KR100855690B1 - Line mark built-in rfid tag and system using the same - Google Patents

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KR100855690B1
KR100855690B1 KR1020070116817A KR20070116817A KR100855690B1 KR 100855690 B1 KR100855690 B1 KR 100855690B1 KR 1020070116817 A KR1020070116817 A KR 1020070116817A KR 20070116817 A KR20070116817 A KR 20070116817A KR 100855690 B1 KR100855690 B1 KR 100855690B1
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최옥재
최정곤
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(주) 한맥 Eng
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Abstract

An underground mark indicator with a built-in RFID tag and an underground marking system using the underground mark indicator are provided to reliably provide information on underground articles by transmitting the information in an LF band. An underground mark indicator includes an RFID(Radio Frequency IDentification) chip(330), an antenna(340), and a head(310). The RFID chip is arranged inside a main body and communicates in an LF(Low Frequency) band. The antenna is coupled with the RFID chip on an outer periphery of the main body. A length of the antenna is the same as that of the coil, which corresponds to the LF band. The head is coupled with one side of the main body and exposed from an earth surface. A direction toward an underground article is marked on the head.

Description

ＲＦＩＤ 태그가 내장된 지중 매설물 표시기, 및 지중 매설물 표시기를 이용한 지중 매설물 표시 시스템{Line mark built-in RFID tag and system using the same} Line mark built-in RFID tag and system using the same} with underground buried indicator with RDF tag and underground buried indicator

본 발명은 지중 매설물 표시기, 및 지중 매설물 표시 시스템에 관한 것으로 특히 LF(Low frequency)대역에서 통신하는 RFID (Radio frequency identification)태그가 내장된 지중 매설물 표시기, 및 지중 매설물 표시기를 이용한 지중 매설물 표시 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an underground buried indicator and an underground buried display system. In particular, the underground buried indicator using a radio frequency identification (RFID) tag, which communicates in a low frequency (LF) band, and an underground buried indicator using an underground buried indicator. It is about.

일반적으로, 가정으로 공급되는 상수도, 하수도, 가스 파이프, 전기선, 및 각종 통신관련 케이블들은 파손을 방지하기 위해 지중에 매설된다. 하지만 각종 공사로 인해 수시로 케이블이 매설된 도로는 굴착 되는 경우가 있다. 따라서 도로 공사시 매설된 케이블의 손상을 방지하기 위해 매설된 시설물을 표시하는 지중 매설물 표시기가 사용된다.In general, water supplies, sewerage, gas pipes, electric lines, and various communication cables supplied to homes are buried underground to prevent breakage. However, roads where cables are buried are often excavated due to various constructions. Therefore, underground buried indicators are used to mark buried facilities in order to prevent damage to the buried cables during road construction.

지중 매설물 표시기는 매설물의 종류, 길이, 및 위치 등을 표시해주는 것으로, 직경 7∼10센티의 헤드 부분에 매설물의 정보를 표시하므로, 매설물의 구체적인 사항을 담기에는 제한이 있었다. Underground buried indicator is to display the type, length, and location of the buried material, and the buried material information is displayed in the head portion of the diameter of 7 to 10 centimeters, there was a limit to the specific details of the buried material.

또한 자세한 정보를 획득하기 위해서는 매설물과 관련된 기관에서 확인해야하며, 매설물과 가까운 곳을 공사할 경우에는 미비한 매설물에 대한 정보로 인해 매설물이 손상되는 경우가 있었다. 이러한 경우 작업기간도 지체되고, 작업비용도 상승하는 부작용을 낳게 되었다.In addition, in order to obtain detailed information, it is necessary to check with the institution related to the buried material. When constructing near the buried material, the buried material may be damaged due to insufficient information about the buried material. In this case, the working period is delayed and the working cost is also increased.

이러한 문제점을 해결하기 위해 매설물 표시기에 RFID 시스템이 적용되었고, 매설물에 대한 구체적인 정보(시공회사, 및 관리 회사에 대한 정보)를 지중 매설물 표시기에 담는 것이 가능해졌다. RFID는 무선주파수로 반도체 칩에 담긴 정보를 전송, 및 처리하는 비접촉식 인식시스템이다. RFID는 바코드처럼 직접 접촉하거나 가시대역 안에서 스캐닝할 필요가 없다. 이 같은 장점 때문에 바코드를 대체할 기술로 평가받으며, 활용범위도 확대되고 있다. In order to solve this problem, the RFID system was applied to the buried material indicator, and it became possible to include specific information about the buried material (information about the construction company and the management company) on the underground buried material indicator. RFID is a contactless recognition system that transmits and processes information contained in semiconductor chips at radio frequency. RFID does not have to be in direct contact or scanning in the visible band like a bar code. Because of these advantages, it is evaluated as a technology to replace the bar code, and the range of application is expanding.

이러한 RFID 태그가 내장된 지중 매설물 표시기는 공개특허공보 공개번호 10-2007-0078826에 개시된다. Underground indicators embedded with such RFID tags are disclosed in Korean Laid-Open Patent Publication No. 10-2007-0078826.

도 1은 종래의 RFID 태그가 내장된 지중 매설물 표시기를 나타낸다.Figure 1 shows a underground buried indicator embedded with a conventional RFID tag.

종래의 RFID 태그가 내장된 지중 매설물 표시기는 헤드(110), 몸체(120), 및 헤드(110)에 내장된 RFID 태그(130)로 구성된다. Underground indicator embedded with a conventional RFID tag is composed of the head 110, the body 120, and the RFID tag 130 embedded in the head (110).

헤드(110)에는 사용 용도, 매설물의 방향, 회사명 등이 표시되며, RFID 태그(130)에는 매설물의 매설 종류, 크기, 위치정보, 날짜, 및 매설 기관의 정보 등이 담긴 데이터가 포함된다. The head 110 displays the use purpose, the direction of the buried material, the company name, and the like, and the RFID tag 130 includes data including the type of buried material, the size, the location information, the date, the information of the buried institution, and the like.

RFID 태그(130)는 매설물의 정보가 담긴 RFID 칩(미도시)과 외부 리더기와 무선주파수로 송수신하는 안테나(미도시)로 구성된다. 하지만 종래의 지중 매설물 표시기는 지중 매설물 표시기의 헤드에 내장되며, 헤드의 직경은 약 7∼10센티이므로 안테나의 길이도 헤드의 크기에 맞춰서 제한된다. 따라서 주로 900Mhz대의 극초단파(UHF:Ultrahigh Frequency) 대역의 주파수를 이용해왔다.RFID tag 130 is composed of an RFID chip (not shown) containing the information of the buried material and an antenna (not shown) for transmitting and receiving radio frequency with an external reader. However, the conventional underground buried indicator is embedded in the head of the underground buried indicator, the diameter of the head is about 7-10 centimeters, so the length of the antenna is also limited to the size of the head. Therefore, it has mainly used the frequency of the ultrahigh frequency (UHF) band of 900Mhz.

UHF 대역을 이용하기 때문에 안테나 주위의 환경에 민감해진다. 그래서 지중의 물, 및 돌과 같은 장애물이 있는 환경에서 지중 매설물 표시기는 쉽게 손상되며, 고장 날 우려가 있다. 또한 비 또는 눈이 올 경우에도 마찬가지로 작동이 멈추거나 오동작으로 인해 안정적으로 신호를 송수신하는데 어려움이 있었다.Using the UHF band makes it more sensitive to the environment around the antenna. Thus, in the presence of obstacles such as underground water and stones, the underground buried indicators are easily damaged and may break down. In addition, even when it rains or snow, there was a difficulty in transmitting and receiving a signal stably due to the stop operation or malfunction.

기존의 지중 매설 표시기가 매설된 도로를 공사시에 굴착하지 않고 그 위에 아스콘을 약 20센티 정도 덮는 공사를 진행하기도 하기도 한다. 이럴 경우 UHF 대역을 이용하는 RFID 태그는 약 20센티의 아스콘으로 인해 무선 주파수 신호가 전달되지 않아서 매설물을 못 찾는 경우가 생긴다. In some cases, the existing underground buried indicators are not excavated at the time of construction, but some 20 centimeters of asphalt concrete is covered on them. In this case, the RFID tag using the UHF band may not find the buried material because the radio frequency signal is not transmitted due to about 20 centimeters of ascon.

도 2는 종래의 매설물에 설치하는 RFID 태그가 내장된 장치를 도시한 도면이다. 이 장치는 공개특허공보 공개번호 10-2003-0051597에 개시된다. 2 is a diagram illustrating a device in which an RFID tag installed in a conventional buried material is embedded. This device is disclosed in Publication No. 10-2003-0051597.

종래의 RFID 태그가 내장된 장치는 몸체(210), RFID 칩(220), 안테나(230), 및 유리용기(240)로 구성된다.The conventional RFID tag embedded device is composed of a body 210, an RFID chip 220, an antenna 230, and a glass container 240.

우선 외부의 전도성 부재의 영향을 막기 위해 유리용기(240) 안에 수납되며, 구조물의 몸체(210)에 RFID 태그의 RFID 칩(220)과 안테나(230)가 부착된다. 데이터를 송수신하기 위해 몸체(210)를 따라 안테나(230)가 여러 번 감겨서 부착된다. First, it is housed in the glass container 240 to prevent the influence of the external conductive member, the RFID chip 220 and the antenna 230 of the RFID tag is attached to the body 210 of the structure. The antenna 230 is wound several times along the body 210 to transmit and receive data.

하지만 RFID 태그가 부착된 몸체(210)를 유리용기(240)에 수납하기 위해서는 유리용기(240)에 수납하기 위한 특수한 공정이 필요하며, 특히 유리가 녹는 온도까 지 안테나(230) 코일, RFID 칩(220), 및 몸체(210)가 견뎌야 하므로 RFID 태그, 및 몸체(210)에 특수한 처리 과정이 필요하다. However, in order to store the body 210 with the RFID tag attached to the glass container 240, a special process for storing the glass container 240 is needed. In particular, until the glass melts, the antenna 230 coil and the RFID chip are melted. 220, and because the body 210 has to withstand, special processing is required for the RFID tag and the body 210.

이러한 공정은 별도의 설비 시설이 필요하며, 제작 단가도 높아지므로 가격이 비싸지는 단점이 있다. 또한 일반적으로 크기가 약 1∼4센티인 경우가 대부분이므로 안테나의 길이도 제한되어 인식거리도 낮아진다.This process requires a separate facility, and the manufacturing cost is also high, there is a disadvantage that the price is expensive. Also, since the size is generally about 1 to 4 centimeters, the length of the antenna is also limited and the recognition distance is low.

따라서, 본 발명의 목적은 UHF 대역에 비해 지중의 외부환경에 강한 LF대역에서 통신하는 RFID 태그를 내장하여 매설물의 정보를 안정적으로 제공하는 지중 매설물 표시기, 및 지중 매설물 표시기를 이용한 지중 매설물 표시 시스템을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an underground buried indicator using a underground buried indicator and a underground buried indicator to stably provide information of buried material by embedding an RFID tag that communicates in an LF band that is stronger in an external environment than the UHF band. In providing.

또한, 본 발명의 다른 목적은 몸체의 재질을 LF의 주파수 특성을 갖는 페라이트 재질로 하여 안테나를 감아줌으로써 송수신 감도를 높인 RFID 태그가 내장된 지중 매설물 표시기, 및 지중 매설물 표시기를 이용한 지중 매설물 표시 시스템을 제공함에 있다.In addition, another object of the present invention is an underground buried indicator using a RFID tag embedded with an RFID tag, and the underground buried indicator to increase the transmission and reception sensitivity by winding the antenna by the body material of the ferrite material having a frequency characteristic of LF In providing.

상기한 목적은 본 발명에 따라, 몸체의 내부에 구비되며, LF(Low Frequency) 대역에서 통신하는 RFID 칩, 및 상기 몸체의 외주면에는 상기 RFID 칩과 결합되어 LF(Low Frequency)대역에 상응하는 코일의 길이만큼 감겨서 형성되는 안테나를 구비하는 것에 의해 달성된다.According to the present invention, the object is provided in the interior of the body, the RFID chip to communicate in a low frequency (LF) band, and the outer circumferential surface of the body coupled to the RFID chip coil corresponding to the low frequency (LF) band It is achieved by having an antenna wound and formed by the length of.

바람직하게는, 상기 몸체의 일 측에 결합 되며, 지표면에 노출되고, 매설물의 방향이 마킹된 헤드를 더 포함한다.Preferably, it further comprises a head coupled to one side of the body, exposed to the ground surface, the direction of the buried material.

상기 RFID 칩은 매설물의 종류, 크기, 위치정보, 날짜, 및 매설 기관의 정보 중 하나를 포함하는 데이터가 저장된 것이 바람직하다.The RFID chip preferably stores data including one of a type, a size, location information, a date, and information of a burial institution.

상기 LF(Low Frequency)대역은 125KHz∼134KHz 대역인 것이 바람직하다.The low frequency (LF) band is preferably in the range of 125 KHz to 134 KHz.

바람직하게는, 상기 몸체는 상기 안테나를 외부로부터 보호하는 보호커버를 더 포함한다.Preferably, the body further comprises a protective cover for protecting the antenna from the outside.

상기한 목적은 본 발명에 따라, RFID 칩이 내장된 지중 매설물 표시기에 있어서, 지표면에 노출되는 헤드, 및 상기 헤드와 결합되며, 지중에 매설되는 몸체를 구비하고, 상기 몸체의 외주면에는 상기 RFID 칩과 결합되어 LF(Low Frequency)대역에서 통신하는 안테나가 구비되며, 상기 안테나는 LF 통신이 가능한만큼 상기 몸체의 외주면에 감겨서 형성되는 것에 의해 달성된다.According to the present invention, in the underground buried indicator having a built-in RFID chip, the head is exposed to the ground surface, and coupled with the head, having a body embedded in the ground, the outer peripheral surface of the body of the RFID chip An antenna is provided and coupled to communicate in a low frequency (LF) band, and the antenna is achieved by being wound around the outer circumferential surface of the body as much as possible for LF communication.

상기 RFID 칩은 상기 LF(Low Frequency)대역에서 통신하며, 상기 헤드, 및 몸체 중 어느 한 부분에 부착되고, 매설물의 종류, 크기, 위치정보, 날짜, 및 매설 기관의 정보 중 하나를 포함하는 데이터가 저장된 것이 바람직하다.The RFID chip communicates in the Low Frequency (LF) band, and is attached to any one of the head and the body, and includes data including one of the type, size, location information, date, and information of the burial institution. Is preferably stored.

상기 LF(Low Frequency)대역은 125KHz∼134KHz 대역인 것이 바람직하다.The low frequency (LF) band is preferably in the range of 125 KHz to 134 KHz.

상기 몸체는LF 대역의 주파수 특성을 갖는 페라이트 재질인 것이 바람직하다.The body is preferably a ferrite material having a frequency characteristic of the LF band.

바람직하게는, 상기 몸체는 상기 안테나를 외부로부터 보호하는 보호커버를 더 포함한다.Preferably, the body further comprises a protective cover for protecting the antenna from the outside.

상기한 목적은 본 발명에 따라, 몸체의 외부에 부착되며, LF(Low Frequency) 대역에서 통신하는 RFID 칩, 및 상기 몸체의 외주면에는 상기 RFID 칩과 결합되어 LF(Low Frequency)대역에 상응하는 코일의 길이만큼 감겨서 형성되는 안테나를 구비하는 것에 의해 달성된다.According to the present invention, the above-mentioned object is attached to the outside of the body, the RFID chip to communicate in a low frequency (LF) band, and the outer circumferential surface of the body coupled to the RFID chip coil corresponding to the low frequency (LF) band It is achieved by having an antenna wound and formed by the length of.

바람직하게는, 상기 몸체의 일 측에 결합 되며, 지표면에 노출되고, 매설물 의 방향이 마킹된 헤드를 포함한다.Preferably, it includes a head coupled to one side of the body, exposed to the ground surface, the direction of the buried.

상기 RFID 칩은 매설물의 종류, 크기, 위치정보, 날짜, 및 매설 기관의 정보 중 하나를 포함하는 데이터가 저장된 것이 바람직하다.The RFID chip preferably stores data including one of a type, a size, location information, a date, and information of a burial institution.

상기 LF(Low Frequency)대역은 125KHz∼134KHz 대역인 것이 바람직하다.The low frequency (LF) band is preferably in the range of 125 KHz to 134 KHz.

바람직하게는, 상기 몸체는 상기 안테나를 외부로부터 보호하는 보호커버를 더 포함한다.Preferably, the body further comprises a protective cover for protecting the antenna from the outside.

상기한 목적은 본 발명에 따라, 내부에는 RFID 태그가 마련되고, LF 대역에 상응하는 길이의 코일을 몸체에 감아서 상기 RFID 태그의 안테나로 이용하는 지중 매설물 표시기, 상기 지중 매설물 표시기의 상기 RFID 태그와 무선 주파수로 송수신하고, 상기 RFID 태그의 정보를 판독하는 RFID 리더, 및 상기 리더로부터 수신한 데이터를 해독하여, 상기 매설물 표시기에 대한 정보를 관리하는 서버를 포함하는 것에 의해 달성된다.According to the present invention, the RFID tag is provided therein, and the underground buried indicator used as an antenna of the RFID tag by winding a coil having a length corresponding to the LF band to the body, and the RFID tag of the underground buried indicator And a server for transmitting and receiving at a radio frequency, reading the information of the RFID tag, and a server for decoding the data received from the reader and managing the information on the buried indicator.

상기한 바와 같이, 본 발명은 지중 매설 표시기에 RFID 태그를 내장하여, 상세한 정보를 리더를 이용하여 바로 확인하므로 공사시 정확하고 효율적으로 작업을 진행할 수 있다.As described above, the present invention embeds an RFID tag in the underground embedding indicator, so that detailed information can be immediately checked using a reader, so that work can be performed accurately and efficiently during construction.

또한, 물, 및 돌과 같은 장애물에 의해 변수가 많은 지중 환경에 강하므로 고장의 우려가 낮다. In addition, because of strong resistance to variable underground environments due to obstacles such as water and stones, the risk of failure is low.

또한, 비 또는 눈이 오는 환경에서도 작동이 멈추거나 오동작의 위험이 낮으므로 안정적으로 송수신이 가능하여 전송률이 높다.In addition, even in rain or snow, the operation stops or there is a low risk of malfunction, so the transmission and reception is stable and the transmission rate is high.

본 발명은 종래의 지중 매설물 표시기에 LF 대역에서 통신하는 RFID 태그를 내장하고, 지중 매설물 표시기의 몸체에 LF 대역에서 필요한 만큼의 안테나를 감음으로써 구현한다. The present invention is implemented by embedding an RFID tag communicating in the LF band in a conventional underground buried indicator, and winding as many antennas as needed in the LF band on the body of the underground buried indicator.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 도 3은 본 발명에 따른 LF 대역에서 통신하는 RFID 태그가 내장된 지중 매설물 표시기를 도시한 도면이다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 3 is a diagram showing the underground buried indicator embedded with the RFID tag to communicate in the LF band according to the present invention.

지중 매설물 표시기는 헤드(310), 몸체(320), RFID 칩(330), 및 안테나(340)로 구성된다.The underground buried indicator consists of a head 310, a body 320, an RFID chip 330, and an antenna 340.

헤드(310)는 지표면에 돌출되며, 사용 용도, 매설물의 방향, 회사명 등이 표시되고, 몸체(320)는 헤드(310)와 접속되어 지중에 매설된다.The head 310 protrudes on the ground surface, the use purpose, the direction of the buried material, the company name, etc. are displayed, and the body 320 is connected to the head 310 and embedded in the ground.

RFID 태그는 RFID 칩(330), 및 안테나(340)로 구성되며, RFID 칩(330)은 헤드(310)에 부착되거나 및 몸체(320) 중 어느 한 곳에 부착된다. 또한 RFID 칩(330)은 고유 번호를 갖고, 그 고유 번호는 변경되거나 삭제되지 않는다. RFID 칩(330)에는 매설물의 정보가 저장된 메모리(미도시)가 포함된다. 이 메모리에는 매설물의 매설 종류, 크기, 위치정보, 날짜, 및 매설 기관의 정보 등이 포함된다.The RFID tag consists of an RFID chip 330, and an antenna 340, which is attached to the head 310 or to any one of the body 320. In addition, the RFID chip 330 has a unique number, and the unique number is not changed or deleted. The RFID chip 330 includes a memory (not shown) in which information of the buried material is stored. This memory includes the type of buried material, its size, location information, date, and information of the burial institution.

RFID 칩(330)의 메모리는 매설물의 자세한 정보가 수정되지 않도록 한번 저장하면 다시 저장할 수 없는 롬(ROM) 타입인 것이 좋다. 다시 재저장할 수 있는 타입은 매설물의 정보가 지워지거나 수정되어 왜곡될 우려가 있다.The memory of the RFID chip 330 is preferably a ROM type that cannot be stored once stored so that detailed information of the buried material is not modified. The type that can be restored again may be distorted because the information of the buried material is erased or modified.

또한 RFID 칩(330)은 자체 전원이 있는 액티브 타입(Active Type), 및 자체 전원이 없는 패시브 타입(Passive Type)이 적용될 수 있는데, 지중 매설물 표시기는 외부에서 지속적으로 전원을 공급하기도 어렵고, 필요한 경우에만 리더를 통해 매설물의 정보를 제공하므로 패시브 타입으로 하는 것이 좋다.In addition, the RFID chip 330 may be applied to the active type (active type) with its own power source and the passive type (passive type) without its own power source. The underground buried indicator is difficult to continuously supply power from the outside, Only the passive type is provided because the information is provided through the reader.

RFID 태그는 RFID 칩(330)에 내장되는 메모리의 정보를 리더로 전송하며, 리더와의 통신 주파수는 LF 대역(125 KHz∼134 KHz)을 이용한다. RFID 태그가 LF 주파수 대역을 통해 리더와 통신하기 위해서는 LF 주파수 대역에 상응하는 길이의 안테나가 요구된다.The RFID tag transmits information of a memory embedded in the RFID chip 330 to a reader, and a communication frequency with the reader uses an LF band (125 KHz to 134 KHz). In order for the RFID tag to communicate with the reader through the LF frequency band, an antenna having a length corresponding to the LF frequency band is required.

요구되는 안테나길이는 일반 안테나의 경우 2파장 ,1파장 ,1/2파장, 1/4파장 등으로 설계제작 하는데 LF, HF 대역의 RFID 태그는 전자기파의 자기파만을 이용하므로 루프안테나로 전력을 얻는 것이 효율적이므로 루프안테나로 제작하고 안테나는 파장의 길이와 관계되어 정해진다. 파장의 길이는 125 KHz 일 경우 λ= f/с 로 2400m가 된다. 즉 안테나의 길이가 2400m가 되어야 하나 태그내부의 캐패시터 값이 존재하므로, 안테나 효율은 안테나의 공진 주파수를 125KHz로 하여야 최대 이득을 얻을 수 있으므로 내부 병렬 캐패시터 값과 루프코일 값의 곱으로 하여 공진주파수가 결정되며 이로써 안테나 길이를 산정한다. 즉 내부 케패시터 값이 클수록 루프 코일의 길이는 작아진다. 이는 병렬 케패시터 를 추가하면 안테나코일의 길이를 줄이는 효과를 얻을 수 있다.The required antenna length is 2, 1, 1/2, and 1/4 wavelengths for general antennas. The RFID tags in the LF and HF bands use only magnetic waves of electromagnetic waves to obtain power through loop antennas. Since this is efficient, the antenna is manufactured with a loop antenna and the antenna is determined in relation to the length of the wavelength. If the length of the wavelength is 125 KHz, λ = f / s is 2400m. That is, the antenna length should be 2400m, but the capacitor value inside the tag exists, so the antenna efficiency can be maximized when the antenna resonant frequency is set to 125KHz. Therefore, the resonance frequency is multiplied by the product of the internal parallel capacitor value and the loop coil value. This determines the antenna length. In other words, the larger the internal capacitor value, the smaller the length of the loop coil. This can be achieved by adding a parallel capacitor to reduce the length of the antenna coil.

한편, 안테나는 몸체(320)의 외주면을 따라 감겨서 형성된다. 안테나의 길이는 RFID 태그와 리더의 통신 주파수에 의해 그 길이가 정해지고, 안테나는 통신 주파수에 따라 정해지는 길이의 코일을 몸체에 감아서 형성한다. On the other hand, the antenna is formed by winding along the outer peripheral surface of the body (320). The length of the antenna is determined by the communication frequency of the RFID tag and the reader, and the antenna is formed by winding a coil having a length determined according to the communication frequency on the body.

일반적으로 사용하는 약 900MHz의 UHF 대역을 이용하는 종래의 지중 매설물 표시기는 고주파일수록 외부환경에 민감해진다. 또한 고주파일수록 안테나가 짧아지므로 안테나 길이와 관련된 유전율에 대한 영향을 크게 받는다. 따라서 지중이라는 물, 및 돌과 같은 다양한 장애물이 있는 환경에서 지중 매설물 표시기는 쉽게 손상되며, 고장 날 우려가 있다. 비 또는 눈이 올 경우에도 마찬가지로 작동이 멈추거나 오동작으로 인해 안정적으로 신호를 송수신하는데 어려움이 있다. Conventionally underground buried indicator using the UHF band of about 900MHz commonly used is more sensitive to the external environment at higher frequencies. In addition, the higher the frequency, the shorter the antenna, which is greatly affected by the permittivity related to the antenna length. Therefore, in the environment where there are various obstacles such as underground water and stones, the underground buried indicator is easily damaged, and there is a risk of failure. Similarly, even when it rains or snows, it is difficult to reliably transmit and receive signals due to stoppage or malfunction.

그러므로 지중이라는 다양한 장애물의 영향을 적게 받고, 외부환경에도 강한 LF 대역을 이용함으로써 지중 매설물 표시기는 안정성을 갖게 된다. Therefore, the underground buried indicator is stable by using the LF band which is less affected by various obstacles such as the ground and also strong in the external environment.

안테나(340)는 몸체(320)의 외주면을 따라서 감싸므로, LF 대역에서 필요한 만큼의 길이 확보가 가능하다. 그리고 몸체(320)는 LF 대역 주파수 특성을 갖는 페라이트인 것이 좋다. 페라이트에 코일이 감긴 막대 안테나 타입으로 구성된다.Since the antenna 340 is wrapped along the outer circumferential surface of the body 320, it is possible to secure as much length as necessary in the LF band. And the body 320 is preferably a ferrite having an LF band frequency characteristics. It consists of a rod antenna type wound on a ferrite coil.

페라이트가 구비 안 되는 경우에는 안테나로 수신되는 자속을 상쇄시키지 않는 재질로 구성되면 된다. 만약에 철로 몸체를 구성하게 되면 자속에 의해 맴돌이 전류가 발생하여 자속을 상쇄시킬 우려가 있으므로, 철을 판의 형태로 하여 적층 하면 자속을 상쇄시키는 것을 막을 수 있다.If the ferrite is not provided it may be made of a material that does not cancel the magnetic flux received by the antenna. If the steel body is constructed, there is a possibility that eddy currents are generated by magnetic flux to cancel the magnetic flux. Therefore, when iron is laminated in the form of a plate, the magnetic flux can be prevented.

도 4는 RFID 칩과 안테나로 구성된 RFID 태그의 블록개념도이다.4 is a block diagram of an RFID tag composed of an RFID chip and an antenna.

RFID 태그는 송수신부(410), 및 메모리(420)로 구성된다. The RFID tag is composed of a transceiver 410 and a memory 420.

송수신부(410)는 안테나(411), 무선 주파수(RF: Radio Frequency)(412)로 나뉘고, 무선 주파수(412)로 변환하여 안테나(411)를 통해 송수신한다.The transceiver 410 is divided into an antenna 411 and a radio frequency (RF) 412, and is converted into a radio frequency 412 and transmitted and received through the antenna 411.

메모리(420)에는 RFID 태그의 고유 번호(421)가 저장된다. 이것은 다른 지중 매설 표시기와의 구별이 용이하며, 이 고유 번호(421)는 어떠한 시스템에 의해서도 변경되거나 삭제되지 않는다.The memory 420 stores the unique number 421 of the RFID tag. This is easy to distinguish from other underground burial indicators, and this unique number 421 is not changed or deleted by any system.

또한 메모리(420)에는 매설물 정보(422)가 포함된다. 매설물 정보(422)에는 매설물의 매설 종류, 크기, 위치정보, 날짜, 및 매설 기관의 정보 등이 포함된다.  In addition, the memory 420 includes buried information 422. The buried material information 422 includes buried type, size, location information, date, and information of a buried institution.

도 5는 지중 매설물 표시 시스템에 대한 전체적인 구조를 나타내는 전체구성도이다.5 is an overall configuration diagram showing the overall structure of the underground buried material display system.

지중에 매설물(520)이 매설되어 있고, 그 매설물(520)이 매설됨을 알리는 지중 매설물 표시기(510)가 구비된다. 지중 매설물 표시기(510)의 헤드(511) 부분에는 사용 용도, 매설물(520)의 방향, 회사명이 표시된다.A buried material 520 is buried in the ground, and an underground buried indicator 510 is provided to indicate that the buried material 520 is buried. The head 511 portion of the underground embedding indicator 510 displays the purpose of use, the direction of the embedding 520, and the company name.

지중 매설물 표시기(510)의 몸체(512)에는 LF 대역에서 통신하기에 충분한 길이의 안테나(514)가 감긴다. 지중 매설물 표시기(510)의 헤드(511), 및 몸체(512) 중 어느 한 부분에 RFID 칩(513)이 수납된다. RFID 칩(513)에는 매설물의(520) 매설 종류, 크기, 위치정보, 날짜, 및 매설 기관의 정보와 같은 자세한 데이터가 저장된다.The body 512 of the underground embedding indicator 510 is wound with an antenna 514 of sufficient length to communicate in the LF band. The RFID chip 513 is housed in any one of the head 511 and the body 512 of the underground embedding indicator 510. The RFID chip 513 stores detailed data such as the type of buried material 520, the type of buried material, the size, location information, the date, and information of the buried institution.

지중 매설물 표시기(510)의 몸체(512)에는 지중의 장애물로부터 안테나(514)를 보호하기 위해 보호커버(미도시)가 더 구비된다. 보호커버는 지중의 돌, 및 물과 같은 장애물이 있는 환경에서 지중 매설물 표시기(510)의 안테나(514)를 보호하기 위한 것으로, 외부의 리더(530)와의 무선통신을 방해하므로 비금속의 재질로 구현한다. 예를 들면 몸체(512)의 형상에 맞게 제작된 플라스틱 재질의 커버 또는 고무 재질의 커버면 된다. The body 512 of the underground buried indicator 510 is further provided with a protective cover (not shown) to protect the antenna 514 from obstacles in the underground. The protective cover is to protect the antenna 514 of the underground buried indicator 510 in an environment where there are obstacles such as underground stones and water, and it is made of a non-metallic material because it prevents wireless communication with an external reader 530. do. For example, a cover made of plastic or a cover made of rubber may be manufactured to conform to the shape of the body 512.

이러한 매설물(520)에 대한 정보가 담긴 지중 매설물 표시기(510)는 리더(530)와 무선 주파수를 통해 송수신한다. 리더(530)는 매설물(520)이 매설된 근방의 도로를 공사할 경우에 사용되므로, 항상 구비될 필요가 없다. 따라서 리더(530)는 휴대용 RF리더, RFID 기능이 포함된 모바일 단말기, PDA, 및 노트북처럼 휴대성이 있는 제품인 것 중의 하나를 사용한다.The underground embedding indicator 510 containing information about the embedding 520 transmits and receives with the reader 530 through a radio frequency. Since the leader 530 is used when constructing a road in which the buried material 520 is buried, it does not always need to be provided. Therefore, the reader 530 uses one of portable products such as a portable RF reader, a mobile terminal with an RFID function, a PDA, and a notebook.

또한 LF 대역에서 통신을 하는 RFID 태그가 포함된 지중 매설물 표시기(510)는 HF 대역에 비해서 인식거리가 짧아지나, 휴대성이 있는 리더(530)를 사용하므로 인식거리에는 지장이 없다.In addition, the underground buried indicator 510 including the RFID tag to communicate in the LF band is shorter than the HF band, the recognition distance is short, because the portable reader 530 is used, there is no problem in the recognition distance.

리더(530)는 지중 매설물 표시기(510)의 안테나(514), 및 RFID 칩(513)으로 구성된 RFID 태그와 통신하기 위한 송수신부, RFID 태그를 컨트롤하는 컨트롤러부, 및 호스트 컴퓨터와 같은 서버(540)와 통신하는 인터페이스 부로 구성된다.The reader 530 is an antenna 514 of the underground buried indicator 510, a transceiver for communicating with an RFID tag composed of an RFID chip 513, a controller unit for controlling the RFID tag, and a server 540 such as a host computer. It is composed of an interface unit for communicating with).

리더(530)를 통해 송수신 된 매설물(520)의 정보는 서버(540)에서 디코딩(decoding) 되어 사용자에게 제공된다. 서버(540)는 리더(530)로부터 검색된 RFID 태그가 포함된 여러 개의 지중 매설물 표시기(510)를 구분하거나, 데이터베이스(550)에 저장된 지중 매설물 표시기(510)를 검색하기도 한다. Information of the buried material 520 transmitted and received through the reader 530 is decoded in the server 540 and provided to the user. The server 540 may distinguish a plurality of underground buried indicators 510 including RFID tags retrieved from the reader 530, or may search for underground buried indicators 510 stored in the database 550.

또한 리더(530)가 RFID 기능이 포함된 PDA, 노트북, 및 PC인 경우에는 서버(540)의 역할을 대신하는 것이 가능하다. In addition, when the reader 530 is a PDA, a notebook, and a PC including an RFID function, the reader 530 may replace the server 540.

서버(540)는 지중에 매설된 모든 지중 매설물 표시기(510)의 정보가 저장된 데이터 베이스(Data Base)(550)를 더 구비하며, 데이터 베이스(550)에는 각 지중 매설물 표시기(510)의 고유 번호(421)가 저장된 고유 번호 관리 모듈, 각 지중 매 설물 표시기(510)의 매설물 정보(422)가 저장된 매설물 정보 관리 모듈, 및 지중 매설물 표시기(510)와 송수신하는 리더(530)의 정보를 관리하는 리더 관리 모듈이 포함된다.The server 540 further includes a database 550 in which information of all underground buried indicators 510 buried in the ground is stored, and the database 550 has a unique number of each underground buried indicator 510. A unique number management module in which 421 is stored, the buried information management module in which buried information 422 of each underground buried indicator 510 is stored, and the information of the reader 530 which transmits / receives with the buried buried indicator 510 are managed. Reader management module is included.

도 1은 종래의 RFID 태그가 내장된 지중 매설물 표시기를 도시한 도면,1 is a view showing a underground buried indicator embedded with a conventional RFID tag,

도 2는 종래의 매설물에 설치하는 RFID 태그가 내장된 장치를 도시한 도면,2 is a view showing a device with an RFID tag installed in a conventional buried material,

도 3은 본 발명에 따른 LF 대역에서 통신하는 RFID 태그가 내장된 지중 매설물 표시기를 도시한 도면,3 is a diagram showing the underground buried indicator embedded with an RFID tag to communicate in the LF band according to the present invention,

도 4는 RFID 칩과 안테나로 구성된 RFID 태그의 블록개념도, 및4 is a block diagram of an RFID tag composed of an RFID chip and an antenna, and

도 5는 지중 매설물 표시 시스템에 대한 전체적인 구조를 나타내는 전체구성도이다.5 is an overall configuration diagram showing the overall structure of the underground buried material display system.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

310 : 헤드 320 : 몸체310: head 320: body

330 : RFID 칩 340 : 안테나330: RFID chip 340: antenna

520 : 매설물 530 : 리더520: buried 530: leader

540 : 서버 540: server

Claims (16)

몸체의 내부에 구비되며, LF(Low Frequency) 대역에서 통신하는 RFID 칩; 및An RFID chip provided inside the body and communicating in a low frequency (LF) band; And 상기 몸체의 외주면에는 상기 RFID 칩과 결합되어 LF(Low Frequency)대역에 상응하는 코일의 길이만큼 감겨서 형성되는 안테나;를 구비하는 것을 특징으로 하는 RFID 태그가 내장된 지중 매설물 표시기.And an antenna formed on an outer circumferential surface of the body, the antenna being coupled to the RFID chip and wound by a length of a coil corresponding to a low frequency (LF) band. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 몸체의 일 측에 결합 되며, 지표면에 노출되고, 매설물의 방향이 마킹된 헤드;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 태그가 내장된 지중 매설물 표시기.And a head coupled to one side of the body, the head being exposed to the ground, and the direction of the buried water being marked. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 RFID 칩은,The RFID chip, 매설물의 종류, 크기, 위치정보, 날짜, 및 매설 기관의 정보 중 하나를 포함하는 데이터가 저장된 것을 특징으로 하는 RFID 태그가 내장된 지중 매설물 표시기.An underground tag indicator embedded with an RFID tag, characterized in that data is stored including one of a type, a size, location information, a date, and information of a burial institution. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 LF(Low Frequency)대역은,The low frequency band is 125KHz∼134KHz 대역인 것을 특징으로 하는 RFID 태그가 내장된 지중 매설물 표시기.Underground indicator with built-in RFID tag, characterized by a band of 125KHz to 134KHz. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 몸체는,The body, 상기 안테나를 외부로부터 보호하는 보호커버;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 태그가 내장된 지중 매설물 표시기.And a protective cover for protecting the antenna from the outside. RFID 칩이 내장된 지중 매설물 표시기에 있어서,In underground buried indicator with RFID chip, 지표면에 노출되는 헤드; 및A head exposed to the ground; And 상기 헤드와 결합되며, 지중에 매설되는 몸체;를 구비하고,Coupled to the head and buried in the ground; 상기 몸체의 외주면에는 상기 RFID 칩과 결합되어 LF(Low Frequency)대역에서 통신하는 안테나;가 구비되며, 상기 안테나는 LF 통신이 가능한만큼 상기 몸체의 외주면에 감겨서 형성되는 것을 특징으로 하는 RFID 태그가 내장된 지중 매설물 표시기.The outer peripheral surface of the body is coupled to the RFID chip and the antenna to communicate in the LF (Low Frequency) band is provided, the antenna is characterized in that the RFID tag is wound around the outer surface of the body is formed as much as possible LF communication Built-in underground buried indicator. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 RFID 칩은,The RFID chip, 상기 LF(Low Frequency)대역에서 통신하며, 상기 헤드, 및 몸체 중 어느 한 부분에 부착되고, 매설물의 종류, 크기, 위치정보, 날짜, 및 매설 기관의 정보 중 하나를 포함하는 데이터가 저장된 것을 특징으로 하는 RFID 태그가 내장된 지중 매설물 표시기.It communicates in the LF (Low Frequency) band, attached to any one of the head and the body, and stored data including one of the type of buried material, size, location information, date, and information of the buried institution Buried indicator with built-in RFID tag. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 LF(Low Frequency)대역은,The low frequency band is 125KHz∼134KHz 대역인 것을 특징으로 하는 RFID 태그가 내장된 지중 매설물 표시기.Underground indicator with built-in RFID tag, characterized by a band of 125KHz to 134KHz. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 몸체는,The body, LF 대역의 주파수 특성을 갖는 페라이트 재질인 것을 특징으로 하는 RFID 태그가 내장된 지중 매설물 표시기.Underground indicator embedded with an RFID tag, characterized in that the ferrite material having a frequency characteristic of the LF band. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 몸체는,The body, 상기 안테나를 외부로부터 보호하는 보호커버;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 태그가 내장된 지중 매설물 표시기.And a protective cover for protecting the antenna from the outside. 몸체의 외부에 부착되며, LF(Low Frequency) 대역에서 통신하는 RFID 칩; 및An RFID chip attached to the outside of the body and communicating in a low frequency (LF) band; And 상기 몸체의 외주면에는 상기 RFID 칩과 결합되어 LF(Low Frequency)대역에 상응하는 코일의 길이만큼 감겨서 형성되는 안테나;를 구비하는 것을 특징으로 하는 RFID 태그가 내장된 지중 매설물 표시기.And an antenna formed on an outer circumferential surface of the body, the antenna being coupled to the RFID chip and wound by a length of a coil corresponding to a low frequency (LF) band. 제11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 몸체의 일 측에 결합 되며, 지표면에 노출되고, 매설물의 방향이 마킹된 헤드;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 태그가 내장된 지중 매설물 표시기.And a head coupled to one side of the body, the head being exposed to the ground, and the direction of the buried water being marked. 제11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 RFID 칩은,The RFID chip, 매설물의 종류, 크기, 위치정보, 날짜, 및 매설 기관의 정보 중 하나를 포함하는 데이터가 저장된 것을 특징으로 하는 RFID 태그가 내장된 지중 매설물 표시기.An underground tag indicator embedded with an RFID tag, characterized in that data is stored including one of a type, a size, location information, a date, and information of a burial institution. 제11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 LF(Low Frequency)대역은,The low frequency band is 125KHz∼134KHz 대역인 것을 특징으로 하는 RFID 태그가 내장된 지중 매설물 표시기.Underground indicator with built-in RFID tag, characterized by a band of 125KHz to 134KHz. 제11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 몸체는,The body, 상기 안테나를 외부로부터 보호하는 보호커버;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 태그가 내장된 지중 매설물 표시기.And a protective cover for protecting the antenna from the outside. 내부에는 RFID 태그가 마련되고, LF 대역에 상응하는 길이의 코일을 몸체에 감아서 상기 RFID 태그의 안테나로 이용하는 지중 매설물 표시기; An underground tag having an RFID tag provided therein, the coil having a length corresponding to the LF band wound around the body and used as an antenna of the RFID tag; 상기 지중 매설물 표시기의 상기 RFID 태그와 무선 주파수로 송수신하고, 상기 RFID 태그의 정보를 판독하는 RFID 리더; 및An RFID reader for transmitting and receiving to and from the RFID tag of the underground buried indicator at a radio frequency and reading information of the RFID tag; And 상기 리더로부터 수신한 데이터를 해독하여, 상기 매설물 표시기에 대한 정보를 관리하는 서버;를 포함하는 것을 특징으로 하는 지중 매설물 표시기를 이용한 지중 매설물 표시 시스템. And a server configured to decode data received from the reader and manage information on the buried material indicator.
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