JP5246061B2 - RFID reader / writer mobile terminal - Google Patents
RFID reader / writer mobile terminal Download PDFInfo
- Publication number
- JP5246061B2 JP5246061B2 JP2009150431A JP2009150431A JP5246061B2 JP 5246061 B2 JP5246061 B2 JP 5246061B2 JP 2009150431 A JP2009150431 A JP 2009150431A JP 2009150431 A JP2009150431 A JP 2009150431A JP 5246061 B2 JP5246061 B2 JP 5246061B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frequency
- circuit
- antenna unit
- power
- signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 16
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 13
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 description 13
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 11
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 11
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 7
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 4
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 3
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 3
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 206010037660 Pyrexia Diseases 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
- Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
- Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks
Landscapes
- Near-Field Transmission Systems (AREA)
Description
本発明は、RFIDタグと無線通信して読み出し書き込みを行うRFIDリーダライタ携帯端末に関するものである。 The present invention relates to an RFID reader / writer portable terminal that performs reading and writing by wireless communication with an RFID tag.
RFID(Radio Frequency IDentification)システムは、IDや情報のデータを登録するRFIDタグと、RFIDタグを認識・制御するRFIDリーダライタ携帯端末とから構成される。電池を内蔵しないRFIDタグ(パッシブタグ)は、内蔵アンテナとICチップとを供え、RFIDリーダライタ携帯端末のアンテナから出力された電波や磁界を介して電力や通信データを内蔵アンテナで受け、ICチップにデータを登録(エンコード)し、またICチップからのデータをRFIDリーダライタ携帯端末へ返送する。 An RFID (Radio Frequency IDentification) system includes an RFID tag for registering ID and information data, and an RFID reader / writer portable terminal for recognizing and controlling the RFID tag. An RFID tag (passive tag) without a built-in battery includes a built-in antenna and an IC chip, and receives power and communication data with the built-in antenna via radio waves and magnetic fields output from the antenna of the RFID reader / writer mobile terminal. The data is registered (encoded), and the data from the IC chip is returned to the RFID reader / writer portable terminal.
特許文献1には、送受コンバイナを用いることで給電線の数を減らした空中線系の共用装置が開示されている。 Patent Document 1 discloses an aerial shared device in which the number of feeders is reduced by using a transmission / reception combiner.
近年、遠距離のRFIDタグとの通信を可能にすることがRFIDリーダライタ装置に求められている。遠距離のRFIDタグと通信を行うためには、RFIDリーダライタ装置の送信出力を高める必要があるが、RFIDシステムで用いられる通信周波数は非常に高く、送信出力を高めるとパワーアンプ(高周波回路)での発熱量が増大し、携帯型では使用者に熱を伝えないようにすることが難しい。 In recent years, an RFID reader / writer device has been required to enable communication with an RFID tag at a long distance. In order to communicate with a long-distance RFID tag, it is necessary to increase the transmission output of the RFID reader / writer device, but the communication frequency used in the RFID system is very high, and if the transmission output is increased, a power amplifier (high frequency circuit) The amount of heat generated in the camera increases, and it is difficult to prevent the user from transmitting heat to the portable type.
また、遠距離のRFIDタグとの通信を可能にするためには、アンテナをRFIDリーダライタ携帯端末の何処に設けるかが問題となる。即ち、筐体内にアンテナを収容すると、アンテナからの電波が筐体、筐体内使用部品で減衰することになる。また、使用者に近い位置にアンテナを配置すると、アンテナ特性が使用者により影響を受けることになる。 Further, in order to enable communication with a long-distance RFID tag, it becomes a problem where the antenna is provided in the RFID reader / writer portable terminal. That is, when the antenna is accommodated in the casing, the radio wave from the antenna is attenuated by the casing and the components used in the casing. Further, if the antenna is arranged at a position close to the user, the antenna characteristics are affected by the user.
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、遠距離のRFIDタグへのリード・ライトが可能であると共に、高周波回路からの発熱に対応し得るRFIDリーダライタ携帯端末を提供することにある。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to enable reading / writing to a RFID tag at a long distance and to cope with heat generation from a high-frequency circuit. An RFID reader / writer portable terminal is provided.
上記目的を達成するため、請求項1の発明は、RFIDリード・ライト機能を備えるRFIDリーダライタ携帯端末10であって、
アンテナ90と高周波回路80とをユニット化したアンテナユニット70を、筐体14の外側に配置し、前記高周波回路80と筐体内の電力回路56とを高周波ケーブル62o、62iで接続し、
前記電力回路56は、前記高周波回路を動作させるための直流電力と、RFIDリード・ライト用の高周波信号と、前記高周波回路を制御するための制御用低周波信号とを前記高周波回路80へ供給し、
前記高周波回路80は、前記直流電力と、前記高周波信号と、前記制御用低周波信号とを分離し、該制御用低周波信号に基づき制御を行い、前記直流電力を用いて前記高周波信号を増幅して前記アンテナ90側へ出力し、
前記筐体は矩形形状に形成され、前記アンテナは、矩形形状の前記筐体の長手方向側の端部に位置するように前記アンテナユニットに配置され、操作者により把持される把持部は、前記筐体の長手方向の前記端部の反対側に設けられ、
前記高周波回路が、前記筐体の上面側に位置するように前記アンテナユニットに配置されていることを技術的特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention of claim 1 is an RFID reader / writer
An
The
The high-
The casing is formed in a rectangular shape, and the antenna is disposed in the antenna unit so as to be positioned at an end portion on the longitudinal direction side of the rectangular casing. Provided on the opposite side of the end in the longitudinal direction of the housing,
The high frequency circuit, and the technical features that you have been placed on the antenna unit so as to be positioned on the upper surface of the housing.
請求項1のRFIDリーダライタ携帯端末は、アンテナと高周波回路とをユニット化したアンテナユニットを、筐体の外側に配置してあるため、遠距離のRFIDタグへのリード・ライトを行うために高出力の電波を高周波回路で発生させても、熱が筐体内部で発生せず、筐体外部に取り付けられる高周波回路で発生した熱を外気側へ逃がし易い。これにより、高周波回路からの発熱に対応することができる。また、電力回路から高周波回路を動作させるための直流電力と、RFIDリード・ライト用の高周波信号と、高周波回路を制御するための制御用低周波信号とを1本の送信用高周波ケーブルを介して高周波回路へ供給し、高周波回路は、直流電力と、高周波信号と、制御用低周波信号とを分離し、該制御用低周波信号に基づき制御を行い、直流電力を用いて高周波信号を増幅してアンテナ側へ出力する。即ち、電力回路と高周波回路とが1本の送信用高周波ケーブル及び1本の受信用高周波ケーブルで接続可能であり、アンテナユニットと筐体内に設けられる電力回路との電気的接続箇所を2カ所(高周波ケーブルのコネクタ等)にできるので、アンテナユニットを筐体に簡単に取り付けることができる。 In the RFID reader / writer portable terminal according to the first aspect of the present invention, since the antenna unit in which the antenna and the high-frequency circuit are unitized is arranged outside the housing, it is high in order to read / write to a long-distance RFID tag. Even if the output radio wave is generated by the high frequency circuit, heat is not generated inside the housing, and the heat generated by the high frequency circuit attached to the outside of the housing is easily released to the outside air side. Thereby, it can respond to the heat_generation | fever from a high frequency circuit. Also, DC power for operating the high-frequency circuit from the power circuit, a high-frequency signal for RFID read / write, and a low-frequency signal for control for controlling the high-frequency circuit are transmitted via a single high-frequency cable for transmission. The high frequency circuit separates the DC power, the high frequency signal, and the control low frequency signal, performs control based on the control low frequency signal, and amplifies the high frequency signal using the DC power. Output to the antenna side. In other words, the power circuit and the high-frequency circuit can be connected by one transmission high-frequency cable and one reception high-frequency cable, and two electrical connection locations between the antenna unit and the power circuit provided in the housing ( The antenna unit can be easily attached to the housing.
請求項1のRFIDリーダライタ携帯端末で、アンテナユニットは、矩形形状の筐体の長手方向側の端部に取り付けられ、操作者により把持される把持部は、該端部の反対側に設けられる。このため、アンテナユニットから操作者が把持する把持部が離れ、アンテナユニットの高周波回路で発生した熱が、把持部まで伝わり難い。また、アンテナユニットから操作者が把持する把持部が離れているため、操作者(人体、手)による影響を受け難く、アンテナの特性を安定させることができる。
The RFID reader / writer portable terminal according to claim 1 , wherein the antenna unit is attached to an end portion on a longitudinal side of a rectangular housing, and a grip portion to be gripped by an operator is provided on the opposite side of the end portion. . For this reason, the grip part gripped by the operator is separated from the antenna unit, and heat generated in the high-frequency circuit of the antenna unit is not easily transmitted to the grip part. In addition, since the grip portion that the operator grips is away from the antenna unit, it is difficult to be affected by the operator (human body, hand), and the antenna characteristics can be stabilized.
請求項3のRFIDリーダライタ携帯端末は、高周波回路が、直流電力を分離するための低周波通過フィルターと、高周波信号を分離するための高周波通過フィルターと、制御用低周波信号を分離するための帯域通過フィルタとを備える。このため、高周波回路は、電力回路の出力から直流電力と、高周波信号と、制御用低周波信号とを分離することができる。 The RFID reader / writer portable terminal according to claim 3, wherein the high-frequency circuit is configured to separate a low-frequency pass filter for separating DC power, a high-frequency pass filter for separating a high-frequency signal, and a control low-frequency signal. A band pass filter. For this reason, the high frequency circuit can separate DC power, a high frequency signal, and a control low frequency signal from the output of the power circuit.
請求項4のRFIDリーダライタ携帯端末は、高周波回路が、高出力の電波を出力するための高消費電力モードと、低出力の電波を出力するための低消費電力モードとを制御用低周波信号に基づき切り換える。高消費電力モードで高出力の電波を出力して遠距離のRFIDタグへのリード・ライトが可能であると共に、近距離のRFIDタグへのリード・ライトの際には低消費電力モード用いて電力の消費を押さえ、電池による駆動時間を延ばすことができる。 5. The RFID reader / writer portable terminal according to claim 4, wherein the high frequency circuit is configured to control a high power consumption mode for outputting a high output radio wave and a low power consumption mode for outputting a low output radio wave. Switch based on. It is possible to read / write to a RFID tag at a long distance by outputting a high output radio wave in the high power consumption mode, and at the time of reading / writing to a RFID tag at a short distance, power is used in the low power consumption mode. The battery driving time can be extended.
請求項5のRFIDリーダライタ携帯端末は、アンテナユニットが筐体に着脱可能に取り付けられ、高周波ケーブルとアンテナユニットとが、高周波ケーブルから着脱可能なアンテナユニットのコネクタを介して接続されている。即ち、電気的接続箇所が送信用及び受信用の2カ所であるため、アンテナユニットを筐体から容易に着脱可能できるように構成でき、操作者が誤ってRFIDリーダライタ携帯端末を落下させた際にも、アンテナユニットを筐体から容易に外れるようにすることで、アンテナユニットの故障の蓋然性を低下させることができる。 In the RFID reader / writer portable terminal according to the fifth aspect, the antenna unit is detachably attached to the housing, and the high-frequency cable and the antenna unit are connected via a connector of the antenna unit detachable from the high-frequency cable. That is, since there are two electrical connection locations for transmission and reception, the antenna unit can be easily detached from the housing, and when the operator accidentally drops the RFID reader / writer portable terminal In addition, the probability of failure of the antenna unit can be reduced by making the antenna unit easily detached from the housing.
以下、本発明のRFIDリーダライタ携帯端末を情報コード読取装置に適用した実施形態について図を参照して説明する。
実施形態の情報コード読取装置10は、使用者が手で持って操作するハンディータイプであって、商品に付けられたバーコード、二次元コード等の光学情報を読み取りと共に、RFIDタグとの無線通信を行い得るものである。
Hereinafter, an embodiment in which an RFID reader / writer portable terminal according to the present invention is applied to an information code reader will be described with reference to the drawings.
The information
図1(A)は情報コード読取装置10の平面図であり、図1(B)は側面図である。図2(A)はアンテナユニット70を外した情報コード読取装置10の平面図であり、図2(B)は側面図である。実施形態の情報コード読取装置10では、情報コード読取装置の筐体14の外側に、アンテナと高周波回路とをユニット化したアンテナユニット70を取り付けて成る。
FIG. 1A is a plan view of the
情報コード読取装置10は握り部を兼用する操作部12、液晶表示装置46などを備えている。操作部12には、例えば複数のキースイッチ41が設けられ、これらキースイッチ41により、動作内容を指示するようになっている。この操作部12には、キースイッチ41に加えて、読み取り開始を指示するためのトリガースイッチ42が設けられている。情報コード読取装置10の筐体14の前端に形成された略矩形の開口部(読取口)16には後述する光学系ユニットが配置されている。筐体14内には後述する電力回路、制御回路等を実装しているプリント基板20が収容されている。
The
図3(A)はアンテナユニット70の底面図であり、図3(B)は側面図である。アンテナユニット70には、アンテナ部90とパワーアンプを構成する高周波回路80とが収容されている。図1(B)に示すようにプリント基板20から、直流電力、RF信号、及び、高周波回路の制御信号が、1本の送信用の同軸ケーブル(高周波ケーブル)62oを介して、アンテナユニット70の高周波回路80へ供給される。アンテナユニット70からは受信用の同軸ケーブル62iを介してプリント基板20へ受信電波が供給される。この同軸ケーブル62o、62iには、両端に雄コネクタ60o、60i、64o、64iが設けられ、雄コネクタ60o、60iが、プリント基板20側の雌コネクタ58o、58iに接続され、雄コネクタ64o、64iが、アンテナユニット70側の雌コネクタ72o、72iに接続される。雄コネクタ64o、64iは筐体14に固定されている。
3A is a bottom view of the
アンテナユニット70の筐体14への取り付けは、図2中に示す筐体14の上面14Uに設けられたカギ状の係合片18を、図3(B)中に示すアンテナユニットのカギ状の係合片74に係合させることにより行う。係合片74は、係合片18を導入するための導入孔74a内に設けられている。アンテナユニット70は、アンテナ部90の裏面側が、筐体14の前端面14Fに当接した状態で、アンテナユニット70を筐体の上面14U側へ押し下げることで、アンテナユニットのカギ状の係合片74が、筐体14の係合片18と係合し、アンテナユニット70の雌コネクタ72o、72iが、同軸ケーブル62o、62iの雄コネクタ64o、64iに係合し、アンテナユニット70の筐体14への取り付けが完了する。アンテナユニット70は、筐体の上面14U、前端面14F、上面14Uと前端面14Fとの面取り面14Cとそれぞれ当接するように、下面70U、裏端面70F、面取り面70Cが設けられたL字形状に形成されている。
The
実施形態では、電気的な接続を2つの送信用の雌コネクタ72o、受信用の雌コネクタ72iで行うため、アンテナユニット70の取り付けが容易である。また、該雌コネクタ72o、72iに近接して設けた係合片74によってのみ係合させ、雌コネクタとの反対側の端部(アンテナ部)側には取り付け機構を設けていない。
In the embodiment, since the electrical connection is performed by the two female connectors 72o for transmission and the female connector 72i for reception, the
情報コード読取装置10は、アンテナユニット70が筐体14に着脱可能に取り付けられ、同軸ケーブル62o、62iとアンテナユニット70とが、同軸ケーブル62o、62iの雄コネクタ64o、64iから着脱可能なアンテナユニット70の雌コネクタ72o、72iを介して接続されている。即ち、電気的接続箇所が2カ所であるため、アンテナユニット70を筐体14から容易に着脱可能できるように構成でき、操作者が誤って情報コード読取装置10を落下させた際にも、アンテナユニット70を筐体14から容易に外れるようにすることで、アンテナユニット70の故障の蓋然性を低下させることができる。
In the
実施形態の情報コード読取装置10は、アンテナ部90と高周波回路80とをユニット化したアンテナユニット70を、筐体14の外側に配置してあるため、遠距離のRFIDタグへのリード・ライトを行うために高出力の電波を高周波回路80で発生させても、熱が筐体内部で発生せず、筐体外部に取り付けられる高周波回路80で発生した熱を外気側へ逃がし易い。これにより、高周波回路80からの発熱に対応することができる。
In the
実施形態の情報コード読取装置10で、アンテナユニット70は、矩形形状の筐体14の長手方向側の前端面14Fに取り付けられ、操作者により把持される操作部(把持部)12は、該前端面14Fの反対側に設けられる。このため、アンテナユニット70から操作者が把持する操作部12が離れ、アンテナユニット70の高周波回路80で発生した熱が、操作部12まで伝わり難い。また、アンテナユニット70から操作者が把持する操作部12が離れているため、操作者(人体、手)による影響を受け難く、アンテナの特性を安定させることができる。更に、アンテナユニット70を筐体14の外部に置くことで、筐体14の影響を受けにくくすることができる。
In the
引き続き、情報コード読取装置10の電気的構成について、図4のブロック図を参照して説明する。
情報コード読取装置10は、バーコード、二次元コード等の光学情報の読み取りと、RFIDタグの情報を無線通信で読み取り書き込みが可能なように構成されている。情報コード読取装置10には、発光ダイオード21、集光レンズ24、受光センサ23、結像レンズ27等の光学系と、送信部52、受信部54、DC/制御信号/RF信号結合回路(電力回路)56からなる無線系と、メモリ35、制御回路40、キースイッチ41、トリガースイッチ42、液晶表示装置46等のマイクロコンピュータ(以下「マイコン」という)系とを備える。
Next, the electrical configuration of the
The
まず、光学系から説明する。発光ダイオード21は、照明光Lfを照射可能な光照射器として機能するもので、拡散レンズと凸レンズとを組み合わせた集光レンズ24により集光させる。受光センサ23は、読取対象物RやバーコードBに照射されて反射した反射光Lrを結像レンズ27を介して受光可能に構成されるイメージセンサから成る。結像レンズ27は、外部から入射する入射光を集光して受光センサ23の受光面23aに像を結像可能な結像光学系として機能する。
First, the optical system will be described. The
次に、マイコン系の構成概要を説明する。マイコン系は、増幅回路31、A/D変換回路33、メモリ35、アドレス発生回路36、同期信号発生回路38、制御回路40、キースイッチ41、トリガースイッチ42、LED43、ブザー44、液晶表示装置46、通信部48等から構成されている。増幅回路31、A/D変換回路33、メモリ35、アドレス発生回路36、同期信号発生回路38、制御回路40は、プリント基板20に実装されている。このマイコン系は、その名の通り、マイコン(情報処理装置)として機能し得る制御回路40およびメモリ35を中心に構成されるもので、前述した光学系によって撮像された画像信号をハードウェア的およびソフトウェア的に信号処理し得るものである。また制御回路40は、当該情報コード読取装置10の全体システムに関する制御も行っている。
Next, a configuration outline of the microcomputer system will be described. The microcomputer system includes an
光学系の受光センサ23から出力される画像信号(アナログ信号)は、増幅回路31に入力されることで所定ゲインで増幅された後、A/D変換回路33に入力されると、アナログ信号からディジタル信号に変換される。そして、ディジタル化された画像信号、つまり画像データは、メモリ35に入力されて蓄積される。なお、同期信号発生回路38は、受光センサ23およびアドレス発生回路36に対する同期信号を発生可能に構成されており、またアドレス発生回路36は、この同期信号発生回路38から供給される同期信号に基づいて、メモリ35に格納される画像データの格納アドレスを発生可能に構成されている。
An image signal (analog signal) output from the
制御回路40は、情報コード読取装置10全体を制御可能なマイコンで、CPU、システムバス、入出力インタフェース等からなるもので、メモリ35とともに情報処理装置を構成し得るもので情報処理機能を有する。この制御回路40には、内蔵された入出力インタフェースを介して種々の入出力装置(周辺装置)と接続可能に構成されており、本実施形態の場合、キースイッチ41、トリガースイッチ42、LED43、ブザー44、液晶表示装置46、通信部48等が接続されている。制御回路40は、二次元コードを読み取った結果を、通信部48を介して端末管理装置(図示せず)側へ出力するよう構成されている。
The
プリント基板20に実装された送信部52、受信部54、DC/制御信号/RF信号結合回路56からなる無線系50は、例えばRFIDタグとの間で電波による無線通信を行って電力の供給及びデータの読み取りを行うためのものである。ここでは、データの読み取りだけでなく、RFIDタグに対するデータの書き込みも行う。
A
DC/制御信号/RF信号結合回路56の構成を図5に示す。
DC/制御信号/RF信号結合回路56は、DCライン59からの直流電力、送信部52からのRF信号、及び、制御回路からの高周波回路用の制御信号を結合させ、アンテナユニットへの接続用の送信用雌コネクタ58o側へ出力する。制御回路40からの制御信号は、オペアンプ56A、カップリングコンデンサC2を介してトランジスタ56Cに供給される。カップリングコンデンサC2は、制御信号(1MHz以下)を通過させる容量値に設定されている。トランジスタ56Cは、DCライン59から供給される直流電力で、制御信号を電流ブースする。トランジスタ56Cからの信号は、DC〜低周波信号(1MHz以下)を通過させるチョークコイル56Dを介して雌コネクタ58o側へ出力される。また、送信部52からのRF信号は、RF信号(953MHz帯)を通過させる容量値に設定されたカップリングコンデンサ56Eを介して、雌コネクタ58o側へ出力される。一方、受信用雌コネクタ58iは、受信部54への接続されている。
The configuration of the DC / control signal / RF
The DC / control signal / RF
雌コネクタ58oに接続された1本の同軸ケーブル62oを介して、上述したDCライン59からの直流電力、送信部52からのRF信号、及び、制御回路からの高周波回路用の制御信号がアンテナユニット70側へ送られる。
The direct current power from the
図3(C)は、高周波回路80の構成を示すブロック図である。上述した同軸ケーブル62o(雄コネクタ72o)を介して送られた、直流電力、RF信号、高周波回路用の制御信号は、DC/制御信号/RF信号分離回路82で分離される。図3(D)は、DC/制御信号/RF信号分離回路82の構成を示すブロック図である。ローパスフィルタ82Cで分離された直流分は、DC平滑化回路89で直流に整流され平滑化された後、昇圧されてパワーアンプ86の電源電圧として供給される。ハイパスフィルタ82Bで分離された高周波数分(953MHz帯のRF信号)は、パワーアンプ86へ供給される。バンドパスフィルタ82Aで帯域分離された制御信号(1MHz以下)は、制御信号生成回路84へ供給される。制御信号生成回路84は、パワーアンプ86のオン・オフの切り換え、及び、パワーアンプ86の動作モード(高出力の電波を出力するための高消費電力モード、低出力の電波を出力するための低消費電力モード)の切り換えを行う。即ち、パワーアンプ86は、遠くのRFIDタグと通信を行うため高出力の電波を出力する際には、終段トランジスタのバイアスを最大出力の得られる点に設定する高消費電力モードで動作し、近くのRFIDタグと通信を行うため低出力の電波を出力する際には、終段トランジスタのバイアスを出力高率の良い点に設定する低消費電力モードで動作することで、消費電力を抑制する。パワーアンプ86からの出力は、サーキュレータ88を介してアンテナ部90に接続された同軸ケーブル92へ送られる。受信電波は、サーキュレータ88を介して分離され、受信用雌コネクタ72i側へ接続される。
FIG. 3C is a block diagram illustrating a configuration of the high-
引き続き、情報コード読取装置10によるRFIDタグのリード・ライト動作について説明する。図6は、情報コード読取装置10のリード・ライト動作を示すステップ図である。図7は制御信号生成回路84での動作を示すフローチャートである。図8はDC/制御信号/RF信号結合回路56からの信号の波形図であり、図8(A)は高消費電力モードのときの波形を示し、図8(B)は低消費電力モードのときの波形を示す。
Next, the RFID tag read / write operation by the
まず、DCパワーの供給を開始する(図6:S12)。これにより、図8(A)で示すようにDC/制御信号/RF信号結合回路56からDC成分が出力される。次に、制御回路40から出力される制御信号を送付する(図6:S14)。図8(A)で示すようにDC/制御信号/RF信号結合回路56からのDC成分に、制御信号である正弦波が重畳される。ここで、正弦波によりパワーアンプ86がオンする(図6:S16)。即ち、制御信号生成回路84は、正弦波の検出によりパワーアンプ86のオンが指示されたと判断し(図7:S42;Yes)、パワーアンプ86をオンさせる(図7:S44)。更に、制御信号生成回路84は、正弦波の周期が相対的に長いため、高出力モードが指示されたと判断し(図7:S46;Yes)、パワーアンプ86に高消費電力モードでの動作を指示する(図7:S50)。
First, supply of DC power is started (FIG. 6: S12). As a result, a DC component is output from the DC / control signal / RF
情報コード読取装置10は、RFIDタグとの送受信を開始する(図6:S18)。送信部52からRF信号が出力され、図8(A)で示すようにDC/制御信号/RF信号結合回路56からDC成分に重畳した正弦波に更にFR信号が重畳し出力される。これにより、RFIDタグとの通信を行う(図6:S20)。即ち、制御回路40は、アンテナ部90を介して電波を送出するとともに、アンテナ部90が受け取った受信信号を、受信部54を介して復調してデータとして抽出する。これにより、RFIDタグに対して、電波により電力供給が行われると共に、データの無線通信(リード・ライト)が行われる。
The
リード・ライトが完了し、RFIDタグとの送受信信号を終了する際には(図6:S22)、RF信号の送信を停止し、パワーアンプ86のオフ信号を送信し(図6:S24)、パワーアンプ86の動作をオフする(図6:S26)。即ち、DC成分への正弦波の重畳を停止させる。制御信号生成回路84は、正弦波の重畳停止によりパワーアンプ86のオフが指示されたと判断し(図7:S52;Yes)、パワーアンプ86がオフする(図7:S54)。その後、DC成分の出力を停止させ(図6:S28)、処理を終了する。
When the read / write is completed and the transmission / reception signal with the RFID tag is finished (FIG. 6: S22), the transmission of the RF signal is stopped and the off signal of the
ここで、図8(B)に示す低消費電力モードが指示される場合について説明する。
まず、DCパワーの供給を開始する(図6:S12)。これにより、図8(B)で示すようにDC/制御信号/RF信号結合回路56からDC成分が出力される。次に、制御回路40から出力される制御信号を送付する(図6:S14)。図8(B)で示すようにDC/制御信号/RF信号結合回路56からのDC成分に、制御信号である正弦波が重畳される。ここで、正弦波によりパワーアンプ86がオンする(図6:S16)。即ち、制御信号生成回路84は、正弦波の検出によりパワーアンプ86のオンが指示されたと判断し(図7:S42;Yes)、パワーアンプ86をオンさせる(図7:S44)。更に、制御信号生成回路84は、正弦波の周期が相対的に短いため、低出力モードが指示されたと判断し(図7:S46;No)、パワーアンプ86に低消費電力モードでの動作を指示する(図7:S48)。以降の処理は、上述した高消費電力モードと同じであるため、説明を省略する。
Here, a case where the low power consumption mode shown in FIG. 8B is instructed will be described.
First, supply of DC power is started (FIG. 6: S12). As a result, a DC component is output from the DC / control signal / RF
実施形態の情報コード読取装置10は、DC/制御信号/RF信号結合回路56からパワーアンプ86を動作させるための直流電力と、RFIDリード・ライト用の高周波信号(RF信号)と、パワーアンプ86を制御するための低周波の制御用信号とを1本の同軸ケーブル62oを介して高周波回路80へ供給し、高周波回路80は、直流電力と、高周波信号と、低周波の制御用信号とを分離し、該低周波の制御用信号に基づき制御を行い、直流電力を用いて高周波信号を増幅してアンテナ部90側へ出力する。即ち、DC/制御信号/RF信号結合回路56と高周波回路80とが1本の同軸ケーブル62oで接続可能であり、アンテナユニット70と筐体14内に設けられるDC/制御信号/RF信号結合回路56との電気的接続箇所を2カ所(送信用コネクタ64o、受信用コネクタ62i)にできるので、アンテナユニット70を筐体14に簡単に取り付けることができる。
The
実施形態の情報コード読取装置10は、高周波回路80が、直流電力を分離するための低周波通過フィルター82Cと、高周波信号を分離するための高周波通過フィルター82Aと、低周波の制御用信号を分離するための帯域通過フィルタ82Bとを備える。このため、高周波回路80は、DC/制御信号/RF信号結合回路56からの出力から直流電力と、高周波信号と、低周波の制御用信号とを分離することができる。
In the
実施形態の情報コード読取装置10は、高周波回路80のパワーアンプ86が、高出力の電波を出力するための高消費電力モードと、低出力の電波を出力するための低消費電力モードとを低周波の制御用信号に基づき切り換える。高消費電力モードで高出力の電波を出力して遠距離のRFIDタグへのリード・ライトが可能であると共に、近距離のRFIDタグへのリード・ライトの際には低消費電力モード用いて電力の消費を押さえ、電池による駆動時間を延ばすことができる。
In the
10 情報コード読取装置
14 筐体
40 制御回路
52 送信部
54 受信部
56 DC/制御信号/RF信号結合回路(電力回路)
62o、62i 同軸ケーブル(高周波ケーブル)
70 アンテナユニット
72o、72i 雌コネクタ
80 高周波回路
82 DC/制御信号/RF信号分離回路
82A ローパスフィルタ
82B ハイパスフィルタ
82C バンドパスフィルタ
86 パワーアンプ
90 アンテナ部
DESCRIPTION OF
62o, 62i coaxial cable (high frequency cable)
70 antenna unit 72o, 72i
Claims (5)
アンテナと高周波回路とをユニット化したアンテナユニットを、筐体の外側に配置し、前記高周波回路と筐体内の電力回路とを高周波ケーブルで接続し、
前記電力回路は、前記高周波回路を動作させるための直流電力と、RFIDリード・ライト用の高周波信号と、前記高周波回路を制御するための制御用低周波信号とを前記高周波回路へ供給し、
前記高周波回路は、前記直流電力と、前記高周波信号と、前記制御用低周波信号とを分離し、該制御用低周波信号に基づき制御を行い、前記直流電力を用いて前記高周波信号を増幅して前記アンテナ側へ出力し、
前記筐体は矩形形状に形成され、前記アンテナは、矩形形状の前記筐体の長手方向側の端部に位置するように前記アンテナユニットに配置され、操作者により把持される把持部は、前記筐体の長手方向の前記端部の反対側に設けられ、
前記高周波回路が、前記筐体の上面側に位置するように前記アンテナユニットに配置されていることを特徴とするRFIDリーダライタ携帯端末。 An RFID reader / writer portable terminal having an RFID read / write function,
An antenna unit obtained by unitizing an antenna and a high-frequency circuit is disposed outside the housing, and the high-frequency circuit and the power circuit in the housing are connected by a high-frequency cable.
The power circuit supplies DC power for operating the high-frequency circuit, a high-frequency signal for RFID read / write, and a control low-frequency signal for controlling the high-frequency circuit to the high-frequency circuit,
The high-frequency circuit separates the DC power, the high-frequency signal, and the control low-frequency signal, performs control based on the control low-frequency signal, and amplifies the high-frequency signal using the DC power. Output to the antenna side ,
The casing is formed in a rectangular shape, and the antenna is disposed in the antenna unit so as to be positioned at an end portion on the longitudinal direction side of the rectangular casing. Provided on the opposite side of the end in the longitudinal direction of the housing,
The high frequency circuit, RFID reader-writer portable terminal, wherein said Rukoto are located in the antenna unit so as to be positioned on the upper surface of the housing.
前記下面上に前記高周波回路が配置され、 The high-frequency circuit is disposed on the lower surface;
前記裏端面側に前記アンテナが配置されていることを特徴とする請求項1のRFIDリーダライタ携帯端末。 2. The RFID reader / writer portable terminal according to claim 1, wherein the antenna is arranged on the back end face side.
前記直流電力を分離するための低周波通過フィルターと、
前記高周波信号を分離するための高周波通過フィルターと、
前記制御用低周波信号を分離するための帯域通過フィルタと、を備えることを特徴とする請求項1又は請求項2のRFIDリーダライタ携帯端末。 The high-frequency circuit is
A low-frequency pass filter for separating the DC power;
A high-frequency pass filter for separating the high-frequency signal;
The RFID reader / writer portable terminal according to claim 1, further comprising: a band-pass filter for separating the low frequency signal for control.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009150431A JP5246061B2 (en) | 2009-06-25 | 2009-06-25 | RFID reader / writer mobile terminal |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009150431A JP5246061B2 (en) | 2009-06-25 | 2009-06-25 | RFID reader / writer mobile terminal |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011008452A JP2011008452A (en) | 2011-01-13 |
JP5246061B2 true JP5246061B2 (en) | 2013-07-24 |
Family
ID=43565047
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009150431A Expired - Fee Related JP5246061B2 (en) | 2009-06-25 | 2009-06-25 | RFID reader / writer mobile terminal |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5246061B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA2923391C (en) | 2013-09-11 | 2018-10-23 | Ricoh Company, Ltd. | Wireless communication apparatus and mobile device |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004266811A (en) * | 2003-02-13 | 2004-09-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Wireless tag reader/writer |
JP4517674B2 (en) * | 2004-02-25 | 2010-08-04 | パナソニック株式会社 | Wireless communication medium processing apparatus |
JP4692285B2 (en) * | 2006-01-05 | 2011-06-01 | 株式会社デンソーウェーブ | Portable information reader |
JP2008244569A (en) * | 2007-03-26 | 2008-10-09 | Sanden Corp | Rfid tag reader |
-
2009
- 2009-06-25 JP JP2009150431A patent/JP5246061B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2011008452A (en) | 2011-01-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6583092B2 (en) | Information reader | |
US20090166421A1 (en) | Rfid reader / card combination to convert a contact smartcard reader to contactless | |
EP1527409B1 (en) | Reader interfacing device | |
KR102356277B1 (en) | Handheld Power Tools and Amplifier Antennas | |
US20060006234A1 (en) | Portable terminal system including portable terminal mounting base | |
US20120013446A1 (en) | Communication system and communication apparatus | |
JP2006303907A (en) | Rfid system, reader, and rfid tag | |
JP2003178256A (en) | Tag reader and rf tag | |
US7277681B2 (en) | Interrogator of moving body identification device | |
JP5246061B2 (en) | RFID reader / writer mobile terminal | |
KR101537314B1 (en) | Portable wireless reader for reconizing barcode and rfid simultaneously | |
US8217757B2 (en) | Voice over RFID | |
JP5644632B2 (en) | Portable wireless tag reader | |
JP4200951B2 (en) | Contactless data carrier, its terminal equipment and access system | |
US11216032B2 (en) | Information reading apparatus | |
JP5109860B2 (en) | Payment device | |
KR100654877B1 (en) | Interrogator of moving body identification device | |
JP4770871B2 (en) | Contactless data carrier, its terminal equipment and access system | |
CN206322210U (en) | A kind of Anti-theft card being lost based on passive energy | |
CN105069500A (en) | High security RFID label antenna, RFID label, and radio frequency method | |
JP2007221241A (en) | Radio communication device | |
US10346650B2 (en) | RFID reader-writer | |
JP4314168B2 (en) | IC tag system | |
JP2007219900A (en) | Portable optical information reader | |
JP2010257172A (en) | Information portable terminal |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110822 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20121101 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20121113 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130109 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130312 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130325 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5246061 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160419 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |