JP5058737B2 - 所在管理システム - Google Patents

Description

本発明は、建屋内などの所定の空間を複数のエリアに分割し、誰がどのエリアに存在するか、またどのような経路で移動推移したかなどを検知することができる所在管理システムに関する。

前記のような所在管理システムの典型的な従来技術は、特許文献１で示されている。その従来技術は、端末器が定期的に自機のＩＤデータを発報しており、各部屋に設けられた受信機がそれを受信し、その受信結果を上位装置で取り纏めることで、前記のように誰がどのエリアに存在するか、またどのような経路で移動推移したかなどを前記上位装置で管理できるようになっている。この従来技術は、部屋毎の管理であるが、たとえば営業職のオフィスにおいて、各人の机を予め決めておかず、空いている机で作業するような用途では、部屋内でも、誰がどのエリアに存在するのかを検知したいという要望がある。
特開平５−５４２８４号公報

上述の従来技術では、端末器は定期的に自機のＩＤデータを発報しているので、使用者が帰宅したり、オフィスから退出したり、或いはずっと着席したままで、特に位置を検知（更新）しなくてもよいようなケースでも発報してしまう。このため、その発報の内、有効な位置検知（更新）に使用されるのは極僅かである。一方で、ＩＤタグなどで実現される端末器は、釦電池を電源としており、低消費電力化による電池の長寿命化が要望される。しかしながら、上述の従来技術のように常時発報していると、現状では、持って１年程度であり、これを、たとえば端末器寿命、すなわち電池交換無しの５年程度に延長することが要望される。

本発明の目的は、消費電力を削減し、端末器に内蔵する電源（電池）の長寿命化を図ることができる所在管理システムを提供することである。

本発明の所在管理システムは、複数に分割されたエリア内にそれぞれ第１の読取り装置が配置され、移動体に付設された端末器からの個別の識別情報を含む発信信号を前記第１の読取り装置が受信することで、前記端末器の所在を管理するようにした所在管理システムにおいて、前記複数のエリアを少なくとも一方に有する２つの空間領域の往来部付近に設置され、前記端末器へ質問信号を送信し、それに対する応答信号が受信されることで前記往来部における前記端末器の通過を検出する第２の読取り装置をさらに備え、前記端末器は、前記第２の読取り装置へ応答信号を送信してから、予め定める時間が経過するまでは前記第１の読取り装置に対して発信信号を送信し、前記予め定める時間が経過すると、再度第２の読取り装置へ応答信号を送信するまでは前記第１の読取り装置に対する発信信号の送信を休止する通信制御部を有することを特徴とする。

上記の構成によれば、複数に分割された各空間にそれぞれ所在管理リーダとなる第１の読取り装置が配置され、移動体（使用者）に付設され、無線アクティブタグとなる端末器が前記第１の読取り装置に対して一定の時間間隔で個別の識別情報（ユニークな自ＩＤ）を含む発信信号を発報することで、複数に分割された各空間における該端末器の移動の推移や現在位置を第１の読取り装置側に管理させる所在管理システムにおいて、前記複数に分割された空間を少なくとも一方に有する２つの空間領域の往来部付近に、前記第１の読取り装置とは異なる通信手順であって、前記端末器へ質問信号を送信し、それに対する応答信号が受信されることで前記往来部における前記端末器の通過を検出し、入退室管理リーダとなる第２の読取り装置を設置し、入退室の管理を行う。その際、前記端末器に、前記第２の読取り装置へ応答信号を送信してから、予め定める時間が経過するまでは前記第１の読取り装置に対して発信信号を送信し、前記予め定める時間が経過すると、再度第２の読取り装置へ応答信号を送信するまでは前記第１の読取り装置に対する発信信号の送信を休止する通信制御部を設ける。

したがって、端末器は、使用者が入室し、席に着く時間程度は発報を継続して該使用者の前記移動の推移や現在位置の管理を可能にするが、席に着いたであろう時間以降は発報しなくなる。これによって、消費電力を削減し、端末器に内蔵する電源（電池）の長寿命化を図ることができる。

また、本発明の所在管理システムでは、前記通信制御部は、前記第２の読取り装置へ応答信号を送信してからの時間経過に伴って、前記第１の読取り装置に対する発信信号の送信間隔を延長してゆくことを特徴とする。

上記の構成によれば、使用者が入室してから前記自ＩＤの発報時間間隔を徐々に長くしてゆく。

したがって、同じ消費電力であれば、発報を休止するまでの時間を長くすることができ、前記使用者の移動の推移や現在位置の管理を長時間行うことができる。

さらにまた、本発明の所在管理システムでは、前記端末器は、内蔵電池と、前記第２の読取り装置からの質問信号を受信するＬＦアンテナおよびＬＦ受信回路と、前記内蔵電池を電源として、前記第２の読取り装置へ応答信号を送信するとともに、前記第１の読取り装置へ発信信号を送信するＲＦ送信回路およびＲＦアンテナと、前記ＬＦアンテナおよびＬＦ受信回路で受信された前記質問信号に応答し、予め設定されている固有の前記識別情報を含む応答信号および発信信号を生成して前記ＲＦ送信回路およびＲＦアンテナに与える制御部とを含み、前記第１の読取り装置は、前記発信信号を受信するＲＦアンテナおよびＲＦ受信回路と、前記ＲＦアンテナおよびＲＦ受信回路で受信された発信信号に基づき、前記端末器の所在管理を行う所在管理回路とを含み、前記第２の読取り装置は、前記応答信号を受信するＲＦアンテナおよびＲＦ受信回路と、前記質問信号を生成するとともに、前記応答信号を処理する制御部と、前記質問信号を誘導磁界の信号成分に重畳して前記端末器へ送信するＬＦ送信回路およびＬＦアンテナとを含むことを特徴とする。

上記の構成によれば、前述の所在管理システムを実現する端末器、第１の読取り装置および第２の読取り装置を構成することができる。

本発明の所在管理システムは、以上のように、複数に分割された各空間にそれぞれ所在管理リーダとなる第１の読取り装置が配置され、移動体（使用者）に付設され、無線アクティブタグとなる端末器が前記第１の読取り装置に対して一定の時間間隔で個別の識別情報（ユニークな自ＩＤ）を含む発信信号を発報することで、複数に分割された各空間における該端末器の移動の推移や現在位置を第１の読取り装置側に管理させる所在管理システムにおいて、前記複数に分割された空間を少なくとも一方に有する２つの空間領域の往来部付近に、前記端末器へ質問信号を送信し、それに対する応答信号が受信されることで前記往来部における前記端末器の通過を検出し、入退室管理リーダとなる第２の読取り装置を設置するとともに、前記端末器に、前記第２の読取り装置へ応答信号を送信してから、予め定める時間が経過するまでは前記第１の読取り装置に対して発信信号を送信し、前記予め定める時間が経過すると、再度第２の読取り装置へ応答信号を送信するまでは前記第１の読取り装置に対する発信信号の送信を休止する通信制御部を設ける。

それゆえ、端末器は、使用者が入室し、席に着く時間程度は発報を継続して該使用者の前記移動の推移や現在位置の管理を可能にするが、席に着いたであろう時間以降は発報しなくなる。これによって、消費電力を削減し、端末器に内蔵する電源（電池）の長寿命化を図ることができる。

また、本発明の所在管理システムは、以上のように、前記通信制御部は、前記第２の読取り装置へ応答信号を送信してから、すなわち使用者が入室してからの時間経過に伴って、前記第１の読取り装置に対する発信信号の送信間隔を延長してゆく。

それゆえ、同じ消費電力であれば、発報を休止するまでの時間を長くすることができ、前記使用者の移動の推移や現在位置の管理を長時間行うことができる。

さらにまた、本発明の所在管理システムは、以上のように、前記端末器は、内蔵電池と、前記第２の読取り装置からの質問信号を受信するＬＦアンテナおよびＬＦ受信回路と、前記内蔵電池を電源として、前記第２の読取り装置へ応答信号を送信するとともに、前記第１の読取り装置へ発信信号を送信するＲＦ送信回路およびＲＦアンテナと、前記ＬＦアンテナおよびＬＦ受信回路で受信された前記質問信号に応答し、予め設定されている固有の前記識別情報を含む応答信号および発信信号を生成して前記ＲＦ送信回路およびＲＦアンテナに与える制御部とを含み、前記第１の読取り装置は、前記発信信号を受信するＲＦアンテナおよびＲＦ受信回路と、前記ＲＦアンテナおよびＲＦ受信回路で受信された発信信号に基づき、前記端末器の所在管理を行う所在管理回路とを含み、前記第２の読取り装置は、前記応答信号を受信するＲＦアンテナおよびＲＦ受信回路と、前記質問信号を生成するとともに、前記応答信号を処理する制御部と、前記質問信号を誘導磁界の信号成分に重畳して前記端末器へ送信するＬＦ送信回路およびＬＦアンテナとを含む。

それゆえ、前述の所在管理システムを実現する端末器、第１の読取り装置および第２の読取り装置を構成することができる。

［実施の形態１］
図１は、本発明の実施の一形態に係る所在管理システムの概略構成を説明するための図である。本所在管理システムは、建屋内を、オフィスなどの所在管理エリアである第１の空間領域Ａと、廊下などの非管理エリアである第２の空間領域Ｂとに区画し、それらの間を往来部Ｃ（ドア）で接続した例を示しているが、第２の空間領域Ｂも所在管理エリアであってもよい。前記第１の空間領域Ａは所在管理単位である複数のエリアＡ１〜Ａ１２（総称するときは、以下参照符号Ａで示す）に分割され、各エリアＡにはそれぞれ第１の読取り装置である所在管理リーダ１が設置され、移動体に付設され、端末器である無線アクティブタグ２からの個別の識別情報（ＩＤ）を含む発信信号を該所在管理リーダ１が受信し、その受信結果を図示しない上位装置が収集することで、前記上位装置で前記無線アクティブタグ２の所在を管理するようになっている。注目すべきは、本発明では、このような所在管理システムにおいて、前記往来部Ｃ付近に、第２の読取り装置である入退室管理リーダ３が設置され、この入退室管理リーダ３の検知エリア３ａ内で無線アクティブタグ２が該入退室管理リーダ３と通信し、その結果から、前記発信信号の送信を制御することである。

図２は、前記所在管理システムの一構成例を示すブロック図である。入退室管理リーダ３において、制御部３１は、自身に予め設定されている固有の識別情報（ＩＤ）を含む質問信号を生成し、ＬＦ送信回路３２において、誘導磁界の信号成分に重畳させ、増幅させてＬＦアンテナ３３から第１の無線通信方式（ＬＦ）にて無線アクティブタグ２に向けて送信させる。これによって、入退室管理リーダ３の周囲には前記検知エリア３ａが形成され、その検知エリア３ａ内に入った使用者が所持する前記無線アクティブタグ２では、内蔵電池２４の電力によって動作して、前記質問信号を、Ｘ，Ｙ，Ｚの３軸のＬＦアンテナ２１で受信した後に、ＬＦ受信回路２２が制御部２３を起動し、該制御部２３は、前記入退室管理リーダ３の識別情報に、自身に予め設定されている固有の識別情報（ＩＤ）を含む応答信号を生成し、ＲＦ送受信回路２５からＲＦアンテナ２６を介して、第２の無線通信方式であるＵＨＦ帯（極超短波帯：３００ＭＨｚ〜３ＧＨｚ）にて、入退室管理リーダ３に対して返信させる。

前記応答信号は、入退室管理リーダ３のＲＦアンテナ３４からＲＦ送受信回路３５で受信され、前記制御部３１に入力されて、応答した無線アクティブタグ２を識別する。識別した無線アクティブタグ２が予め登録された識別情報を有するものであれば、制御部３１は、前記ＲＦ送受信回路３５からＲＦアンテナ３４を介して、前記第２の無線通信方式（ＵＨＦ）にて、認証完了した無線アクティブタグ２の識別情報をＡＣＫ信号として送信する。そのＡＣＫ信号をＲＦアンテナ２６からＲＦ送受信回路２５で受信すると、制御部２３は応答信号の送信を終了する。

また、認証を完了した際には、制御部３１は、表示部３６とブザー３７とで認証完了を示すと同時に、ドアの解錠を行う。また、この入退室管理リーダ３が接続される前記上位装置は、制御部３１の認証結果から、どの使用者が何時に出入りしたかを管理することができる。

このようにＬＦ帯の起動信号で無線アクティブタグ２を起動させて、制御部２３がＲＦ送受信回路２５にＵＨＦ帯の応答信号を返信させるＲＦＩＤ(RADIO FREQUENCY IDENTIFICATION)システムの構成を用いることで、安くて使い勝手（向きを選ばない）が良く、また前記検知エリア３ａを、１．５〜２ｍの比較的狭い範囲に正確に規定することができるようになっている。また、ＵＨＦ帯のＲＦ送受信回路２５の消費電力が１０〜２０ｍＡと大きいのに対して、ＬＦ帯のＬＦ受信回路２２が数μＡの微弱な電力で起動するので、待機状態でそのＲＦ送受信回路２５を使用しないことで、前記内蔵電池２４の電力消費を抑え、無線アクティブタグ２の長寿命化が図られている。

一方、前記無線アクティブタグ２の制御部２３は、内蔵電池２４の電力によって、一定の時間間隔で動作して、自身の識別情報（ＩＤ）を含む発信信号を生成し、前記ＲＦ送受信回路２５からＲＦアンテナ２６を介して、前記所在管理リーダ１へ送信するようになっている。前記所在管理リーダ１は、前記発信信号をＲＦアンテナ１１からＲＦ受信回路１２で受信し、制御部１３に与える。所在管理回路である制御部１３の検出結果は前記上位装置に与えられ、こうして該上位装置では、前記各エリアＡにおける使用者の移動の推移や現在位置の管理が可能となっている。

そして、また注目すべきは、本実施の形態では、前記無線アクティブタグ２の通信制御部である制御部２３は、図３で示すように、前記入退室管理リーダ３へ応答信号を送信してから、タイマ２７でカウント動作を開始し、予め定める時間Ｔ０が経過するまでは、前記タイマ２７でカウントしている予め定める時間Ｔ毎に、前記所在管理リーダ１に対して発信信号を送信し、前記予め定める時間Ｔ０が経過すると、再度入退室管理リーダ３へ応答信号を送信するまでは前記所在管理リーダ１に対する発信信号の送信を休止することである。図３は、本発明の実施の第１の形態に係る所在管理システムにおける動作を説明するためのタイミングチャートである。

したがって、無線アクティブタグ２は、使用者が所在管理エリアである第１の空間領域Ａに入室し、席に着く時間程度は発報を継続して該使用者の前記移動の推移や現在位置の管理を可能にするが、席に着いたであろう時間以降は発報しなくなる。これによって、消費電力を削減し、該無線アクティブタグ２に内蔵する電池２４の長寿命化を図ることができ、特に前記廊下などの非管理エリアである第２の空間領域Ｂへ退室した場合に有効である。

［実施の形態２］
図４は、本発明の実施の第２の形態に係る所在管理システムにおける動作を説明するためのタイミングチャートである。本実施の形態の所在管理システムには、前述の図１および図２で示す構成を用いることができ、前記無線アクティブタグ２の制御部２３の動作が、前述の図３とこの図４とで異なるだけである。注目すべきは、本実施の形態では、前記制御部２３は、前記入退室管理リーダ３へ応答信号を送信してからの時間経過に伴って、前記所在管理リーダ１に対する発信信号の送信間隔（前記時間Ｔ）を延長してゆくことである（図４の例では、Ｔ，２Ｔ，４Ｔ，・・・と２^ｎ倍とされている。

このように構成することで、使用者が入室してから前記自ＩＤの発報時間間隔を徐々に長くしてゆくので、同じ消費電力であれば、発報を休止するまでの時間を長くすることができ、前記使用者の移動の推移や現在位置の管理を長時間行うことができる。

本発明の実施の一形態に係る所在管理システムの概略構成を説明するための図である。 前記所在管理システムの一構成例を示すブロック図である。 本発明の実施の第１の形態に係る所在管理システムにおける動作を説明するためのタイミングチャートである。 本発明の実施の第２の形態に係る所在管理システムにおける動作を説明するためのタイミングチャートである。

符号の説明

１ 所在管理リーダ
２ 無線アクティブタグ
３ 入退室管理リーダ
３ａ 検知エリア
１１，２６，３４ ＲＦアンテナ
１２ ＲＦ受信回路
１３，２３，３１ 制御部
２１，３３ ＬＦアンテナ
２２ ＬＦ受信回路
２４ 内蔵電池
２５，３５ ＲＦ送受信回路
３２ ＬＦ送信回路
３６ 表示部
３７ ブザー
Ａ 第１の空間領域
Ａ１〜Ａ１２ エリア
Ｂ 第２の空間領域
Ｃ 往来部

Claims (3)

1. 複数に分割されたエリア内にそれぞれ第１の読取り装置が配置され、移動体に付設された端末器からの個別の識別情報を含む発信信号を前記第１の読取り装置が受信することで、前記端末器の所在を管理するようにした所在管理システムにおいて、
   前記複数のエリアを少なくとも一方に有する２つの空間領域の往来部付近に設置され、前記端末器へ質問信号を送信し、それに対する応答信号が受信されることで前記往来部における前記端末器の通過を検出する第２の読取り装置をさらに備え、
   前記端末器は、前記第２の読取り装置へ応答信号を送信してから、予め定める時間が経過するまでは前記第１の読取り装置に対して発信信号を送信し、前記予め定める時間が経過すると、再度第２の読取り装置へ応答信号を送信するまでは前記第１の読取り装置に対する発信信号の送信を休止する通信制御部を有することを特徴とする所在管理システム。
2. 前記通信制御部は、前記第２の読取り装置へ応答信号を送信してからの時間経過に伴って、前記第１の読取り装置に対する発信信号の送信間隔を延長してゆくことを特徴とする請求項１記載の所在管理システム。
3. 前記端末器は、
   内蔵電池と、
   前記第２の読取り装置からの質問信号を受信するＬＦアンテナおよびＬＦ受信回路と、
   前記内蔵電池を電源として、前記第２の読取り装置へ応答信号を送信するとともに、前記第１の読取り装置へ発信信号を送信するＲＦ送信回路およびＲＦアンテナと、
   前記ＬＦアンテナおよびＬＦ受信回路で受信された前記質問信号に応答し、予め設定されている固有の前記識別情報を含む応答信号および発信信号を生成して前記ＲＦ送信回路およびＲＦアンテナに与える制御部とを含み、
   前記第１の読取り装置は、
   前記発信信号を受信するＲＦアンテナおよびＲＦ受信回路と、
   前記ＲＦアンテナおよびＲＦ受信回路で受信された発信信号に基づき、前記端末器の所在管理を行う所在管理回路とを含み、
   前記第２の読取り装置は、
   前記応答信号を受信するＲＦアンテナおよびＲＦ受信回路と、
   前記質問信号を生成するとともに、前記応答信号を処理する制御部と、
   前記質問信号を誘導磁界の信号成分に重畳して前記端末器へ送信するＬＦ送信回路およびＬＦアンテナとを含むことを特徴とする請求項１または２記載の所在管理システム。

Images