JPH09171542A - Communication equipment - Google Patents

Communication equipment

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Publication number
JPH09171542A
JPH09171542A JP7330852A JP33085295A JPH09171542A JP H09171542 A JPH09171542 A JP H09171542A JP 7330852 A JP7330852 A JP 7330852A JP 33085295 A JP33085295 A JP 33085295A JP H09171542 A JPH09171542 A JP H09171542A
Authority
JP
Japan
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communication
data
transmission
energy
reader
Prior art date
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Pending
Application number
JP7330852A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshito Ishibashi
義人 石橋
Katsuyuki Teruyama
勝幸 照山
Takafumi Kyomasu
貴文 京増
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokimec Inc
Original Assignee
Tokimec Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Tokimec Inc filed Critical Tokimec Inc
Priority to JP7330852A priority Critical patent/JPH09171542A/en
Publication of JPH09171542A publication Critical patent/JPH09171542A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To surely start and quickly end communication by intermittently supplying energy before the detection of an opposite party for communication, continuously supplying energy after the detection of the opposite party and receiving data during the supply of energy. SOLUTION: When energy supply is started, a control part 1100 in a reader 1000 tries to execute communication with a data storage body 20 and judges whether the storage body 10 is a communication enabled state or not based upon a result whether communication more than once can correctly be executed or not. Before the detection of the communication enabled state of an opposite party for communication, energy supply is intermittently executed and the transmission of a communicatable command and the reception of its response are executed during the period of energy supply. After the detection of the communication enabled state of the opposite party, energy supply is continuously executed and the transmission of a command for a data request and the reception of its response are executed during the period of energy supply. Thereby communication can surely be started and quickly be ended.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、通信装置に関
し、詳しくは、電磁結合に基づいて通信およびエネルギ
ー供給を行う通信装置の改良に関する。かかる通信装置
が用いられる分野としては、非接触でもデータ記憶体か
らのデータ読取等が可能なリーダライタや、構内搬送車
あるいは移動ロボット等の立ち寄る制御基地局などが挙
げられる。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a communication device, and more particularly, to improvement of a communication device that performs communication and energy supply based on electromagnetic coupling. Examples of fields in which such a communication device is used include a reader / writer capable of reading data from a data storage body without contact, a control base station visited by a local transport vehicle, a mobile robot, or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】このような通信装置と通信相手装置との
概要構成を図4に示すが、このシステムは、通信装置と
してのリーダ(データ読取装置)10が通信相手装置と
してのデータ記憶体20からその記憶データをコマンド
及びデータの送受信によって読み取るものである。しか
も、データ記憶体20が電池無しでも動作し得るよう
に、リーダ10は通信用の電磁結合を利用してエネルギ
ー供給も行うものとなっている。
2. Description of the Related Art A schematic configuration of such a communication device and a communication partner device is shown in FIG. 4. In this system, a reader (data reading device) 10 as a communication device is a data storage unit 20 as a communication partner device. The storage data is read by sending and receiving commands and data. Moreover, the reader 10 also supplies energy using electromagnetic coupling for communication so that the data storage body 20 can operate without a battery.

【0003】リーダ10は、コマンド送出やデータ受理
等の処理を行うマイクロコンピュータ主体の制御部11
と、制御部11によるコマンド送出等のための制御に応
じて所定の周波数(2ω、例えば数百kHz)の搬送波
の変調を行って送信信号Bを生成する変調回路12と、
送信信号Bを電磁変換して外部へ磁気信号Cを発信する
発信回路13と、データ記憶体20からの磁気信号Fを
受け電磁変換して受信信号Gを生成する受信回路14
と、受信信号Gから所定の受信用周波数帯域(例えば中
心周波数ω)を抽出しさらに検波等を行って受信データ
を復調等して制御部11に送出する復調回路15とを備
えたものである。
The reader 10 is a control unit 11 mainly composed of a microcomputer which carries out processes such as command transmission and data reception.
And a modulation circuit 12 that generates a transmission signal B by modulating a carrier wave of a predetermined frequency (2ω, for example, several hundred kHz) in accordance with control for command transmission by the control unit 11,
A transmission circuit 13 that electromagnetically converts the transmission signal B to transmit a magnetic signal C to the outside, and a reception circuit 14 that electromagnetically converts the magnetic signal F from the data storage body 20 and generates a reception signal G.
And a demodulation circuit 15 for extracting a predetermined frequency band for reception (for example, a center frequency ω) from the received signal G, further performing detection, etc. to demodulate the received data and send it to the control unit 11. .

【0004】発信回路13は、図5に回路構成を図示し
たが、送信信号Bの電流増幅等を行うアンプと、このア
ンプの出力からDC成分をカットして伝達するカップリ
ングコンデンサと、これらのアンプ及びカップリングコ
ンデンサを介して送信信号Bにより発振状態が制御され
る並列共振回路とを具備したものである。この並列共振
回路は、送信コイルLsと、これに並列接続されたコン
デンサとを具備したものであるが、制御部11からの制
御信号Aに応じて導通・遮断状態が切換わるスイッチ回
路SWが送信コイルLsと並列コンデンサとの間に介挿
されて、制御部11の制御に従って磁気信号Cの発信を
開始停止等するものとなっている。
The oscillator circuit 13, whose circuit configuration is shown in FIG. 5, has an amplifier for current amplification of the transmission signal B, a coupling capacitor for cutting and transmitting a DC component from the output of this amplifier, and a coupling capacitor for these components. And a parallel resonance circuit whose oscillation state is controlled by a transmission signal B via an amplifier and a coupling capacitor. The parallel resonance circuit includes a transmission coil Ls and a capacitor connected in parallel to the transmission coil Ls, and a switch circuit SW that switches between a conductive state and a cutoff state according to a control signal A from the control unit 11 transmits a signal. It is inserted between the coil Ls and the parallel capacitor, and starts and stops the transmission of the magnetic signal C under the control of the control unit 11.

【0005】受信回路14は、やはり図5に回路構成を
図示したが、磁気信号Fから受信信号Gへの電磁変換を
行うために、磁気信号Fを受けるための受信コイルLr
と、受信コイルLrに誘起した電圧を増幅して受信信号
Gを生成するアンプとを具備している。受信コイルLr
は、エネルギー供給優先の観点から、径が送信コイルL
sの径よりも小さいものとなっている。
The circuit configuration of the receiving circuit 14 is also shown in FIG. 5, but in order to perform electromagnetic conversion from the magnetic signal F to the receiving signal G, the receiving coil Lr for receiving the magnetic signal F is shown.
And an amplifier that amplifies the voltage induced in the receiving coil Lr to generate a received signal G. Receive coil Lr
Is the diameter of the transmission coil L from the viewpoint of energy supply priority.
It is smaller than the diameter of s.

【0006】なお、リーダ10の通信相手であるデータ
記憶体20は、一般に携帯容易なコイン形やカード形等
をしており、コンデンサの直列回路とダイオードの直列
回路とが並列接続された電源回路と、一端がそれらのコ
ンデンサの接続点に接続され他端がそれらのダイオード
の接続点に接続されたコイルLを有して電磁変換を行う
伝送部21と、コイルLの他端の電圧に対応した伝送部
21からの受信信号Dを受けてPLL(位相ロックルー
プ)等により搬送波の再生等を行って復調信号を生成す
る復調回路22と、この復調信号によるコマンドの受理
やコマンドに応じてメモリ24の記憶データを送信デー
タとして送出する等の処理を行うMPU(マイクロコン
ピュータ)23と、再生された搬送波を2分周(ω)し
て送信用搬送波を生成しこれをMPU23からの送信デ
ータに応じて変調して送信信号Eを生成する変調回路2
5とを備えたものである。
The data storage body 20, which is a communication partner of the reader 10, is generally in the form of a coin or a card that is easy to carry, and a power supply circuit in which a series circuit of capacitors and a series circuit of diodes are connected in parallel. Corresponding to the voltage at the other end of the coil L and the transmission unit 21 having the coil L having one end connected to the connection point of the capacitors and the other end connected to the connection point of the diodes and performing electromagnetic conversion. A demodulation circuit 22 that receives a received signal D from the transmitting unit 21 and reproduces a carrier wave by a PLL (phase locked loop) or the like to generate a demodulated signal, and a memory that receives a command based on the demodulated signal and receives the command. An MPU (microcomputer) 23 that performs processing such as sending the stored data of 24 as transmission data, and divides the reproduced carrier wave by 2 (ω) to obtain a transmission carrier wave. Modulation circuit 2 forms to generate a transmit signal E is modulated in accordance with transmission data from the MPU23 this
5 is provided.

【0007】そして、データ記憶体20は、磁気信号C
を受けると、電源回路のコンデンサを充電してエネルギ
ーを確保するとともに、コマンド受信およびこれに応じ
たデータ送信を行う。また、小型化や原価低減の観点か
ら水晶発振器等を省くために、MPU23等の動作に要
するクロックが復調回路22のPLLの発振信号に基づ
いて生成されるものとなっている。
Then, the data storage body 20 receives the magnetic signal C
Upon receiving the command, the capacitor of the power supply circuit is charged to secure the energy, and at the same time, the command reception and the data transmission corresponding thereto are performed. Further, in order to omit the crystal oscillator and the like from the viewpoint of downsizing and cost reduction, the clock required for the operation of the MPU 23 or the like is generated based on the oscillation signal of the PLL of the demodulation circuit 22.

【0008】このような構成のリーダ10がデータ記憶
体20から記憶データを読み取るときのデータ等の送受
信およびエネルギーの授受について、図6の交信チャー
ト及び図7のダイアグラムの例を引用して説明する。な
お、図6は、模式図であり、磁気信号C及び磁気信号F
については、波形は典型的な部分だけを枠で囲って示
し、その枠の幅で振幅を示した。
Transmission / reception of data and the like and transmission / reception of energy when the reader 10 having such a configuration reads stored data from the data storage body 20 will be described with reference to the communication chart of FIG. 6 and the diagram of FIG. 7. . 6 is a schematic diagram, and the magnetic signal C and the magnetic signal F are shown.
For, the waveforms are shown with a box in the typical portion only, and the amplitude is shown in the width of the box.

【0009】従来、データ等の送受信およびエネルギー
の授受は、異なるタイミングで順次に行われていた。す
なわち、エネルギー授受のみ、エネルギー授受+コマン
ド送受信、データ送受信のみの3ステージの処理を順に
繰り返すことで行われる。
Conventionally, transmission / reception of data and the like and transmission / reception of energy have been sequentially performed at different timings. That is, it is performed by sequentially repeating the three-stage processing of only energy transfer, energy transfer + command transmission / reception, and data transmission / reception.

【0010】先ず、第1ステージにおいては、リーダ1
0では、制御部11によって制御信号Aがアクティブ
(有意)にされて発信回路13の並列共振回路が発振可
能状態になるとともに、送信信号Bは初期状態のままに
維持される。これにより、発信回路13の送信コイルL
sから発信される磁気信号Cは搬送波だけを含んだもの
となる。このとき、データ記憶体20では、コイルLが
磁気信号Cを受けると、コイルLからの誘導電流によっ
て電源回路のコンデンサが充電され、電源電圧Vccが上
昇する。こうして、この間は、リーダ10からデータ記
憶体20へのエネルギー供給のみが行われる。
First, in the first stage, the reader 1
At 0, the control signal A is activated (significant) by the control unit 11 to enable the parallel resonance circuit of the transmission circuit 13 to oscillate, and the transmission signal B is maintained in the initial state. Thereby, the transmission coil L of the transmission circuit 13
The magnetic signal C transmitted from s contains only the carrier wave. At this time, in the data storage body 20, when the coil L receives the magnetic signal C, the capacitor of the power supply circuit is charged by the induced current from the coil L, and the power supply voltage Vcc rises. Thus, during this period, only the energy supply from the reader 10 to the data storage body 20 is performed.

【0011】次に、第2ステージにおいては、リーダ1
0では、制御信号Aがアクティブにされている状態で、
制御部11及び変調回路12によって送信信号Bがデー
タ読出用コマンドに応じて周波数変調や位相変調等され
る。これにより、磁気信号Cは搬送波が変調されたもの
となる。このとき、データ記憶体20では、磁気信号C
を受けたコイルLからの誘導電流によって電源回路のコ
ンデンサが充電されるとともに、MPU23によるコマ
ンド受理の処理が行われる。こうして、このときは、リ
ーダ10からデータ記憶体20へのエネルギー供給に加
えて、コマンドの送受信も行われる。
Next, in the second stage, the reader 1
At 0, with the control signal A activated,
The transmission signal B is frequency-modulated or phase-modulated by the control unit 11 and the modulation circuit 12 according to the data read command. As a result, the magnetic signal C becomes a carrier wave modulated. At this time, in the data storage body 20, the magnetic signal C
The received induction current from the coil L charges the capacitor of the power supply circuit, and the MPU 23 performs command reception processing. Thus, at this time, in addition to the energy supply from the reader 10 to the data storage body 20, command transmission / reception is also performed.

【0012】その後、第3ステージにおいては、リーダ
10では、制御部11によって制御信号Aがインアクテ
ィブ(非有意)にされて発信回路13の並列共振回路が
発振を停止する。そして、磁気信号Cは発信されなくな
る。これに対し、この間のデータ記憶体20では、受理
コマンドに応じてメモリ24の該当アドレスからMPU
23によって読み出された記憶データが、変調回路25
及び伝送部21により磁気信号Fとされて、リーダ10
に送出される。この間、データ記憶体20では、第1,
第2ステージでコンデンサに蓄えておいたエネルギーが
消費されて、電源電圧Vccが降下し、磁気信号Fの振幅
も小さくなる。一方、発振そして発信を停止したリーダ
10では、データ記憶体20からの記憶データが、受信
回路14及び復調回路15を介して、制御部11によっ
て受理される。こうして、このときは、データ記憶体2
0からリーダ10へのデータ送受信だけが行われる。
Then, in the third stage, in the reader 10, the control signal A is made inactive (insignificant) by the control unit 11 and the parallel resonance circuit of the transmission circuit 13 stops oscillating. Then, the magnetic signal C is not transmitted. On the other hand, in the data storage body 20 during this period, the MPU is started from the corresponding address of the memory 24 in response to the acceptance command.
The storage data read by 23 is the modulation circuit 25.
And the magnetic signal F is transmitted by the transmission unit 21 to the reader 10
Sent to In the meantime, in the data storage body 20,
The energy stored in the capacitor in the second stage is consumed, the power supply voltage Vcc drops, and the amplitude of the magnetic signal F also decreases. On the other hand, in the reader 10 that has stopped oscillating and transmitting, the storage data from the data storage body 20 is received by the control unit 11 via the reception circuit 14 and the demodulation circuit 15. Thus, at this time, the data storage 2
Only data transmission from 0 to the reader 10 is performed.

【0013】そして、リーダ10がこれらの処理を繰り
返し試行しているところに、具体的には相手方存在確認
のためのID要求コマンドを発信しているところに、デ
ータ記憶体20が接近してきて交信可能域に入ると、デ
ータ記憶体20からリーダ10へIDが返送され、これ
を受けてリーダ10はデータ読取を開始する判定を行
い、その後、これらの処理がアドレスA1,A2…につ
いて順次所要回数繰り返えされて、リーダ10によるデ
ータ記憶体20からの記憶データの読取がなされる(図
7参照)。つまり、リーダ10は、エネルギー供給とデ
ータ受信とを交互に又は順次に行って、通信用の電磁結
合を利用したエネルギー供給を行っている。
Then, while the reader 10 is repeatedly trying these processes, specifically, while sending the ID request command for confirming the existence of the other party, the data memory 20 approaches and communicates. When entering the feasible range, the ID is returned from the data storage body 20 to the reader 10, and in response to this, the reader 10 determines to start reading the data, and thereafter, these processes are sequentially performed for the addresses A1, A2 ... Repeatedly, the stored data is read from the data storage body 20 by the reader 10 (see FIG. 7). That is, the reader 10 performs energy supply and data reception alternately or sequentially to supply energy using electromagnetic coupling for communication.

【0014】[0014]

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の通
信装置が通信用の電磁結合を利用したエネルギー供給に
際してエネルギー供給とデータ受信とを交互に行うの
は、これらを並列に行うとデータ記憶体等の相手方通信
装置の伝送能力が不所望に低下してしまうためである。
すなわち、相手方通信装置の伝送用コイルの端子電圧が
通信装置からの搬送波によって支配されるために、コイ
ルへの駆動電流がその搬送波の影響を受けて不所望に変
形することから、コイルへの駆動電流に含まれるデータ
返送用搬送波成分が少なくなって、伝送能力が低くなる
のである。
As described above, the conventional communication device alternately performs the energy supply and the data reception when supplying the energy utilizing the electromagnetic coupling for communication. This is because the transmission capacity of the counterpart communication device such as the body undesirably decreases.
That is, since the terminal voltage of the transmission coil of the partner communication device is dominated by the carrier wave from the communication device, the drive current to the coil is undesirably deformed under the influence of the carrier wave. The data return carrier component contained in the current is reduced, and the transmission capability is reduced.

【0015】これに対し、エネルギー授受とデータ送受
信とを交互にしか行わないのではデータ伝送のスループ
ットが低くて好ましくないことから、エネルギー授受と
データ送受信とを並列に行っても十分な伝送能力を発揮
する相手方通信装置が発明された。この発明は、同一出
願人により特願平7−240195号の出願に詳しく開
示されているが、相手方通信装置としてのデータ記憶体
において伝送コイルへの駆動電流の送出を正負何れか一
方の向きに限定したものである。そこで、このような相
手方通信装置を用いてエネルギー授受とデータ送受信と
を並列に行うことにより、データ伝送のスループット向
上が達成されることとなったのである。
On the other hand, if energy transfer and data transmission / reception are performed only alternately, the throughput of data transmission is low, which is not preferable. Therefore, even if energy transfer and data transmission / reception are performed in parallel, sufficient transmission capacity is obtained. A counterparty communication device has been invented. This invention is disclosed in detail in the application of Japanese Patent Application No. 7-240195 by the same applicant. However, in the data memory as the other party communication device, the driving current is sent to the transmission coil in either positive or negative direction. It is limited. Therefore, by performing energy transfer and data transmission / reception in parallel by using such a counterpart communication device, it is possible to improve the throughput of data transmission.

【0016】しかしながら、上述したような従来の通信
装置についてその制御部の処理手順を一部変更して、
(リーダ100の制御部110が)エネルギー授受とデ
ータ送受信とを並列に行うようにしたところ(図8参
照)、この通信装置では次のような不具合が発生するこ
とが判明した(図9,図10参照)。すなわち、リーダ
100とデータ記憶体20とが極めてゆっくりと接近し
た場合に、稀にではあるが、データ記憶体20の復調回
路22のPLLが、本来のキャッチアップ対象の周波数
f(=2ω)より低いf/2やf/4にロックしてしま
うことである。
However, the processing procedure of the control unit of the conventional communication device as described above is partially changed,
When the energy transfer and the data transmission / reception (by the control unit 110 of the reader 100) are performed in parallel (see FIG. 8), it has been found that the following problems occur in this communication device (FIG. 9, FIG. 9). 10). That is, when the reader 100 and the data storage body 20 approach each other very slowly, the PLL of the demodulation circuit 22 of the data storage body 20 rarely exceeds the frequency f (= 2ω) that is the original catch-up target. Locking to a low f / 2 or f / 4.

【0017】これは、データ記憶体20の電源電圧Vcc
がゆっくり上昇する途中で、未だPLLのVCOの自由
発振周波数が上がっていないためPLLのキャプチャー
レンジが不所望に低いという状態が一時的・過渡的に存
在するが、この状態でPLLがロックしてしまったとき
に起こる。
This is the power supply voltage Vcc of the data storage body 20.
The VCO of the PLL has not yet risen in the course of slowly rising, but there is a temporary and transient state in which the capture range of the PLL is undesirably low, but in this state the PLL locks up. It happens when it happens.

【0018】このような場合には、データ記憶体20で
は変調回路25の変調周波数やMPU23の動作速度等
が異常になって、リーダ10からの送信に対しデータ記
憶体20は正常に応答することが不能となる。これは防
止する必要がある。
In such a case, the modulation frequency of the modulation circuit 25 and the operation speed of the MPU 23 become abnormal in the data storage body 20, and the data storage body 20 normally responds to the transmission from the reader 10. Becomes impossible. This needs to be prevented.

【0019】そして、そのためには、データ記憶体20
においてPLLの発振信号を監視してその周波数が所定
の範囲から外れたときにPLLをリセットする等の改良
を施すことが考えられる。電源電圧Vccが十分に上がっ
た後であれば確実に、本来の周波数fにロックするから
である。
To this end, the data storage body 20
It is conceivable to improve the PLL oscillation signal by monitoring the oscillation signal and resetting the PLL when the frequency deviates from a predetermined range. This is because the original frequency f is surely locked after the power supply voltage Vcc has risen sufficiently.

【0020】しかし、かかる直截的な手段は、着想は容
易でも、周波数監視のための基準となる信号が予め別個
に存在していなければ、具体化は容易ではない。MPU
のクロックまでもPLLの発振信号に基づいて生成する
ようなデータ記憶体等では、そのような基準信号が存在
していないのである。かといって、基準信号を発生させ
るために個別の発振回路を設けるのは、せっかく省いた
水晶発振器等の復活につながるので、コスト面や実装面
から不都合である。
However, although such a straightforward means is easy to conceive, it is not easy to embody it unless a signal as a reference for frequency monitoring exists separately in advance. MPU
Such a reference signal does not exist in the data storage body or the like in which even the clock of (1) is generated based on the oscillation signal of the PLL. However, providing an individual oscillation circuit for generating the reference signal leads to the revival of the crystal oscillator, etc., which has been omitted, and it is inconvenient in terms of cost and mounting.

【0021】そこで、データ伝送のスループットを向上
させるためにエネルギー授受とデータ送受信とを並列に
行うに際し、データ記憶体等の相手方通信装置ではなく
データ読取装置等の通信装置を改造することで上述した
ような不都合を解消して、通信を確実に行なわせること
が課題となる。
Therefore, when performing energy transfer and data transmission / reception in parallel in order to improve the throughput of data transmission, the communication device such as the data reading device is modified instead of the counterpart communication device such as the data storage body. The problem is to solve such an inconvenience and ensure communication.

【0022】この発明は、このような課題を解決するた
めになされたものであり、データ受信中もエネルギー供
給する通信を確実に行うことができる通信装置を実現す
ることを目的とする。
The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to realize a communication device capable of reliably performing energy supply communication even during data reception.

【0023】[0023]

【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るために発明された第1の解決手段について、その構成
および作用効果を以下に説明する。
The structure and operation and effect of the first means for solving the above problems will be described below.

【0024】[第1の解決手段]第1の解決手段の通信
装置は(、出願当初の請求項1に記載の如く)、電磁結
合に基づいて通信およびエネルギー供給を行う通信装置
において、交信相手の検出前に前記エネルギー供給を間
歇的に行う第1手段と、交信相手の検出後に前記エネル
ギー供給を連続して行うとともにこのエネルギー供給中
にデータ受信を行う第2手段とを備えたことを特徴とす
るものである。
[First Solving Means] The communication device of the first solving means (as described in claim 1 at the time of filing the application) is a communication device that performs communication and energy supply based on electromagnetic coupling. The first means for intermittently supplying the energy before the detection of the above, and the second means for continuously supplying the energy after detecting the communication partner and receiving data during the energy supply. It is what

【0025】このような第1の解決手段の通信装置にあ
っては、交信相手すなわち交信可能な相手方通信装置の
存在が確認されるまでは、第1手段によってエネルギー
供給が間歇的に行なわれる。そこで、交信可能範囲内に
入った交信相手は、エネルギー供給を受けて動作可能と
なる。特に、ゆっくり近づいたために相手方通信装置の
PLLが不所望に低い(f/2等の)周波数でロックし
た場合、応答が正しく行われずにその存在が確認されな
いことから、本発明の通信装置におけるエネルギー供給
の間歇的特質に基づいて一時的にエネルギー供給が止
む。この間に、相手方通信装置では、エネルギーを消費
して電源電圧が低下し、それに伴ってPLLが発振状態
を維持できなくなり、低い周波数でのロックも解ける。
In the communication device of the first solving means as described above, energy is intermittently supplied by the first means until the existence of a communication partner, that is, a communication partner communication device capable of communication is confirmed. Therefore, the communication partner that has entered the communication range becomes operable by receiving energy supply. In particular, when the PLL of the other communication device is locked at an undesirably low frequency (f / 2 or the like) due to a slow approach, the response is not performed correctly and its existence is not confirmed, so the energy in the communication device of the present invention is Due to the intermittent nature of the supply, the energy supply is temporarily stopped. In the meantime, in the partner communication device, energy is consumed and the power supply voltage drops, and accordingly, the PLL cannot maintain the oscillation state, and the lock at a low frequency can be released.

【0026】その後、本発明の通信装置におけるエネル
ギー供給の間歇的特質に基づいてエネルギー供給が再開
される。すると、以前よりも接近している相手方通信装
置では、急接近時と同様に速やかにエネルギーが充足さ
れ、電源電圧も速やかに上昇して、(f/2等の)低い
周波数に対してPLLがロックする前に、そのような過
渡状態は消滅する。これにより、本発明の通信装置は、
記憶データの読取に先だって、相手方通信装置のPLL
を本来の所望の周波数(f)にロックさせることができ
る。
After that, the energy supply is restarted based on the intermittent characteristic of the energy supply in the communication device of the present invention. Then, in the other party communication device that is closer than before, the energy is promptly satisfied as in the case of the sudden approach, the power supply voltage is also quickly raised, and the PLL is low for a low frequency (f / 2 or the like). Before locking, such transients disappear. Accordingly, the communication device of the present invention,
Before reading the stored data, the PLL of the other communication device
Can be locked to the originally desired frequency (f).

【0027】そして、相手方通信装置からの応答が正し
くなされると、本発明の通信装置では、第2手段によっ
て、エネルギー供給が連続して行なわれるとともに、こ
のエネルギー供給中にデータ受信も行なわれる。これに
より、記憶データの読取時には、エネルギー授受とデー
タ送受信とが並列に行なわれるので、順次に行う従来装
置に較べて、データ伝送のスループットとともにエネル
ギー供給能力も向上する。
When the response from the partner communication device is correctly made, the communication device of the present invention continuously supplies energy by the second means and also receives data during this energy supply. As a result, when reading stored data, energy transfer and data transmission / reception are performed in parallel, so that the throughput of data transmission and the energy supply capability are improved as compared with a conventional device that sequentially performs the same.

【0028】このように記憶データの読取に先だってエ
ネルギー供給に関する急接近状態を疑似的に作り出すと
ともに、記憶データの読取時にエネルギー授受とデータ
送受信とを並列に行うことにより、相手方通信装置を改
造することなく、交信を確実に開始し且つ速やかに済ま
せることができる。
In this way, the other party's communication device can be modified by artificially creating a rapid approaching state related to energy supply prior to reading the stored data and performing energy transfer and data transmission / reception in parallel when reading the stored data. Without, the communication can be surely started and completed promptly.

【0029】したがって、この発明によれば、データ受
信中もエネルギー供給する通信を確実に行う通信装置を
実現することができる。
Therefore, according to the present invention, it is possible to realize a communication device which surely performs communication for supplying energy even during data reception.

【0030】[0030]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

[第1の実施形態]このような第1の解決手段を実施す
るために、本発明の第1の実施形態にあっては、上記の
第1の解決手段の通信装置であって、データ受信に用い
られる受信コイルとエネルギー供給に用いられる送信コ
イルとが別個のものであり、前記受信コイルは、径が前
記送信コイルの径よりも大きいものであることを特徴と
する。
[First Embodiment] In order to implement such a first solution means, in a first embodiment of the present invention, a communication device of the above-mentioned first solution means is provided. And a transmitter coil used for supplying energy are separate, and the receiver coil has a diameter larger than that of the transmitter coil.

【0031】このように送信コイルと受信コイルとの径
における大小関係を従来と逆転させたことにより、エネ
ルギー供給中にデータ受信を確実に行うことができる。
By reversing the magnitude relationship between the diameters of the transmitting coil and the receiving coil as in the conventional case, it is possible to reliably receive the data during the energy supply.

【0032】すなわち、受信コイルの径が送信コイルと
の同一状態を超えてさらに広がって送信コイルの径より
も大きくなったことから、送信コイルの両端間が低イン
ピーダンス状態であっても、相手方通信装置からの磁気
信号のエネルギーは、かなり有効に受信コイルへ伝達さ
れることになる。これにより、小径の送信コイルを用い
てエネルギー供給を継続中であっても、大径の受信コイ
ルに磁気信号が確実に伝達されるので、確実にデータ受
信を行うことができる。なお、データ受信中もエネルギ
ー供給が行われて小径の送信コイルでも十分なエネルギ
ー供給が可能となったことにより、両コイルの径におけ
る関係が従来と逆転しても、コイル部全体としての規模
は、従来とほぼ同規模に抑制される。
That is, since the diameter of the receiving coil further spreads beyond the same state as the transmitting coil and becomes larger than the diameter of the transmitting coil, even if both ends of the transmitting coil are in a low impedance state, the other party's communication is possible. The energy of the magnetic signal from the device will be fairly effectively transferred to the receiving coil. As a result, even when the energy supply is being continued using the small-diameter transmitting coil, the magnetic signal is reliably transmitted to the large-diameter receiving coil, so that data can be reliably received. Since energy is supplied even during data reception and sufficient energy can be supplied even with a small-diameter transmission coil, even if the relationship between the diameters of both coils is reversed from the conventional one, the overall scale of the coil section is small. , It is suppressed to almost the same scale as the conventional one.

【0033】また、両コイルの径が異なることから、両
者の結合度が小さくなる。具体的には、エネルギー供給
のために送信コイル周りに誘起された磁束が送信コイル
内外で逆向きとなるが、その大部分が大径の受信コイル
の内側に含まれて、受信コイルにおける誘起電圧が、相
殺されて、小さくなる。これにより、送信コイルによる
受信コイルの誘起電圧が高くなりすぎて受信アンプが破
壊されるという事態も、回避することができる。
Further, since the coils have different diameters, the degree of coupling between them becomes small. Specifically, the magnetic flux induced around the transmitter coil for energy supply is in the opposite direction inside and outside the transmitter coil, but most of it is included inside the large-diameter receiver coil, and the induced voltage in the receiver coil is large. However, they are offset and become smaller. As a result, it is possible to avoid a situation in which the voltage induced in the receiving coil by the transmitting coil becomes too high and the receiving amplifier is destroyed.

【0034】したがって、エネルギー供給中にデータ受
信を行うことができ、しかも確実に行うことができる。
Therefore, the data can be received while the energy is being supplied, and the data can be surely received.

【0035】[第2の実施形態]本発明の第2の実施形
態にあっては、上記の第1の実施形態の通信装置であっ
て、前記送信コイル及び前記受信コイルは、プリント基
板の同一面上において略同心状にパターン形成されたも
のであることを特徴とする。
[Second Embodiment] A second embodiment of the present invention is the communication device according to the first embodiment, wherein the transmitting coil and the receiving coil are the same on a printed circuit board. It is characterized in that the pattern is formed substantially concentrically on the surface.

【0036】これにより、一般的な両面配線のプリント
基板を用いた場合でも、コイル形成面の裏面を利用して
配線の引出し等を行うことができるので、実装が容易か
つ安価になる。
As a result, even when a general printed circuit board having double-sided wiring is used, the wiring can be pulled out by utilizing the back surface of the coil forming surface, so that mounting is easy and inexpensive.

【0037】[第3の実施形態]電磁結合に基づく通信
における変調方式としては、振幅シフトキーイング(A
SK)や、周波数シフトキーイング(FSK)、位相シ
フトキーイング(PSK)などが挙げられ、より具体的
には、OOKや、MASK、QAM、BPSK、QPS
K、DPSK(差動位相シフトキーイング)などが挙げ
られる。
[Third Embodiment] As a modulation method in communication based on electromagnetic coupling, amplitude shift keying (A
SK), frequency shift keying (FSK), phase shift keying (PSK), and the like. More specifically, OOK, MASK, QAM, BPSK, QPS.
K, DPSK (differential phase shift keying) and the like.

【0038】また、メモリの記憶データの要求・返送交
信に先だって行われる相手方存在確認のための交信とし
ては、IDの要求・返送の他に、テストの要求・テスト
結果返送や、所定のM系列等(疑似ランダム系列)の要
求・返送などの交信が挙げられる。
Further, as communication for confirming the existence of the other party, which is performed prior to communication for requesting / returning data stored in the memory, in addition to requesting / returning ID, requesting test / returning test result or predetermined M series Communication such as request and return of etc. (pseudo random series) can be mentioned.

【0039】[第4の実施形態]通信用の電磁結合を利
用してエネルギーを受給するとともにPLLを用いて受
信コマンド等の復調を行うデータ記憶体を交信相手とし
て、電磁結合に基づく通信およびエネルギー供給を行う
データ読取装置において、前記データ記憶体との交信を
試行して1回以上正しく行えたか否かに基づいて前記デ
ータ記憶体が交信可能状態にあるか否かの判定を行うこ
とで前記交信相手の検出を行う検出手段と、前記交信相
手が交信可能状態にあることの検出前には、前記エネル
ギー供給を間歇的に行うとともに、交信可能な前記交信
相手の存在を検出するためのコマンド送信とその応答の
受信とをこのエネルギー供給中に行う第1手段と、前記
交信相手が交信可能状態にあることの検出後には、前記
エネルギー供給を連続して行うとともに、データ要求の
ためのコマンド送信とその応答のデータ受信とをこのエ
ネルギー供給中に行う第2手段とを備えたことを特徴と
するものである。
[Fourth Embodiment] Communication and energy based on electromagnetic coupling is performed with a data storage body that receives energy using electromagnetic coupling for communication and demodulates a received command and the like using a PLL as a communication partner. In the data reading device that supplies the data, the communication with the data storage unit is tried, and it is determined whether or not the data storage unit is in the communication enabled state based on whether or not the data storage unit has been correctly communicated at least once. A detecting means for detecting a communication partner and a command for intermittently supplying the energy and detecting the existence of the communication partner that can communicate with each other before detecting that the communication partner is in the communication possible state. The first means for transmitting and receiving the response during this energy supply, and after detecting that the communication partner is in the communicable state, supply the energy. Performs and continue, and is characterized in that a second means for performing a command transmission for the data request and a data reception of the response in the energy supply.

【0040】このように交信相手の検出前後いずれのと
きにあってもエネルギー供給中に受信を行うことによ
り、受信動作中の受信回路の環境や状態を統一すること
ができ、回路規模の増大や回路設計の複雑化を回避する
ことができる。
As described above, by performing the reception during the supply of energy whether before or after the communication partner is detected, the environment and state of the receiving circuit during the receiving operation can be unified, and the circuit scale can be increased. It is possible to avoid complication of circuit design.

【0041】[0041]

【実施例】本発明の通信装置の実施例について、その具
体的な構成を説明する。すなわち、通信装置としてのリ
ーダ100がデータ記憶体20からその記憶データを電
磁結合に基づくコマンド及びデータの送受信によって読
み取るとともに、その通信用の電磁結合を利用してエネ
ルギー供給も行うシステムについて説明する。もっと
も、全体構成図等は、従来例のものと同様なので、割愛
した。具体的には、従来例の図4,5におけるリーダ1
0がリーダ1000となり、制御部11が制御部110
0となったことと、送信コイルLsと受信コイルLrと
の径が逆転して送信コイルLsが小径コイルで受信コイ
ルLrが大径コイルになったことだけである。そこで、
従来との相違点を中心に述べる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A concrete configuration of an embodiment of the communication device of the present invention will be described. That is, a system in which the reader 100 as a communication device reads the stored data from the data storage body 20 by transmitting and receiving commands and data based on electromagnetic coupling and also supplies energy by using the electromagnetic coupling for communication. However, the overall configuration diagram is the same as that of the conventional example, so it is omitted. Specifically, the reader 1 in FIGS.
0 is the reader 1000, and the control unit 11 is the control unit 110.
It is only 0, and the diameters of the transmitting coil Ls and the receiving coil Lr are reversed so that the transmitting coil Ls has a small diameter coil and the receiving coil Lr has a large diameter coil. Therefore,
The differences from the conventional method will be mainly described.

【0042】リーダ1000では、送信コイルLs及び
受信コイルLrがリーダ1000内に収納される両面配
線のプリント基板上において同心状にパターン形成され
ているのは従来通りであるが、コイル端からの配線の引
出し方が相違している。具体的には、プリント基板の表
面上で螺旋状に数回巻かれた小径コイルが、プリント基
板の裏面において並列共振回路に接続されて、送信コイ
ルLsとして作用するものとなっている。また、プリン
ト基板の表面上でその小径コイルを囲む部位において螺
旋状に数回巻かれた大径コイルが、プリント基板の裏面
において受信回路14に接続されて、受信コイルLrと
して作用するものとなっている。これにより、データ受
信に用いられる受信コイルは、その径が、エネルギー供
給等に用いられる送信コイルの径よりも大きいものとな
っている。
In the reader 1000, the transmitting coil Ls and the receiving coil Lr are concentrically patterned on the double-sided printed circuit board housed in the reader 1000, as is conventional, but the wiring from the coil end is used. The withdrawal method is different. Specifically, the small-diameter coil spirally wound several times on the front surface of the printed circuit board is connected to the parallel resonant circuit on the back surface of the printed circuit board and acts as the transmission coil Ls. In addition, a large-diameter coil, which is spirally wound several times on a surface of the printed circuit board surrounding the small-diameter coil, is connected to the receiving circuit 14 on the rear surface of the printed circuit board and acts as a receiving coil Lr. ing. As a result, the diameter of the receiving coil used for receiving data is larger than the diameter of the transmitting coil used for supplying energy.

【0043】リーダ1000の制御部1100は、エネ
ルギー供給を開始すると、データ記憶体20から正しく
IDが返送されるまで、数10msの作動期間は制御信
号Aをアクティブにしその後数msの休止期間は制御信
号Aをインアクティブにするように、マイクロコンピュ
ータのプログラムが変更されている。さらに、前者の作
動期間内の後半部においてID要求のコマンド送信およ
びこれに対する返送IDの受信を行うようにも、プログ
ラムが変更されている。そして、発信回路13では作動
期間だけ小径の送信コイルLsに共振電流が流れて磁気
信号Cが出力され、休止期間には磁気信号Cが出力され
ない。これにより、リーダ1000は、交信相手の検出
前には、送信コイルを用いたエネルギー供給を間歇的に
行うとともに、このエネルギー供給中にコマンド送信お
よび応答の受信を行うものとなっている。
When the control unit 1100 of the reader 1000 starts supplying energy, the control signal A is activated during the operation period of several tens of ms and is controlled during the rest period of several ms until the ID is correctly returned from the data storage body 20. The microcomputer program has been modified to make signal A inactive. Further, the program is changed so that the command transmission of the ID request and the return ID corresponding thereto are performed in the latter half of the former operation period. In the oscillation circuit 13, the resonance current flows in the small-diameter transmission coil Ls only during the operation period and the magnetic signal C is output, and the magnetic signal C is not output during the idle period. As a result, the reader 1000 intermittently supplies energy using the transmission coil before detecting the communication partner, and also transmits commands and receives responses during this energy supply.

【0044】また、この制御部1100は、データ記憶
体20から正しくIDが返送されると、データ読取を開
始する判定を行い、それ以後は制御信号Aを継続してア
クティブに保つように、マイクロコンピュータのプログ
ラムが変更されている。そして、発信回路13では小径
の送信コイルLsに共振電流が流れ続けて磁気信号Cが
常時出力される。返送データで変調された磁気信号Fを
受信回路14で受け復調回路15及び制御部1100に
よってそのデータを受理する際にも、磁気信号Cは出力
される。なお、周波数ωの磁気信号Fは復調回路15に
よって周波数2ωの磁気信号Cから弁別される。これに
より、リーダ1000は、交信相手の検出後には、送信
コイルを用いたエネルギー供給を連続して行うととも
に、このエネルギー供給中に送信コイルを用いたコマン
ド送信および受信コイルを用いたデータ受信を行うもの
となっている。
Further, when the ID is correctly returned from the data storage body 20, the control unit 1100 makes a determination to start reading the data, and after that, keeps the control signal A active so as to keep the control signal A active. The computer program has changed. Then, in the transmission circuit 13, the resonance current continues to flow in the transmission coil Ls having a small diameter, and the magnetic signal C is constantly output. The magnetic signal C is also output when the receiving circuit 14 receives the magnetic signal F modulated by the return data and the demodulating circuit 15 and the control unit 1100 receive the data. The magnetic signal F having the frequency ω is discriminated from the magnetic signal C having the frequency 2ω by the demodulation circuit 15. As a result, the reader 1000 continuously supplies energy using the transmission coil after detecting the communication partner, and also performs command transmission using the transmission coil and data reception using the reception coil during the energy supply. It has become a thing.

【0045】この実施例のシステムについて、その具体
的な動作および使用態様を、図面を引用して説明する。
図1,2は、従来例の図6に対応するものであり、リー
ダ1000とデータ記憶体20との交信例を示すチャー
トである。図1は交信相手の検出前の例、図2は交信相
手の検出後の例である。図3は、これらを纏めたダイア
グラムであり、従来例の図7に対応する。なお、図1,
2は模式図であり、磁気信号C及び磁気信号Fについて
は、波形は典型的な部分だけを枠で囲って示し、その枠
の幅で振幅を示した。また、各図中、不所望に低い周波
数の搬送波で送信された伝文については、破線で示し
た。さらに、図3において、時間軸に沿ったデータ記憶
体20の鉛直線が曲折しているのは、リーダ1000と
の距離変化を表すためである。
The specific operation and usage of the system of this embodiment will be described with reference to the drawings.
1 and 2 correspond to FIG. 6 of the conventional example, and are charts showing an example of communication between the reader 1000 and the data storage body 20. FIG. 1 shows an example before detection of a communication partner, and FIG. 2 shows an example after detection of a communication partner. FIG. 3 is a diagram summarizing these and corresponds to FIG. 7 of the conventional example. Note that FIG.
2 is a schematic diagram. Regarding the magnetic signals C and F, the waveforms are shown by enclosing only a typical part in a frame, and the amplitude is shown by the width of the frame. In addition, in each figure, a message transmitted on a carrier of an undesirably low frequency is indicated by a broken line. Further, in FIG. 3, the vertical line of the data storage body 20 along the time axis is bent because it represents a change in the distance from the reader 1000.

【0046】この場合、データ等の送受信およびエネル
ギーの授受は重複して行われるが、これらは、データ記
憶体20の検出前には間歇的に行われ、検出後には連続
して行われる。すなわち、データ記憶体20の検出前に
は(図1参照)、エネルギー授受のみ、エネルギー授受
+コマンド送受信、エネルギー授受+ID送受信、休止
の4ステージの処理が順に繰り返えされる。これに対
し、データ記憶体20の検出後には(図2参照)、エネ
ルギー授受は常時行われ、これと並列にコマンド送受信
およびデータ送受信が交互に行われる。
In this case, transmission / reception of data and the like and transmission / reception of energy are duplicated, but these are intermittently performed before the detection of the data storage body 20 and continuously performed after the detection. That is, before the detection of the data storage body 20 (see FIG. 1), only the energy transfer, the energy transfer + command transmission / reception, the energy transfer + ID transmission / reception, and the pause four-stage processing are repeated. On the other hand, after the data storage body 20 is detected (see FIG. 2), energy transfer is always performed, and in parallel with this, command transmission / reception and data transmission / reception are alternately performed.

【0047】先ず、第1ステージにおいては、リーダ1
000では、制御部1100によって制御信号Aがアク
ティブにされて発信回路13の並列共振回路が発振可能
状態になるとともに、送信信号Bは初期状態のままに維
持される。これにより、発信回路13の送信コイルLs
から磁気信号Cが発信され、この磁気信号Cには搬送波
だけが含まれる。このとき、データ記憶体20では、コ
イルLが磁気信号Cを受けると、コイルLからの誘導電
流によって電源回路のコンデンサが充電され、電源電圧
Vccが上昇する。こうして、この間は、リーダ1000
からデータ記憶体20へのエネルギー供給のみが行われ
る。
First, in the first stage, the reader 1
At 000, the control signal A is activated by the control unit 1100 to enable the parallel resonance circuit of the oscillation circuit 13 to oscillate, and the transmission signal B is maintained in the initial state. Thereby, the transmission coil Ls of the transmission circuit 13
From which a magnetic signal C is transmitted, and this magnetic signal C contains only a carrier wave. At this time, in the data storage body 20, when the coil L receives the magnetic signal C, the capacitor of the power supply circuit is charged by the induced current from the coil L, and the power supply voltage Vcc rises. Thus, during this period, the reader 1000
To the data storage body 20 from only.

【0048】次に、第2ステージにおいては、リーダ1
000では、制御信号Aがアクティブに保たれ、この状
態で、制御部1100及び変調回路12によって送信信
号Bがデータ読出用コマンドに応じて周波数変調や位相
変調等される。これにより、磁気信号Cは搬送波が変調
されたものとなる。このとき、データ記憶体20では、
磁気信号Cを受けたコイルLからの誘導電流によって電
源回路のコンデンサが充電されるとともに、復調回路2
2の復調信号を受けたMPU23によるコマンド受理の
処理が行われる。こうして、このときは、リーダ100
0からデータ記憶体20へのエネルギー供給に加えて、
リーダ1000からデータ記憶体20へのコマンドの送
受信も行われる。もっとも、データ記憶体20における
マンド受理が正常になされるには、復調回路22のPL
Lが周波数f(=2ω)でロックしていなければならな
い。
Next, in the second stage, the reader 1
At 000, the control signal A is kept active, and in this state, the control unit 1100 and the modulation circuit 12 frequency-modulate or phase-modulate the transmission signal B according to the data read command. As a result, the magnetic signal C becomes a carrier wave modulated. At this time, in the data storage body 20,
The capacitor of the power supply circuit is charged by the induced current from the coil L that receives the magnetic signal C, and the demodulation circuit 2
When the MPU 23 receives the demodulated signal of 2, the command reception process is performed. Thus, at this time, the reader 100
In addition to the energy supply from 0 to the data storage body 20,
Commands are also transmitted and received from the reader 1000 to the data storage body 20. However, in order for the command reception in the data storage body 20 to be normally performed, the PL of the demodulation circuit 22 must be
L must be locked at frequency f (= 2ω).

【0049】その後、第3ステージにおいては、リーダ
1000では、依然として制御部1100によって制御
信号Aがアクティブに保たれ、この状態で、送信信号B
が初期状態又は他の一定状態に保持される。そこで、第
1ステージ同様に、リーダ1000からのデータ記憶体
20へのエネルギー授受が行われる。また、この間のデ
ータ記憶体20では、受理コマンドに応じてメモリ24
の該当アドレスからMPU23によって読み出された記
憶データやIDが、変調回路25及び伝送部21により
磁気信号Fとされて、リーダ1000に送出される。こ
の送出が正常になされるためにも、復調回路22のPL
Lが周波数fでロックしていることが必要である。
Thereafter, in the third stage, in the reader 1000, the control signal A is still kept active by the control section 1100, and in this state, the transmission signal B is kept.
Are held in the initial state or some other constant state. Therefore, as in the first stage, energy transfer from the reader 1000 to the data storage body 20 is performed. In the meantime, in the data storage unit 20, the memory 24 is responsive to the acceptance command.
The storage data and ID read by the MPU 23 from the corresponding address of (1) are converted into the magnetic signal F by the modulation circuit 25 and the transmission unit 21, and are sent to the reader 1000. In order for this transmission to be done normally, the PL of the demodulation circuit 22
It is necessary that L is locked at frequency f.

【0050】この第3ステージの間、データ記憶体20
では、第1,第2ステージでコンデンサに蓄えておいた
エネルギーがコイルLの駆動に消費されて、電源電圧V
ccが降下するが、消費だけでなく充電も継続しているの
で、電源電圧Vccの降下は従来よりも穏やかである。磁
気信号Fの振幅もなかなか小さくならない。一方、リー
ダ1000では、データ記憶体20からの記憶データ
が、受信回路14及び復調回路15を介して、制御部1
100によって受理される。こうして、このときは、リ
ーダ1000からデータ記憶体20へのエネルギー供給
に加えて、データ記憶体20からリーダ1000へのデ
ータ送受信が行われる。ただし、データ記憶体20にお
ける復調回路22のPLLが周波数fでロックしていな
ければ、磁気信号Fから返送IDやデータを正しく復調
することはできない。
During this third stage, the data storage 20
Then, the energy stored in the capacitor in the first and second stages is consumed to drive the coil L, and the power supply voltage V
Although cc drops, not only consumption but also charging continues, so the drop in power supply voltage Vcc is gentler than before. The amplitude of the magnetic signal F does not easily decrease. On the other hand, in the reader 1000, the storage data from the data storage body 20 passes through the receiving circuit 14 and the demodulation circuit 15 and the control unit 1
Accepted by 100. Thus, at this time, in addition to the energy supply from the reader 1000 to the data storage body 20, data transmission / reception from the data storage body 20 to the reader 1000 is performed. However, unless the PLL of the demodulation circuit 22 in the data storage body 20 is locked at the frequency f, the return ID and data cannot be correctly demodulated from the magnetic signal F.

【0051】最後に、第4ステージにおいては、リーダ
1000では、制御部1100によって制御信号Aがイ
ンアクティブにされて発信回路13の並列共振回路が発
振を停止する。そして、磁気信号Cは発信されなくな
る。この間、データ記憶体20では、MPU23等によ
ってリーダ1000からのコマンドを待つ処理が行われ
て、さらにエネルギーが消費される。そして、休止期間
の最後には、データ記憶体20では、復調回路22のP
LL等が動作を維持できずに停止する。こうして、この
ときは、データ記憶体20においてPLLが発振を止め
てそのロックが解除される。
Finally, in the fourth stage, in the reader 1000, the control signal A is made inactive by the control unit 1100 and the parallel resonance circuit of the transmission circuit 13 stops oscillating. Then, the magnetic signal C is not transmitted. During this time, in the data storage body 20, the MPU 23 or the like performs a process of waiting for a command from the reader 1000, and further energy is consumed. Then, at the end of the quiescent period, in the data storage unit 20, P of the demodulation circuit 22 is set.
The LL or the like cannot stop its operation and stops. Thus, at this time, the PLL in the data storage body 20 stops oscillating and the lock is released.

【0052】そして、これらの各ステージの処理を踏ま
えて以下の手順でリーダ1000とデータ記憶体20と
の通信が行われる。
Then, the communication between the reader 1000 and the data storage body 20 is performed in the following procedure based on the processing of each of these stages.

【0053】リーダ1000によるデータ記憶体20か
らのIDの受理が正しく行われるまで、即ち交信相手の
検出までは、ID要求のコマンド及びID返送の送受信
を伴った第1,第2,第3,第4ステージの処理が繰り
返し行われる。こうして、交信相手の検出とともに、リ
ーダ1000からデータ記憶体20へのエネルギー供給
が間歇的に行われる。これにより、第1〜第3ステージ
においてデータ記憶体20のPLLが不所望な周波数で
ロックしたときには、第4ステージにおいてそのロック
が解除されてから、再試行される(図1参照)。
Until the reader 1000 correctly receives the ID from the data storage 20, that is, until the communication partner is detected, the ID request command and the ID return transmission / reception are first, second, third. The processing of the fourth stage is repeated. In this way, the power supply from the reader 1000 to the data storage body 20 is intermittently performed along with the detection of the communication partner. As a result, when the PLL of the data storage body 20 is locked at an undesired frequency in the first to third stages, the lock is released in the fourth stage and the retry is performed (see FIG. 1).

【0054】また、第1〜第3ステージにおいてデータ
記憶体20のPLLが適切な周波数にロックできてリー
ダ1000が返送IDを正しく受理したときには、即ち
交信相手の検出後には、第4ステージに移ることなく、
第2,第3ステージの処理だけが繰り返し行われる。こ
の処理は、リーダ1000によるデータ記憶体20から
の記憶データの読取が完了するまで、所要回数繰り返し
て行われる。こうして、エネルギーの連続供給中にデー
タ読取が連続して行われることにより、速やかに処理が
完了する。
Further, when the PLL of the data storage body 20 can be locked to an appropriate frequency in the first to third stages and the reader 1000 correctly receives the return ID, that is, after detecting the communication partner, the process moves to the fourth stage. Without
Only the processes of the second and third stages are repeated. This process is repeated a required number of times until the reading of the stored data from the data storage body 20 by the reader 1000 is completed. In this way, the data reading is continuously performed during the continuous supply of energy, whereby the process is completed promptly.

【0055】以上の説明で明らかにしたように、リーダ
1000は、エネルギー供給とデータ受信とを並列に行
って通信用の電磁結合を利用したエネルギー供給を行
う。しかも、交信相手検出前には、エネルギーを間歇供
給することにより、PLLを用いて受信コマンド等の復
調を行うデータ記憶体が交信相手であっても、確実に、
交信相手を検出して交信を開始することができる。さら
に、交信相手検出後には、連続処理によりデータ読取を
迅速に行うことができ、しかも受信コイルを大径にして
受信能力を強化したことにより確実に行うことができ
る。
As has been clarified in the above description, the reader 1000 performs energy supply and data reception in parallel to supply energy using electromagnetic coupling for communication. Moreover, even before the communication partner is detected, even if the data storage body that demodulates a received command or the like using the PLL is a communication partner by supplying energy intermittently,
The communication partner can be detected and communication can be started. Further, after the communication partner is detected, the data can be read quickly by the continuous processing, and moreover, the data can be surely read by increasing the diameter of the receiving coil to enhance the receiving ability.

【0056】なお、データ記憶体20がID要求等の相
手方存在確認用コマンドだけで充電可能なものの場合、
コマンド送信に先立つエネルギー供給のステージは省略
することができる。また、コマンド送信とこれに続くデ
ータ受信との一連のステージごと総てに休止期間を設け
るのではなく、コマンド送信とデータ受信との一連のス
テージを複数回繰り返した後に休止期間を設けてもよ
い。
If the data memory 20 can be charged only by a command for confirming the presence of the other party such as an ID request,
The energy supply stage prior to command transmission can be omitted. Further, instead of providing a pause period for every series of stages of command transmission and subsequent data reception, a pause period may be provided after repeating a series of stages of command transmission and data reception a plurality of times. .

【0057】さらに、データ記憶体20の返送データ長
を長くしたり伝送能力を上げたりして返送データ送信時
におけるエネルギー消費が多いときには、交信相手検出
後のデータ読取時においても第2,第3ステージの処理
に加えて第1ステージの処理も繰り返すようにしてもよ
いが、連続してエネルギーが供給されているので、その
場合でも第1ステージの期間は従来より短くすることが
できる。
Further, when the return data length of the data storage unit 20 is lengthened or the transmission capability is increased to consume a large amount of energy during the return data transmission, the second, third transmission is also performed during the data reading after the communication partner is detected. The processing of the first stage may be repeated in addition to the processing of the stage, but since energy is continuously supplied, the period of the first stage can be made shorter than in the conventional case even in that case.

【0058】[0058]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の第1の解決手段の通信装置にあっては、記憶データの
読取に先だってエネルギー供給に関する急接近状態を疑
似的に作り出すとともに記憶データの読取時にエネルギ
ー授受とデータ送受信とを並列に行うことにより、交信
を確実に開始し且つ速やかに済ませることができる。し
たがって、データ受信中にも継続してエネルギーを供給
する通信を確実に行うことができるという有利な効果が
有る。
As is apparent from the above description, in the communication device according to the first solution of the present invention, prior to the reading of the stored data, the sudden approach state regarding the energy supply is artificially created and the stored data is stored. By performing the energy transfer and the data transmission / reception in parallel at the time of reading, it is possible to surely start the communication and quickly complete the communication. Therefore, there is an advantageous effect that communication for continuously supplying energy can be reliably performed even during data reception.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の通信装置の実施例について、データ
記憶体との交信チャートである。
FIG. 1 is a communication chart with a data storage body in an embodiment of a communication device of the present invention.

【図2】 その続きである。FIG. 2 is a continuation thereof.

【図3】 そのダイアグラムである。FIG. 3 is a diagram thereof.

【図4】 従来の通信装置の概要構成を示すブロック図
である。
FIG. 4 is a block diagram showing a schematic configuration of a conventional communication device.

【図5】 その伝送部についてのブロック図である。FIG. 5 is a block diagram of the transmission unit.

【図6】 その交信チャートである。FIG. 6 is a communication chart thereof.

【図7】 そのダイアグラムである。FIG. 7 is a diagram thereof.

【図8】 データ受信時にもエネルギー供給を行う通信
装置について、データ記憶体との正常な交信チャートで
ある。
FIG. 8 is a normal communication chart with a data storage unit for a communication device that supplies energy even when receiving data.

【図9】 PLLの異常ロック時における交信チャー
トである。
FIG. 9 is a communication chart when the PLL is abnormally locked.

【図10】 PLLの異常ロック時におけるダイアグラ
ムである。
FIG. 10 is a diagram when the PLL is abnormally locked.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 リーダ(データ読取装置;通信装置) 11 制御部 12 変調回路 13 発信回路(電磁変換回路;伝送部) 14 受信回路(電磁変換回路;伝送部) 15 復調回路 20 データ記憶体(相手方通信装置;交信相手) 21 伝送部(電磁変換回路;送受信回路) 22 復調回路 23 MPU(マイクロコンピュータ) 24 メモリ 25 変調回路 100 リーダ(データ読取装置;通信装置) 110 制御部 1000 リーダ(データ読取装置;通信装置) 1100 制御部 10 reader (data reading device; communication device) 11 control unit 12 modulation circuit 13 transmission circuit (electromagnetic conversion circuit; transmission unit) 14 reception circuit (electromagnetic conversion circuit; transmission unit) 15 demodulation circuit 20 data storage unit (counterpart communication device; 21) Transmission unit (electromagnetic conversion circuit; transmission / reception circuit) 22 Demodulation circuit 23 MPU (microcomputer) 24 Memory 25 Modulation circuit 100 Reader (data reading device; communication device) 110 Control unit 1000 Reader (data reading device; communication device) ) 1100 control unit

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】電磁結合に基づいて通信およびエネルギー
供給を行う通信装置において、交信相手の検出前に前記
エネルギー供給を間歇的に行う第1手段と、交信相手の
検出後に前記エネルギー供給を連続して行うとともにこ
のエネルギー供給中にデータ受信を行う第2手段とを備
えたことを特徴とするものである。
1. In a communication device for performing communication and energy supply based on electromagnetic coupling, first means for intermittently supplying the energy before detection of the communication partner, and continuous supply of the energy after detection of the communication partner. And second means for receiving data during this energy supply.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006021990A1 (en) * 2004-08-24 2006-03-02 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Data communication system, data communication apparatus, data communication method, and power transmission apparatus

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006021990A1 (en) * 2004-08-24 2006-03-02 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Data communication system, data communication apparatus, data communication method, and power transmission apparatus

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