EP4214636A1 - Dispositif emetteur radio uwb comportant un capteur d'etat d'une propriete physique pour son emission - Google Patents

Dispositif emetteur radio uwb comportant un capteur d'etat d'une propriete physique pour son emission

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Publication number
EP4214636A1
EP4214636A1 EP21778445.3A EP21778445A EP4214636A1 EP 4214636 A1 EP4214636 A1 EP 4214636A1 EP 21778445 A EP21778445 A EP 21778445A EP 4214636 A1 EP4214636 A1 EP 4214636A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sensor
transmitter device
uwb
emi
state
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP21778445.3A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Luc ANTOLINOS
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Apitrak
Original Assignee
Uwinloc SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FR2009475A external-priority patent/FR3114460B1/fr
Priority claimed from FR2009480A external-priority patent/FR3114461B1/fr
Priority claimed from FR2009474A external-priority patent/FR3114462B1/fr
Application filed by Uwinloc SAS filed Critical Uwinloc SAS
Publication of EP4214636A1 publication Critical patent/EP4214636A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69—Spread spectrum techniques
    • H04B1/7163—Spread spectrum techniques using impulse radio
    • H04B1/71635—Transmitter aspects
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—ELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/001—Energy harvesting or scavenging
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—ELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/20—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using microwaves or radio frequency waves
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/02—Transmitters
    • H04B1/04—Circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—ELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or discharging batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other DC sources, e.g. providing buffering
    • H02J7/345—Parallel operation in networks using both storage and other DC sources, e.g. providing buffering using capacitors as storage or buffering devices

Definitions

  • the field of the invention relates to the field of UWB radio transmitter devices, of the radio tag type, comprising a UHF radio energy reception module to supply the electronic components of said transmitter device.
  • the field of the invention relates to transmitter devices associated with physical sensors.
  • transmitter devices of radio tag type collecting radio energy to supply the electronic components of said tag.
  • the existing solutions do not make it possible to send a state variable other than data recorded in a memory of the tag for lack of sufficient energy.
  • the invention relates to a UWB radio transmitter device comprising a UWB radio transmitter module and a UHF radio receiver module for collecting signals in order to electrically power the UWB transmitter module, characterized in that said tag UWB comprises a state sensor of a physical property of an element of said sensor, a change of state of said physical property of the element resulting in a modification of an electrical state of an electrical interface of said sensor, the transmission of a UWB signal comprising the transmission of a datum corresponding to the electrical state of the electrical interface.
  • An advantage is to make it possible to physically store a state of the sensor which will be transferred when the tag has enough energy.
  • the state of the physical property is sent regularly each time a UWB message is sent.
  • changing the state of the physical property passively affects the electrical conductivity of a physical region of the sensor.
  • This region preferably forms an electrical interface of said transmitter device. It is connected to the reading inputs of a transmitter device electronic chip, the transmission of a UWB signal comprising the reading of the electrical state of said electrical interfaces and the transmission of data corresponding to said electrical state.
  • the transmission is carried out from the energy collected by the UHF radio reception module.
  • the data transmitted further comprises an identifier stored in a memory of the transmitter device and data characterizing the type of sensor.
  • the modification of the state of the physical property relates to a modification of a chemical property of a material, to a modification of the conductivity of a zone of said sensor, to a modification of the mechanical state of a zone of said sensor.
  • the modification of the conductivity of a zone of said sensor corresponds to a modification of the voltage, of the impedance of said zone.
  • the senor is made removable from the transmitter device.
  • the UWB transmission module when sufficient energy is collected by the UHF radio wave reception module, the UWB transmission module automatically reads the value of the physical state of the sensor and automatically transmits a UWB message comprising said data .
  • the sending device When it wakes up, the sending device reads at least two inputs from a microchip. At least one of the data can be data saved in memory.
  • the UHF radio wave receiving module generates energy within an electrical energy storage capacity.
  • the electrical energy is for example obtained from a rectifier to transform the analog signal into an electrical signal.
  • the sensor is a sensor from among the set of following sensors:
  • ⁇ a shock sensor comprising an accelerometer
  • thermofusible material comprising a thermofusible material
  • a humidity sensor comprising a pellet whose conductivity is modified when the humidity of said pellet exceeds a threshold
  • Fig.1 an exemplary embodiment of the invention comprising a transmitter device associated with a sensor of a physical state;
  • Fig.2 a front view of a first example of a transmitter device of the invention comprising a heat-sensitive support not yet thermally printed;
  • Fig.3 a side view of a second example of a transmitter device of the invention comprising a heat-sensitive support not yet thermally printed;
  • Fig.4 a side view of the second example of the transmitter device of the invention comprising a heat-sensitive support which has been printed;
  • Fig.5 a front view of a first example of a transmitter device of the invention comprising three zones for receiving a quantity of conductive ink
  • Fig.6 a side view of a second example of a transmitter device of the invention comprising a support comprising a zone for receiving a quantity of conductive ink.
  • the “UWB” notation designates the “Ultra Wide Band” frequency band in English terminology.
  • the “UHF” notation designates the "Ultra High Frequency” band in English terminology.
  • FIG. 1 represents an embodiment of a transmitter device EMi associated with a sensor Ci.
  • the transmitter device EMi comprises the sensor.
  • the transmitter device EMi can be associated with a removable sensor Ci.
  • These two parts EMi and Ci can be part of the same object, or can be clipped together.
  • the object can consist of a radio plate fixed on a base support of the sensor.
  • the transmitter device EMi comprises an antenna ANTo making it possible to receive radio signals to supply the components of the transmitter device EMi and more particularly a UWB radio transmitter module transmitting signals in the UWB band.
  • the UWB antenna is not shown in Figure 1.
  • the sensor Ci comprises an element ELTi whose physical modification leads to a change of state of an electrical interface l/Oi.
  • One advantage is to allow an electronic chip (not shown) of the transmitter device to read the electrical state of the electrical interfaces in order to integrate the data read into a UWB message when the latter is transmitted.
  • An advantage is to save a data during a long sleep time of the transmitter device and to transmit the latter when the radio transmitter wakes up when it receives enough radio energy.
  • the transmitter device EM1 is a radio tag, also called TAG. It includes a transmission function in the UWB band and a reception function in the UHF band.
  • the senor C1 is based on a mechanical, chemical, etc. aspect. in order to persist in its state and operate without electrical energy.
  • the mechanical/chemical sensor behaves like a state switch. The status will be read by the 1/01 interface of the EMi radio transmitter device part.
  • the UWB radio transmission module has at least one input of an electrical I/O interface for retrieving a state at the time of sending.
  • the emitter device EMi comprises a function making it possible to inhibit the emission of the UWB signal or to cause spontaneous emission depending on the mechanical, chemical or electrical state of the sensor Ci, for example by a function switch of the sensor Ci.
  • the reception function of UHF waves for the collection of energy can be active or inhibited.
  • a sensor switch is implemented to stop the UWB transmission or to stop the collection of UHF waves for their conversion into electrical energy.
  • the non-reception of UWB signals by the beacons may mean that the switch is open.
  • the emission of UWB signals and therefore their reception by at least one beacon can mean that the switch is closed.
  • the transmitter device of the invention can comprise two electronic chips making it possible to read two pieces of information on the I/Oi electrical interfaces.
  • the transmitter device EMi can comprise two UWB antennas to have a first active permanent antenna and a second antenna controlled by the switch of the sensor Ci.
  • the senor associated with or integrated in the transmitter device EM1 can be of different types.
  • the shock may be a shock sensor.
  • the shock triggers a switch beyond a certain acceleration.
  • This switch can for example be locked mechanically. It can be activated by breaking a vial containing a conductive liquid or by an armed spring blade which is triggered beyond an acceleration and remains blocked in a stable final state.
  • the switch opens when the tread containing a thread is worn.
  • This may for example be an HS tire.
  • it may be an expiry sensor.
  • it may be a chemical reagent vial which is activated at the time of installation of the EMi transmitter device.
  • the reagent reacts for a long period, for example by migration on a substrate.
  • the reagent touches a conductive part or inhibits conduction and acts as a switch.
  • it may be a sensor detecting a break in the cold chain. A part composed of a frozen liquid spreads in the event of a break in the cold chain. The flowing liquid then initiates, or inhibits, conduction for the switch.
  • it may be a pressure sensor.
  • a mechanical part engages and remains locked if a high or low pressure threshold is exceeded.
  • it may be a sensor comprising a witness of a seal, such as a witness of opening of a parcel or of an object.
  • a self-adhesive strip contains a closed track connected to the transmitter device EMi. This strip is stuck on the package or on an object at the level of its opening. If the seal is cut or torn, the track is open and the switch is then in the open position.
  • it may be a humidity sensor.
  • a pad becomes conductive, or degrades and becomes non-conductive, in the presence of moisture within a threshold time. We then know if a package or an object has been wet or exposed to excessive humidity.
  • it may be a usage counter.
  • a mechanical device is actuated by a small feeler/lever. Each time it is activated, it activates a toothed wheel like that of car speedometers, for example old-fashioned cars. When the wheel has finished counting its maximum, the switch opens or closes. The invention then makes it possible to know whether a cycle of use has been exceeded when the UWB message comprising this data is received by a reception beacon.
  • a sensor may be a tear-out detection sensor.
  • a sensor triggers the opening or closing of a switch permanently if it is torn from the support.
  • This mode can be, for example, integrated on a fire extinguisher if the pin is pulled out.
  • a radio transmitter device EMi is integrated on a mask, for example, when it takes the form of a small plate.
  • the sensor Ci triggers a modification of a physical state, for example by detecting a humidity threshold.
  • a mask makes it possible to locate infected people or to know when the mask has expired.
  • the detection of an expired mask makes it possible to grant or deny access to a given zone.
  • the senor comprises a physical mechanism implementing a manual reset system to reuse the transmitter device EMi subsequently.
  • the sensor when the change of state is a change of chemical state, the sensor comprises a removable part representing a consumable which can be replaced.
  • the EMi transmitter device can then be kept in order to be reassociated with a new consumable.
  • the invention relates to a radio transmitter device comprising a radio transmission module and a radio reception module for collecting signals in order to electrically supply the transmission module, characterized in that said transmitter device comprises a support comprising electrically conductive regions and a heat-sensitive element, a thermal impression of said element modifying the electrical conductivity of a plurality of physical regions of said support, said physical regions of the support forming a set of electrical interfaces connected to the read inputs of a electronic chip of said transmitting device, the transmission of a signal being carried out successively after reading the electrical state of said electrical interfaces and encoding data corresponding to said electrical state read by the chip, said transmitted signal comprising said encoded data.
  • the radio transmitter device transmits in the UWB frequency range, “Ultra Wide Band”, it is therefore a UWB transmitter.
  • the transmitter is an RFID type transmitter.
  • the RFID antennas can emit in the low frequencies 125KHz or in the high frequencies 13.56 MHz for passive transmitters.
  • RFID antennas can transmit in frequencies around 2.4 GHz for passive, active and semi-active transmitters, or even in UHF frequencies around 868 MHz for certain passive and active transmitters.
  • the invention relates to a UWB radio transmitter device comprising a UWB radio transmitter module and a UHF radio receiver module for collecting signals in order to electrically supply the UWB transmitter module, said transmitter device UWB comprising a support comprising electrically conductive regions and a heat-sensitive element, a thermal impression of said element modifying the electrical conductivity of a plurality of physical regions of said support, said physical regions of the support forming a set of electrical interfaces connected to the read inputs of an electronic chip of said UWB transmitter device, the transmission of a UWB signal being carried out successively after the reading of the electrical state of said electrical interfaces and the encoding of a datum corresponding to said electrical state read by the chip, said transmitted signal comprising said encoded data.
  • One advantage is to allow immediate use of the UWB transmitter device by the supply chain without any software or hardware modification.
  • a thermal impression of the transmitter device makes it possible to pair an identifier of an object with an identifier of a UWB-type radio location system.
  • thermal printing activates the electrical conductivity of a plurality of physical regions of the support.
  • thermal printing deactivates the electrical conductivity of a plurality of physical regions of the support.
  • One advantage is to modify a configurable electrical state by thermal printing.
  • the heat-sensitive element is a heat-fusible element or a heat-fissible element.
  • the support forms an element of an electrical circuit comprising two interfaces connected to at least two inputs/outputs of the electronic chip.
  • the transmitted UWB radio signal encodes an identifier of the transmitting device and a second identifier thermally printed on the medium.
  • the printed medium comprises a printed graphic code.
  • One advantage is to allow the code to be read from a device comprising an optical reader, for example.
  • the printed graphic code is a QR code, a Flash Code, a bar code or even a DataMatrix code.
  • One advantage is to allow the code to be read from a device comprising an optical reader, for example.
  • the transmission of a UWB radio message is automatically generated as soon as a sufficient level of energy by radio channel is reached.
  • the support comprises two layers separated by the heat-sensitive element, the thermal printing activating conductions between the two layers.
  • one of the objectives of the invention is to provide a programmable transmitter device during its printing phase without any other hardware than a thermal printer.
  • FIG. 2 represents an exemplary embodiment in which a transmitter device EMi is represented.
  • a first ANTi antenna for transmitting UWB signals is shown.
  • a second ANT2, called ANTo in Figure 1, for receiving energizing radio waves is shown.
  • UHF signals are received by the transmitter device in order to supply a capacitor serving as a reserve of electrical energy. This energy, when it is sufficient, automatically generates the transmission of a UWB message.
  • FIG. 2 comprises a support Si having conductive tracks separated by a thermosensitive element ETS1 extending over the length of the transmitter device.
  • the thermal sensitive track modifies its physical state so as to make the tracks on one side of the support conductive with the tracks on the other side of the heat-sensitive element ETSi.
  • thermosensitive element ETSi can be arranged in the thickness of the support.
  • conductive elements are released to electrically join certain tracks of each of the two parts of the Si support located on either side of the heat-sensitive element ETSi.
  • the modification may be a melting of an insulating layer and comprising conductive particles or of a conductive ink or coating.
  • Figure 2 represents an electrical circuit CIRi configurable according to the configured thermal printing patterns.
  • an identifier can be electrically encoded by thermal printing on the support Si. This identifier can then be read by the electrical tracks of an electronic chip PEi of the transmitter device EMi.
  • FIG. 3 represents another embodiment in which the thermosensitive element ETSi is arranged in the form of a layer located between two layers, a lower layer and an upper layer.
  • Figure 3 shows a section of the thickness of the Si support of the emitter device EMi.
  • Each of the conductive tracks forms part of the electrical circuit.
  • the ETSi heat-sensitive layer is then modified during printing to electrically join a first circuit of the upper layer with a second circuit of the lower layer.
  • Figure 4 shows the example in Figure 2 after the support has been printed.
  • the intermediate layer has been modified so as to connect conductive portions of the upper layer with conductive portions of the lower layer.
  • thermosensitive element inserted in the form of a layer comprised in the thickness of the Si support and in a layer in a lateral slice of the support. According to other embodiments, it can be integrated in the form of a three-dimensional substrate distributed in the volume of the support.
  • the transmitter device can take the form of a blank label to be printed which comprises an electronic chip comprising inputs and outputs for transmitting and receiving signals with ANTi: UWB and ANT 2 : UHF antennas.
  • the radio transmitter initially does not have a programmed identifier.
  • a "matrix" of conductive inputs is placed within the thickness of a paper layer, and will be programmed by the heat of thermal printing.
  • One advantage is to use the principle of fusion by the heat of the print head to program links at the level of the matrix of conductive inputs.
  • the matrix of conductive inputs is printed so that an electrical state can be printed on electrical interfaces read by the electronic chip of the transmitter device EMi.
  • the melting points are generated by the thermal print head of a thermal printer.
  • the PEi electronic chip When the PEi electronic chip emits a UWB signal, it uses the identifier generated by thermal printing and encoded by the barcode. An interest is to also make the identifier visually accessible thanks to the printing on the support. The identifier is then recovered by the PEi electronic chip and is transmitted by UWB radio. This identifier is possibly read by an optical reader scanning the graphic code.
  • the transmitter is not a UWB transmitter but an RFID transmitter.
  • the transmitter device EMi comprises a pre-recorded identifier and a programmable identifier.
  • the electronic chip PEi can read the code on each transmission or program a reading definitively on the first transmission. This last method makes it possible to avoid damaging the reading of the identifier following a shock or a scratch on the support.
  • the invention relates to a radio transmitter device comprising a radio transmitter module and a radio receiver module for collecting signals in order to electrically supply the transmitter module, characterized in that said transmitter device comprises a medium comprising electrically conductive regions and a plurality of zones intended to receive an ink, the deposition of an ink in at least one of the said zones modifying the electrical conductivity of a plurality of physical regions of the said support, the said physical regions of the support forming a set of electrical interfaces connected to the read inputs of an electronic chip of said transmitting device, the transmission of a radio signal being carried out successively on reading the electrical state of said electrical interfaces and on encoding data corresponding to said electrical state read by the chip, said signal transmitted radio comprising said encoded data.
  • the radio transmitter device transmits in the UWB frequency range, “Ultra Wide Band”, it is therefore a UWB transmitter.
  • the transmitter is an RFID type transmitter.
  • the RFID antennas can emit in the low frequencies 125KHz or in the high frequencies 13.56 MHz for passive transmitters.
  • RFID antennas can transmit in frequencies around 2.4 GHz for passive, active and semi-active transmitters, or even in UHF frequencies around 868 MHz for certain passive and active transmitters.
  • the invention relates to a UWB radio transmitter device comprising a UWB radio transmitter module and a UHF radio receiver module for collecting signals in order to electrically supply the UWB transmitter module, characterized in that that said UWB transmitter device comprises a support comprising electrically conductive regions and a plurality of zones intended to receive an ink, the deposition of an ink in at least one of said zones modifying the electrical conductivity of a plurality of physical regions of said support, said physical regions of the medium forming a set of electrical interfaces connected to the read inputs of an electronic chip of said UWB transmitter device, the transmission of a UWB signal being carried out successively after reading the electrical state of said electrical interfaces and on encoding of a datum corresponding to said electrical state read by the chip, said UWB radio signal emitted comprising said datum encoded.
  • a deposit of ink at the level of a zone of the support of the transmitting device makes it possible to pair an identifier of an object with an identifier of a UWB-type radio location system.
  • the deposition of ink activates the electrical conductivity of a plurality of physical regions of the support.
  • the ink deposit electrically isolates a plurality of physical regions of the medium.
  • either the ink is conductive, or it contains a product which activates the conductivity or the insulation of a substrate already present on the UWB transmitter device and more generally the transmitter module. This can be implemented for example by a chemical reaction.
  • One advantage is to modify a configurable electrical state by depositing ink in certain pre-existing areas.
  • the areas intended to receive conductive ink are electrically connected to electrical interfaces of the electronic chip of the transmitter device.
  • At least one zone is arranged between two conductive elements, for example two electrical tabs.
  • the support forms an element of an electrical circuit comprising at least two interfaces connected to at least two inputs/outputs of the electronic chip.
  • An advantage is to make it possible to write an electrical state directly readable by an electronic chip of said transmitter device.
  • the transmitted UWB radio signal encodes an identifier of the transmitting device and a datum whose value depends on an ink deposit configuration in the areas of the support.
  • the printed medium comprises a printed graphic code.
  • a printed graphic code is to allow the code to be read from a device comprising an optical reader, for example.
  • the ink deposited within the zones of the support form all or part of the visible graphic code.
  • the printed graphic code is a QR code, a Flash Code, a bar code or even a DataMatrix code.
  • One advantage is to allow the code to be read from a device comprising an optical reader, for example.
  • the transmission of a UWB radio message is automatically generated as soon as a sufficient level of energy by radio channel is reached.
  • the ink comprises a set of conductive particles.
  • the ink makes it possible to modify the properties of the support on which it is affixed.
  • a solvent that activates a substance in the label and it is the latter that becomes conductive It is an alternative embodiment of a conductive ink.
  • the ink activates a substance which becomes conductive.
  • the areas intended to receive ink form a matrix electrically connected to a plurality of inputs/outputs of the electronic chip.
  • one of the objectives of the invention is to provide a programmable transmitter device when certain areas are covered with ink without any other hardware than a pen or a printer.
  • FIG. 5 represents an exemplary embodiment in which a transmitter device EMi is represented.
  • a first ANTi antenna for transmitting UWB signals is shown.
  • a second ANT2, called ANTo in Figure 1, for receiving energizing radio waves is shown.
  • UHF signals are received by the transmitter device in order to supply a capacitor serving as a reserve of electrical energy. This energy, when it is sufficient, automatically generates the transmission of a UWB message.
  • FIG. 5 comprises a support Si, which is another support than that of FIGS. 2 to 4, having conductive tracks separated by at least one zone ZA1 intended to receive an ink EC1 extending according to a predefined shape such as square shapes , circular, parallelepipedal or triangular.
  • the zones are made in slight cavities formed on the surface of the Si support.
  • Figure 5 represents an electrical circuit CIRi configurable according to the areas covered with ink.
  • an identifier can be encoded electrically by depositing an ink ECi on certain areas of the support Si. This identifier can then be read by the electrical tracks of an electronic chip PEi of the transmitter device EMi. It may be a configurable part corresponding to an identifier pre-recorded in a memory of the electronic chip PEi.
  • FIG. 6 represents a section of the thickness of the support Si according to an embodiment of the transmitter device EMi which may be that of FIG. 5 or which may correspond to another embodiment.
  • FIG. 6 represents another embodiment in which the electric tracks Ri and Ri′ comprise two conductive elements forming projections arranged at the level of the zone ZA2 so as to increase the conductive contact surfaces with the ink.
  • the ink can cover the two small protrusions arranged on the surface of the support.
  • the transmitter device can take the form of a blank label to be printed which comprises an electronic chip PEi comprising inputs and outputs for transmitting and receiving signals with the antennas ANT1: UWB and ANT 2 : UHF.
  • the radio transmitter device EM1 initially has no programmed identifier.
  • a “matrix” of conductive entries is placed on the Si support, and will be programmed by depositing an ink on a set of zones intended to receive the ink.
  • the matrix of conductive inputs is printed so that an electrical state can be printed on electrical interfaces read by the electronic chip PEi of the transmitter device EM1.
  • the chip of the transmitter device EMi is connected to a matrix of points which have one or more contact(s) on the surface of a support of said transmitter device EMi.
  • a pen deposits its ink which contains some conductive particles.
  • the electronic chip When the electronic chip emits a UWB signal, it uses the identifier generated by the new connections established using the ink and encoded by the graphic code generated by the ink.
  • An advantage is to also make the identifier visually accessible by printing on the Si support.
  • the identifier is then recovered by the PE1 chip and is transmitted via UWB radio. This identifier is also possibly accessible thanks to an optical reader scanning the graphic code.
  • the transmitter is not a UWB transmitter but an RFID transmitter.
  • the transmitter device EMi comprises a pre-recorded identifier and a programmable identifier.
  • the electronic chip PEi is configured to read the code on each transmission or to program a reading definitively on the first transmission. This last method makes it possible to avoid damaging the reading of the identifier following a shock or a scratch on the support.
  • a dry erasable ink or with alcohol depending on the resistance that one wants to give it can be used. This example makes it possible to reset the transmitter device EMi to reuse it.
  • a UWB radio transmitter device may comprise an electronic medium comprising a modulator and a UWB antenna.
  • the radio transmitter device transmits messages in the form of sequences of ultra-wideband radio pulses, called “UWB messages”.
  • UWB messages Such UWB messages, formed by a sequence of radio pulses, are also referred to as “Ultra Wide Band-Impulse Radio” or UWB-IR in the English literature. Saxon.
  • the transmitter device of the invention can be likened to a radio tag when it is intended to be affixed or attached to an object in order to be located.
  • the UWB transmitter device includes a modulator and an antenna for transmitting a signal in the UWB band.
  • the data is modulated by the modulator.
  • a memory and a computer can be integrated into the radio transmitter device to process, store and format the data to be transmitted in the messages or the UWB signals.
  • the UWB radio transmitter device comprises a power supply in order to supply a voltage to the various components.
  • the power supply comes from a capacitor which is charged thanks to the reception and collection of radio waves, for example in the UHF band.
  • the UWB radio transmitter device comprises a control module configured to control the transmissions of UWB messages.
  • the transmission period, the transmission power, the data coding, the UWB modulation, etc. are configured in the control module to perform UWB message transmissions.
  • an accumulated energy threshold makes it possible to trigger the transmission of a UWB message.
  • the different functions listed can be supported by different components or be implemented by the same component.
  • the UWB radio transmitter device comprises a radio reception module for receiving a stream of radio waves.
  • a transmitter beacon of a radio stream allows the UWB radio transmitter device to collect radio frequency energy.
  • a transmitter beacon of a radio stream can be one or more wireless power supply stations distributed over the geographical area covered by the UWB reception beacons.
  • the wireless power supply stations remotely supply the tags 20 with electrical power.
  • the transmitting beacons also called “wireless power supply stations” or UHF generator, are distinct from the receiving beacons. None excludes however, according to other examples, to have a or more of said wireless power supply stations which are integrated in one or more UWB receiver beacons, so that at least one piece of equipment of said position estimation system is both a wireless power supply station and a receiver beacon.
  • the UWB transmitter device comprises a rectifier for converting the spectral power received by the radio reception module into an electric voltage or current.
  • the converted energy can then be stored in an electric accumulator, such as a capacitor.
  • the electric accumulator therefore behaves like a battery making it possible to deliver the energy necessary for the transmission of UWB messages.
  • the capacitor can be controlled electrically from an electrical instruction generated by component or directly by itself when a charge level is reached.
  • the transmitter device of the invention could also power a sensor and/or a computer, for example a microprocessor, which interface with the UWB modulator.
  • the UWB radio transmitter device comprises a simplex communication module.
  • simplex we mean that the communication module is suitable only for sending UWB messages but does not allow receiving UWB messages sent by other third-party equipment.
  • the simplex communication module is for example in the form of an electrical circuit comprising equipment such as an antenna, an amplifier, a local oscillator, a mixer, an analog filter and any other equipment that can contribute to transmission of UWB signals.
  • the simplex communication module is configured to transmit the UWB messages in a frequency band centered on 4 gigahertz (GHz) and/or centered on 7.25 GHz.
  • GHz gigahertz
  • the simplex communication module is configured to transmit the UWB messages in a frequency band centered on 4 gigahertz (GHz) and/or centered on 7.25 GHz.
  • GHz gigahertz
  • UWB messages transmitted in the form of radio signals, present at a given instant an instantaneous frequency spectrum of predetermined width, for example between 500 megahertz (MHz) and 2.5 GHz, which corresponds to radio pulses of durations comprised respectively between a few nanoseconds and a few tenths of a nanosecond.
  • the simplex communication module is configured to transmit the UWB messages using an all or nothing radio pulse modulation ("On Off Keying" or OOK in the English literature) to encode bits at emit. That is to say, the values of the bits to be transmitted are encoded by the presence or absence of a radio pulse. For example, if at a given moment the bit to be transmitted is "1" then the simplex communication module transmits a radio pulse, whereas if the bit to be transmitted is "0" said simplex communication module does not transmit a pulse. radio.
  • Such arrangements are advantageous in that they make it possible to reduce the electrical consumption necessary to transmit a UWB message, since the transmission of bits to be transmitted at “0” consumes almost no electrical energy.
  • a position modulation of radio pulses (“Pulse Position Modulation” or PPM in the Anglo-Saxon literature) can be implemented in the method of the invention. For example, considering that the bits to be transmitted in the form of radio pulses are clocked at a predetermined period Te, then at each period Te, the pulses are transmitted with an offset relative to the period Te, the value of said offset depending the value of the bit to send.
  • each ultra-wideband radio pulse can be formed by multiplying a sinusoidal signal by a pulse envelope.
  • the local oscillator forming the sinusoidal signal corresponding to the carrier frequency of the radio pulses can remain activated continuously over the duration of the UWB message, and the amplitude of said sinusoidal signal is modulated by said pulse envelope.
  • the amplitude of the sinusoidal signal is modulated by a signal of zero value.
  • the modulated signal obtained after amplitude modulation of the sinusoidal signal is then provided at the input of the amplifier, which can also remain activated for the entire duration of the UWB message to be transmitted.
  • the radio pulses are formed before the amplifier. Said amplifier therefore no longer forms the radio pulses but merely amplifies said previously formed radio pulses. It should be noted that it is nevertheless possible to deactivate the amplifier between the radio pulses in order to reduce the power consumption of the amplifier.
  • control module comprises one or more processors and storage means (magnetic hard disk, electronic memory, optical disk, etc.) in which a computer program product is stored, in the form of a set of program code instructions to be executed.
  • storage means magnetic hard disk, electronic memory, optical disk, etc.
  • control module comprises one or more programmable logic circuits (FPGA, PLD, etc.), and/or one or more specialized integrated circuits (ASIC).
  • FPGA programmable logic circuits
  • ASIC specialized integrated circuits
  • control module includes a set of means configured in software (specific computer program product) and/or hardware (FPGA, PLD, ASIC, discrete electronic components, etc.).
  • the server comprises means for performing:
  • ⁇ A construction of the position of a transmitter device by a trilateration algorithm between the arrival times of the different UWB messages.
  • Such a method is based on the exploitation of the different flight times of the UWB messages transmitted by a transmitting device and received by each receiving beacon.
  • the system comprises a device for transmitting a clock which broadcasts synchronization data to the various reception beacons.
  • Each beacon Bi, B2, B3 receives a synchronization signal coming for example from another system or from a “master” beacon.
  • the synchronization signal is, for example, a signal comprising a time marker distributed to each beacon, said signal being generated from a remote clock.
  • each beacon includes a computer for:
  • each beacon comprises, for example, an interface for receiving said synchronization signal.

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Abstract

Dispositif émetteur radio UWB (EM1) comportant un module d'émission radio UWB et un module de réception radio UHF pour collecter des signaux afin d'alimenter électriquement le module d'émission UWB, caractérisé en ce que ladite étiquette UWB comporte un capteur d'état d'une propriété physique d'un élément dudit capteur (C1), un changement d'état de ladite propriété physique de l'élément (ELT1) entraînant une modification d'un état électrique d'une interface électrique (l/O1) dudit capteur (C1), l'émission d'un signal UWB comportant l'émission d'une donnée correspondant à l'état électrique de l'interface électrique.

Description

Description
Titre : DISPOSITIF EMETTEUR RADIO UWB COMPORTANT UN CAPTEUR D’ETAT D’UNE PROPRIETE PHYSIQUE POUR SON EMISSION
Domaine de l’invention
Le domaine de l’invention concerne le domaine des dispositifs émetteur radio UWB, de type étiquette radio, comportant un module de réception d’énergie radio UHF pour alimenter les composants électroniques dudit dispositif émetteur. Le domaine de l’invention se rapporte aux dispositifs émetteurs associés à des capteurs physiques.
Etat de l’art
Il existe des dispositifs émetteurs de type étiquette radio collectant une énergie radio pour alimenter les composants électroniques de ladite étiquette. Toutefois, les solutions existantes ne permettent pas d’émettre une variable d’état autre que des données enregistrées dans une mémoire de l’étiquette faute d’une énergie suffisante.
Il existe un besoin de définir un dispositif émetteur qui remonte une variable physique d’un capteur alors que ce dernier n’est pas alimenté ou qu’il n’a pas suffisamment d’énergie pour émettre une telle variable.
Résumé de l’invention
Selon un aspect, l’invention concerne un dispositif émetteur radio UWB comportant un module d’émission radio UWB et un module de réception radio UHF pour collecter des signaux afin d’alimenter électriquement le module d’émission UWB, caractérisé en ce que ladite étiquette UWB comporte un capteur d’état d’une propriété physique d’un élément dudit capteur, un changement d’état de ladite propriété physique de l’élément entraînant une modification d’un état électrique d’une interface électrique dudit capteur, l’émission d’un signal UWB comportant l’émission d’une donnée correspondant à l’état électrique de l’interface électrique.
Un avantage est de permettre de stocker physiquement un état du capteur qui sera transféré lorsque l’étiquette aura suffisamment d’énergie. Selon un mode de réalisation, l’état de la propriété physique est envoyé régulièrement à chaque émission d’un message UWB.
Selon un mode de réalisation, la modification de l’état de la propriété physique affecte de manière passive la conductivité électrique d’une région physique du capteur. Cette région forme préférentiellement une interface électrique dudit dispositif émetteur. Elle est reliée aux entrées de lecture d’une puce électronique de dispositif émetteur, l’émission d’un signal UWB comportant la lecture de l’état électrique desdites interfaces électriques et l’émission d’une donnée correspondant audit état électrique.
Selon un mode de réalisation, l’émission est réalisée à partir de l’énergie collectée par le module de réception radio UHF.
Selon un mode de réalisation, les données émises comprennent, en outre, un identifiant stocké dans une mémoire du dispositif émetteur et une donnée caractérisant le type de capteur.
Selon un mode de réalisation, la modification de l’état de la propriété physique se rapporte à une modification d’une propriété chimique d’un matériau, à une modification de la conductivité d’une zone dudit capteur, d’une modification de l’état mécanique d’une zone dudit capteur.
Selon un mode de réalisation, la modification de la conductivité d’une zone dudit capteur correspond à une modification de la tension, de l’impédance de ladite zone.
Selon un mode de réalisation, le capteur est rendu amovible du dispositif émetteur.
Selon un mode de réalisation, lorsqu’une énergie suffisante est collectée par le module de réception d’ondes radio UHF, le module d’émission UWB lit automatiquement la valeur de l’état physique du capteur et émet automatiquement un message UWB comportant ladite donnée.
Lorsqu’il se réveille, le dispositif émetteur lit au moins deux entrées d’une puce électronique. Au moins, l’une des données peut être une donnée sauvegardée en mémoire.
Le module de réception d’ondes radio UHF génère une énergie au sein d’une capacité de stockage d’énergie électrique. L’énergie électrique est par exemple obtenue à partir d’un redresseur pour transformer le signal analogique en signal électrique. Selon un mode de réalisation, le capteur est un capteur parmi l’ensemble des capteurs suivants :
■ un capteur de choc comportant un accéléromètre ;
■ une bande à roulement ;
■ un témoin mécanique d’un scellé ;
■ un conteneur d’un réactif chimique ;
■ un capteur comportant un matériau thermofusible ;
■ un capteur de pression ;
■ un capteur d’humidité comportant une pastille dont la conductivité est modifiée lorsque l’humidité de ladite pastille dépasse un seuil ;
■ un compteur d’usage ;
■ un détecteur d’arrachement.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront à la lecture de la description détaillée qui suit, en référence à la figure annexée, qui illustre :
■ Fig.1 : un exemple de mode de réalisation de l’invention comportant un dispositif émetteur associé à un capteur d’un état physique ;
■ Fig.2 : une vue de face d’un premier exemple d’un dispositif émetteur de l’invention comportant un support thermosensible non encore imprimé thermiquement ;
■ Fig.3 : une vue de côté d’un second exemple d’un dispositif émetteur de l’invention comportant un support thermosensible non encore imprimé thermiquement ;
■ Fig.4 : une vue de côté du second exemple du dispositif émetteur de l’invention comportant un support thermosensible qui a été imprimé ;
■ Fig.5 : une vue de face d’un premier exemple d’un dispositif émetteur de l’invention comportant trois zones pour recevoir une quantité d’encre conductrice,
■ Fig.6 : une vue de côté d’un second exemple d’un dispositif émetteur de l’invention comportant un support comportant une zone pour recevoir une quantité d’encre conductrice. La notation « UWB » désigne la bande de fréquence « Ultra Wide Band » dans la terminologie anglo-saxonne. La notation « UHF » désigne la bande « Ultra High Frequency » dans la terminologie anglo-saxonne.
La figure 1 représente un mode de réalisation d’un dispositif émetteur EMi associé à un capteur Ci. Selon un mode de réalisation, le dispositif émetteur EMi comprend le capteur. Selon un autre mode de réalisation, le dispositif émetteur EMi peut être associé à un capteur amovible Ci. Ces deux parties EMi et Ci peuvent faire partie du même objet, ou être clipsables l’une avec l’autre. Lorsque les deux parties {dispositif émetteur ; capteur} sont clipsables, l’objet peut se composer d’une plaquette radio fixée sur un support de base du capteur.
Le dispositif émetteur EMi comprend une antenne ANTo permettant de recevoir des signaux radio pour alimenter les composants du dispositif émetteur EMi et plus particulièrement un module d’émission radio UWB émettant des signaux dans la bande UWB. L’antenne UWB n’est pas représentée sur la figure 1.
Le capteur Ci comprend un élément ELTi dont la modification physique entraine un changement d’état d’une interface électrique l/Oi. Un intérêt est de permettre à une puce électronique (non représentée) du dispositif émetteur de lire l’état électrique des interfaces électriques afin d’intégrer la donnée lue dans un message UWB lors de l’émission de ce dernier.
Un avantage est de sauvegarder une donnée pendant un long moment de sommeil du dispositif émetteur et d’émettre cette dernière lorsque l’émetteur radio se réveille lorsqu’il reçoit suffisamment d’énergie radio.
Selon un mode de réalisation, le dispositif émetteur EM1 est une étiquette radio, également appelée TAG. Elle comprend une fonction émission dans la bande UWB et une fonction réception dans la bande UHF.
Selon un mode de réalisation, le capteur C1 repose sur un aspect mécanique, chimique, etc. afin de persister son état et de fonctionner sans énergie électrique. Le capteur mécanique/chimique se comporte comme un interrupteur à état(s). L’état sera lu par l’interface 1/01 de la partie dispositif émetteur radio EMi.
Le module d’émission radio UWB dispose d’au moins une entrée d’une interface électrique I/O pour récupérer un état au moment de l’envoi. Selon un autre mode de réalisation, le dispositif émetteur EMi comprend une fonction permettant d’inhiber l’émission du signal UWB ou de provoquer une émission spontanée en fonction de l’état mécanique, chimique ou électrique du capteur Ci, par exemple par une fonction d’interrupteur du capteur Ci. Selon un autre cas, selon la valeur de l’état mécanique, chimique ou électrique du capteur Ci, la fonction réception d’ondes UHF pour la collecte d’énergie peut être active ou inhibée.
Si la puce électronique du dispositif émetteur EMi ne comprend pas d’I/O en lecture, selon un mode de réalisation, un interrupteur du capteur est mis en œuvre pour stopper l’émission UWB ou pour stopper la collecte d’ondes UHF pour leur conversion en énergie électrique.
Dans ce dernier cas, la non-réception de signaux UWB par les balises peut signifier alors que l’interrupteur est ouvert. En revanche, l’émission de signaux UWB et donc leur réception par au moins une balise peut signifier que l’interrupteur est fermé.
Selon un mode de réalisation, pour éviter les faux positifs/négatifs, le dispositif émetteur de l’invention peur comprendre deux puces électroniques permettant de lire deux informations sur les interfaces électriques l/Oi. Le dispositif émetteur EMi peut comprendre deux antennes UWB pour en avoir une première antenne permanente active et une seconde antenne pilotée par l’interrupteur du capteur Ci.
Selon différents exemples, le capteur associé ou intégré dans le dispositif émetteur EM1 peut être de différents types.
Selon un premier exemple, il peut s’agir d’un capteur de choc. Le choc déclenche un interrupteur au-delà d’une certaine accélération. Cet interrupteur peut être par exemple bloqué de façon mécanique. Il peut être activé grâce au bris d’une fiole contenant un liquide conducteur ou par une lame-ressort armée qui se déclenche au-delà d’une accélération et reste bloqué dans un état final stable.
Selon un second exemple, il peut s’agir d’un capteur d’usure d’une bande de roulement. Dans ce cas, l’interrupteur s’ouvre lorsque la bande de roulement contenant un fil est usée. Cela peut être par exemple un pneu HS.
Selon un troisième exemple, il peut s’agir d’un capteur de péremption. Dans ce cas, il peut s’agir d’une fiole à réactif chimique qui est activé au moment de l’installation du dispositif émetteur EMi. Le réactif réagit pendant une période longue, par exemple par migration sur un substrat. Quand le réactif atteint la fin de sa migration ou de sa réaction, il touche une partie conductrice ou inhibe une conduction et joue le rôle d’interrupteur.
Selon un quatrième exemple, il peut s’agir d’un capteur détectant une rupture de la chaîne du froid. Une partie composée d’un liquide gelé se répand en cas de rupture de la chaîne du froid. Le liquide s’écoulant déclenche, ou inhibe, alors une conduction pour l’interrupteur.
Selon un cinquième exemple, il peut s’agir d’un capteur de pression. Dans ce cas, une partie mécanique s’enclenche et reste verrouillée si on dépasse un seuil haut ou bas de pression.
Selon un sixième exemple, il peut s’agir d’un capteur comportant un témoin d’un scellé, tel qu’un témoin d’ouverture d’un colis ou d’un objet. Dans ce cas, une bande autocollante contient une piste fermée reliée au dispositif émetteur EMi. On colle cette bande sur le colis ou sur un objet au niveau de son ouverture. Si on coupe ou arrache le scellé, la piste est ouverte et l’interrupteur est alors en position ouverte.
Selon un septième exemple, il peut s’agir d’un capteur d’humidité. Une pastille devient conductrice, ou se dégrade et devient non conductrice, en présence d’humidité au délai d’un seuil. On sait alors si un colis ou un objet a été mouillé ou exposé à une sur-humidité.
Selon un huitième exemple, il peut s’agir d’un compteur d’usage. Dans ce cas, un dispositif mécanique est actionnable par un petit palpeur/levier. A chaque fois qu’il est activable, il actionne une roue crantée comme celle des compteurs de voitures, par exemple des voitures à l’ancienne. Quand la roue a fini de compter son maximum, l’interrupteur s’ouvre ou se ferme. L’invention permet alors de savoir si un cycle d’utilisation a été dépassé lorsque le message UWB comportant cette donnée est reçu par une balise de réception.
Selon un neuvième exemple, il peut s’agir d’un capteur de détection d’arrachement. Dans ce cas, un palpeur déclenche l’ouverture ou fermeture d’un interrupteur de façon définitive s’il est arraché du support. Ce mode peut être, par exemple, intégré sur un extincteur si la goupille est arrachée.
Selon un dixième exemple, un dispositif émetteur radio EMi est intégré sur un masque, par exemple, lorsqu’il prend la forme d’une petite plaquette. Quand le masque a suffisamment été porté, le capteur Ci déclenche une modification d’un état physique, par exemple par une détection d’un seuil d’humidité. Un tel masque permet de localiser les gens contaminés ou de savoir quand le masque est périmé. Selon un mode de réalisation, la détection d'un masque périmé permet d'accorder ou de refuser l’accès à une zone donnée.
Selon un mode de réalisation, le capteur comporte un mécanisme physique mettant en oeuvre un système de réarmement manuel pour réutiliser le dispositif émetteur EMi ultérieurement.
Selon un mode de réalisation, lorsque le changement d’état est un changement d’état chimique, le capteur comprend une partie amovible représentant un consommable qui peut être remplacé. Le dispositif émetteur EMi peut alors être conservé afin d’être réassocié avec un nouveau consommable.
Exemple de réalisation de l’invention lorsque le capteur est de type conducteur électrique couplé à un élément thermosensible
Selon un autre aspect, l’invention concerne un dispositif émetteur radio comportant un module d’émission radio et un module de réception radio pour collecter des signaux afin d’alimenter électriquement le module d’émission, caractérisé en ce que ledit dispositif émetteur comporte un support comportant des régions conductrices électriquement et un élément thermosensible, une impression thermique dudit élément modifiant la conductivité électrique d’une pluralité de régions physiques dudit support, lesdites régions physiques du support formant un ensemble d’interfaces électriques reliées aux entrées de lecture d’une puce électronique dudit dispositif émetteur, l’émission d’un signal étant réalisée successivement à la lecture de l’état électrique desdites interfaces électriques et à l’encodage d’une donnée correspondant audit état électrique lu par la puce, ledit signal émis comportant ladite donnée encodée.
Selon un exemple, le dispositif émetteur radio émet dans la gamme de fréquences UWB, « Ultra Large Band », il s’agit donc d’un émetteur UWB. Selon un autre exemple, l’émetteur est un émetteur de type RFID. Dans ce dernier cas, les antennes RFID peuvent émettre dans les basses fréquences 125KHz ou dans les hautes fréquences 13,56 MHz pour les émetteurs passifs. Les antennes RFID peuvent émettre dans les fréquences autour de 2,4 GHz pour les émetteurs passifs, actifs et semi-actifs, voir dans les fréquences UHF autour de 868 MHz pour certains émetteurs passifs et actifs.
Selon un encore un autre aspect, l’invention concerne un dispositif émetteur radio UWB comportant un module d’émission radio UWB et un module de réception radio UHF pour collecter des signaux afin d’alimenter électriquement le module d’émission UWB, ledit dispositif émetteur UWB comportant un support comportant des régions conductrices électriquement et un élément thermosensible, une impression thermique dudit élément modifiant la conductivité électrique d’une pluralité de régions physiques dudit support, lesdites régions physiques du support formant un ensemble d’interfaces électriques reliées aux entrées de lecture d’une puce électronique dudit dispositif émetteur UWB, l’émission d’un signal UWB étant réalisée successivement à la lecture de l’état électrique desdites interfaces électriques et à l’encodage d’une donnée correspondant audit état électrique lu par la puce, ledit signal émis comportant ladite donnée encodée.
Un avantage est de permettre une utilisation immédiate du dispositif émetteur UWB par la chaîne logistique sans aucune modification logicielle ou matérielle. Une impression thermique du dispositif émetteur permet d’appairer un identifiant d’un objet avec un identifiant d’un système de localisation par voie radio de type UWB.
Selon une première alternative de réalisation, l’impression thermique active la conductivité électrique d’une pluralité de régions physiques du support. Selon une seconde alternative de réalisation, l’impression thermique désactive la conductivité électrique d’une pluralité de régions physiques du support.
Un avantage est de modifier un état électrique paramétrable par une impression thermique.
Selon un mode de réalisation, l’élément thermosensible est un élément thermo fusible ou un élément thermofissible. Un avantage est de permettre une configuration d’impression selon l’imprimante ou de dispositif activant la température sur le support.
Selon un mode de réalisation, le support forme un élément d’un circuit électrique comportant deux interfaces reliées à au moins deux entrées/sorties de la puce électronique. Un avantage est de permettre d’inscrire un état électrique directement lisible par une puce électronique dudit dispositif émetteur.
Selon un mode de réalisation, le signal radio UWB émis encode un identifiant du dispositif émetteur et un second identifiant imprimé thermiquement sur le support. Un avantage est d’émettre un signal radio comportant directement un couple de valeurs permettant d’appairer les deux identifiants afin qu’ils puissent être plus facilement exploités selon les systèmes d’information déployés.
Selon un mode de réalisation, le support imprimé comporte un code graphique imprimé. Un avantage est de permettre de lire le code à partir d’un appareil comportant un lecteur optique par exemple.
Selon un mode de réalisation, le code graphique imprimé est un QR code, un Flash Code, un code barre ou encore un code DataMatrix.
Un avantage est de permettre de lire le code à partir d’un appareil comportant un lecteur optique par exemple.
Selon un mode de réalisation, l’émission d’un message radio UWB est automatiquement générée dès qu’un niveau suffisant d’énergie par voie radio est atteint.
Selon un mode de réalisation, le support comprend deux couches séparées par l’élément thermosensible, l’impression thermique activant des conductions entre les deux couches.
Dans ce mode de réalisation, un des objectifs de l’invention est de fournir un dispositif émetteur programmable lors de sa phase d’impression sans autre matériel qu’une imprimante thermique.
La figure 2 représente un exemple de réalisation dans lequel un dispositif émetteur EMi est représenté. Dans cet exemple, une première antenne ANTi permettant d’émettre des signaux UWB est représentée. Une seconde ANT2, appelée ANTo dans la figure 1 , permettant de recevoir des ondes radio énergisantes est représentée. Selon un exemple, des signaux UHF sont reçus par le dispositif émetteur afin d’alimenter une capacité servant de réserve d’énergie électrique. Cette énergie, lorsqu’elle est suffisante permet de générer automatiquement l’émission d’un message UWB.
La figure 2 comprend un support Si ayant des pistes conductrices séparées par un élément thermosensible ETS1 s’étendant sur la longueur du dispositif émetteur. Lors de l’impression thermique, la piste thermo sensible modifie son état physique de manière à rendre conducteur les pistes d’un côté du support avec les pistes de l’autre côté de l’élément thermo sensible ETSi.
Dans le cas de la figure 2, l’élément thermosensible ETSi peut être disposé dans l’épaisseur du support. Lorsque la température active la modification de l’état de l’élément thermosensible ETSi, des éléments conducteurs sont relâchés pour joindre électriquement certaines pistes de chacune des deux parties du support Si situées de part et d’autre de l’élément thermosensible ETSi. La modification peut être une fonte d’une couche isolante et comportant des particules conductrices ou d’une encre ou un revêtement conducteur.
La figure 2 représente un circuit électrique CIRi configurable selon les motifs de l’impression thermique paramétrés. Ainsi, un identifiant peut être encodé électriquement par impression thermique sur le support Si. Cet identifiant peut alors être lu par les pistes électriques d’une puce électronique PEi du dispositif émetteur EMi.
La figure 3 représente un autre exemple de réalisation dans lequel l’élément thermosensible ETSi est agencé sous la forme d’une couche située entre deux couches, une couche inférieure et une couche supérieure. La figure 3 représente une coupe de l’épaisseur du support Si du dispositif émetteur EMi. Chacune des pistes conductrices forme une partie du circuit électrique. La couche thermosensible ETSi est alors modifiée lors de l’impression pour joindre électriquement un premier circuit de la couche supérieure avec un second circuit de la couche inférieure.
La figure 4 représente l’exemple de la figure 2 une fois le support imprimé. La couche intermédiaire a été modifiée de sorte à connecter des portions conductrices de la couche supérieure avec des portions conductrices de la couche inférieure.
Les modes de réalisation de la figure 2 et des figures 3 et 4 peuvent être combinés avec un élément thermosensible inséré sous forme d’une couche comprise dans l’épaisseur du support Si et dans une couche dans une tranche latérale du support. Selon d’autres modes de réalisation, il peut être intégré sous la forme d’un substrat tridimensionnel réparti dans le volume du support.
Selon un exemple, le dispositif émetteur peut prendre la forme d’une étiquette vierge à imprimer qui comprend une puce électronique comportant des entrées et sorties pour émettre et recevoir des signaux avec les antennes ANTi : UWB et ANT2 : UHF.
Selon un mode d’usage, l’émetteur radio n’a initialement pas d’identifiant programmé. Une « matrice » d’entrées conductrices est placée dans l’épaisseur d’une couche papier, et sera programmée par la chaleur de l’impression thermique. Un intérêt est d’utiliser le principe de la fusion par la chaleur de la tête d’impression pour programmer des liaisons au niveau de la matrice d’entrées conductrices. La matrice d’entrées conductrices est imprimée de sorte qu’un état électrique puisse être imprimé sur des interfaces électriques lues par la puce électronique du dispositif émetteur EMi.
Lorsque le code graphique est imprimé, les points de fusion sont générés par la tête d’impression thermique d’une imprimante thermique.
Lorsque la puce électronique PEi émet un signal UWB, elle utilise l’identifiant généré par l’impression thermique et encodé par le code-barre. Un intérêt est de rendre également l’identifiant accessible visuellement grâce à l’impression sur le support. L’identifiant est alors récupéré par la puce électronique PEi et est émis par voie radio UWB. Cet identifiant est possiblement lu par un lecteur optique scannant le code graphique.
Selon un mode de réalisation, l’émetteur n’est pas un émetteur UWB mais un émetteur RFID.
Selon un mode de réalisation, le dispositif émetteur EMi comporte un identifiant préenregistré et un identifiant programmable.
Selon un mode de réalisation, la puce électronique PEi peut lire le code à chaque émission ou programmer une lecture de manière définitive à la première émission. Cette dernière méthode permet d’éviter de détériorer la lecture de l’identifiant suite à un choc ou une rayure du support.
Exemple de réalisation de l’invention lorsque le capteur est de type conducteur électrique couplé à une zone destinée à recevoir une encre conductrice.
Selon un autre aspect, l’invention concerne un dispositif émetteur radio comportant un module d’émission radio et un module de réception radio pour collecter des signaux afin d’alimenter électriquement le module d’émission, caractérisé en ce que ledit dispositif émetteur comporte un support comportant des régions conductrices électriquement et une pluralité de zones destinées à recevoir une encre, le dépôt d’une encre dans au moins une desdites zones modifiant la conductivité électrique d’une pluralité de régions physiques dudit support, lesdites régions physiques du support formant un ensemble d’interfaces électriques reliées aux entrées de lecture d’une puce électronique dudit dispositif émetteur, l’émission d’un signal radio étant réalisée successivement à la lecture de l’état électrique desdites interfaces électriques et à l’encodage d’une donnée correspondant audit état électrique lu par la puce, ledit signal radio émis comportant ladite donnée encodée.
Selon un exemple, le dispositif émetteur radio émet dans la gamme de fréquences UWB, « Ultra Large Band », il s’agit donc d’un émetteur UWB. Selon un autre exemple, l’émetteur est un émetteur de type RFID. Dans ce dernier cas, les antennes RFID peuvent émettre dans les basses fréquences 125KHz ou dans les hautes fréquences 13,56 MHz pour les émetteurs passifs. Les antennes RFID peuvent émettre dans les fréquences autour de 2,4 GHz pour les émetteurs passifs, actifs et semi-actifs, voir dans les fréquences UHF autour de 868 MHz pour certains émetteurs passifs et actifs.
Selon un encore un autre aspect, l’invention concerne un dispositif émetteur radio UWB comportant un module d’émission radio UWB et un module de réception radio UHF pour collecter des signaux afin d’alimenter électriquement le module d’émission UWB, caractérisé en ce que ledit dispositif émetteur UWB comporte un support comportant des régions conductrices électriquement et une pluralité de zones destinées à recevoir une encre, le dépôt d’une encre dans au moins une desdites zones modifiant la conductivité électrique d’une pluralité de régions physiques dudit support, lesdites régions physiques du support formant un ensemble d’interfaces électriques reliées aux entrées de lecture d’une puce électronique dudit dispositif émetteur UWB, l’émission d’un signal UWB étant réalisée successivement à la lecture de l’état électrique desdites interfaces électriques et à l’encodage d’une donnée correspondant audit état électrique lu par la puce, ledit signal radio UWB émis comportant ladite donnée encodée.
Un avantage est de permettre une utilisation immédiate du dispositif émetteur UWB par la chaîne logistique sans aucune modification logicielle ou matérielle. Un dépôt d’encre au niveau d’une zone du support du dispositif émetteur permet d’appairer un identifiant d’un objet avec un identifiant d’un système de localisation par voie radio de type UWB. Selon une première alternative de réalisation, le dépôt d’encre active la conductivité électrique d’une pluralité de régions physiques du support. Selon une seconde alternative de réalisation, le dépôt d’encre isole électriquement une pluralité de régions physiques du support.
Selon différentes réalisations, soit l’encre est conductrice, soit elle contient un produit qui active la conductivité ou l’isolation d’un substrat déjà présent sur le dispositif émetteur UWB et plus généralement le module d’émission. Cela peut être mis en œuvre par exemple par une réaction chimique.
Un avantage est de modifier un état électrique paramétrable par un dépôt d’encre dans certaines zones préexistantes.
Selon un mode de réalisation, les zones destinées à recevoir une encre conductrice sont reliées électriquement à des interfaces électriques de la puce électronique du dispositif émetteur.
Selon un mode de réalisation, au moins une zone est disposée entre deux éléments conducteurs, par exemple deux pattes électriques. Un avantage est de permettre une configuration dans laquelle un opérateur peut décider de la combinaison de zones à remplir pour générer un code numérique à transmettre selon l’impédance mesurée du circuit configuré par le dépôt de l’encre.
Selon un mode de réalisation, le support forme un élément d’un circuit électrique comportant au moins deux interfaces reliées à au moins deux entrées/sorties de la puce électronique.
Un avantage est de permettre d’inscrire un état électrique directement lisible par une puce électronique dudit dispositif émetteur.
Selon un mode de réalisation, le signal radio UWB émis encode un identifiant du dispositif émetteur et une donnée dont la valeur dépend d’une configuration de dépôt d’une encre dans les zones du support. Un avantage est d’émettre un signal radio comportant directement un couple de valeurs permettant d’appairer les deux identifiants afin qu’ils puissent être plus facilement exploités selon les systèmes d’information déployés.
Selon un mode de réalisation, le support imprimé comporte un code graphique imprimé. Un avantage est de permettre de lire le code à partir d’un appareil comportant un lecteur optique par exemple. Selon un exemple, l’encre déposée au sein des zones du support forme toute ou partie du code graphique visible.
Selon un mode de réalisation, le code graphique imprimé est un QR code, un Flash Code, un code barre ou encore un code DataMatrix.
Un avantage est de permettre de lire le code à partir d’un appareil comportant un lecteur optique par exemple.
Selon un mode de réalisation, l’émission d’un message radio UWB est automatiquement générée dès qu’un niveau suffisant d’énergie par voie radio est atteint.
Selon un mode de réalisation, l’encre comprend un ensemble de particules conductrices.
Selon un mode de réalisation, l’encre permet de modifier les propriétés du support sur lequel elle est apposée. Par exemple, un solvant qui active une substance dans l’étiquette et c’est cette dernière qui devient conductrice. C’est un mode de réalisation alternatif d’une encre conductrice. Dans un cas on a bien une encre conductrice, dans le deuxième cas l’encre active une substance qui devient conductrice.
Selon un mode de réalisation, les zones destinées à recevoir de l’encre forment une matrice électriquement connectée à une pluralité d’entrées/sorties de la puce électronique.
Selon un aspect, un des objectifs de l’invention est de fournir un dispositif émetteur programmable lorsque certaines zones sont recouvertes d’encre sans autre matérielle qu’un stylo ou une imprimante.
La figure 5 représente un exemple de réalisation dans lequel un dispositif émetteur EMi est représenté. Dans cet exemple, une première antenne ANTi permettant d’émettre des signaux UWB est représentée. Une seconde ANT2, appelée ANTo dans la figure 1 , permettant de recevoir des ondes radio énergisantes est représentée. Selon un exemple, des signaux UHF sont reçus par le dispositif émetteur afin d’alimenter une capacité servant de réserve d’énergie électrique. Cette énergie, lorsqu’elle est suffisante permet de générer automatiquement l’émission d’un message UWB.
La figure 5 comprend un support Si, qui est un autre support que celui des figures 2 à 4, ayant des pistes conductrices séparées par au moins une zone ZA1 destinée à recevoir une encre EC1 s’étendant selon une forme prédéfinie telle que des formes carrées, circulaires, parallélépipédiques ou triangulaires. Selon un exemple, les zones sont réalisées dans de légères cavités formées à la surface du support Si. Lors de la dépose de l’encre par un stylo, une piste conductrice rentre en contact avec une encre conductrice électriquement. Lorsqu’une zone est en contact avec différentes pistes conductrices électriquement, le dépôt d’une encre conductrice aboutit à rendre une piste avec au moins une autre piste.
La figure 5 représente un circuit électrique CIRi configurable selon les zones recouvertes d’encre. Ainsi, un identifiant peut être encodé électriquement par dépôt d’une encre ECi sur certaines zones du support Si. Cet identifiant peut alors être lu par les pistes électriques d’une puce électronique PEi du dispositif émetteur EMi. Il peut s’agir d'une partie paramétrable correspondant à un identifiant pré-enregistré dans une mémoire de la puce électronique PEi.
La figure 6 représente une coupe de l’épaisseur du support Si selon un mode de réalisation du dispositif émetteur EMi qui peut être celui de la figure 5 ou qui peut correspondre à un autre mode de réalisation. La figure 6 représente un autre exemple de réalisation dans lequel les pistes électriques Ri et Ri’ comprennent deux éléments conducteurs formant des saillies agencées au niveau de la zone ZA2 de manière à augmenter les surfaces de contact conductrices avec l’encre. Lorsque l’encre ECi est déposée au niveau de la zone ZA2, l’encre peut recouvrir les deux petites saillies agencées à la surface du support.
Selon un exemple, le dispositif émetteur peut prendre la forme d’une étiquette vierge à imprimer qui comprend une puce électronique PEi comportant des entrées et sorties pour émettre et recevoir des signaux avec les antennes ANT1 : UWB et ANT2 : UHF.
Selon un mode d’usage, le dispositif émetteur radio EM1 n’a initialement pas d’identifiant programmé. Une « matrice » d’entrées conductrices est placée sur le support Si, et sera programmée par le dépôt d’une encre sur un ensemble de zones destinées à recevoir l’encre. La matrice d’entrées conductrices est imprimée de sorte qu’un état électrique puisse être imprimé sur des interfaces électriques lues par la puce électronique PEi du dispositif émetteur EM1. La puce du dispositif émetteur EMi est reliée à une matrice de points qui ont un ou des contact(s) à la surface d’un support dudit dispositif émetteur EMi. Selon un exemple, un stylo dépose son encre qui contient quelques particules conductrices. Lorsqu’une case est cochée par exemple sur le support du dispositif émetteur EM1 , ou même si un texte est écrit dessus (suivant la densité des contacts à la surface), une conduction s’établit par l’encre qui donne une information à remonter en radio.
Lorsque la puce électronique émet un signal UWB, elle utilise l’identifiant généré par les nouvelles connexions établies grâce à l’encre et encodé par le code graphique généré par l’encre. Un intérêt est de rendre également l’identifiant accessible visuellement grâce à l’impression sur le support Si. L’identifiant est alors récupéré par la puce PE1 et est émis voie radio UWB. Cet identifiant est également possiblement accessible grâce à un lecteur optique scannant le code graphique.
Selon un mode de réalisation, l’émetteur n’est pas un émetteur UWB mais un émetteur RFID.
Selon un mode de réalisation, le dispositif émetteur EMi comporte un identifiant préenregistré et un identifiant programmable.
Selon un mode de réalisation, la puce électronique PEi est configurée pour lire le code à chaque émission ou programmer une lecture de manière définitive à la première émission. Cette dernière méthode permet d’éviter de détériorer la lecture de l’identifiant suite à un choc ou une rayure du support.
Selon un exemple, une encre effaçable à sec ou à l’alcool suivant la résistance qu’on veut lui donner peut être utilisée. Cet exemple permet de réinitialiser le dispositif émetteur EMi pour la réutiliser.
Exemple de réalisation d’un dispositif émetteur radio UWB
Un dispositif émetteur radio UWB peut comprendre un support électronique comportant un modulateur et une antenne UWB. Le dispositif émetteur radio émet des messages sous la forme de séquences d’impulsions radio à bande ultra-large, dits « messages UWB ». De tels messages UWB, formés par une séquence d’impulsions radio, sont également désignés par « Ultra Wide Band-Impulse Radio » ou UWB-IR dans la littérature anglo- saxonne. Le dispositif émetteur de l’invention peut être assimilé à une étiquette radio lorsqu’elle est destinée à être apposée ou fixée à un objet pour être localisée.
Le dispositif émetteur UWB comporte un modulateur et une antenne pour émettre un signal dans la bande UWB. Les données sont modulées par le modulateur. Selon un mode de réalisation, une mémoire et un calculateur peuvent être intégrés dans le dispositif émetteur radio pour traiter, stocker, mettre en forme les données à émettre dans les messages ou les signaux UWB.
Selon un exemple de réalisation, le dispositif émetteur radio UWB comporte une alimentation afin de fournir une tension aux différents composants. Selon un autre mode de réalisation, l’alimentation électrique provient d’une capacité qui est chargée grâce à la réception et à la collecte d’ondes radio, par exemple dans la bande UHF.
Selon un mode de réalisation, le dispositif émetteur radio UWB comporte un module de contrôle configuré pour piloter les émissions des messages UWB. Selon un mode de réalisation, la période d’émission, la puissance d’émission, le codage des données, la modulation UWB, etc. sont configurés dans le module de contrôle pour réaliser les émissions de messages UWB. Selon un exemple, un seuil d’énergie accumulée permet de déclencher l’émission d’un message UWB. Selon un mode de réalisation, les différentes fonctions énumérées peuvent être supportées par différents composants ou être mises en œuvre par le même composant.
Selon un exemple de réalisation, le dispositif émetteur radio UWB comporte un module de réception radio pour recevoir un flux d’ondes radio. Dans ce mode de réalisation, une balise émettrice d’un flux radio permet au dispositif émetteur radio UWB de collecter une énergie radio fréquence.
Selon un mode de réalisation, une balise émettrice d’un flux radio peut être une ou plusieurs stations d’alimentation électrique sans fil répartie(s) sur la zone géographique couverte par les balises de réception UWB. Dans ce mode de réalisation, les stations d’alimentation électrique sans fil alimentent à distance les étiquettes 20 en énergie électrique. Selon un mode de réalisation, les balises émettrices, également dénommées « stations d’alimentation électrique sans fil » ou générateur UHF, sont distinctes des balises réceptrices. Rien n’exclut cependant, suivant d’autres exemples, d’avoir une ou plusieurs desdites stations d’alimentation électrique sans fil qui soient intégrées dans une ou plusieurs balises réceptrices UWB, de sorte qu’au moins un équipement dudit système d’estimation de position est à la fois une station d’alimentation électrique sans fil et une balise réceptrice.
Selon le mode de réalisation, le dispositif émetteur UWB comprend un redresseur pour convertir la puissance spectrale reçue par le module de réception radio en une tension ou un courant électrique. L’énergie convertie peut alors être stockée dans un accumulateur électrique, telle une capacité. L’accumulateur électrique se comporte donc comme une batterie permettant de délivrer l’énergie nécessaire à l’émission de messages UWB. Selon un exemple, la capacité peut être pilotée électriquement à partir d’une consigne électrique générée par composant ou directement par elle-même lorsqu’un niveau de charge est atteint.
Selon un mode de réalisation, le dispositif émetteur de l’invention pourrait également alimenter un capteur et/ou un calculateur, par exemple un microprocesseur, qui s’interfacent avec le modulateur UWB.
Selon un mode de réalisation, le dispositif émetteur radio UWB comprend un module de communication simplex. Par « simplex », on entend que le module de communication est adapté uniquement à émettre des messages UWB mais ne permet pas de recevoir des messages UWB émis par d’autres équipements tiers.
Selon un exemple, le module de communication simplex se présente par exemple sous la forme d’un circuit électrique comportant des équipements tels qu’une antenne, un amplificateur, un oscillateur local, un mélangeur, un filtre analogique et tout autre équipement pouvant contribuer à l’émission de signaux UWB.
Selon un exemple, le module de communication simplex est configuré pour émettre les messages UWB dans une bande de fréquences centrée sur 4 gigahertz (GHz) et/ou centrée sur 7.25 GHz. Rien n’exclut cependant de considérer des bandes de fréquences centrées sur d’autres fréquences.
Les messages UWB, émis sous la forme de signaux radioélectriques, présentent à un instant donné un spectre fréquentiel instantané de largeur prédéterminée, par exemple comprise entre 500 mégahertz (MHz) et 2.5 GHz, ce qui correspond à des impulsions radio de durées comprises respectivement entre quelques nanosecondes et quelques dixièmes de nanosecondes.
Dans un mode de réalisation, le module de communication simplex est configuré pour émettre les messages UWB en utilisant une modulation d’impulsion radio en tout ou rien (« On Off Keying » ou OOK dans la littérature anglo-saxonne) pour encoder des bits à émettre. C'est-à-dire que les valeurs des bits à émettre sont encodées par une présence ou une absence d’impulsion radio. Par exemple, si à un instant donné le bit à émettre vaut « 1 » alors le module de communication simplex émet une impulsion radio, alors que si le bit à émettre vaut « 0 » ledit module de communication simplex n’émet pas d’impulsion radio. De telles dispositions sont avantageuses en ce qu’elles permettent de réduire la consommation électrique nécessaire pour émettre un message UWB, puisque l’émission de bits à émettre à « 0 » ne consomme presque pas d’énergie électrique.
Selon un autre mode de réalisation, une modulation en position d’impulsions radio (« Puise Position Modulation » ou PPM dans la littérature anglo-saxonne) peut être mise en œuvre dans le procédé de l’invention. Par exemple, en considérant que les bits à émettre sous la forme d’impulsions radio sont cadencés à une période prédéterminée Te, alors à chaque période Te, les impulsions sont émises avec un décalage par rapport à la période Te, la valeur dudit décalage dépendant de la valeur du bit à émettre.
Selon un mode de réalisation, chaque impulsion radio à bande ultra-large peut être formée en multipliant un signal sinusoïdal par une enveloppe d’impulsions. Dans ce cas, l’oscillateur local formant le signal sinusoïdal correspondant à la fréquence porteuse des impulsions radio peut rester activé de manière continue sur la durée du message UWB, et l’amplitude dudit signal sinusoïdal est modulée par ladite enveloppe d’impulsion. En dehors des instants d’émission d’impulsions radio, l’amplitude du signal sinusoïdal est modulée par un signal de valeur nulle.
Le signal modulé obtenu après modulation d’amplitude du signal sinusoïdal est ensuite fourni en entrée de l’amplificateur, qui peut également rester activé pendant toute la durée du message UWB à émettre. En modulant le signal sinusoïdal par une enveloppe d’impulsion avant d’amplifier, les impulsions radio sont formées avant l’amplificateur. Ledit amplificateur ne forme donc plus les impulsions radio mais se contente d’amplifier lesdites impulsions radio préalablement formées. Il est à noter qu’il est néanmoins possible de désactiver l’amplificateur entre les impulsions radio afin de réduire la consommation électrique de l’amplificateur.
Selon un mode de réalisation, le module de contrôle comporte un ou plusieurs processeurs et des moyens de mémorisation (disque dur magnétique, mémoire électronique, disque optique, etc.) dans lesquels est mémorisé un produit programme d’ordinateur, sous la forme d’un ensemble d’instructions de code de programme à exécuter.
Alternativement ou en complément, le module de contrôle comporte un ou des circuits logiques programmables (FPGA, PLD, etc.), et/ou un ou des circuits intégrés spécialisés (ASIC).
Selon un mode de réalisation, le module de contrôle comporte un ensemble de moyens configurés de façon logicielle (produit programme d’ordinateur spécifique) et/ou matérielle (FPGA, PLD, ASIC, composants électroniques discrets, etc.).
Afin de reconstruire la position d’un dispositif émetteur, le serveur comprend des moyens pour effectuer :
■ Un contrôle de cohérence entre chaque message reçu par une pluralité de balises de réception, la cohérence correspondant à un écart de temps d’arrivée des messages inférieur à un seuil prédéfini et ;
■ Une construction de la position d’un dispositif émetteur par un algorithme de trilatération entre les temps d’arrivée des différents messages UWB.
Une telle méthode s’appuie sur l’exploitation des différents temps de vol des messages UWB émis par un dispositif émetteur et reçus par chaque balise de réception.
Afin de réaliser un tel algorithme, selon un exemple, le système comprend un dispositif d’émission d’une horloge qui diffuse une donnée de synchronisation aux différentes balises de réception. Chaque balise Bi, B2, B3 reçoit un signal de synchronisation provenant par exemple d’un autre système ou d’une balise « maître ». Le signal de synchronisation est, par exemple, un signal comportant un marqueur temporel distribué à chaque balise, ledit signal étant généré à partir d’une horloge distante. Selon un cas de réalisation, chaque balise comprend un calculateur pour :
■ extraire au moins une donnée d’identification de ladite étiquette radio ; ■ calculer une information temporelle horodatant la réception d’un message émis par le dispositif émetteur, ledit marqueur temporel étant généré à partir d’une horloge et d’un message de synchronisation. Dans ce dernier cas, chaque balise comporte, par exemple, une interface pour recevoir ledit signal de synchronisation.

Claims

REVENDICATIONS Dispositif émetteur radio UWB (EMi) comportant un module d’émission radio UWB et un module de réception radio UHF pour collecter des signaux afin d’alimenter électriquement le module d’émission UWB, caractérisé en ce que ladite étiquette UWB comporte un capteur d’état d’une propriété physique d’un élément dudit capteur (Ci), un changement d’état de ladite propriété physique de l’élément (ELTi) entraînant une modification d’un état électrique d’une interface électrique (l/Oi) dudit capteur (Ci), l’émission d’un signal UWB comportant l’émission d’une donnée correspondant à l’état électrique de l’interface électrique (l/Oi). Dispositif émetteur (EMi) selon la revendication 1 , caractérisé en ce que la modification de l’état de la propriété physique affecte de manière passive la conductivité électrique d’une région physique du capteur (Ci), ladite région physique formant une interface électrique dudit dispositif émetteur (EMi) et étant reliée aux entrées de lecture d’une puce électronique de dispositif émetteur (EMi), l’émission d’un signal UWB comportant la lecture de l’état électrique desdites interfaces électriques et l’émission d’une donnée correspondant audit état électrique. Dispositif émetteur (EMi) selon la revendication 1 , caractérisé en ce que l’émission est réalisée à partir de l’énergie collectée par le module de réception radio UHF. Dispositif émetteur (EMi) selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les données émises comprennent, en outre, un identifiant stocké dans une mémoire du dispositif émetteur (EMi) et une donnée caractérisant le type de capteur. Dispositif émetteur (EMi) selon la revendication 1 , caractérisé en ce que la modification de l’état de la propriété physique se rapporte à une modification d’une propriété chimique d’un matériau, à une modification de la conductivité d’une zone dudit capteur (Ci), à une modification de l’état mécanique d’une zone dudit capteur (Ci). Dispositif émetteur (EMi) selon l’une des revendications 2 et 5, caractérisé en ce que la modification de la conductivité d’une zone dudit capteur (Ci) correspond à une modification de la tension, de l’impédance de ladite zone. Dispositif émetteur (EMi) selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le capteur est rendu amovible du dispositif émetteur (EMi) Dispositif émetteur (EMi) selon la revendication 1 , caractérisé en ce que lorsqu’une énergie suffisante est collectée par le module de réception d’ondes radio UHF, le module d’émission UWB lit automatiquement la valeur de l’état physique du capteur et émet automatiquement un message UWB comportant ladite donnée. Dispositif émetteur (EMi) selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le capteur est un capteur parmi l’ensemble des capteurs suivants :
■ un capteur de choc comportant un accéléromètre ;
■ une bande à roulement ;
■ un témoin mécanique d’un scellé ;
■ un conteneur d’un réactif chimique ;
■ un capteur comportant un matériau thermofusible ;
■ un capteur de pression ;
■ un capteur d’humidité comportant une pastille dont la conductivité est modifiée lorsque l’humidité de ladite pastille dépasse un seuil ;
■ un compteur d’usage ;
■ un détecteur d’arrachement.
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