JP2008152373A - 動態管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】安価に識別対象者の確認が可能な動態管理システムを提供する。
【解決手段】自動ドア５０の両側には、それぞれ、キャンセルトリガー線５１ａ，５１ｂとメイントリガー線５２ａ，５２ｂ、およびキャンセルトリガー線５３ａ，５３ｂとメイントリガー線５４ａ，５４ｂとが設けられている。ここで、左側が外部であり、右側が内部である。自動ドア５０の近傍には、表示部７５が設けられ、そこには、キャンセルトリガー線５１ａ，５１ｂとメイントリガー線５２ａ，５２ｂで検出したＩＤタグを有した人の移動が表示される。
【選択図】図１０

Description

この発明は、人の移動を検出できる動態管理システムに関し、特に不審者を検出可能な動態管理システムに関する。

従来の動態管理システムが、たとえば、特開２００４−３１０３５０号公報（特許文献１）に開示されている。同公報によれば、動態管理システムは、カメラとＩＤタグリーダと、モニタと、制御手段とを有している。識別対象者が、所定のＩＤ情報が記録されたＩＤタグを有して、所定の出入口を通過するときは、ＩＤタグリーダによってＩＤ情報を読取り、ＩＤ情報に基づいて識別対象者の個人情報を検出し、識別対象者の個人情報をカメラで撮影した画像とともにモニタに出力する。監視者は、モニタを見て、間違いなく識別対象者が出入りすることを確認できる。
特開２００４−３１０３５０号公報（要約、段落番号００１９等）

従来の動態管理システムは上記のように構成されていた。識別対象者の確認のために、ＩＤタグリーダだけでなく、監視カメラや、モニタが必要であり、システムとして高価になるという問題があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、安価に識別対象者の確認が可能な動態管理システムを提供することを目的とする。

この発明の他の目的は、タグの向きに無関係に識別対象者の確認が可能な動態管理システムを提供することである。

この発明にかかる動態管理システムは、ＩＤタグを検出するＩＤタグ検出手段と、ＩＤタグの移動方向を検出する移動方向検出手段と、ＩＤタグ検出手段の検出したＩＤタグを移動方向検出手段が検出した移動方向とともに表示する表示手段とを含む。

ＩＤタグが、その移動方向とともに表示手段に表示されるため、建物への入退出を監視する監視者は、表示手段とともに、人の出入を監視していれば、ＩＤタグを有していない人の出入を事前に把握できる。ＩＤタグを有していない人が建物内に入ろうとしたときは、それを事前に認識し、その人に対して問い合わせ等を行うことができる。

その結果、安価に識別対象者の確認が可能な動態管理システムを提供できる。

好ましくは、第１方向に相互に間隔をあけて配置され、トリガー信号を出力する第１および第２のトリガー線からなる第１トリガー領域と、第１トリガー領域に隣接して第１方向に設けられ、相互に間隔をあけて配置され、トリガー信号を出力する第３および第４のトリガー線からなる第２トリガー領域とを含み、ＩＤタグは、トリガー信号に応じて固有のＩＤ番号を出力し、ＩＤタグ検出手段は、固有のＩＤ番号を受信する受信手段を含み、移動方向検出手段は、受信手段が、ＩＤ番号を前記第１トリガー領域と第２トリガー領域の受信の時間差によって検出する。

さらに好ましくは、第１および第２トリガー線、ならびに、第３および第４トリガー線は第１方向に交わる第２方向の端部において相互に接続され、それによって、閉じたトリガー線が形成される。

さらに好ましくは、第１および第２トリガー線、ならびに、第３および第４トリガー線は、第１方向に交わる第２方向に複数設けられ、それによって、トリガー線は、第２方向において隣接する。

この発明の一つの局面においては、第２方向に隣接したトリガー線に流れる電流の向きを切替える、電流切替え手段を含む。

この発明の他の局面においては、第１トリガー領域と第２トリガー領域とは、相互に対称的に配置され、その中央には、ドアが設けられる。

以下、この発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。まず、この発明の原理について説明する。図１は、この発明の一実施の形態に係る動態管理システムに使用される、トリガー線と、トリガー線上を移動するＩＤタグが有するアンテナコイルの向きと、その場合に、トリガー線近傍において、ＩＤタグが移動することによって検出される移動方向における磁界の変化を示す図である。

図１（Ａ）はアンテナコイル（以下、「コイル」という）１０を示す図であり、図１（Ｂ）はトリガー線２０とその上を通過するＩＤタグのコイル１０を示す図であり、図１（Ｃ）は図１（Ｂ）に示すようにコイル１０が移動したときのコイル１０に発生した水平方向と垂直方向とにおける合成磁界を示す図である。

図１（Ａ）を参照して、ＩＤタグに使用されるコイル１０は、コイル１０の軸方向（図中矢印で示す方向）の磁界を検出できる。今、図１（Ｂ）に示すようなトリガー線２０が存在し、そこに、図中矢印で示す方向に電流が流された場合に、図に示すような方向の磁界が発生する。この場合に、図１（Ｂ）に示すように、トリガー線２０の幅の広い、右方向から上下方向に軸を有するコイルが侵入すると、図１（Ｃ）に示すような合成磁界が得られる。ここで、一番のピークは、トリガー線２０において、コイル１０の移動方向の中央で得られ、両側の低い値は、トリガー線２０の外部で得られる。

図２（Ａ）および（Ｂ）は、コイル１０がトリガー線２０の幅の短い側からトリガー線２０内に移動した場合の、図１（Ｂ）および（Ｃ）に対応する図である。図２（Ｂ）に示すように、この場合は、トリガー線２０の中央部において台部が現れる。

図３および図４は、軸方向が水平で、且つ、トリガー線２０の延在する方向に交わる方向に侵入する場合のコイル１０における、コイル１０の移動方向（Ａ）と、その場合に得られる合成磁界（Ｂ）とを示す図である。この場合は、コイル１０の入口と出口とでピークを示し、中央で極小を示す。両ピークで正負となっているのは、位相が反転することを意味する。ここで、図３は、図１に対応し、図４は図２に対応する。以上のように、トリガー線が水平に設けられているときは、コイルの軸方向が垂直方向であるとか、コイルの軸方向がトリガー線に交わる方向へであれば、コイルには確実に磁界が発生し、ＩＤタグは、それをトリガー信号として検出できる。

図５は、軸方向が水平で、且つ、トリガー線２０の延在する方向に並行に侵入する場合で中央を通過するときのコイル１０における、コイル１０の移動方向を示す図である。この場合も上記と同様の磁界が発生するが、その磁界の向きは、図５に示すとおりであり、中央付近では、コイルの軸方向に並行な磁界成分が存在しない。したがって、この場合は、コイル１０を有するＩＤタグはトリガー信号を検出できない場合がある。

そこで、この場合は、トリガー線２０を図６（Ｂ）に示すようにトリガー線２１とトリガー線２２とに分ける。この場合に、トリガー線２１および２２に図に示すように、時計方向の電流を流すと、図５と同様の磁界２０ａ〜２０ｄが発生する。これに対して、図６（Ｃ）に示すように、トリガー線２１には反時計方向に、トリガー線２２には時計方向に電流を流すと、２つのトリガー線２１，２２が隣接する中央部には磁界２０ｅが発生し、コイル１０が矢印Ａ方向から近づいてもコイル１０はトリガー信号を検出可能になる。この場合の水平垂直合成磁束値のグラフを図６（Ｄ）に示す。図６（Ｄ）に示すように、この場合は、頂部が多少フラットになるが、図１（Ｃ）と同様の磁束が得られる。

なお、このトリガー線２１および２２に流す電流の向きの切替えは、たとえば、３０ｍ秒ごとに行う。

以上のように、トリガー線を図６（Ｂ）に示すように配置して、隣接するトリガー線の向きを周期的に替えることによって、ＩＤタグのコイル１０が任意の向きであっても、コイル１０は、確実にトリガー信号を検出して、自分の有するＩＤ番号を出力可能になる。

次に図６（Ｃ）に示したトリガー線を複数用いて人の動態管理を行う、この実施の形態における動態管理システムについて説明する。図７は、この動態管理システムの動作を説明するための模式図であり、通路を上方向から見た図である。図７を参照して、通路３０に、メイントリガー領域と、メイントリガー領域を挟んで設けられた２つのキャンセルトリガー領域の３つの領域が設けられ、それぞれにトリガー線３１〜３３が相互に隣接して配置されている。ここで、中央に配置されたトリガー線３２はメイントリガー領域に侵入した人を検出するためのトリガー線であり、その両側に設けられたトリガー線３１，３３は、メイントリガー領域に近接した領域にいる人を排除するためのトリガー線である。

図７を参照して、人ＶがＩＤタグを保持して図中矢印方向に移動する。このとき、ＩＤタグが図１（Ｂ）に示した向きのコイルであれば、そのときのコイルに作用する合成磁界は、図８に示すように変化する。すなわち、キャンセルトリガー線３１ａ，３１ｂの領域（キャンセルトリガー領域）においては、合成磁界４１のような磁界が発生し、メイントリガー線３２ａ，３２ｂ（メイントリガー領域）においては、合成磁界４２のような磁界が発生し、キャンセルトリガー線３３ａ，３３ｂの領域（キャンセルトリガー領域）においては、合成磁界４３のような磁界が発生する。

ここで、動態管理システムにおいては、キャンセルトリガー線３１ａ，３１ｂ，３３ａ，３３ｂに応答したＩＤタグについては、そのＩＤ番号等を受けてもこれを無視（キャンセル）する。一方、メイントリガー線３２ａ，３２ｂに応答したＩＤタグについては、このＩＤ番号を受信し、その旨を表示装置に表示する。

図９（Ａ）および図９（Ｂ）に表示装置における表示例を示す。図９（Ａ）に示す例では、表示装置には、「メイン領域通過中のタグ情報」として、移動方向とその人数が矢印の向きと数で表示される。図では、右方向に１人が移動している場合を示す。

図９（Ｂ）は、移動人数を、その中に設けられた発光ＬＥＤの水平方向へ移動する数で表すようにしている。この例では、タグの移動と同様にＬＥＤの点灯が移動するので、矢印を表示することなく、ＬＥＤの点灯の移動と人の移動とを比較できる。そうすれば、より明確に、人の移動を検出でき、不審者の特定が容易になる。

なお、この移動方向は、キャンセルトリガー線３１ａ，３１ｂ，３３ａ，３３ｂ、および、メイントリガー線３２ａ，３２ｂにおいて、タグからの応答を受信した時間の差を用いて判断する。すなわち、キャンセルトリガー線３１ａ，３１ｂからメイントリガー線３２ａ，３２ｂを検出したときは、そのＩＤタグは右方向への移動であると検出でき、キャンセルトリガー線３３ａ，３３ｂからメイントリガー線３２ａ，３２ｂを検出したときは、そのＩＤタグは左方向への移動であると検出できる。

次に、このシステムを、マンションのセキュリティに利用した場合について説明する。ここでは、図７に示したキャンセルトリガー線とメイントリガー線とを用いて自動ドアの開閉を行う場合について説明する。図１０は、この実施の形態に係る動態管理システムにおける動作を説明するための模式図であり、図７と同様に、自動ドアの前後の通路（進入経路）を上方向から見た図である。図１０を参照して、自動ドア５０の両側には、それぞれ、キャンセルトリガー線５１ａ，５１ｂとメイントリガー線５２ａ，５２ｂ、およびキャンセルトリガー線５３ａ，５３ｂとメイントリガー線５４ａ，５４ｂとが設けられている。ここで、左側が外部であり、右側が内部であるとする。自動ドア５０の近傍には、上記した表示部が設けられ、そこでは、メイントリガー領域におけるＩＤタグを有した人の移動が表示される。

外部からＷ，Ｚがドアに向かって進み、建物の内部に入ろうとしている。ここで、ＷはＩＤタグを有しており、ＺはＩＤタグを有していないとする。ＷはＩＤタグを有しているため、その動きは、上記したように表示装置に表示される。

たとえば、ＩＤタグが図１（Ａ）に示した向き（垂直方向が軸方向）のコイルであれば、そのときのコイルに作用する合成磁界は、図１１に示すように変化する。ここで、Ｘ軸は、自動ドアを中心とした位置を示し、Ｙ軸は、磁界の強度を示す。図１１を参照して、キャンセルトリガー線５１ａ，５１ｂの領域（キャンセルトリガーＡ領域、第１トリガー領域）においては、合成磁界６１のような磁界が発生し、メイントリガー線５２ａ，５２ｂ（メイントリガーＡ領域、第２トリガー領域）においては、合成磁界６２のような磁界が発生する。一方、建物の内部から外部へ移動したときは、キャンセルトリガー線５３ａ，５３ｂの領域（キャンセルトリガーＢ領域）においては、合成磁界６３のような磁界が発生し、メイントリガー線５４ａ，５４ｂ（メイントリガーＢ領域）においては、合成磁界６４のような磁界が発生する。

なお、図１１において、キャンセルトリガーＡ領域は、Ｘ座標が−３から−２に存在し、メイントリガーＡ領域は、−１から−０．１に存在し、メイントリガーＢ領域は、０．１から１に存在し、キャンセルトリガーＢ領域は、２から３に存在する。

図１１において、自動ドア５０を開けるために必要な通過許可信号を出力するための条件を図１２を参照して説明する。図１２は、メイントリガーＡ領域およびＢ領域の磁界の強度が２以上で、キャンセルトリガーＡ領域およびＢ領域の磁界の強度が２未満の場合の出力を１として表したときの各合成磁界の波形を示す図である。これは、タグがトリガーの磁界の強度が２以上で反応するように設定することで可能になる。各波形は、図１１に示した各合成磁界の参照番号に、「ａ」を付して表している。図１２を参照して、メイントリガーＡ領域における合成磁界６２ａと、メイントリガーＢ領域における合成磁界６４ａとを含む領域を通過信号出力領域６５（図中斜線で示す）として設定すればよいことがわかる。

次に、ＩＤタグが図３（Ａ）に示した向き（水平方向が軸方向）のコイルの場合の検出例について説明する。この場合にコイルに作用する合成磁界は、図１３に示すように変化する。ここで、Ｘ軸やＹ軸の表示等は、図１１および図１２の場合と同じである。図１３を参照して、キャンセルトリガー線５１ａ，５１ｂの領域（キャンセルトリガーＡ領）においては、合成磁界６６のような磁界が発生し、メイントリガー線５２ａ，５２ｂ（メイントリガーＡ領域）においては、合成磁界６７のような磁界が発生する。一方、建物の内部から外部へ移動したときは、キャンセルトリガー線５３ａ，５３ｂの領域（キャンセルトリガーＢ領域）においては、合成磁界６８のような磁界が発生し、メイントリガー線５４ａ，５４ｂ（メイントリガーＢ領域）においては、合成磁界６９のような磁界が発生する。

図１３において、自動ドア５０を開けるために必要な通過許可信号を出力するための条件を、図１４を参照して説明する。図１４は、メイントリガーＡ領域およびＢ領域の磁界の強度が２以上で、キャンセルトリガーＡ領域およびＢ領域の磁界の強度が２未満の場合の出力を１として表したときの各合成磁界の波形を示す図である。ここでも、各波形の番号は、図１２の場合と同様である。図１４を参照して、メイントリガーＡ領域における合成磁界６７ａと、メイントリガーＢ領域における合成磁界６９ａとを含む領域７０を通過信号出力領域（図中斜線で示す）として設定すればよいことがわかる。

以上のようなデータを利用すれば、ＩＤタグのコイルの向きに拘らず、ＩＤタグを保持している人の移動方向や、その人のための自動ドアの開閉が可能になる。

次に、これらのデータを用いた、動態管理システムの構成について説明する。図１５は、この実施の形態に係る動態管理システムの全体構成を示すブロック図である。図１５を参照して、動態管理システムは、システム全体を制御するＣＰＵを含む制御部７１と、制御部７１に接続され、ＩＤタグ７７へトリガー信号を送信するトリガー信号送信部７２と、ＩＤタグ７７からのＩＤを受信する受信部７３と、移動方向判別部７４と、表示部７５と、電流切替装置７６とを含む。ここで、受信部７３は、ＩＤタグ検出手段および受信手段として作動する。

ＩＤタグ７７は、トリガー線からのトリガー信号を受けて自分のＩＤ番号を出力する。受信部７３は、ＩＤタグ７７からのＩＤ番号を受けて、そのＩＤタグ７７を検出する。移動方向判別手段として作動する移動方向判別部７４は、図７で説明したように、キャンセルトリガー線とメイントリガー線とにおけるＩＤタグ７７からの応答を検出してその移動方向を検知し、移動方向検出手段として作動する。表示部は、表示手段として作動し、移動方向判別部７４による移動方向の判別結果に応じて、自動ドア５０の両側にある，メイントリガー領域Ａおよびメイントリガー領域ＢにＩＤタグ７７が入ったとき、ＩＤタグ７７の移動方向を表示する。

電流切替え装置７６は、電流切替え手段として機能し、図６で説明したように、通路に交わる方向に隣接する２つのコイルにおいて、一方のコイルに流れる電流の向きを所定の周期で変える。なお、受信部７３、移動方向判別部７４、表示部７５および電流切替え装置７６はそれぞれ制御部７１によって制御されている。

表示部７５は自動ドア５０の近傍に設けられており、警備員は、表示部７５を見ながら、自動ドアを通る人の出入を常時監視している。上記したように、ＩＤタグ７７を有しているＷ、および、ＩＤタグ７７を有していないＺが同時に外部から自動ドアにアクセスする。このとき、表示部７５には図１６に示すような表示が行われる。すなわち、ＷおよびＺのうちの、ＷのみしかＩＤタグ７７を有していないため、表示部７４には一つの矢印しか表示されない。一方、警備員は、２人が自動ドアを通過しようとしているのに気がつく。警備員は、いずれか一人は、ＩＤタグ７７を有していないことがわかるため、この２人に対して問合せを行う。その結果、ＩＤタグ７７を有していないＺを不審者として検出できる。このように、この実施の形態においては、ＩＤタグ７７を有している人については、特に、問合せを行うことなく、自由にその入退出を認め、ＩＤタグ７７を有していない人のみの入室を検出できるため、不審者を確実に検出できる。

なお、表示部７４に表示される内容は、上記に限らず、図９（Ｂ）に示したような表示としてもよい。このような表示であれば、より明確にＩＤタグを有していない人の移動を検出できる。

なお、建物内部においても同様であり、ＩＤタグ７７を有していない人の出入を確実に検出できる。

また、このように、人の移動を個別に表示部に表示する必要があるため、自動ドアが設けられる通路の幅寸法はせいぜい２〜３人程度が同時に侵入できるような寸法とし、あまり広くないほうが好ましい。

また、上記実施の形態においては、キャンセルトリガー線とメイントリガー線とは通路の延在する方向に交わる方向において２分割されている場合について説明したが、ＩＤタグの向きを特定して、図５に示すような、コイルの軸方向がトリガー線に並行にならないようにすれば、トリガー線を２分割する必要はない。なお、この場合、３分割以上にしてもよい。

以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示された実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。

ＩＤタグに使用されるコイルの軸方向が垂直方向である場合の、動態管理システムに適用されるトリガー線と、コイルに誘起される磁束を示す図である。 ＩＤタグに使用されるコイルの軸方向が垂直方向である場合の、動態管理システムに適用されるトリガー線と、コイルに誘起される磁束を示す図である。 ＩＤタグに使用されるコイルの軸方向が水平方向である場合の、動態管理システムに適用されるトリガー線と、コイルに誘起される磁束を示す図である。 ＩＤタグに使用されるコイルの軸方向が水平方向である場合の、動態管理システムに適用されるトリガー線と、コイルに誘起される磁束を示す図である。 ＩＤタグに使用されるコイルの軸方向がトリガー線に並行である場合の、問題点を説明する図である。 ＩＤタグに使用されるコイルの軸方向がトリガー線に並行である場合の、トリガー線の配置と、コイルに誘起される磁束を示す図である。 この動態管理システムの動作を説明するための模式図である。 コイルに作用する合成磁界を示す図である。 表示部に表示されるタグ情報を示す図である。 動態管理システムが適用される、建物における自動ドア付近の構成を示す図である 垂直方向が軸方向のコイルを有しているときにコイルに作用する合成磁界を示す図である。 図１１の場合に通過許可信号を出力するための条件を示す図である。 水平方向が軸方向のコイルを有しているときにコイルに作用する合成磁界を示す図である。 図１３の場合に通過許可信号を出力するための条件を示す図である。 動態管理システムの全体構成を示すブロック図である。 動態管理システムの表示部への表示状態を示す図である。

符号の説明

１０ アンテナコイル、２０，２１，２２ トリガー線、３１，３３，４１，５１，５３ キャンセルトリガー線、３２，４２，５２，５４ メイントリガー線、５０ 自動ドア、７１ 制御部、７２ トリガー信号送信部、７３ 受信部、７４ 移動方向判別部、７５ 表示部、７６ 電流切替え装置、７７ ＩＤタグ。

Claims (6)

1. ＩＤタグを検出するＩＤタグ検出手段と、
   前記ＩＤタグの移動方向を検出する移動方向検出手段と、
   前記ＩＤタグ検出手段の検出したＩＤタグを前記移動方向検出手段が検出した移動方向とともに表示する表示手段とを含む、動態管理システム。
2. 第１方向に相互に間隔をあけて配置され、トリガー信号を出力する第１および第２のトリガー線からなる第１トリガー領域と、
   前記第１トリガー領域に隣接して前記第１方向に交わる第２方向に設けられ、相互に間隔をあけて配置され、トリガー信号を出力する第３および第４のトリガー線からなる第２トリガー領域とを含み、
   前記ＩＤタグは、前記トリガー信号に応じて固有のＩＤ番号を出力し、
   前記ＩＤタグ検出手段は、前記固有のＩＤ番号を受信する受信手段を含み、
   前記移動方向検出手段は、前記トリガー信号に応答して出力される前記ＩＤ番号を、前記受信手段が、前記第１トリガー領域および前記第２トリガー領域から受信するときのの受信の時間差によって検出する、請求項１に記載の動態管理システム。
3. 前記第２方向に隣接したトリガー線に流れる電流の向きを切替える、電流切替え手段を含む、請求項２に記載の動態管理システム。
4. 前記第１および第２トリガー線、ならびに、前記第３および第４トリガー線は前記第２方向の端部において相互に接続され、それによって、閉じたトリガー線が形成される、請求項２または３に記載の動態管理システム。
5. 前記第１トリガー領域において受信された前記タグからの情報は、前記移動方向検出手段による前記タグの移動方向の判別において、キャンセル用の信号として用いられ、前記第２トリガー領域において受信された前記タグからの情報は、前記移動方向検出手段による前記タグの移動方向の判別において、移動方向の判別に使用される、請求項１から４のいずれかに記載の動態管理システム。
6. 前記第１トリガー領域と前記第２トリガー領域とは進入経路上に相互に対称的に２組設けられ、その中央には、ドアが設けられる、請求項１から５のいずれかに記載の動態管理システム。

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