JP2007188279A - Tag information reading/writing system for wireless ic tag for specifying tag information and position information of object - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無線ICタグとのデータ交信に用いられるアンテナと、アンテナを介して無線ICタグにタグ情報の読み込みまたは書き込みを行うタグ情報読み書き手段とを有する対象物のタグ情報と位置情報とを特定するための無線ICタグ用タグ情報読み書きシステムに関する。 The present invention relates to tag information and position information of an object having an antenna used for data communication with a wireless IC tag, and tag information read / write means for reading or writing tag information to or from the wireless IC tag via the antenna. The present invention relates to a wireless IC tag tag information read / write system for specifying.
今日では、人や物に関する個体情報等をタグ情報として無線ICタグに記録させ、必要に応じてこれらのタグ情報(個体情報)を非接触で無線ICタグより読み取ることによって、迅速に人や物の認証判断等を行うシステムが開発されている。具体的には、無線ICタグを、無線ICタグの探索動作を行っているRF−IDリーダやRF−IDライタのアンテナに意識的にかざすことによって、無線ICタグの個体情報(タグ情報)がRF−IDリーダ/ライタにより読み込み/書き込みされる構成となっている。 Today, individual information on people and things is recorded in a wireless IC tag as tag information, and these tag information (individual information) is read from the wireless IC tag in a non-contact manner as necessary, thereby quickly A system has been developed to make authentication decisions. Specifically, the individual information (tag information) of the wireless IC tag is obtained by consciously holding the wireless IC tag over the antenna of the RF-ID reader or RF-ID writer that is searching for the wireless IC tag. It is configured to be read / written by an RF-ID reader / writer.
RF−IDリーダ/ライタは、一般的にアンテナから10cm程度の近距離でのみ無線ICタグとのデータ交信が可能であり、ユーザが無線ICタグを意識的にアンテナにかざすことによって、データの交信を行うことが可能となっている。 An RF-ID reader / writer is generally capable of data communication with a wireless IC tag only at a short distance of about 10 cm from the antenna. Data communication is performed when the user consciously holds the wireless IC tag over the antenna. It is possible to do.
一方で、データ交信距離を広げるために、無線ICタグの電波を強くすることによってアンテナから20m程度の中距離までデータ交信が可能な製品が開発されている。さらに、RF−IDリーダ/ライタに対して複数のアンテナを設置することにより無線ICタグとのデータ交信可能範囲を広範囲へ広げようとする試みもなされている。 On the other hand, in order to increase the data communication distance, products capable of data communication from an antenna to a middle distance of about 20 m have been developed by increasing the radio wave of the wireless IC tag. Furthermore, an attempt has been made to widen the data communication range with the wireless IC tag by installing a plurality of antennas for the RF-ID reader / writer.
しかしながら、RF−IDリーダ/ライタが複数のアンテナを有する場合には、一のアンテナによりデータの読み書きが行われた無線ICタグが、他のアンテナにおいて再度認識されてしまい、重複したデータの読み書きが行われてしまうおそれがあるという問題があった。このような重複した読み書きを防止するために、RF−IDリーダ/ライタに対して無応答の状態となるディープスリープ状態を無線ICタグに設け、RF−IDリーダ/ライタが他の無線ICタグと通信を行っている場合にその通信の妨害となることを防止すると共に、RF−IDリーダ/ライタにより重複認識されることを防止する方法が考案されている(例えば、特許得文献1参照)。 However, in the case where the RF-ID reader / writer has a plurality of antennas, the wireless IC tag in which data is read / written by one antenna is recognized again by another antenna, and duplicate data is read / written. There was a problem that it might be done. In order to prevent such repeated reading and writing, the wireless IC tag is provided with a deep sleep state in which no response is made to the RF-ID reader / writer, and the RF-ID reader / writer is connected to other wireless IC tags. There has been devised a method for preventing the communication from being obstructed by the RF-ID reader / writer while preventing communication from being interrupted (for example, see Patent Document 1).
また、複数のRF−IDリーダ/ライタを設けた場合、アンテナの近接するRF−IDリーダ/ライタが同時に動作した場合に電波干渉等が生じてしまい、正しく無線ICタグのタグ情報を読み書きすることができないおそれがあった。このような電波干渉を回避するために、例えば隣り合うアンテナから同時に電波が出力されないように、隣り合うアンテナの動作を交互に切替える方法が考案されている(例えば、特許文献2参照)。 In addition, when a plurality of RF-ID readers / writers are provided, radio wave interference or the like occurs when RF-ID readers / writers close to the antenna operate simultaneously, so that tag information of the wireless IC tag can be read and written correctly. There was a risk of not being able to. In order to avoid such radio wave interference, for example, a method of alternately switching the operation of adjacent antennas has been devised so that radio waves are not simultaneously output from adjacent antennas (see, for example, Patent Document 2).
一方で、無線ICタグとRF−IDリーダ/ライタとを用いることによって、対象物(人や物)の空間位置に関する情報(位置情報)を取得しようとする試みがなされている。 On the other hand, attempts have been made to acquire information (position information) on the spatial position of an object (person or object) by using a wireless IC tag and an RF-ID reader / writer.
例えば、無線ICタグとRF−IDリーダ/ライタとのデータ交信に利用される電波の到来方向に基づいて、人や物の位置情報を取得しようとする方法(例えば、特許文献3参照)や、無線ICタグを建物、歩道等に多数設置するとともに、無線ICタグに緯度、経度等の位置情報を記録させ、RF−IDリーダで無線ICタグの位置情報を読み取ることによって現在位置を求める方法などが考案されている(例えば、特許文献4参照)。
しかしながら、無線ICタグとRF−IDリーダ/ライタとを用いて位置情報を求める場合においては、電波の到来方向に基づいて対象物の位置情報を求める方法を用いても十分な位置精度を確保することが容易ではなく、RF−IDリーダ/ライタだけを用いて位置情報を求めることが困難であった。 However, when position information is obtained using a wireless IC tag and an RF-ID reader / writer, sufficient position accuracy is ensured even if a method for obtaining position information of an object based on the direction of arrival of radio waves is used. However, it is difficult to obtain position information using only an RF-ID reader / writer.
さらに、無線ICタグを建物、歩道等に多数設置するとともに、無線ICタグに緯度、経度等の位置情報を記録させ、RF−IDリーダで無線ICタグの位置情報を読み取ることによって現在位置を求める方法では、無線ICタグを有する対象物(人や物)側に、歩道等に設置された無線ICタグの位置情報を読み取るためのRF−IDリーダ/ライタを設置する必要がある。そのため、対象物(人や物)に関するタグ情報(個体情報)とその対象物の位置情報とを関連づけて記録したい場合には、対象物に設けられたRF−IDリーダ/ライタが読み込んだ位置情報を、対象物のタグ情報とは別に取得する必要が生ずるため、そのシステム構成が複雑になってしまうという問題があった。 In addition, a large number of wireless IC tags are installed on buildings, sidewalks, etc., position information such as latitude and longitude is recorded on the wireless IC tag, and the current position is obtained by reading the position information of the wireless IC tag with an RF-ID reader. In the method, it is necessary to install an RF-ID reader / writer for reading position information of a wireless IC tag installed on a sidewalk or the like on the object (person or object) side having the wireless IC tag. Therefore, when it is desired to record tag information (individual information) related to an object (person or object) and position information of the object in association with each other, position information read by an RF-ID reader / writer provided on the object. Therefore, there is a problem that the system configuration becomes complicated.
また、隣り合うアンテナの動作を切り替える方法は、そのアンテナの切り替え制御を一定間隔で積極的に行う必要が生ずるため、処理負担が増大してしまうという問題があった。 Moreover, the method of switching the operation of adjacent antennas has a problem that the processing load increases because it is necessary to actively perform switching control of the antennas at regular intervals.
さらに、アンテナの動作を切り替える場合であっても、いつ無線ICタグがアンテナの読み取り可能範囲に入ってくるかわからないため、RF−IDリーダ/ライタを短い時間周期で常時動作させておく必要があった。しかしながら、RF−IDリーダ/ライタを常時動作させることは、電波資源の利用効率やエネルギー消費量の抑制の観点から好ましいことではなく、また、常時動作するRF−IDリーダ/ライタが、他の機器に対するノイズ発生源となってしまうおそれがあるという問題があった。 Further, even when switching the operation of the antenna, it is not possible to know when the wireless IC tag enters the readable range of the antenna. Therefore, it is necessary to always operate the RF-ID reader / writer in a short time period. It was. However, it is not preferable to always operate the RF-ID reader / writer from the viewpoint of the use efficiency of radio wave resources and the suppression of energy consumption, and the always-operating RF-ID reader / writer is not suitable for other devices. There is a problem that it may become a noise generation source.
また、アンテナの動作を切り替える場合であっても、1つのRF−IDリーダ/ライタがアンテナを介して複数の無線ICタグの読み書き動作を行ってしまう場合には、電波干渉を起こして正しくデータの読み書きを行うことができないおそれがあるという問題があった。 Even when switching the operation of the antenna, if one RF-ID reader / writer performs read / write operations of a plurality of wireless IC tags via the antenna, it causes radio wave interference and correctly transmits data. There was a problem that reading and writing might not be possible.
さらに、無線ICタグの電波を強くすることによって、データ交信距離を広げる場合や、複数のアンテナを設置することによってデータ交信距離を広げる場合には、複数の無線ICタグが同一のアンテナの交信可能範囲内に入ったときに電波干渉を起こしてしまうことを防止するためにアンチコリジョン機能を設ける必要があった。 Furthermore, when the data communication distance is extended by strengthening the radio wave of the wireless IC tag, or when the data communication distance is extended by installing multiple antennas, multiple wireless IC tags can communicate with the same antenna. It was necessary to provide an anti-collision function in order to prevent the occurrence of radio wave interference when entering the range.
また、無線ICタグに対してディープスリープ状態を設ける方法は、無線ICタグの構造およびその制御が複雑化してしまうと共に、無線ICタグのコストが上昇してしまうため、必ずしも最良の方法とはいえないという問題があった。 In addition, the method of providing a deep sleep state for a wireless IC tag is not necessarily the best method because the structure and control of the wireless IC tag are complicated and the cost of the wireless IC tag is increased. There was no problem.
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、無線ICタグを有する人や物等の対象物に関する個体情報(タグ情報)と、その対象物の位置情報とを関連づけて記録し、判断することが可能な対象物のタグ情報と位置情報とを特定するための無線ICタグ用タグ情報読み書きシステムを提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above-described problem, and records individual information (tag information) related to an object such as a person or an object having a wireless IC tag and position information of the object in association with each other and makes a determination. It is an object of the present invention to provide a tag information read / write system for a wireless IC tag for specifying tag information and position information of an object that can be performed.
上記課題を解決するために、本発明に係る対象物のタグ情報と位置情報とを特定するための無線ICタグ用タグ情報読み書きシステムは、無線ICタグとのデータ交信に用いられるアンテナと対象物の存在を検出する対物検出センサとが一体に形成されるセンサ・アンテナユニットと、前記無線ICタグに対し、前記アンテナを介してタグ情報の読み込みまたは書き込みを行うタグ情報読み書き手段とを有し、前記タグ情報読み書き手段は、前記対物検出センサにより前記対象物が検出されたことを条件として前記タグ情報の読み込みまたは書き込み動作を開始することを特徴とする。 In order to solve the above problems, a tag information read / write system for a wireless IC tag for identifying tag information and position information of an object according to the present invention includes an antenna and an object used for data communication with the wireless IC tag. A sensor / antenna unit integrally formed with an objective detection sensor for detecting the presence of the tag, and tag information read / write means for reading or writing tag information via the antenna with respect to the wireless IC tag, The tag information read / write means starts reading or writing the tag information on condition that the object is detected by the objective detection sensor.
また、対象物のタグ情報と位置情報とを特定するための無線ICタグ用タグ情報読み書きシステムは、前記センサ・アンテナユニットを複数配設するとともに、前記対物検出センサが前記対象物を検出した場合に、前記タグ情報読み書き手段に接続されるアンテナを対象物の検出がなされた対物検出センサのアンテナに切り替えるアンテナ切替手段を有するものであってもよい。 Further, the tag information read / write system for wireless IC tag for identifying the tag information and the position information of the object is provided with a plurality of the sensor / antenna units, and the object detection sensor detects the object Furthermore, an antenna switching means for switching the antenna connected to the tag information reading / writing means to the antenna of the objective detection sensor in which the object is detected may be provided.
さらに、対象物のタグ情報と位置情報とを特定するための無線ICタグ用タグ情報読み書きシステムは、各対物検出センサが前記センサ・アンテナユニットを識別するための識別情報を有し、さらに、前記対物検出センサが前記対象物を検出した場合に当該対物検出センサより前記識別番号を取得し、当該識別番号に対応する前記センサ・アンテナユニットの配設位置情報に基づいて前記対象物の地位情報を取得するとともに、前記アンテナの切替が行われた前記タグ情報読み書き手段によって読み込まれたタグ情報を取得することにより、前記対象物に関するタグ情報と位置情報とを関連づけて記録する情報記録手段を有するものであってもよい。 Furthermore, the tag information read / write system for a wireless IC tag for identifying tag information and position information of an object has identification information for each objective detection sensor to identify the sensor / antenna unit, and When the object detection sensor detects the object, the identification number is acquired from the object detection sensor, and the position information of the object is obtained based on the arrangement position information of the sensor / antenna unit corresponding to the identification number. An information recording means for acquiring and recording the tag information related to the object and the position information by acquiring the tag information read by the tag information read / write means for which the antenna has been switched; It may be.
また、対象物のタグ情報と位置情報とを特定するための無線ICタグ用タグ情報読み書きシステムは、前記位置情報と前記タグ情報とを経時的に記録することにより履歴情報を作成する履歴情報作成手段を備えるものであってもよい。 Further, the tag information read / write system for wireless IC tag for identifying the tag information and the position information of the target object creates history information by recording the position information and the tag information over time. Means may be provided.
本発明に係る対象物のタグ情報と位置情報とを特定するための無線ICタグ用タグ情報読み書きシステムによれば、無線ICタグとのデータ交信に用いられるアンテナと対象物の存在を検出する対物検出センサとが、センサ・アンテナユニットにおいて一体に形成されるため、無線ICタグを備える対象物を対物検出センサにより確実に検出することができる。また、対物検出センサに一体に形成されるアンテナを介して無線ICタグとデータ交信を行うため、対象物が有する無線ICタグのタグ情報を確実に読み出し/書き込みすることが可能となる。 According to the wireless IC tag tag information read / write system for identifying tag information and position information of an object according to the present invention, an antenna used for data communication with the wireless IC tag and an object for detecting the presence of the object. Since the detection sensor is integrally formed with the sensor / antenna unit, the object including the wireless IC tag can be reliably detected by the objective detection sensor. In addition, since data communication with the wireless IC tag is performed via the antenna formed integrally with the object detection sensor, it is possible to reliably read / write the tag information of the wireless IC tag that the object has.
また、アンテナと対物検出センサとを一体に形成することにより、アンテナと対物検出センサとを別々に設置する場合に比べて設置負担を軽減することが可能となる。 In addition, by forming the antenna and the objective detection sensor integrally, it is possible to reduce the installation burden compared to the case where the antenna and the objective detection sensor are separately installed.
さらに、対物検出センサにより対象物が検出されたことを条件として、タグ情報読み書き手段がタグ情報の読み書き動作を開始するので、タグ情報読み書き手段を常時作動させる必要がなくなり、電波資源の利用効率向上やエネルギー消費量の抑制を図ることが可能となる。 Furthermore, since the tag information read / write means starts the tag information read / write operation on the condition that the object is detected by the object detection sensor, it is not necessary to always operate the tag information read / write means, and the use efficiency of radio wave resources is improved. And energy consumption can be reduced.
また、対物検出センサにより対象物が検出されたときに、タグ情報読み書き手段が動作を開始するため、他のタグ情報読み書き手段が近接して設けられている場合であっても互いのタグ情報読み書き手段が同時に動作してしまう可能性が低くなり、電波干渉等が発生しにくくなる。 Further, when the object is detected by the objective detection sensor, the tag information read / write means starts to operate, so even if other tag information read / write means are provided close to each other, each other's tag information read / write The possibility that the means will operate simultaneously is reduced, and radio wave interference and the like are less likely to occur.
さらに、本発明に係る対象物のタグ情報と位置情報とを特定するための無線ICタグ用タグ情報読み書きシステムによれば、センサ・アンテナユニットが複数配設されるため、無線ICタグを認識することが可能な範囲を広めることができると共に、アンテナ切替手段によりタグ情報読み書き手段のアンテナが対象物の検出がなされたセンサ・アンテナユニットのアンテナへと切り替えられるため、不要に他のアンテナからデータ交信用の電波が出力されることを防止することができる。 Furthermore, according to the tag information read / write system for a wireless IC tag for specifying tag information and position information of an object according to the present invention, a plurality of sensors / antenna units are arranged, so that the wireless IC tag is recognized. In addition, the antenna switching unit can switch the antenna of the tag information read / write unit to the antenna of the sensor / antenna unit from which the object has been detected. It is possible to prevent a reliable radio wave from being output.
また、アンテナ切替手段によりタグ情報読み書き手段のアンテナが対象物の検出がなされたセンサ・アンテナユニットのアンテナへと切り替えられるため、複数のアンテナが設置される場合であっても、対象物に最も近いアンテナを用いて無線ICタグとのデータ交信を行うことが可能となる。 In addition, since the antenna of the tag information read / write means is switched to the antenna of the sensor / antenna unit in which the object is detected by the antenna switching means, even when a plurality of antennas are installed, it is closest to the object Data communication with the wireless IC tag can be performed using the antenna.
さらに、本発明に係る対象物のタグ情報と位置情報とを特定するための無線ICタグ用タグ情報読み書きシステムは、対物検出センサより取得した識別番号に基づいて対象物の地位情報を判断するので、高い位置精度で対象物の位置を把握することが可能となる。さらに、タグ情報読み書き手段は、対象物を検出した対物検出センサと一体に設置されるアンテナを介してタグ情報を取得するので、位置情報を取得した対象物のタグ情報を確実に取得することができ、同一対象物のタグ情報と位置情報とを関連づけて記録・判断することが可能となる。 Furthermore, the tag information read / write system for the wireless IC tag for identifying the tag information and the position information of the object according to the present invention determines the position information of the object based on the identification number acquired from the objective detection sensor. It becomes possible to grasp the position of the object with high positional accuracy. Furthermore, since the tag information read / write means acquires tag information via an antenna installed integrally with the objective detection sensor that detects the object, it is possible to reliably acquire tag information of the object from which the position information has been acquired. It is possible to record and judge tag information and position information of the same object in association with each other.
また、本発明に係る対象物のタグ情報と位置情報とを特定するための無線ICタグ用タグ情報読み書きシステムでは、履歴情報作成手段が、前記位置情報と前記タグ情報とを経時的に記録することにより履歴情報を作成するので、履歴情報に基づいて対象物の移動状況(位置情報の経時的変化)等を推測することが可能となる。 In the tag information reading / writing system for a wireless IC tag for identifying tag information and position information of an object according to the present invention, history information creating means records the position information and the tag information over time. Thus, since the history information is created, it is possible to estimate the movement state of the target object (change in position information over time) and the like based on the history information.
以下、本発明に係る対象物のタグ情報と位置情報とを特定するための無線ICタグ用タグ情報読み書きシステムを、図面を用いて詳細に説明する。 Hereinafter, a tag information read / write system for a wireless IC tag for specifying tag information and position information of an object according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、無線ICタグ用タグ情報読み書きシステムに用いられるセンサ・アンテナユニット2を示した斜視図である。センサ・アンテナユニット2は、アンテナ3と対物検出センサ4とを有している。アンテナ3は、RF−IDリーダ/ライタが、人や物等の対象物に設けられた無線ICタグとデータ交信を行う際に利用される。
FIG. 1 is a perspective view showing a sensor / antenna unit 2 used in a tag information reading / writing system for a wireless IC tag. The sensor / antenna unit 2 includes an
なお、無線ICタグには、タグ情報として対象物に関する個体情報が記録されている。例えば、対象物が人の場合には名前、生年月日、所属部署名など人を特定するための情報や人に固有の情報が記録され、対象物が物である場合には、物の名称、型番、製造年月日等の物を特定するための情報や物に固有の情報等が記録される。 The wireless IC tag records individual information regarding the object as tag information. For example, if the object is a person, information for identifying the person such as name, date of birth, department name, or information specific to the person is recorded. If the object is an object, the name of the object In addition, information for specifying a product such as a model number and a manufacturing date, information unique to the product, and the like are recorded.
一方で、対物検出センサ4は、対象物の存在を検出するためのセンサであり、本実施形態においては、センサに加えられる圧力に基づいて対象物の有無を判断する圧力センサを用いるものとする。なお、対物検出センサは必ずしも圧力センサに限定されるのもではなく、CCD等の撮像手段により撮影された画像に基づいて対象物の存在を検出するものであってよい。対物検出センサ4は、光学センサ(cdsセル、赤外線センサ、フォトトランジスタ、CCD等)や、力学センサ(機械式押スイッチ、変位センサ、圧力センサ、衝撃センサ等)や、音センサ(マイク、超音波マイク、振動センサ等)や、電波式センサ(ドップラーセンサ等)のように、人や物などの対象物の存在や移動状態を検知することが可能なセンサであればどのようなセンサを用いてもよく、センサの種類には限定されない。
On the other hand, the
アンテナ3と対物検出センサ4とは、図1に示すように、中央部に円形状凹所20aが形成された基台20に一体に形成されており、凹所20aの内周側に沿うようにしてアンテナ3がループ状に設置され、その中央部に検出面4aを上面に向けた状態で対物検出センサ4が設けられている。なお、対物検出センサ4は、圧力を検出し易いように基台20の上面20bに対して対物検出センサ4の検出面(上面)4aがわずかに突出するように設置されることが望ましい。
As shown in FIG. 1, the
センサ・アンテナユニット2は、設置性を高めるために、図2(a)のようにタイル形状の基台21aによって形成されていてもよく、また図2(b)に示すように、柔軟性の高い基台21bを用いてシート状に形成されていてもよい。 The sensor / antenna unit 2 may be formed by a tile-shaped base 21a as shown in FIG. 2 (a) in order to improve the installation property, and as shown in FIG. You may form in the sheet form using the high base 21b.
図3は、無線ICタグ用タグ情報読み書きシステム1の概略構成を示した図である。無線ICタグ用タグ情報読み書きシステム1は、複数のセンサ・アンテナユニット2と、3台のRF−IDリーダ/ライタ5と、マトリックスアンテナ切替機6と、処理装置7とを有している。なお、本実施例においては、RF−IDリーダ/ライタ5を3台設置した場合を例として説明するが、必ずしもRF−IDリーダ/ライタは3台に限定されるものではなく、1〜2台であっても、4台以上であってもよい。また、設置されるセンサ・アンテナユニット2の数も特に限定はなく、1台のRF−IDリーダ/ライタに複数台のセンサ・アンテナユニット2を接続することが可能な台数であれば何台であってもよい。
FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of the tag information read /
マトリックスアンテナ切替機6には、1台のRF−IDリーダ/ライタに対して接続されるセンサ・アンテナユニット2のアンテナ3接続を切り替える装置である。マトリックスアンテナ切替機6のアンテナ切替動作により、1台のRF−IDリーダ/ライタに対して1台のセンサ・アンテナユニット2だけが接続されるように信号線が接続される。マトリックスアンテナ切替機6は、アンテナ切替線11を介して入力される処理装置7の指示に従って、アンテナの切替動作を実行する。
The matrix antenna switching device 6 is a device for switching the
センサ・アンテナユニット2の各対物検出センサ4には、他のセンサ・アンテナユニットとの識別を行うための識別情報が記録されている。各対物検出センサ4は、センサ信号線12を介して処理装置7に接続されており、対物検出センサ4が圧力を感じて対象物(人や物)を検出した場合には、検出が行われたセンサ・アンテナユニット2の識別情報(この識別情報が対象物の検出信号を兼ねている)が処理装置7へ出力される。処理装置7では識別番号を受信することによって対象物の検出が行われたセンサ・アンテナユニット2を特定する。
Identification information for identifying each sensor / antenna unit is recorded in each
なお、センサ・アンテナユニット2と処理装置7との接続は、センサ信号線12を直列に接続させて検出信号の送出を行う直列転送型の接続方式を用いても、センサ信号線12を各対物検出センサ4から処理装置7に対して並列に接続させて検出信号の送出を行う並列転送型の接続方式を用いてもよい。並列転送型の接続方式を用いる場合には、処理装置7が検出信号の入力されるセンサ信号線を判断することによって、センサ・アンテナユニット2を特定することが可能である。
The sensor / antenna unit 2 and the
処理装置7には、記録部8が設けられている。記録部8には、識別情報に基づいてセンサ・アンテナユニット2の配設位置情報を求めるための配設位置変換テーブルが記録されている。また、記録部8には、対物検出センサ4より取得得した識別情報と、配設位置変換テーブルに基づいて求められた配設位置情報と、RF−IDリーダ/ライタ5により読み書きが行われたタグ情報等が記録される。
The
処理装置7は、対物検出センサ4より識別情報を取得した場合、記録部8に記録される配設位置変換テーブルを用いることによって、センサ・アンテナユニット2の配設位置を求める。そして、処理装置7は、求められたセンサ・アンテナユニット2のアンテナとRF−IDリーダ/ライタ5とが接続されるようにマトリックスアンテナ切替機6を制御し、RF−IDリーダ/ライタ5が、対象物を検出されたセンサ・アンテナユニット2のアンテナ3を介して無線ICタグの個体情報(タグ情報)を取得することができるようにする。
When obtaining the identification information from the
RF−IDリーダ/ライタ5により読み書きされた個体情報は、処理装置7に送出される。処理装置7では、受信した個体情報に基づいて、対象物を判断し、この対象物に関連づけて、求められた個体情報と配設位置情報(つまり、対象物の位置情報)とを検出時間(時間情報)と共に記録して、対象物に関する履歴情報を作成する。
The individual information read / written by the RF-ID reader /
処理装置7は、対象物の特定や対象物の個体情報判断に、作成された履歴情報を利用する。
The
例えば、処理装置7は、履歴情報を用いることによって、対物検出センサ4により取得された個体情報の内容が、少し前に同じアンテナを介して取得された個体情報の内容と同じものであると判断した場合、対象物が移動しないで同じ位置に留まっていると判断し、RF−IDリーダ/ライタの動作間隔を一定時間確保したのに無線ICタグとの交信を行う。
For example, the
また、対物検出センサ4により対象物が検出されたことを処理装置7が判断し、マトリックスアンテナ切替機6によるアンテナ切替処理後にRF−IDリーダ/ライタ5を用いて個体情報の読み取り処理を実行したにも拘わらず、無線ICタグから個体情報を取得することができなかった場合には、アンテナ3より出力される電波の干渉や、無線ICタグの高速移動等が生じたものと考えることができる。このような場合、処理装置7は、履歴情報を利用することによって、例えば、履歴情報より対象物の移動速度が遅い傾向にあると判断できる場合には、再度同じアンテナ3を用いて個体情報の読み取り処理を行い、履歴情報より対象物の移動速度が速い傾向にある場合には、その対象物の移動パターンに基づいて次の電波取得可能範囲に入りそうなアンテナ3とRF−IDリーダ/ライタ5とをマトリックスアンテナ切替機6を用いて接続させて、個体情報の読み取り処理を行わせる。このように、履歴情報に基づいて無線IDタグのデータ交信を行うアンテナを切り替えることによって、再度、その対象物が有する無線ICタグのタグ情報を取得することができる可能性を高めることができる。
Further, the
さらに、履歴情報に基づいたアンテナ切替処理等を行った場合であっても無線ICタグより個体情報を読み取ることができない場合には、履歴情報として記録される対象物の以前の情報、例えば、行動履歴データ、時間情報、位置情報、個体情報等を再利用することによって、対象物に関する必要情報を補完することが可能となる。 Furthermore, if individual information cannot be read from the wireless IC tag even when antenna switching processing or the like based on history information is performed, previous information of the object recorded as history information, for example, behavior By reusing history data, time information, position information, individual information, etc., it becomes possible to supplement necessary information regarding the object.
また、履歴情報に記録される対象物の移動パターンと現在、対物検出センサ4により検出されている対象物の移動パターンとを比較することによって、移動パターンの似通った対象物を求め、対物検出センサ4により現在検出されている対象物の個体情報を過去の履歴情報から求めることが可能となる。
Further, by comparing the movement pattern of the object recorded in the history information with the movement pattern of the object currently detected by the
さらに、対象物が対物検出センサ4により検出されてから、しばらく対物検出センサ4による当該対象物の検出が行われず、しばらくした後に離れた場所において対象物の検出が行われた場合などには、対象物の行動履歴データ等から途中の行動パターンを推測し、その間の情報を過去の履歴情報に基づいて生成し保存することも可能となる。
Furthermore, after the object is detected by the
処理装置7には、ケーブルを用いて直接的に、またはネットワーク等を介して間接的にサーバコンピュータ10が接続されている。処理装置7は、記録部8に記録された履歴情報等を、一定時間毎にまたは記録可能容量の減少に応じてサーバコンピュータ10に送出することによって、サーバコンピュータ10に全てのデータを保存管理させる。また、処理装置7は、履歴情報の一部を行動履歴データとして、RF−IDリーダ/ライタ5により無線ICタグへ記録させることも行う。
A server computer 10 is connected to the
上述したようにして構築される無線ICタグ用タグ情報読み書きシステム1では、無線ICタグとのデータ交信に用いられるアンテナ3と対象物の存在を検出する対物検出センサ4とが、センサ・アンテナユニット2において一体に形成されるため、無線ICタグを有する対象物を対物検出センサ4により確実に検出することができる。
In the wireless IC tag tag information read /
また、対物検出センサ4に一体に形成されるアンテナ3を介して無線ICタグとデータ交信を行うため、対象物が有する無線ICタグのタグ情報を確実に読み込み/書き込みすることが可能となる。
Further, since data communication with the wireless IC tag is performed via the
さらに、アンテナ3と対物検出センサ4とを一体に形成することにより、アンテナ3と対物検出センサ4とを別々に設置する場合に比べて設置負担を軽減することが可能となる。
Furthermore, by forming the
また、対物検出センサ4により対象物が検出されたことを条件として、RF−IDリーダ/ライタ5がタグ情報の読み書き動作を開始するので、RF−IDリーダ/ライタ5を常時作動させる必要がなくなり、電波資源の利用効率向上やエネルギー消費量の抑制を図ることが可能となる。
Further, since the RF-ID reader /
さらに、対物検出センサ4により対象物が検出されたときに、RF−IDリーダ/ライタ5が動作を開始するため、他のRF−IDリーダ/ライタが近接して設けられている場合であっても互いのRF−IDリーダ/ライタが同時に動作してしまう可能性が低くなり、電波干渉等が発生しにくくなる。
Furthermore, when the object is detected by the
また、無線ICタグ用タグ情報読み書きシステム1では、センサ・アンテナユニット2が複数配設されるため、無線ICタグを認識することが可能な電波受信可能範囲を広めることができると共に、マトリックスアンテナ切替機6によりRF−IDリーダ/ライタ5のアンテナが対象物の検出がなされたセンサ・アンテナユニット2のアンテナへと接続されるので、切替が行われたアンテナ3からのみデータ交信用の電波を出力することができ、他のアンテナから不要な電波を出力させてしまうことを防止することができる。
Further, in the wireless IC tag tag information read /
さらに、マトリックスアンテナ切替機6によりRF−IDリーダ/ライタ5のアンテナ3が対象物の検出がなされたセンサ・アンテナユニット2のアンテナへと切り替えられるため、複数のアンテナが設置(配設)される場合であっても、対象物に最も近いアンテナ3を用いて無線ICタグとのデータ交信を行うことが可能となる。
Further, since the
また、マトリックスアンテナ切替機6によりアンテナの切替制御が行われるため、複数のRF−IDリーダ/ライタ5を設け、各RF−IDリーダ/ライタ5が同時に動作する場合であっても、各RF−IDリーダ/ライタ5に適したアンテナ切替をRF−IDリーダ/ライタ5毎に行うことができるので、複数の無線ICタグへの読み書きが可能となると共に、データの読み書き処理の遅延等が生じにくくなる。さらに、一度に読み書きがなされる無線ICタグの個数に応じて、RF−IDリーダ/ライタ5の設置数の最適化を容易に図ることができる。
Further, since the antenna switching control is performed by the matrix antenna switching device 6, a plurality of RF-ID reader /
さらに、無線ICタグ用タグ情報読み書きシステム1は、対物検出センサ4より取得した識別番号に基づいて対象物の地位情報を判断するので、高い位置精度で対象物の位置を把握することが可能となる。さらに、RF−IDリーダ/ライタ5は、対象物を検出した対物検出センサ4と一体に設置されるアンテナ3を介してタグ情報を取得するので、位置情報を取得した対象物のタグ情報を確実に取得することができ、同一対象物のタグ情報と位置情報とを関連づけて記録・判断することが可能となる。
Furthermore, since the tag information read /
例えば、部屋の入り口と部屋中央にRF−IDリーダ/ライタ用のアンテナを設置してアンテナを介して対象物のタグ情報を取得すると共に、人感センサを室内に設置することによってセンサを用いて対象物の位置情報を取得して、対象物のタグ情報と対象物の位置情報とを関連づけて管理するシステムがある場合、このシステムでは無線ICタグを携帯した2つの対象物同士を密着させた後に離すと、どちらの無線ICタグの情報がどちらの対象物のものであるかを判断することが困難となってしまう。これに対して、本発明に係る無線ICタグ用タグ情報読み書きシステム1では、アンテナとセンサとを一体とし、アンテナおよびセンサを複数設置するので、センサによる対象物の検出とその対象物の無線ICタグとを常に関連づけて把握することが可能となる。
For example, an RF-ID reader / writer antenna is installed at the entrance of the room and in the center of the room, and tag information of the object is acquired via the antenna, and a human sensor is installed in the room to use the sensor. When there is a system that acquires position information of an object and manages the tag information of the object and the position information of the object in association with each other, in this system, two objects carrying wireless IC tags are brought into close contact with each other If released later, it will be difficult to determine which wireless IC tag information belongs to which object. On the other hand, in the tag information read /
また、無線ICタグ用タグ情報読み書きシステム1では、処理装置7が、位置情報とタグ情報とを経時的に記録することにより履歴情報を作成するので、履歴情報に基づいて対象物の移動状況(位置情報の経時的変化)等を推測することが可能となる。
Further, in the wireless IC tag tag information read /
次に、本発明に係る無線ICタグ用タグ情報読み書きシステム1を用いた具体的な実施例について説明する。
Next, a specific embodiment using the tag information read /
例えば、センサ・アンテナユニット2を床面に配置し、靴やスリッパに無線ICタグを附着させることによって、本発明に係る無線ICタグ用タグ情報読み書きシステム1を、病院の情報案内に使用することができる。診療患者が診療室や検査室等へ移動する場合に、処理装置7が診療患者の無線ICタグを読み取り、診療患者の現在の位置情報と次に向かうべき診療室に関する個体情報とに基づいて、患者がどこに向かっているかを特定することができ、さらに必要に応じて、診療患者が向かうべき診療室へ診療患者を誘導するための案内を、診療患者の近くにある表示板等に表示させることが可能となる。このように、患者の行動とその患者に関する情報とを関連づけて判断することができるので、診察スケジュールの自動化に利用したり、入院患者の夜間徘徊チェックに利用したり、不審者のチェックに利用したりすることができる。
For example, the wireless IC tag tag information read /
また、同様にセンサ・アンテナユニット2を床面に配置し、無線ICタグを附着した靴やスリッパの着用を義務づけることによって、監視カメラ等では顔を撮影しにくく個人を特定しにくい場合であっても、容易に個人を特定することが可能となる。特に、秘密保持が求められる現場に本システムを使用することによって、機密保持性を高めることが容易となる。 Similarly, by placing the sensor / antenna unit 2 on the floor and obliging to wear shoes or slippers with wireless IC tags, it is difficult to photograph a face with a surveillance camera or the like, and it is difficult to identify an individual. It is also possible to easily identify an individual. In particular, by using this system in a site where confidentiality is required, it becomes easy to improve confidentiality.
また、右足左足に別々の無線ICタグを貼り付けた靴やスリッパの着用させることによって、対象となる人がどちらを向いているか等を判断することが容易となる。 In addition, by wearing shoes or slippers with different wireless IC tags attached to the right foot and left foot, it becomes easy to determine which one the target person is facing.
さらに,移動速度から対象物が歩いているのか走っているのかを判断することができるため、走る必要がない現場で走っている人を検出した場合には、その人に非常業務が発生したものと判断(認識)することが可能となる。 In addition, since it is possible to determine whether the object is walking or running based on the moving speed, when a person running on the site that does not need to run is detected, the person who has experienced an emergency operation It becomes possible to judge (recognize).
また、センサにより対象物を検出しているのに、無線ICタグからタグ情報を取得することができない場合には、無線ICタグを携帯していないものが進入したものと判断することができるので、外部侵入者を早期に発見し、迅速に警報を発令させることも可能となる。 In addition, if tag information cannot be acquired from the wireless IC tag even though the object is detected by the sensor, it can be determined that an object not carrying the wireless IC tag has entered. It is also possible to detect external intruders at an early stage and promptly issue an alarm.
高層ビル工事現場、原子力発電所等の放射線を扱う区域、鉱山など危険を伴う現場で本発明に係る無線ICタグ用タグ情報読み書きシステム1を使用する場合には、天井にセンサ・アンテナユニット2を設置し、ヘルメットに無線ICタグを附着することにより、感度良く無線ICタグのタグ情報を取得することができ、作業員の行動を容易に把握することが可能となる。
When the tag information read /
さらに、対象物が移動すべきところで長時間移動していない場合や急にセンサ・アンテナユニット2の認識可能範囲から離れた場合は、事故等が起きたものと推測することができるとともに、履歴情報を検査することによってから誰がどのような状態を経てどのような事故に遭ったかを理解し易くなるため、人命救助や事故防止に役立てることが可能となる。 Furthermore, when the object has not moved for a long time where it should move, or suddenly moves away from the recognizable range of the sensor / antenna unit 2, it can be assumed that an accident has occurred, and history information Since it becomes easy to understand who has experienced what kind of accident through what condition, it can be used for lifesaving and accident prevention.
以上、本発明に係る対象物のタグ情報と位置情報とを特定するための無線ICタグ用タグ情報読み書きシステム1について、図面を用いて説明を行ったが、本発明係る無線ICタグ用タグ情報読み書きシステムは、上述したものに限定されるものではない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において各種の変更例または修正例に想到しうることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
The wireless IC tag tag information read /
例えば、センサ・アンテナユニットにおいて、図4(a)に示すようにアンテナの周りにアース線18を配置したり、基台の表面をアース面19により構成するようにしてもよい。このように構成することによって近接するアンテナ同士の電波干渉やノイズを低減させることが可能となる。また、センサの設置位置も、実施形態に示すように必ずアンテナの中央部に配設する必要はなく、図4(b)に示すように、対物検出センサ4のループアンテナ3の中央だけでなく、ループアンテナ3の周外側に設置するようにしてもよい。
For example, in the sensor / antenna unit, as shown in FIG. 4A, the ground wire 18 may be disposed around the antenna, or the surface of the base may be constituted by the
また、無線ICタグ用タグ情報読み書きシステムに用いられる信号線として、図5(a)に示すように、同軸ケーブルやシールド線で信号軸部を覆ったケーブル14を用いたり、図5(a)に示すように、平板状を呈する信号軸部15の上下に平面形状をなすアース線16を挟み込んだケーブル17を用いたりすることにより、信号線へのノイズの影響を少なくすることが可能となる。
Further, as a signal line used in the tag information read / write system for the wireless IC tag, as shown in FIG. 5A, a coaxial cable or a
1 …無線ICタグ用タグ情報読み書きシステム
2 …センサ・アンテナユニット
3 …アンテナ
4 …対物検出センサ
4a …検出面
5 …RF−IDリーダ/ライタ
6 …マトリックスアンテナ切替機
7 …処理装置
8 …記録部
10 …サーバコンピュータ
11 …アンテナ切替線
12 …センサ信号線
14、17 …ケーブル
15 …信号軸部
16、18 …アース線
19 …アース面
20、21a、21b …基台
20a …円形状凹所
20b …(基台の)上面
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記無線ICタグに対し、前記アンテナを介してタグ情報の読み込みまたは書き込みを行うタグ情報読み書き手段とを有し、
前記タグ情報読み書き手段は、前記対物検出センサにより前記対象物が検出されたことを条件として前記タグ情報の読み込みまたは書き込み動作を開始することを特徴とする対象物のタグ情報と位置情報とを特定するための無線ICタグ用タグ情報読み書きシステム。 A sensor / antenna unit in which an antenna used for data communication with a wireless IC tag and an object detection sensor for detecting the presence of an object are integrally formed;
Tag information reading / writing means for reading or writing tag information via the antenna with respect to the wireless IC tag,
The tag information read / write means starts to read or write the tag information on condition that the object is detected by the objective detection sensor, and identifies tag information and position information of the object Tag information read / write system for wireless IC tag.
前記対物検出センサが前記対象物を検出した場合に、前記タグ情報読み書き手段に接続されるアンテナを対象物の検出がなされた対物検出センサのアンテナに切り替えるアンテナ切替手段
を有することを特徴とする請求項1に記載の対象物のタグ情報と位置情報とを特定するための無線ICタグ用タグ情報読み書きシステム。 While arranging a plurality of the sensor antenna unit,
The antenna switching means for switching the antenna connected to the tag information read / write means to the antenna of the objective detection sensor in which the target is detected when the objective detection sensor detects the target. Item 2. A tag information read / write system for a wireless IC tag for identifying tag information and position information of an object according to item 1.
前記対物検出センサが前記対象物を検出した場合に当該対物検出センサより前記識別番号を取得し、当該識別番号に対応する前記センサ・アンテナユニットの配設位置情報に基づいて前記対象物の地位情報を取得するとともに、前記アンテナの切替が行われた前記タグ情報読み書き手段によって読み込まれたタグ情報を取得することにより、前記対象物に関するタグ情報と位置情報とを関連づけて記録する情報記録手段
を有することを特徴とする請求項2に記載の対象物のタグ情報と位置情報とを特定するための無線ICタグ用タグ情報読み書きシステム。 Each objective detection sensor has identification information for identifying the sensor / antenna unit,
When the object detection sensor detects the object, the identification number is acquired from the object detection sensor, and the position information of the object is obtained based on the arrangement position information of the sensor / antenna unit corresponding to the identification number. Information recording means for associating and recording tag information and position information related to the object by obtaining tag information read by the tag information read / write means in which the antenna has been switched. The tag information read / write system for a wireless IC tag for specifying tag information and position information of an object according to claim 2.
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