.

Cílem předmětného vynálezu je nabídnout relativně jednoduchý elektronický štítek, který poskytne zvýšenou flexibility co se týče způsobu, kterým lze data vkládat do štítku.

Podstata vynálezu

Předmětný vynález poskytuje elektronický štítek, který zahrnuje magnetický snímací prostředek, který se dá provozovat tak, že snímá změnu magnetického pole k naprogramování štítku.

Elektronický štítek zpravidla zahrnuje:

Mikroprocesorové obvody včetně ukládacího prostředku, přičemž mikroprocesorové obvody jsou programovatelné v odezvu na aktivaci magnetického snímacího prostředku a vysílací prostředek připojený k mikroprocesorovým obvodům a provozovatelný selektivně pro vysílání dat z mikroprocesorových í-ibilTr-iHri

W Λ-f H vx LAV* *

Mikroprocesorové obvody mohou zahrnovat řídicí mikrojednotku, která má jeden ze svých vstupních portů připojen ke kontaktu magnetického snímacího prostředku pro dodávání dat do řídící mikrojednotky.

Řídící mikrojednotka je zpravidla naprogramována pro monitorování snímacího prostředku a v závislosti na povaze aktivace nebo přepínání snímacího prostředku vstupuje do nejméně jednoho odlišného režimu provozu, například programovacího režimu, režimu vkládání dat a podobně.

„ŽfoĚNĚhtfÚST

Řídící mikrojednotka může být naprogramována tak, aby snímala předem určený počet kolikrát je snímací prostředek aktivován a aby v odezvu na to vstupovala do odlišného režimu provozu. U určitých provedení řídící míkrojednotka monitoruje dobu trvání mezi po sobě následující aktivací snímacího prostředku a v závislosti na době trvání vstupuje do nejméně jednoho odlišného režimu činnosti.

Řídící mikrojednotka může selektivně vstupovat do programovacího režimu, ve kterém jsou binární data definována v řídící mikrojednotce v závislosti na povaze aktivace snímacího prostředku. Například jakmile je jednou čip řídící mikrojednotky přepnut do svého programovacího režimu, může být uspořádán tak, aby vstoupil do režimu vkládání dat, ve kterém jsou data vkládána do jeho ukládacího prostředku pomocí snímacího prostředku.

Řídící mikrojednotka může být uspořádána tak, že data pro množinu datových polí jsou definována aktivací snímacího prostředku. Řídící mikrojednotka může být uspořádána tak, že když se objeví předem stanovená časová prodleva v aktivaci snímacího prostředku, adresuje se následující datové pole.

Po aktivaci snímacího prostředku předem stanoveným způsobem může řídící mikrojednotka vstoupit do monitorovacího režimu činnosti, ve kterém štítek provádí monitorovací funkci.

Snímací prostředek může tudíž být víceúčelový v tom, že může přepínat mikroprocesorové obvody do programového režimu a také pracovat v režimu vkládání dat. Po naprogramováni štítku může snímací prostředek provádět monitorovací funkci, tj. monitorovat otevírání a zavírání dveří v odezvu na přesunu trvalého magnetu ·« „ŽWÉNĚI^dSr do jeho blízkosti, pracovat jako magnetické počítadlo a podobně.

U jiných provedení je štítek naprogramován vložením jedinečných identifikačních dat, čímž se identifikuje objekt nebo osoba, ke které je připojen při používání, tj. jméno osoby, obsah kontejneru atd.

Vysílacím prostředkem může být vysílač na radiové frekvenci, uspořádaný tak, že přerušovaně vysílá zakódovaná digitální data, například v konvenční podobě do čtecího přístroje.

U některých provedení je magnetický snímací prostředek čtecí spínač, který se selektivně přepíná externím magnetickým polem. Řídící mikrojednotka může být konvenční integrovaný obvod se vstupním portem připojeným k čtecímu spínači. Druhý kontakt čtecího spínače může být vytažen vysoko resistorem. Resistor má zpravidla vysokou hodnotu, aby se snížil proud protékající skrz čtecí spínač a tím se zvyšovala účinnost štítku z hlediska spotřeby proudu.

Namísto magnetického snímacího prostředku může být zařízení zkonstruováno tak, aby pracovalo s využitím Hallova jevu.

Elektronický štítek může být zapouzdřen do pryskyřičnatého materiálu.

Elektronický štítek může být aktivní štítek mající svůj vlastní zdroj proudu, například lithiovou baterii s dlouhou životností.

Součástí předmětného vynálezu je dále způsob vkládání dat do elektronického štítku s mikroprocesorovými obvody, připojeného k * · ''„•ZMÉlVÉŇýiJŠŤ”' přičemž tento způsob magnetickému snímacímu prostředku, zahrnuje:

selektivní vytvoření magnetického pole snímacího prostředku a automatické monitorování magnetického snímacího prostředku pomocí mikroprocesorových obvodů a programování mikroprocesorových obvodů elektronického štítku v odezvu na změny v magnetickém poli.

Elektronický štítek může být naprogramován ručně fyzickým přesunutím permanentního magnetu do blízkosti magnetického snímacího prostředku, ale u jiných provedení je elektronický štítek naprogramován automaticky vybuzením elektromagnetického pole selektivně aktivovaného programovacím zařízením.

v blízkosti magnetického

Součástí vynálezu je dále zařízení na programování elektronického štítku, kterým se dá naprogramovat elektronický štítek pole vynálezu včetně magnetického snímacího prostředku, přičemž toto zařízení zahrnuje:

prostředek vytvářející magnetické pole do jehož blízkosti se při používání umisťuje elektronický štítek, prostředek pro vkládání dat pro příjem dat, která se mají naprogramovat do štítku a řídící prostředek reagující na prostředek pro vkládání dat a spojený s prostředkem vytvářejícím magnetické pole, přičemž tento řídící prostředek se dá použít k selektivnímu aktivování prostředku pro vytváření magnetického pole k aktivaci magnetického snímacího prostředku štítku a tím k naprogramování štítku.

Řídící prostředek může být definován osobním počítačem.

Vynález bude nyní popsán pomocí příkladu s odkazem na schémata zapojení na přiložených výkresech.

Přehled obrázků na výkrese

Na výkresech znázorňuje obr. 1 schematicky blokové schéma elektronického štítku podle vynálezu a obr. 2 schematicky blokové schéma zařízení na programování elektronického štítku, které je rovněž podle vynálezu.

Příklady provedení vynálezu

Na uvedených výkresech je znázorněn elektronický štítek 10 podle vynálezu. Štítek 10 zahrnuje vysílač 12, čip 14 řídící mikrojednotky, lithiovou baterii 16 s dlouhou životností a magnetický snímací prostředek ve formě čtecího spínače 18. Jak to bude popsáno podrobněji niže, čtecí spínač 18 provádí více funkcí a může být použit k spínání čipu 14 řídící mikrojednotky do programovacího režimu jakož i vkládat data do na destičce umístěného ukládaciho prostředku nebo paměti 20.

Lithiová baterie 16 je připojena pomocí vedení 22 k vysílači 12 a k čipu 14 řídící mi kro jednotky. Baterie 16 je dále připojena přes resistor 24 ke kontaktu čtecího spínače 18, přičemž druhý kontakt čtecího spínače 18 je spojován vedením 26 k vstupnímu portu čipu 14 řídící mikrojednotky. Hodnota resistoru 24 je řádově vysoká, čímž se omezí proud, který selektivně protéká čtecím spínačem 18 a tím se zvyšuje účinnost z hlediska spotřeby proudu u elektronického štítku 10. Čip řídící mikrojednotky je připojen k vysílači 12 pomocí dvojsměrného spojení 28.

Čip 14 řídící mikrojednotky je naprogramován tak, aby zahrnoval zařízení, které je počítadlem 30, které selektivně pokaždé » «

MMÉNýíísr počítá kolikrát se uzavřou kontakty čtecího spínače 18. Aby se selektivně uzavřely kontakty čtecího spínače 18, tak se například permanentní magnet 32 přerušovaně přesune ve směru šípky 21/ čímž se přerušovaně a selektivně přepne čtecí spínač

18. V odezvu na počáteční přepnutí čtecího spínače 18 vstoupí čip 14 řídící mikrojednotky do programovacího režimu, ve kterém se do paměti 20 vloží unikátní identifikační data spojená s objektem ke kterému se připojuje elektronický štítek 10. Aby se usnadnilo naprogramování štítku 10, jeho současný režim činnosti a data zahrnutá do různých programovatelných datových polí jsou přenášena pomocí vysílače 12 a jak je to znázorněno šipkou 36 k čtecímu zařízení 38, které má LCD obrazovku k zobrazení informací.

Čip 14 řídící mikrojednotky zahrnuje předem naprogramovaný softwarový program k sledování spínání čtecího spínače 18 a je uspořádán tak, že v závislosti na počtu kolikrát je čtecí spínač 18 přepnut, jakož i době mezi po sobě následujícími přepnutími čtecího spínače 18, vstupuje do různých odlišných režimů tak jak jsou zobrazovány na LCD obrazovce 40 čtecího zařízení 38. Například jestliže předem naprogramovaný software rozpozná, že čtecí spínač 18 byl přepnut takovým způsobem, že byl instruován přejít do programovacího režimu, následné překlopení nebo přepnutí může potom představovat data, která se mají zavést do čipu 14 řídící mikrojednotky. Po rozpoznání dalšího předem stanoveného kódu nebo pořadí sepnutí čtecího spínače 18 může čip 14 řídící mikrojednotky vystoupit z programovacího režimu.

Jakmile jednou byly zvolené informace naprogramovány do štítku 10, může čtecí spínač 18 provádět monitorovací funkci, která je schopna sledovat změny v magnetickém poli a v odezvu na to posunout o krok zařízení, které je počítadlem 30. V souladu s » · • · β * Μ · *···* •••„aiÉWíiST' tím se může u určitých použití vynálezu štítek 10 použít k sledování otevírání a uzavírání dveří, oken a podobně.

Na obr. 2 je znázorněno programovací zařízení 50 na programování elektronického štítku 10 tak jak to bylo popsáno výše. Programovací zařízení 50 zahrnuje prostředek k vytváření magnetického pole ve formě elektromagnetu 52 a prostředku k vkládání dat a řídící prostředek definovaný osobním počítačem (PC) 54. Osobní počítač 54 je připojen k elektromagnetu 52 a k čtecímu zařízení 58 pomocí dvoj směrného komunikačního spojení 56.

Během používání jsou data, která se mají naprogramovat do elektronického Štítku 10 dodávána do osobního počítače 54, který poté selektivně vybuzuje elektromagnet 52, čímž se selektivně aktivuje nebo spíná čtecí spínač 18 štítku 10 a tím se naprogramovává štítek 10. Aby se monitoroval vnitřní režim čipu 14 řídící mikrojednotky štítek 10 přerušovaně přenáší digitálně zakódovaný datový signál do čtecího zařízení 58 a všechny podrobnosti jsou poté zobrazeny na obrazovce 60 osobního počítače 54.

Průmyslová využitelnost

Vynález tak jak je znázorněn poskytuje relativně jednoduchý elektronický štítek 10, který může být využit v řadě různých aplikací. Výhodou vynálezu je, že elektronický štítek 10 může být naprogramován i bezdrátově přepínáním čtecího spínače 18, čímž se zjednoduší hardwarové požadavky na programování elektronického štítku 10.

Protože čtecí spínač 18 je přímo připojen k vstupnímu a výstupnímu portu mikroprocesorového čipu 14, značně se sníží řf proud odebíraný snímacím prostředkem a tudíž proud, který Štítek 10 vyžaduje. Nízký počet součástek snímacího prostředku zvyšuje životnost baterie na aktivním štítku 10. Dále na rozdíl od konvenčních štítků, jako jsou štítky popsané například v EP A 0 525 642 není pří uspořádání snímacího spínače 18 a mikroprocesorového čipu 14 podle vynálezu potřeba složitých vstupních obvodů. Štítek 10 podle vynálezu nevyžaduje vyhlazování proudu z usměrňovače, přijímací obvod a podobně a cívku pro vkládání dat do štítku 10.

Má se za to, že další výhodou štítku 10 podle předmětného vynálezu je to, že snímací prostředek ve tvaru snímacího spínače 18 provádí více funkcí. Například může působit jako čidlo nebo monitor k monitorování neoprávněného pozměňování v kombinaci s permanentním magnetem. Dále může působit jako čidlo, na které může mikroprocesorový čip 14 reagovat vstupem do jiného režimu činnosti, například do programovatelného režimu. Když je mikroprocesorový čip 14 v programovacím režimu činnosti, používá se čtecí spínač 18 k definování binárních dat, která se vkládají do čipu 14 řídící mikrojednotky.

Má se tudíž za to, že štítek 10 poskytuje větší provozní pružnost při relativně jednoduché konstrukci.

Claims (17)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Elektronický štítek vyznačující se tím, že zahrnuje magneticky aktivovatelný spínač (18), mikroprocesorové obvody (14) zahrnující ukládací prostředek (20) a nejméně jeden datový port, přičemž datový port je připojen ke spínači (18) a mikroprocesorové obvody (14) se dají provozovat po selektivní aktivaci spínače (18) k vstupu do programovacího režimu Činnosti, ve kterém jsou mikroprocesorové obvody (14) uspořádány k příjmu dat definovaných následnou aktivací spínače (18) a vysílacího prostředku (12) připojeného k mikroprocesorovým obvodům (14) a provozovatelného selektivně k přenosu dat pocházejících z mikroprocesorových obvodů (14).
2. 2. Elektronický štítek podle nároku 1, vyznačující se tím, že mikroprocesorové obvody (14) jsou naprogramovány řídící mikrojednotkou k snímání předem stanoveného počtu aktivací spínače (18) a v reakci na to k vstupu do programovacího

   ÍCÍ- XjLUU +--Í

   L.J. ♦
3. 3. Elektronický štítek podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že mikroprocesorové obvody (14) monitorují dobu trvání mezi po sobě následující aktivací spínače (18) a v závislosti na době trvání vstupují do nejméně jednoho odlišného režimu činnosti.
4. 4. Elektronický štítek podle nároku 3, vyznačující se tím, že mikroprocesorové obvody (14) jsou uspořádány tak, že data z množiny datových polí jsou definována aktivací spínače (18), přičemž mikroprocesorové obvody (14) jsou uspořádány tak, že když se objeví předem stanovená časová

   ZMEMĎOT a * « • · a • · » «· · _ 11 _ prodleva v aktivaci spínače (18), tak následující datové pole.
5. 5. Elektronický štítek podle kteréhokoliv z předchozích nároků, vyznačující se tím, že když je v programovacím režimu činnosti, jsou binární data definována selektivní aktivací spínače (18).
6. 6. Elektronický štítek podle kteréhokoliv z předchozích nároků, vyznačující se tím, že mikroprocesorové obvody (14) po aktivaci spínače (18) předem určeným způsobem vstupují do monitorovacího režimu činnosti, ve kterém štítek (10, provádí monitorovací funkci,
7. 7. Elektronický štítek podle kteréhokoliv z předchozích nároků, vyznačující se tím, že vysílací prostředek (12) je vysílač na radiové frekvenci uspořádaný k přerušovanému vysílání kódovaných digitálních dat do čtecího přístroje (38) .
8. 8. Elektronický štítek podle kteréhokoliv z předchozích nároků, vyznačující se tím, že je to aktivní štítek zahrnující svůj vlastní proudový zdroj (16, a je utěsňujícím způsobem zapouzdřen v tělesu z pryskyřičnatého materiálu.

   je pak adresováno
9. 9. Způsob vkládání dat do elektronického štítku s mikroprocesorovými obvody připojenými k magneticky aktivovatelnému spínači, vyznačující se tím, že zahrnuje selektivní vytváření magnetického pole v blízkosti spínače (18) a monitorování aktivace spínače (18) pomocí mikroprocesorových obvodů (14) a v odezvu na jeho aktivaci vstoupení do programovacího režimu činnosti, ve kterém • · • · · » · « * · « · · ·

   12 _ mikroprocesorové obvody (14) přijímají data definovaná aktivací čtecího spínače (18) .
10. 10. Způsob podle nároku 9, vyznačující se tím, že štítek (10) umožňuje vstoupit do monitorovacího režimu činnosti ve kterém štítek (10) provádí monitorovací funkci.
11. 11. Elektronický štítek, vyznačující se tím, že zahrnuje snímací prostředek (18), mikroprocesorové obvody (14) zahrnující ukládací prostředek (20), přičemž mikroprocesorové obvody (14) se dají provozovat k sledování doby trvání mezi po sobě následujícími aktivacemi snímacího prostředku a v závislosti na době trvání vstupují do nejméně jednoho odlišného režimu činnosti.
12. 12. Elektronický štítek podle nároku 11, vyznačující se tím, že mikroprocesorové obvody (14) selektivně vstupují do programovatelného režimu činnosti, ve kterém jsou binární data vkládána do mikroprocesorových obvodů (14) v závislosti na povaze aktivace snímacího prostředku π
13. 13. Elektronický štítek podle nároku 12, vyznačující se tím, že mikroprocesorové obvody (14) jsou uspořádány tak, že data pro množinu datových polí jsou definována aktivací snímacího prostředku (18), přičemž mikroprocesorové obvody (14) jsou uspořádány tak, že když se objeví předem nastavená doba prodlevy v aktivaci snímacího prostředku (18), adresuje se následující datové pole.
14. 14. Elektronický štítek podle kteréhokoliv z předchozích nároků 11 až 13, vyznačující se tím, že mikroprocesorové obvody (14) po aktivaci snímacího prostředku /MÉNÉŇÝ-i (18) předem určeným způsobem vstupují do monitorovacího režimu činnosti, ve kterém štítek (10) provádí monitorovací funkci.
15. 15. Elektronický Štítek podle kteréhokoliv z předchozích nároků 11 až 14, vyznačující se tím, že zahrnuje vysílací prostředek (12) na radiových vlnách, uspořádaný pro přerušované vysílání kódovaných digitálních dat do čtecího zařízení (38).
16. 16. Elektronický štítek podle kteréhokoliv z předchozích nároků 11 až 15, vyznačující se tím, že to je aktivní štítek zahrnující svůj vlastní proudový zdroj (16) a je utěsněné zapouzdřen v tělesu z pryskyřičnatého materiálu.
17. 17. Elektronický štítek podle kteréhokoliv z předchozích nároků 11 až 16, vyznačující se tím, že snímací prostředek je magneticky aktivovatelný spínač.