DE202005019744U1

DE202005019744U1 - Tragbares Datenlesegerät

Info

Publication number: DE202005019744U1
Application number: DE200520019744
Authority: DE
Original assignee: Fkt Handel & Consulting
Current assignee: Fkt Handel & Consulting
Priority date: 2005-12-15
Filing date: 2005-12-15
Publication date: 2006-05-04
Anticipated expiration: 2015-12-16

Abstract

Tragbares Datenlesegerät (1) zum berührungsfreien Einlesen und Übertragen von Daten aus Datenträgern wie RFID-Tags oder Barcodes, mit einem Handgriff (2), in dem Batterien und/oder ein Netzanschluß angeordnet sind, einer Prozessorkomponente (4), in der eine Auswerteeinheit für eingelesene Daten und eine Sendeeinheit (14) zur drahtlosen Datenübertragung angeordnet sind, und einem Lesekopf (6) mit mindestens einer berührungsfrei arbeitenden Datenleseeinheit (20), dadurch gekennzeichnet, daß der Handgriff (2), die Prozessorkomponente (4) und der Lesekopf (6) als austauschbar miteinander verbundene Module ausgebildet sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein tragbares Datenlesegerät zum berührungsfreien Einlesen und Übertragen von Daten aus Datenträgern wie RFID-Tags oder Barcodes, mit einem Handgriff, in dem Batterien und/oder ein Netzanschluß angeordnet sind, einer Prozessorkomponente, in der eine Auswerteeinheit für eingelesene Daten und eine Sendeeinheit zur drahtlosen Datenübertragung angeordnet sind, und einem Lesekopf mit mindestens einer berührungsfrei arbeitenden Datenleseeinheit.
Derartige Datenlesegeräte sind aus der Praxis bekannt und haben sich grundsätzlich bewährt, weisen allerdings den Nachteil auf, daß eine Anpassung an unterschiedliche Anwendungen und Einsatzbereiche nur sehr bedingt möglich ist, weil die jeweiligen Komponenten fest ein gebaut sind und nur mit unverhältnismäßigem Aufwand verändert oder ausgetauscht werden können.
Die Erfindung hat sich daher zur Aufgabe gestellt, ein gattungsgemäßes Datenlesegerät unter Vermeidung der vorgenannten Nachteile zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Maßnahme gelöst, daß der Handgriff, die Prozessorkomponente und der Lesekopf als austauschbar miteinander verbundene Module ausgebildet sind.
Zum Zwecke der einfachen Austauschbarkeit sind die genannten Module in sich abgeschlossene Baugruppen und sind in einfach lösbarer Weise miteinander verbunden, beispielsweise mittels Schraubverbindungen, einer Rastverbindung, einer bajonettartigen Schraub/Rastverbindung, einer Schnappverbindung o.ä.. Bevorzugt ist vorgesehen, das die einzelnen Module werkzeuglos oder mit einfachen Hilfsmitteln wie Münze oder Schraubendreher lösbar und verbindbar sind.
Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, daß die Prozessorkomponente mit einem Display versehen ist. Das Display kann mindestens eine Kommunikationsfeldstärke der drahtlosen Datenübertragung und eine Lesefeldstärke zum Einlesen von Daten, sofern das Einlesen von RFID-Tags vorgesehen ist, anzeigen. Darüber hinaus können weitere Informationen angezeigt werden.
Bevorzugt ist weiterhin vorgesehen, daß die Auswerteeinheit einen Mikroprozessor, einen Programmspeicher und einen Datenspeicher umfaßt. Der Mikroprozessor kann auf einer Prozessorplatine angeordnet sein, auf der noch weitere Komponenten vorhanden sein können. Zweckmäßigerweise ist in der Auswerteeinheit eine dreischichtige Steuerungssoftware enthalten. Hierbei kann eine erste, hardwarenahe Schicht als Treiberschicht ausgebildet sein und Treibersoftware enthalten. Eine zweite Schicht kann als parametrisierbare Kommunikations schicht ausgebildet sein und zur Kommunikation und Steuerung von Daten dienen. Eine dritte Schicht kann als parametrisierbare Dialogschicht ausgebildet sein und eine Verbindung zu dem Display bilden.
Es ist vorteilhaft, wenn die Dialogschicht frei konfigurierbar ist, um das Datenlesegerät an unterschiedliche Einsatzfälle und -bedingungen anzupassen.
Die Prozessorkomponente kann mit LAN und/oder WLAN und/oder einer seriellen Schnittstelle, etwa USB, versehen sein.
Bevorzugt ist vorgesehen, daß die Sendeeinheit eine Mobilfunkeinheit aufweist. Bevorzugt ist die Sendeeinheit mit einem GPRS-System mit GSM-Modem zur Datenübertragung versehen.
Ferner ist es zweckmäßig, wenn die Prozessorkomponente eine von außen zugängliche SIM-Karte aufweist.
Ferner kann vorgesehen sein, daß die Prozessorkomponente eine von außen zugängliche und austauschbare digitale Speicherkarte zur Datenpufferung und Datenspeicherung aufweist.
Die Erfindung sieht weiter bevorzugt vor, daß der Lesekopf mit einer RFID-Antenne für 13,56 MHz und/oder für mindestens eine UHF-Frequenz, jeweils mit einem entsprechenden RFID-Reader, versehen ist. Hierbei ist bevorzugt vorgesehen, daß die Auswerteeinheit selbsttätig erkennt, auf welcher Frequenz ein einzulesender RFID-Tag arbeitet, und eine Umschaltung auf die jeweils passende Frequenz und Reader bewirkt. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, daß der Lesekopf mit einer Barcode-Leseeinheit versehen ist.
Die Anordnung ist bevorzugt so, daß der Lesekopf lösbar an einer ersten Seite der Prozessorkomponente gehalten ist, und daß der Handgriff lösbar an einer zweiten Seite der Prozessorkomponente gehalten ist.
Die Erfindung sieht weiter vor, daß in der Prozessorkomponente oder in dem Lesekopf ein digitaler Fotoapparat angeordnet und mit der Auswerteeinheit verbunden ist.
Der Lesekopf kann über ein Verlängerungselement mit der Prozessorkomponente verbunden sein, welches beispielsweise eine Länge von 20 cm bis 80 cm haben kann.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert, wobei auf eine Zeichnung Bezug genommen ist, in der
1 eine perspektivische seitliche Ansicht eines erfindungsgemäßen tragbaren Datenlesegeräts zeigt,
2 eine perspektivische Ansicht ähnlich 1, aber mehr von oben zeigt,
3 eine Vorderansicht des Geräts nach 1 und 2 zeigt,
4 eine Seitenansicht des Geräts nach 1 bis 3 zeigt, und
5 in einer Ansicht wie 4 die Verwendung eines Verlängerungselements zwischen Prozessorkomponente und Lesekopf erläutert.
1 bis 5 zeigen eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen tragbaren Datenlesegeräts, das im Ganzen mit 1 bezeichnet ist, in unterschiedlichen Ansichten.
Das Gerät ist modular in drei wesentliche Teile oder Module aufgeteilt, nämlich einen Handgriff 2, eine Prozessorkomponente 4 und einen Lesekopf 6.
Der Handgriff 2 bildet gewissermaßen ein Energiemodul des Geräts und enthält in einem von einem Schraubdeckel 3 verschlossenen Batteriefach Batterien, die bevorzugt mindestens 9 Stunden ununterbrochene Betriebszeit gewährleisten, und ggf. zusätzlich oder stattdessen ein Netzteil oder Ladegerät, damit das Datenlesegerät im Ausnahmefall batterieunabhängig betrieben werden kann oder die Batterien geladen werden können. Der Deckel ist mittels einer Münze oder unmittelbar manuell zu öffnen. Der Handgriff kann unmittelbar in ein Ladegerät steckbar oder in eine Steckdose einsteckbar sein.
Der Handgriff 2 ist mit einer Seitenfläche der im wesentlichen quaderförmig ausgebildeten Prozessorkomponente 4 verbunden. Im Sinne des modularen Aufbaus ist die Verbindung zwischen Handgriff 2 und Prozessorkomponente 4 leicht lösbar, insbesondere werkzeuglos, so daß ein Austausch eines der Teile problemlos möglich ist.
Weiterhin beinhaltet der modulare Aufbau des Geräts eine funktionale Aufteilung innerhalb der drei Module 2, 4, 6 dahingehend, daß der Handgriff in der beschriebenen Weise ausschließlich die Stromversorgung enthält, während die Prozessorkomponente 4 sämtliche (und ausschließlich solche) Elemente enthält, die für die Verarbeitung, Speicherung, Anzeige und drahtlose Fernübertragung der erfaßten Daten benötigt werden, und der Lesekopf 6 ausschließlich die zur Datenerfassung benötigte Hardware enthält, wie RFID-Antenne(n), Reader (13,56 MHz und/oder UHF) und/oder Laser zur Barcode-Erfassung.
Bei den in der Prozessorkomponente 4 enthaltenen Elementen handelt es sich zunächst um Kommunkationskomponenten wie LAN, WLAN, serielle Schnittstelle, GPRS über GSM-Modem, Verbindung zum Lesekopf 6, USB-Schnittstelle, Bluetooth, UTMS, die entweder alle oder in geeigneter Auswahl und Kombination vorhanden sein können. Die LAN-Schnittstelle ist nach außen herausgeführt und ermöglicht den Anschluß an ein Netzwerk zum Einspielen von z.B. über des Internet geschickten Konfigurationsdaten.
Ein Mikroprozessor und eine geeignete Software stellen die erforderliche Verarbeitung der Daten und das Zusammenspiel mit Eingabebefehlen eines Benutzers sicher. Die Software ist in einem Dreischichtenmodell nach dem Modell-View-Controller-Prinzip aufgebaut. Eine erste, hardwarenahe Schicht enthält Treibersoftware und verbindet die Hardware mit einer zweiten Schicht, die die Kommunikation und Steuerung der Daten beinhaltet. Eine dritte Schicht ist eine Dialogschicht, die die Verbindung zu einem an der Oberseite der Prozessorkomponente 4 angeordneten Display 8 bildet und per Software frei konfigurierbare Dialoge auf dem Display anzeigt. Außerdem sind neu hinzukommende Hardwareelemente, die mit den bereits integrierten Schnittstellen kommunizieren sollen, per Software konfigurierbar, ohne daß die Softwareschichten verändert werden müssen.
Auf dem Display 8 werden zweckmäßigerweise zumindest die Kommunikationsfeldstärke für die Datenübertragung sowie die Erfassungsfeldstärke zwischen Lesekopf und RFID-Chip angezeigt, bevorzugt allerdings wesentlich mehr Informationen, nämlich insbesondere ein Bedienungsmenü für alle wesentlichen Gerätefunktionen. Das Display kann beispielsweise eine Auflösung von 240 × 320 Pixel mit bis zu 20 Zeilen bieten und als farbiges LCD-Display mit Beleuchtung ausgebildet sein. Die Software kann eine ikonenorientierte Eingabe ermöglichen, so daß das Gerät mit einer Hand bedient werden kann. Drei Bedientasten 10 dienen zur Menüführung, während ein Handgrifftaster 12 zum Bestätigen von ausgewählten Befehlen dient.
Das Display 8 bietet insbesondere die Möglichkeit zur Darstellung folgender Anzeigemodi: Batteriestatus, Netzstärke (Kommunkationsfeldstärke), ausgewähltes Eingabegerät (RFID oder Barcode), Dauerlesemodus RFID an/aus, ausgewählte Übertragung (WLAN/GSM/IrDa/Bluetooth), SD-Speicherkarte, SIM-Karte bereit, LCD-Objekte für Lese/Schreibvorgänge. Eine individuelle Software auf Basis von Windows CE ermöglicht diese Funktionen.
An der Vorderseite der Prozessorkomponente 4 befindet sich eine GSM-Einheit mit einem entnehmbaren Speicher, bei dem es sich beispielsweise um eine SD-Speicherkarte handeln kann, auf der eingelesene Daten abgelegt und über das GSM-Modem übertragen werden können.
Der Lesekopf 6 ist mit der Unterseite der Prozessorkomponente 4 verbunden und enthält als Datenleseeinheiten die Hardware, die für eine Barcode- und/oder RFID-Erfassung benötigt wird, nämlich zunächst eine oder mehrere RFID-Reader mit Antenne für eine oder mehrere Abtastfrequenzen. Insbesondere ist vorgesehen, daß der Lesekopf einen Reader mit Antenne für 13,56 MHz sowie einen weiteren Reader mit Antenne für den UHF-Bereich (beispielsweise 868 Mhz) enthält. Die in der Prozessorkomponente 4 hardware- oder softwaremäßig realisierte Steuerung kann so ausgebildet sein, daß automatisch auf den jeweils benötigten RFID-Reader umgeschaltet wird. Alternativ kann eine manuelle Umschaltung vorgesehen sein, entweder mittels eines separaten Schalters oder menügeführt über das Display und die Bedientasten. Unterstützte Tags/Transponder sind z.B. ISO 15693, ISO 14443 AB, i-Code.
Der Lesekopf ist weiterhin mit einem lasergestützten Barcodeleser 20 als weitere Datenleseeinheit versehen, der an der Vorderseite des Lesekopfs 6 angeordnet ist. Der Barcodeleser kann mehrere Formate unterstützen, z.B. UPC/EAN (EAN 128), Code 39, Code 93, Interleaved/Discrete 2of5, CodaBar, MSI, Code 128 und weitere nach Bedarf.
Der Leseabstand beim Einlesen von RFID-Tags kann bei 13,56 MHz bis zu 30 cm betragen, bei UHF bis 2 m und mehr.
Aufgrund der modularen Bauweise ist es problemlos möglich, den Lesekopf 6 in einem Abstand von der Prozessorkomponente 4 anzuordnen, wobei die Verbindung zwischen beiden Modulen dann durch ein geeignetes Verbindungsstück oder Verlängerungselement 22 herzustellen ist, welches nach An eines Zwischensteckers funktioniert und sowohl die mechanische als auch die elektrische Verbindung sicherstellt. Das Verlängerungselement ist lösbar mit dem Lesekopf 6 und der Prozessorkomponente verbunden und kann starr oder flexibel sein.
Das einfache und klare Design unterstützt ein ergonomisches und fehlerfreies Arbeiten.

1: Datenlesegerät
2: Handgriff
3: Deckel
4: Prozessorkomponente
6: Lesekopf
8: Display
10: Bedientaste
12: Handgrifftaster
14: GSM-Modem
16: Lesekopf
20: Barcodeleser
22: Verlängerungselement

Claims

Tragbares Datenlesegerät (1) zum berührungsfreien Einlesen und Übertragen von Daten aus Datenträgern wie RFID-Tags oder Barcodes, mit einem Handgriff (2), in dem Batterien und/oder ein Netzanschluß angeordnet sind, einer Prozessorkomponente (4), in der eine Auswerteeinheit für eingelesene Daten und eine Sendeeinheit (14) zur drahtlosen Datenübertragung angeordnet sind, und einem Lesekopf (6) mit mindestens einer berührungsfrei arbeitenden Datenleseeinheit (20), dadurch gekennzeichnet, daß der Handgriff (2), die Prozessorkomponente (4) und der Lesekopf (6) als austauschbar miteinander verbundene Module ausgebildet sind.
Datenlesegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Prozessorkomponente (4) mit einem Display (8) versehen ist.
Datenlesegerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Display (8) mindestens eine Kommunikationsfeldstärke der drahtlosen Datenübernagung und eine Lesefeldstärke zum Einlesen von Daten anzeigt.
Datenlesegerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteeinheit einen Mikroprozessor, einen Programmspeicher und einen Datenspeicher umfaßt.
Datenlesegerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Auswerteeinheit eine dreischichtige Steuerungssoftware enthalten ist.
Datenlesegerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste, hardwarenahe Schicht als Treiberschicht ausgebildet ist und Treibersoftware enthält.
Datenlesegerät nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Schicht als parametriesierbare Kommunikationsschicht ausgebildet ist und zur Kommunikation und Steuerung von Daten dient.
Datenlesegerät nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine dritte Schicht als parametriesierbare Dialogschicht ausgebildet ist und eine Verbindung zu dem Display (8) bildet.
Datenlesegerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Dialogschicht frei konfigurierbar ist.
Datenlesegerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Prozessorkomponente (4) mit LAN und/oder WLAN und/oder einer seriellen Schnittstelle versehen ist.
Datenlesegerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sendeeinheit eine Mobilfunkeinheit aufweist.
Datenlesegerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Sendeeinheit mit einem GPRS-System mit GSM-Modem (14) zur Datenübertragung versehen ist.
Datenlesegerät nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Prozessorkomponente (4) eine von außen zugängliche SIM-Karte aufweist.
Datenlesegerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Prozessorkomponente (4) eine von außen zugängliche und austauschbare digitale Speicherkarte zur Datenpufferung und Datenspeicherung aufweist.
Datenlesegerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Lesekopf mit mindestens einer RFID-Antenne für 13,56 MHz und/oder für mindestens eine UHF-Frequenz, jeweils mit einem entsprechenden RFID-Reader, versehen ist.
Datenlesegerät nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteeinheit selbsttätig erkennt, auf welcher Frequenz ein einzulesender RFID-Tag arbeitet und eine Umschaltung auf die jeweils passende Frequenz und Reader bewirkt.
Datenlesegerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Lesekopf mit einer Barcode-Datenleseeinheit (20) versehen ist.
Datenlesegerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Lesekopf (6) lösbar an einer ersten Seite der Prozessorkomponente (4) gehalten ist.
Datenlesegerät nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Handgriff (2) lösbar an einer zweiten Seite der Prozessorkomponente (4) gehalten ist.
Datenlesegerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Prozessorkomponente (4) oder in dem Lesekopf (6) ein digitaler Fotoapparat angeordnet ist, der mit der Auswerteeinheit verbunden ist.
Datenlesegerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Lesekopf (6) über ein Verlängerungselement (22) mit der Prozessorkomponente (4) verbunden ist.