JP2005004532A - Radio data carrier recognition device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線を利用して例えば書留郵便物に付される無線データキャリアを認識する無線データキャリア認識装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、固有の無線IDが設定されるとともに情報の書換可能なメモリエリアを有し、無線を利用して非接触で無線IDの読出しや任意の情報の書込み及び読出しができる無線データキャリアが注目されている。
【0003】
この無線データキャリアの一例として、無線タグがある。無線タグは、送受信アンテナとICチップとからなる小型軽量のもので、物品の表面に貼付されたり物品に埋め込まれたりして、物品に設けられる。ICチップには、不揮発性のメモリと、前記アンテナで受信した信号に応答して前記メモリ内の情報を変調し前記アンテナを介して電波として発信させる制御回路とが設けられている。
【0004】
また、無線タグを認識する装置として無線タグ認識装置が開発されている。この装置はアンテナを備えており、このアンテナの交信エリア(感度範囲)内に置かれた全ての無線タグから発信される無線電波を受信することにより前記無線タグを一括して認識するものである。
【0005】
このような無線タグ認識装置において、従来、複数のアンテナを平面上にマトリクス状に配置するとともに、各アンテナの受信有効範囲と略同一の間隔あるいはそれ以上の間隔があけられた複数のトレイ上にそれぞれ無線タグを1つずつ載置し、各トレイがアンテナ上を移動する際に前記各アンテナを順次活性化させることにより、各トレイに載せられたそれぞれの無線タグを一括して認識するものが知られていた(例えば、特許文献1参照)
【0006】
【特許文献1】
特開平10−21351号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の無線データキャリア認識装置(無線タグ認識装置)は、複数のアンテナを平面上にマトリクス状に配置し、その上を無線データキャリア(無線タグ)を1つずつ載せたトレイを移動させる構成であったので、認識対象となる無線データキャリアの数が増加すればするほどアンテナの配置に広い面積が必要となる上、認識にも時間がかかるという問題があった。
【0008】
本発明はこのような事情に基づいてなされたもので、その目的とするところは、一度に大量の無線データキャリアをコンパクトな空間内で短時間に認識することができる無線データキャリア認識装置を提供しようとするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明は、認識対象の複数の無線データキャリアを置くための回転台と、この回転台を一方向に回転させる回転駆動手段と、回転台の周囲に当該回転台の回転方向に沿って一列に並べられそれぞれ回転台上の一部の空間領域を認識エリアとする複数のアンテナと、回転台の回転とともに各アンテナを回転台の回転方向とは逆方向に順次活性化させることにより回転台に置かれた無線データキャリアを認識する認識処理手段とを設けて、複数の無線データキャリアから発信される無線電波により前記無線データキャリアを個々に認識するものである。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
なお、この実施の形態は、記録扱い郵便物である複数の書留郵便物にそれぞれ貼付される無線タグの情報を認識する無線タグ認識装置に本発明を適用した場合である。無線タグは、無線データキャリアの一例であり、無線タグ認識装置は、無線データキャリア認識装置の一例である。
【0011】
図1は本実施の形態の概略構成図であり、本実施の形態において無線タグ認識装置は、無線タグリーダ1と、この無線タグリーダ1にそれぞれ接続された4つのアンテナ2A,2B,2C,2Dと、認識対象である書留郵便物を多数収容した郵袋ケース3が載置される回転台4と、この回転台4を一方向に回転させる回転駆動手段としての回転台駆動モータ5と、この回転台駆動モータ5と前記無線タグリーダ1とを制御するコントローラ6とから構成されている。
【0012】
無線タグリーダ1は、図2に示すように、例えばパソコン等の上位装置とのインタフェース部11と、CPU,ROM,RAM等で構成される制御部12と、アンテナ2A,2B,2C,2D毎に設けられた送受信回路13A,13B,13C,13Dと、制御部12と各送受信回路13a,13b,13C,13Dとの接続を所定の順序で順次切換えることにより、各アンテナ2A,2B,2C,2Dを順次活性化させるアンテナスイッチ14とから構成されている。各送受信回路13a,13b,13C,13Dは、いずれも制御部12から与えられるデータを無線通信に適した変調信号に変調する変調部15と、変調信号を増幅して接続されたアンテナ2A,2B,2C,2Dから問合せ電波として放射させる送信アンプ16と、接続されたアンテナ2A,2B,2C,2Dで受信した電波信号を増幅する受信アンプ17と、増幅された電波信号からデータを復調して制御部12に与える復調部18とから構成されている。
【0013】
回転台4は、郵袋ケース3を載置可能な広さの円形の台面を有する。そして、この台面を水平にして、回転台駆動モータ5の動力により一定の速度で図1中時計方向に回転するようになっている。
【0014】
各アンテナ2A,2B,2C,2Dは、回転台4の周囲の略半周に亙り、当該回転台4の回転方向に沿ってアンテナ2A,アンテナ2B,アンテナ2C,アンテナ2Dの順に一列に並べられており、それぞれアンテナ面が回転台4の回転中心軸と平行となるように向けられている。かくして、各アンテナ2A,2B,2C,2Dは、回転台上の空間領域の一部を交信エリアとしており、この交信エリア内を無線タグの認識エリアとしている。
【0015】
回転台4の台面に置かれる郵袋ケース3には、それぞれ無線タグ7が貼り付けられた多数の書留郵便物8がバラバラに収容されている。無線タグ7は、図3に示すように、帯状の基板の外周に沿って形成されたコイル状のループアンテナ71と、当該基板に形成されたLSIチップ72とからなる。LSIチップ72は、ループアンテナ71で受信した変調電波の整流と安定化を行なうことによりLSIチップ72の各部に電源を供給する電源生成部73、上記変調電波を復調して制御部76へ送出する復調部74、制御部76から送出されたデータを変調してループアンテナ71に送出する変調部75、復調部74で復調されたデータのメモリ77への書込みや、メモリ77から送信データを読み出して変調部75へ送出する制御部76及び不揮発性のメモリ77で構成されている。メモリ77には、当該無線タグ7の製造段階で製造業者により割当て設定された固有の無線ID(RFID)を記憶する無線IDエリア77aと、ユーザが任意のデータを書込むことができるユーザエリア77bとが形成されており、ユーザエリア77bには、当該無線タグ7が貼付された書留郵便物8を識別するためのデータ等が記憶されている。
【0016】
このように構成された本実施の形態においては、回転台4の台上に多数の書留郵便物8が収容された郵袋ケース3が乗せられた状態で、図示しない操作手段によりコントローラ6に対して無線タグの認識開始が指示されると、コントローラ6は、無線タグリーダ1に対してタグ認識開始を指令するとともに、回転台駆動モータ5に対して駆動開始を指令する。
【0017】
回転台駆動モータ5は、駆動開始の指令を受けると、図示しない回転機構を動作させて、回転台4を時計方向に一定の速度で回転させる。
【0018】
無線タグリーダ1は、無線タグ認識開始の指令を受けると、アンテナスイッチ14を切換えて、図4の流れ図に示す順序で各アンテナ4A,4B,4C,4Dを順次活性化する。すなわち先ず、ステップST1としてアンテナ2Aを活性化する。そして、ステップST2として回転台4が1/8回転するのに要する時間が経過するのを待機する。これにより、図5(a)に示すように、回転台4の上部空間の領域A内に位置する無線タグ7であれば確実にアンテナ2Aから発信される問合せ電波を受信し、また、この問合せ電波に応答して当該無線タグ7から発信される無線電波をアンテナ2Aが確実に受信する。したがって、無線タグリーダ1及びその上位機であるコントローラ6は、回転台4が1/8回転するのに要する時間内に領域A内の無線タグを確実に認識することができる。
【0019】
回転台4が1/8回転すると、次に、ステップST3としてアンテナ2Aに対して回転台4の回転方向と逆方向の側に設けられているアンテナ2Bを活性化する。そして、ステップST4として同じく回転台4が1/8回転するのに要する時間が経過するのを待機する。これにより、図5(b)に示すように、回転台4の上部空間の領域B内に位置する無線タグ7であれば確実にアンテナ2Bから発信される問合せ電波を受信し、また、この問合せ電波に応答して当該無線タグ7から発信される無線電波をアンテナ2Bが確実に受信する。したがって、無線タグリーダ1及びその上位機であるコントローラ6は、回転台4が1/8回転するのに要する時間内に領域B内の無線タグを確実に認識することができる。
【0020】
さらに回転台4が1/8回転すると、次に、ステップST5としてアンテナ2Bに対して回転台4の回転方向と逆方向の側に設けられているアンテナ2Cを活性化する。そして、ステップST6として同じく回転台4が1/8回転するのに要する時間が経過するのを待機する。これにより、図5(c)に示すように、回転台4の上部空間の領域C内に位置する無線タグ7であれば確実にアンテナ2Cから発信される問合せ電波を受信し、また、この問合せ電波に応答して当該無線タグ7から発信される無線電波をアンテナ2Cが確実に受信する。したがって、無線タグリーダ1及びその上位機であるコントローラ6は、回転台4が1/8回転するのに要する時間内に領域C内の無線タグを確実に認識することができる。
【0021】
さらに回転台4が1/8回転すると、次に、ステップST7としてアンテナ2Dに対して回転台4の回転方向と逆方向の側に設けられているアンテナ2Dを活性化する。そして、ステップST8として同じく回転台4が1/8回転するのに要する時間が経過するのを待機する。これにより、図5(d)に示すように、回転台4の上部空間の領域D内に位置する無線タグ7であれば確実にアンテナ2Dから発信される問合せ電波を受信し、また、この問合せ電波に応答して当該無線タグ7から発信される無線電波をアンテナ2Dが確実に受信する。したがって、無線タグリーダ1及びその上位機であるコントローラ6は、回転台4が1/8回転するのに要する時間内に領域D内の無線タグを確実に認識することができる。
【0022】
かくして、コントローラ6は、回転台4に置かれた郵袋ケース3内の全ての書留郵便物8にそれぞれ付された無線タグ7を個々に認識できるので、無線タグリーダ1に対してタグ認識終了を指令するとともに、回転台駆動モータ5に対して駆動停止を指令する。これにより、回転台4の回転が停止するとともに、無線タグリーダ1もタグ認識動作を停止する。
【0023】
なお、アンテナ2Dを活性化した後、1/8回転所要時間を経過してもコントローラ6からタグ認識終了が指令されない場合には、無線タグリーダ1は、ST1から順に各処理を再度実行する。ここに、無線タグリーダ1は、回転台4の回転とともに各アンテナ2A,2B,2C,2Dを回転台4の回転方向とは逆方向に順次活性化させることにより回転台4に置かれた無線タグ7を認識する認識処理手段を構成する。
【0024】
このように本実施の形態によれば、円盤状の回転台4の周囲略半周に亙って4つのアンテナ2A,2B,2C,2Dを配置したコンパクトな構成で、当該回転台4上に置かれた多数の無線タグ7を一度に認識することができる。
【0025】
また、本実施の形態では、回転台4を一方向に回転させるとともに、その回転方向とは逆の方向に各アンテナ4a,4B,4C,4Dを順次活性化するようにしたので、回転台4が略半周する間に当該回転台4上に置かれた多数の無線タグ7を認識可能である。例えば、回転台4の周囲1ヶ所に1つのアンテナを配置して、当該回転台4上に置かれた無線タグ7を認識することも可能だが、この場合には回転台を1回転させる必要がある。これに対して、本実施の形態では略半周で認識できるので、処理速度の向上を図ることができる。
【0026】
なお、前記実施の形態では、回転台4の台面形状を円形としたが、台面形状はこれに限定されるものではない。また、回転台4の周囲に配置されるアンテナの数も2つ以上であればよく、4つに限定されないのは言うまでもないことである。例えば他の実施形態として、図6に示すものが考えられる。この例は、回転台4の台面形状を8角形とし、その周囲に回転台4の回転方向に沿って2つのアンテナ2A,2Bを配置したものである。この実施形態においても、先ず、アンテナ2Aを活性化した状態で、回転台4が1/4回転するのを待機し、1/4回転したならば、アンテナ2Bを活性化して回転台4がさらに1/4回転するのを待機することによって、回転台4に置かれたすべての無線タグ7を認識することができる。
【0027】
この他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能であるのは勿論である。
【0028】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、一度に大量の無線データキャリアをコンパクトな空間内で短時間に認識することができる無線データキャリア認識装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態の概略構成を示す模式図。
【図2】同実施の形態における無線タグリーダの要部構成を示すブロック図。
【図3】同実施の形態において使用する無線タグの要部構成を示すブロック図。
【図4】同実施の形態における無線タグリーダのタグ認識時の動作手順を示す流れ図。
【図5】同実施の形態の作用説明図。
【図6】本発明の他の実施の形態の概略構成を示す模式図。
【符号の説明】
1…無線タグリーダ、2A,2B,2C,2D…アンテナ、3…郵袋ケース、4…回転台、5…回転台駆動モータ、6…コントローラ、7…無線タグ、8…書留郵便物。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a wireless data carrier recognition apparatus that recognizes a wireless data carrier attached to, for example, a registered mail using wireless.
[0002]
[Prior art]
In recent years, wireless data carriers that have a unique wireless ID and have a memory area in which information can be rewritten, and can read and write wireless IDs and read and write arbitrary information wirelessly are drawing attention. ing.
[0003]
An example of this wireless data carrier is a wireless tag. The wireless tag is a small and lightweight tag including a transmission / reception antenna and an IC chip, and is attached to the surface of the article or embedded in the article to be provided on the article. The IC chip is provided with a non-volatile memory and a control circuit that modulates information in the memory in response to a signal received by the antenna and transmits the information as a radio wave through the antenna.
[0004]
A wireless tag recognition device has been developed as a device for recognizing a wireless tag. This apparatus includes an antenna, and recognizes the wireless tags collectively by receiving radio waves transmitted from all the wireless tags placed in the communication area (sensitivity range) of the antenna. .
[0005]
In such a wireless tag recognition device, conventionally, a plurality of antennas are arranged in a matrix on a plane, and on a plurality of trays that are spaced substantially the same as or more than the effective reception range of each antenna. Each RFID tag is placed one by one, and when the respective trays move on the antennas, the respective antennas are sequentially activated to recognize each RFID tag placed on each tray in a batch. Known (for example, see Patent Document 1)
[0006]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 10-21351
[Problems to be solved by the invention]
However, a conventional wireless data carrier recognition device (wireless tag recognition device) arranges a plurality of antennas in a matrix on a plane, and moves a tray on which wireless data carriers (wireless tags) are placed one by one. The configuration has a problem that the larger the number of wireless data carriers to be recognized, the larger the area required for antenna arrangement and the longer the recognition time.
[0008]
The present invention has been made based on such circumstances, and an object of the present invention is to provide a wireless data carrier recognition device capable of recognizing a large number of wireless data carriers at once in a compact space in a short time. It is something to try.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a turntable for placing a plurality of wireless data carriers to be recognized, a rotation driving means for rotating the turntable in one direction, and a line around the turntable along the rotation direction of the turntable. A plurality of antennas that are arranged on the turntable, each having a partial area on the turntable as a recognition area, and each antenna is placed on the turntable by sequentially activating each antenna in the direction opposite to the turntable rotation. And a recognition processing means for recognizing the wireless data carriers, and individually recognizing the wireless data carriers by wireless radio waves transmitted from a plurality of wireless data carriers.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
This embodiment is a case where the present invention is applied to a wireless tag recognition device that recognizes information of a wireless tag attached to each of a plurality of registered mails that are recorded mails. The wireless tag is an example of a wireless data carrier, and the wireless tag recognition device is an example of a wireless data carrier recognition device.
[0011]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the present embodiment. In this embodiment, a wireless tag recognition device includes a
[0012]
As shown in FIG. 2, the
[0013]
The turntable 4 has a circular base surface large enough to place the mail-
[0014]
The
[0015]
In the
[0016]
In the present embodiment configured as described above, the
[0017]
When the
[0018]
When the
[0019]
When the turntable 4 rotates 1/8, the
[0020]
When the turntable 4 further rotates by 1/8, the
[0021]
When the turntable 4 further rotates 1/8, next, in step ST7, the
[0022]
Thus, the controller 6 can individually recognize the wireless tags 7 attached to all the registered mail items 8 in the
[0023]
If the tag recognition end is not instructed from the controller 6 even after a lapse of 1/8 rotation time after the
[0024]
As described above, according to the present embodiment, the four
[0025]
In this embodiment, the turntable 4 is rotated in one direction, and the antennas 4a, 4B, 4C, 4D are sequentially activated in the direction opposite to the rotation direction. It is possible to recognize a large number of wireless tags 7 placed on the turntable 4 during a substantially half turn. For example, it is possible to arrange one antenna around the turntable 4 and recognize the wireless tag 7 placed on the turntable 4, but in this case, it is necessary to rotate the turntable once. is there. On the other hand, in this embodiment, since it can be recognized in a substantially half circumference, the processing speed can be improved.
[0026]
In addition, in the said embodiment, although the base-surface shape of the turntable 4 was made circular, a base-surface shape is not limited to this. Needless to say, the number of antennas arranged around the turntable 4 may be two or more, and is not limited to four. For example, what is shown in FIG. 6 can be considered as another embodiment. In this example, the base surface shape of the turntable 4 is an octagon, and two
[0027]
Of course, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
[0028]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, it is possible to provide a wireless data carrier recognition device capable of recognizing a large amount of wireless data carriers at once in a compact space.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a main configuration of the wireless tag reader according to the embodiment.
FIG. 3 is a block diagram showing a main configuration of a wireless tag used in the embodiment.
FIG. 4 is a flowchart showing an operation procedure at the time of tag recognition of the wireless tag reader according to the embodiment;
FIG. 5 is an operation explanatory diagram of the embodiment.
FIG. 6 is a schematic diagram showing a schematic configuration of another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
認識対象の複数の無線データキャリアを置くための回転台と、
この回転台を一方向に回転させる回転駆動手段と、
前記回転台の周囲に当該回転台の回転方向に沿って一列に並べられそれぞれ前記回転台上の一部の空間領域を認識エリアとする複数のアンテナと、
前記回転台の回転とともに前記各アンテナを前記回転台の回転方向とは逆方向に順次活性化させることにより前記回転台に置かれた無線データキャリアを認識する認識処理手段と、
を具備したことを特徴とする無線データキャリア認識装置。In a wireless data carrier recognition device for individually recognizing the wireless data carrier by wireless radio waves transmitted from a plurality of wireless data carriers,
A turntable for placing a plurality of wireless data carriers to be recognized;
Rotation drive means for rotating the turntable in one direction;
A plurality of antennas that are arranged in a line along the rotation direction of the turntable around the turntable and each have a partial area on the turntable as a recognition area;
Recognition processing means for recognizing a wireless data carrier placed on the turntable by sequentially activating each antenna in the direction opposite to the turn direction of the turntable as the turntable rotates.
A wireless data carrier recognition device comprising:
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