JP2017218766A

JP2017218766A - 扉開閉検知システムおよび扉の開閉判定方法

Info

Publication number: JP2017218766A
Application number: JP2016112577A
Authority: JP
Inventors: 燃小林; Moe Kobayashi
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2016-06-06
Filing date: 2016-06-06
Publication date: 2017-12-14

Abstract

【課題】本発明は汎用のＩＣタグが使用でき、且つ特別な構造を必要とせずに設置することが可能な扉の開閉検知システムを提供することを課題とする。【解決手段】ＲＦＩＤタグ１を使用した扉開閉検知システム１０であって、閉じた時に互いに対向する一対の扉４、５の一方の扉４の側端面に備えられたバッテリーレスのＲＦＩＤタグと、扉が閉まっている時に、もう一方の扉５の側端面のＲＦＩＤタグを通信不能に遮蔽する位置に備えられた遮蔽板２と、扉が開いている時に、ＲＦＩＤタグと通信可能な位置に備えられたＲＦＩＤタグ用リーダー３と、を備えていることを特徴とする扉開閉検知システム。【選択図】図１

Description

本発明は、扉の開閉状態を検知可能なＲＦＩＤシステムに関する。

ＲＦＩＤを応用した各種のシステムが開発されている。例えば、ＲＦＩＤタグを使用した入退室管理システムなどが広く実用化されている。

そのようなＲＦＩＤの応用システムとして、建物の玄関ドアや窓の施錠状態を常時監視できるシステムが提案されている。例えば、特許文献１には、固定電源を必要とすることなく、建造物内の施錠箇所を遠隔モニターすることができる施錠確認用無線タグ及び施錠確認用無線タグ通信システムが開示されている。

この技術は、互いに係合して検知対象物を施錠状態とし、かつ離脱して非施錠状態とする施錠部材の一方側部材及び他方側部材のいずれかに設ける無線タグと、前記無線タグに対して電力供給機能を有するタグリーダと、前記タグリーダと接続された表示器と、前記表示器と無線接続された携帯端末装置と、からなる施錠確認用無線タグ通信システムである。

前記無線タグは、自身のタグ情報を記憶する手段と、前記タグリーダの指令に基づき前記タグ情報を前記タグリーダに送信する送信手段と、前記施錠状態及び非施錠状態のいずれかに対応して前記無線タグのアンテナとＩＣチップとを、導通または非導通に切り換えるスイッチ手段を有し、前記タグリーダは、前記無線タグのタグ情報を前記表示器に送信する送信手段を有し、前記表示器は、前記タグ情報に基づき家屋内において検知対象物の施錠状態を前記表示器で表示するための通常モードと、外出中に前記検知対象物の施錠状態を携帯端末装置で表示する外出モードのいずれかを選択するモード選択手段と、外出モードにおいて前記タグ情報を携帯端末装置に送信する送信手段を有する。

このように、この技術においては、互いに係合する施錠部材のどちらかにＩＣタグを取り付け、アンテナとＩＣチップを導通または非導通に切り替えるスイッチを有するため、設置作業が大きな負荷となっていた。また、施錠部材に応じて専用のＩＣタグ設計が必要となる。このように、専用のＩＣタグが必要であることに加えて、アンテナとＩＣチップの切り替えスイッチの取り付け作業の負荷がコスト高の要因になっていた。

特許第４４０７８０９号公報

上記の事情に鑑み、本発明は汎用のＩＣタグが使用でき、且つ特別な構造を必要とせずに設置することが可能な扉の開閉検知システムを提供することを課題とする。

上記の課題を解決する手段として、本発明の請求項１に記載の発明は、ＲＦＩＤタグを使用した扉開閉検知システムであって、
閉じた時に互いに対向する一対の扉の一方の扉の側端面に備えられたバッテリーレスのＲＦＩＤタグと、
対向するもう一方の扉の側端面に備えられた、ＲＦＩＤタグを通信不能に遮蔽する遮蔽板と、
扉が開いている時に、ＲＦＩＤタグと通信可能に備えられたＲＦＩＤタグ用リーダーと、を備えていることを特徴とする扉開閉検知システムである。

また、請求項２に記載の発明は、前記ＲＦＩＤタグがＵＨＦ帯の電波を使用したＲＦＩＤタグであることを特徴とする請求項１に記載の扉開閉検知システムである。

また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の扉開閉検知システムを使用した扉の開閉判定方法であって、
前記ＲＦＩＤタグ用リーダーがＲＦＩＤタグと通信不能の場合は、扉が閉まっていると判定し、
前記ＲＦＩＤタグ用リーダーがＲＦＩＤタグと通信可能の場合は、扉が閉まっていないと判定することを特徴とする扉の開閉判定方法である。

本発明の扉開閉検知システムによれば、市販のバッテリーレスのＲＦＩＤタグを使用して扉の開閉検知を行うシステムであり、単にＲＦＩＤタグを通信不能にする遮蔽板で遮蔽するか、遮蔽しないか、によって扉の開閉を検知するシステムであるため、特別な構造を不要とするため扉への設置が容易であり、ＲＦＩＤタグの電池交換が不要であり、保守管理が不要である。また市販のＲＦＩＤタグを使用可能であるため、低コストな扉開閉検知システムを実現することができる。

また、本発明の扉の開閉判定方法によれば、扉開閉検知システムを運用して扉の開閉検知を実施可能とする。

本発明の扉開閉検知システムの構成を例示する説明図であって、（ａ）は扉が閉まっている状態、（ｂ）は扉が開いている状態、を示している。本発明の扉開閉検知システムにおける扉の開閉判定方法を例示する説明図である。

＜扉開閉検知システム＞
本発明の扉開閉検知システムについて、図１（ａ）（ｂ）を用いて説明する。
本発明の扉開閉検知システム１０は、ＲＦＩＤタグ１を使用した扉開閉検知システムである。
本発明の扉開閉検知システム１０は、閉じた時に互いに対向する一対の扉４、５の一方の扉４の側端面に備えられたバッテリーレスのＲＦＩＤタグ１と、対向するもう一方の扉５の側端面に備えられた、ＲＦＩＤタグ１を通信不能に遮蔽する遮蔽板２と、扉５が開いている時に、ＲＦＩＤタグ１と通信可能に備えられたＲＦＩＤタグ用リーダー３と、を備えている。

図１（ａ）は、本発明の扉開閉検知システム１０が設置された一対の扉４、５が閉じた状態を例示した説明図である。
この図では、ＲＦＩＤタグ１と遮蔽板２が、扉の側端面の上部に設置された場合を例示しているが、それに限定する必要は無く、中部、下部に設置されていても構わない。
この状態では、遮蔽板２が本発明のＲＦＩＤタグ１を遮蔽しているため、ＲＦＩＤタグ１を読み取るためのＲＦＩＤタグ用リーダー３を如何なる位置に設置しても、ＲＦＩＤタグ１を読み取ることができない。

図１（ｂ）は、本発明の扉開閉検知システム１０が設置された一対の扉４、５が開いた状態を例示した説明図である。
この状態では、遮蔽板２が本発明のＲＦＩＤタグ１を遮蔽していないため、この状態でＲＦＩＤタグ１を読み取ることが可能な位置に設置されたＲＦＩＤタグ用リーダー３がＲＦＩＤタグ１を読み取ることが可能となる。

（ＲＦＩＤタグ）
本発明の扉開閉検知システム１０で使用するＲＦＩＤタグ１は、バッテリーレスの汎用のＲＦＩＤタグを好適に使用することができる。このＲＦＩＤタグ１を、一対の扉４、５の一方の扉４の側端面に設置する。例えば、扉４の側端面に形成した凹部にＲＦＩＤタグ１を接着剤や固定治具で固定すれば良い。ＲＦＩＤタグ１を設置した凹部の開口部をＲＦＩＤタグ１が使用する電磁波を良好に透過する材料で塞いでも良いし、そのまま開口を残しても良い。ＲＦＩＤタグ１が通信に使用する電磁波の周波数領域としては、特に限定する必要はないが、例えばＵＨＦ帯の電磁波を使用したＲＦＩＤタグを好適に使用することができる。

（遮蔽板）
本発明の扉開閉検知システム１０で使用する遮蔽板２は、扉４、５が閉まっている時に、ＲＦＩＤタグ１を通信不能とするように、ＲＦＩＤタグ１が設置された一対の扉４、５の一方の扉４の側端面に形成された凹部を遮蔽するように、対向するもう一方の扉５の側端面に備えられている。遮蔽板２の形状は特に限定する必要はなく、ＲＦＩＤタグ１を通信不能に遮蔽できる形状であれば良く、例えばＲＦＩＤタグ１が長方形である場合、同等以上の大きさの長方形とすることができる。

遮蔽板２を扉５の側端面に備える方法としては、特に限定する必要は無いが、例えば接着剤で接着しても良いし、遮蔽板２の厚さが、扉４、５の開閉に干渉してしまう場合は、扉４の側端面に形成した凹部と同様に、扉５の側端面に遮蔽板２の厚さに合せた深さの凹部を形成しても良い。その凹部の深さが深過ぎると、遮蔽板２によるＲＦＩＤタグ１の遮蔽性が劣化する。遮蔽性を良好にするためには、遮蔽板２の大きさを、ＲＦＩＤタグ１より大きくし、遮蔽板２とＲＦＩＤタグ１の離間距離を可能な限り狭くすれば良い。

また、遮蔽板２を構成する材料としては、ＲＦＩＤタグ１が通信に使用する電磁波を遮蔽できる材料であれば限定する必要は無い。例えば、アルミニウム、鉄、銅、各種のステンレス鋼など高い導電性を持つ金属材料やパーマロイなどの高透磁率材料など、使用できる材料の選択幅は広い。

（ＲＦＩＤタグ用リーダー）
本発明の扉開閉検知システム１０で使用するＲＦＩＤタグ用リーダー３は、使用するＲＦＩＤタグ１に適合した市販のＲＦＩＤタグ用リーダー好適に使用することができる。

（扉開閉検知システムの検知感度）
本発明の扉開閉検知システムの検知感度は、使用するＲＦＩＤタグ用リーダー３の検知能力によって大きく左右されるが、扉４、５が少しでも開いて、ＲＦＩＤタグ１のアンテナがＲＦＩＤタグ用リーダー３から見て見える面積が大きい方が、検知能力が上がる。そのため、ＲＦＩＤタグ１のアンテナは、扉４の側端面において、その側端面が延伸する方向に沿って備えられていて、且つ扉５が開く方向とは逆の方向の側端面の端部に備えられていることが望ましい。そうすることにより、ＲＦＩＤタグ用リーダー３とＲＦＩＤタグ１が通信する際の信号強度を最大にすることが可能である。

＜扉の開閉判定方法＞
次に、本発明の扉開閉検知システムの扉の開閉判定方法について説明する。
図２は、本発明の扉開閉検知システムの扉の開閉判定方法を説明するフロー図である。
本発明の扉開閉検知システムの扉の開閉判定方法においては、まず本発明の扉開閉検知システムを制御する制御装置（図１に図示せず。）から、ＲＦＩＤタグ用リーダーにＲＦＩＤタグを読み取る命令信号を送る。

その命令信号を受けたＲＦＩＤタグ用リーダーは、ＲＦＩＤタグを読み取るための信号（電磁波）をＲＦＩＤタグに送信する。その信号を受信したＲＦＩＤタグは、その信号に従って返信（電磁波）する。

その返信された信号をＲＦＩＤタグ用リーダーが受信する。その信号を受信したかどうか、によって、扉の開閉状態を判定する。
具体的には、ＲＦＩＤタグからの返信信号を受信した場合は、扉が開いていると判定し、返信信号を受信しない場合は、扉が閉じていると判定する。

以上、本発明の扉開閉検知システムの扉の開閉判定方法の説明においては、ＲＦＩＤタグ用リーダーが、ＲＦＩＤタグを読み取れたか、読み取れなかったか、によって扉が開いている、または閉じている、と判定する例を説明した。具体的には、ＲＦＩＤタグに記号や数値を記憶させておき、それらが読み取れるか、どうか、によって扉の開閉状態を判定する。

１・・・ＲＦＩＤタグ
２・・・遮蔽板
３・・・ＲＦＩＤタグ用リーダー
４、５・・・扉
６・・・ドアノブ
１０・・・扉開閉検知システム

Claims

ＲＦＩＤタグを使用した扉開閉検知システムであって、
閉じた時に互いに対向する一対の扉の一方の扉の側端面に備えられたバッテリーレスのＲＦＩＤタグと、
対向するもう一方の扉の側端面に備えられた、ＲＦＩＤタグを通信不能に遮蔽する遮蔽板と、
扉が開いている時に、ＲＦＩＤタグと通信可能に備えられたＲＦＩＤタグ用リーダーと、を備えていることを特徴とする扉開閉検知システム。
前記ＲＦＩＤタグがＵＨＦ帯の電磁波を使用したＲＦＩＤタグであることを特徴とする請求項１に記載の扉開閉検知システム。
請求項１または２に記載の扉開閉検知システムを使用した扉の開閉判定方法であって、
前記ＲＦＩＤタグ用リーダーがＲＦＩＤタグと通信不能の場合は、扉が閉まっていると判定し、
前記ＲＦＩＤタグ用リーダーがＲＦＩＤタグと通信可能の場合は、扉が閉まっていないと判定することを特徴とする扉の開閉判定方法。