KR102635217B1 - Nfc를 통해 전력을 수신하여 에너지 하베스팅을 수행하는 전자 라벨 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전송 단말기의 니어 필드안에 위치한 상태에서, 상기 전송 단말기로부터 전력을 공급받는 제1 NFC 수신 안테나; 상기 제1 NFC 수신 안테나를 통해 공급받은 전력을 저장하는 에너지 하베스팅부; 및 상기 에너지 하베스팅부에서 제공되는 전력에 기초하여 구동되고, 상기 제1 NFC 수신 안테나가 상기 전송 단말기의 니어 필드에서 벗어난 상태에서, 상기 에너지 하베스팅부에서 제공받은 전력에 기초하여 리프레쉬 되는 전자 종이 디스플레이부;를 포함하는 전자 라벨에 관한 것이다.

Description

NFC를 통해 전력을 수신하여 에너지 하베스팅을 수행하는 전자 라벨{Electronic label to perform energy harvesting by receiving power through NFC}
본 발명은 NFC를 통해 전력을 수신하여 에너지 하베스팅을 수행하는 전자 라벨에 관한 것이다.
전자 정보 라벨(Electronic Information Label : EIL, 이하, '전자 라벨')은 매장 내의 진열대에 상품의 정보(예를 들면, 상품명, 가격, 원산지 등)를 표시하는 장치이다. 이러한 전자 라벨은 디스플레이를 포함하는데, 디스플레이로 전력 소비가 적은 전자 종이 디스플레이(Electronic Paper Display, EPD)를 사용한다. 전자 종이 디스플레이는, 정보가 표시된 상태에서 오랜 시간이 경과하면, 잔상이 남거나 판독이 어려워지는 문제가 있다. 이를 위해서는, 전자 종이 디스플레이의 리프레쉬가 필요하다. 또한 리프레쉬는 전력이 요구된다.
한편, 전송 단말기는 NFC(Near Field Communication)를 이용하여 전자 라벨에 전력과 데이터를 전송할 수 있다. 종래 기술에 따르면, NFC를 이용하여 전력과 데이터를 전송하면서 상술한 전자 종이 디스플레이의 리프레쉬를 위해서는, 특정 시간(5초 이상) 동안 전송 단말기를 전자 라벨의 근접 거리에 위치시켜야 한다. 이와 같은 이유로, 사용자는 NFC를 활용함에 불편함을 느끼게 된다.
공개특허 10-2016-0078206호
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여, 빠른 시간 안에 전력과 데이터를 전송할 수 있게 하는 전자 라벨을 제공하는데 목적이 있다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 전자 라벨은, 에너지 하베스팅부를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 전자 라벨은, 전력 수신을 위한 안테나와 데이터 수신을 위한 안테나를 개별적으로 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 전자 라벨은, 전송 단말기의 니어 필드안에 위치한 상태에서, 상기 전송 단말기로부터 전력을 공급받는 제1 NFC 수신 안테나; 상기 제1 NFC 수신 안테나를 통해 공급받은 전력을 저장하는 에너지 하베스팅부; 및 상기 에너지 하베스팅부에서 제공되는 전력에 기초하여 구동되고, 상기 제1 NFC 수신 안테나가 상기 전송 단말기의 니어 필드에서 벗어난 상태에서, 상기 에너지 하베스팅부에서 제공받은 전력에 기초하여 리프레쉬 되는 전자 종이 디스플레이부;를 포함한다.
상기 에너지 하베스팅부는, 직렬 연결되는 복수의 수퍼 커패시터를 포함하는 저장부; 및 상기 복수의 수퍼 커패시터간의 밸런싱을 수행하는 셀 밸런싱 회로;를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 전자 라벨은, 전송 단말기의 니어 필드안에 위치한 상태에서, 상기 전송 단말기로부터 데이터를 수신하는 제2 NFC 수신 안테나; 및 상기 데이터에 기초한 정보를 상기 전자 종이 디스플레이부에 표시하도록 제어하는 프로세서;를 더 포함한다.
상기 제2 NFC 수신 안테나는, 상기 제1 NFC 수신 안테나 안쪽에 배치된다.
상기 제1 NFC 수신 안테나는, 상기 에너지 하베스팅부 및 상기 프로세서 옆에 배치된다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
NFC를 통해, 전자 라벨에 전력과 데이터를 전송하는 경우, 전송 단말기를 전자 라벨에 근접시켜야 하는 시간을 단축함으로써, 사용자의 불편함을 해소하는 효과가 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전자 라벨 시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전자 라벨의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3a 내지 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 전자 라벨의 NFC Rx 안테나를 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전자 라벨을 설명하는데 참조되는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전자 라벨 시스템을 도시한 도면이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 전자 라벨 시스템(1)은, 전자 라벨을 통해 정보를 표시하기 위한 시스템으로 설명될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 전자 라벨 시스템(1)은, NFC(Near Field Communication)을 통해, 전력과 데이터를 전송할 수 있다.
전자 라벨 시스템(10)은, 전송 단말기(10) 및 적어도 하나의 전자 라벨(100)을 포함할 수 있다. 전자 라벨(100)은, 전자 정보 라벨(Electronic Information Label : EIL) 또는 전자 선반 라벨((Electronic Shelf Label; ESL)로 명명될 수 있다.
전송 단말기(10)는, 전자 라벨(100)에 전력 및 데이터를 전송하는 전자 장치이다. 전송 단말기(10)는, NFC 모듈이 포함된 핸드헬드(Handheld) 단말기일 수 있다. 예를 들면, 전송 단말기(10)는, 스마트 폰(10a) 또는 RF Reader/Writer기(10b)일 수 있다.
전송 단말기(10)는, NFC 송신 안테나를 포함한다. 전송 단말기(10)는, 전자 라벨(100)이 니어 필드(Near Field)에 위치한 상태에서 NFC 송신 안테나를 통해, 전력과 데이터를 전자 라벨(100)로 전송할 수 있다.
니어 필드는 NFC를 통해 전송 단말기(10)가 전자 라벨(100)로 전력과 데이터를 전송할 수 있는 거리로 정의될 수 있다.
전자 라벨(100)은, 전송 단말기(10)로부터 전력 및 데이터를 수신하고, 수신한 데이터에 기초한 정보를 전자 종이 디스플레이에 표시하는 전자 장치이다. 전자 라벨(100)은, 별도의 배터리를 구비하지 않고, 전송 단말기(10)로부터 NFC를 통해 무선으로 전송되는 전력을 이용한다.
전자 라벨(100)은, 상품의 정보(예를 들면, 상품명, 가격, 원산지 등)를 표시할 수 있다. 상품의 정보를 반복적으로 쓰고 지우는 과정에서 전자 종이 디스플레이에 대한 리프레쉬는 필수적이다.
전자 라벨(100)은, 전자 종이 디스플레이에 대한 리프레쉬를 수행할 수 있다. 리프레쉬 동작을 위해, 전력이 요구된다.
종래 기술에 따른 시스템은 리프레쉬 동작을 수행하기 위해 전송 단말기(10)와 전자 라벨(100)이 서로 리프레쉬 동작이 완료되는 시간 이상 근접해 있어야 한다.
본 발명의 실시예에 따른 시스템은, 전자 라벨(100)이 에너지 하베스팅부(도 2의 120)를 포함하기 때문에, 전송 단말기(10)와 전자 라벨(100)이 근접해 있어야 하는 시간이 단축된다.
종래 기술의 경우, 전송 단말기(10)의 니어 필드 내에 전자 라벨(100)이 5초 이상 위치해야 했는데, 에너지 하베스팅부(도 2의 120)가 포함됨으로 인해, 2.5초 이하로 전송 단말기(10)의 니어 필드 내에 전자 라벨(100)이 위치해야 하는 시간을 단축할 수 있게 된다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전자 라벨의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도면을 참조하면, 전자 라벨(100)은, 제1 NFC 수신 안테나(101), 제2 NFC 수신 안테나(102), 정류부(110), 에너지 하베스팅부(120), 레귤레이터부(130), 전자 종이 디스플레이부(140) 및 프로세서(150)를 포함할 수 있다. 전자 라벨(100)은 별도의 배터리를 포함하지 않는다.
제1 NFC 수신 안테나(101)는, NFC(Near Field Communication)를 이용해, 전송 단말기(10)로부터 무선으로 전력을 공급받을 수 있다.
제1 NFC 수신 안테나(101)는, 전송 단말기(10)의 니어 필드안에 위치한 상태에서, 전송 단말기(10)로부터 전력을 공급받을 수 있다. 제1 NFC 수신 안테나(101)는, 전송 단말기(10)에 포함된 NFC 송신 안테나와 근거리에 위치한 상태에서 전송 단말기(10)로부터, 전력을 공급받을 수 있다.
제2 NFC 수신 안테나(102)는, NFC(Near Field Communication)를 이용해, 전송 단말기(10)로부터 무선으로 데이터를 수신 받을 수 있다.
제2 NFC 수신 안테나(102)는, 전송 단말기(10)의 니어 필드안에 위치한 상태에서, 전송 단말기(10)로부터 데이터를 수신할 수 있다. 제2 NFC 수신 안테나(102)는, 전송 단말기(10)에 포함된 NFC 송신 안테나와 근거리에 위치한 상태에서 전송 단말기(10)로부터, 데이터를 수신할 수 있다.
전송 단말기(10)는, 데이터 전송 속도를 높이기 위해 데이터를 압축하여 전송할 수 있다. 이를 위해, 전송 단말기(10)는, 데이터 압축 알고리즘을 적용하였다. 제2 NFC 수신 안테나(102)는, 압축된 상태의 데이터를 수신할 수 있다.
제2 NFC 수신 안테나(102)는, 수신된 데이터를, 프로세서(150)에 제공할 수 있다.
한편, 실시예에 따라, 제2 NFC 수신 안테나(102)는, NFC를 이용해, 전송 단말기(10)로부터 무선으로 전력을 공급받을 수 있다. 즉, 제2 NFC 수신 안테나(102)는, 데이터와 전력을 함께 수신할 수 있다. 제2 NFC 수신 안테나(102)에서 수신한 전력은 프로세서(150) 구동에 이용될 수 있다. 프로세서(150)가 구동될 때, 제1 NFC 수신 안테나(101)에 의해 수신한 전력과 제2 NFC 수신 안테나(102)에 의해 수신한 전력이 합쳐져서 이용될 수 있다.
제1 NFC 수신 안테나(101) 및 제2 NFC 수신 안테나(102)는, 전자 라벨(100)의 내부에 배치되는 구성으로, 서로 물리적으로 근접한 상태이다. 전송 단말기(10)의 니어 필드안에 제1 NFC 수신 안테나(101)가 위치한 경우, 제2 NFC 수신 안테나(102)도 니어 필드 안에 위치하게 된다. 전송 단말기(10)의 니어 필드에서 제1 NFC 수신 안테나(101)가 벗어난 경우, 제2 NFC 수신 안테나(102)도 니어 필드에서 벗어나게 된다.
전자 라벨(100)은, 전력 수신을 위한 제1 NFC 수신 안테나(10)와 데이터 수신을 위한 제2 NFC 수신 안테나(102)를 개별적으로 포함할 수 있다. 이와 같이, 전자 라벨(100)이, 용도를 구분하여 2개의 안테나를 포함함으로써, 전력 수신과 데이터 수신의 동작을 분리하여 수행할 수 있고, 전손 단말기(10)와 전자 라벨(100) 간 근거리에 위치해야 하는 시간(또는, 접촉 시간)을 단축할 수 있게 된다.
정류부(110)는, 제2 NFC 수신 안테나(102)를 통해 공급받는 전력을 정류(rectify)할 수 있다. 정류부(110)는, 적어도 하나의 다이오드를 포함할 수 있다.
에너지 하베스팅부(120)는, 제1 NFC 수신 안테나(101)를 통해 공급받는 전력을 저장할 수 있다.
에너지 하베스팅부(120)에 저장된 전력은 전자 라벨(100)의 구동에 이용될 수 있다. 에너지 하베스팅부(120)는, e-paper 디스플레이부(140) 및 프로세서(150)의 구동에 필요한 전력을 공급할 수 있다.
에너지 하베스팅부(120)는, 저장부(121) 및 셀 밸런싱 회로(126)를 포함할 수 있다.
저장부(121)는, 직렬 연결된 복수의 수퍼 커패시터를 포함할 수 있다. 고용량의 수퍼 커패시터를 이용하게 되면, 에너지를 하베스팅하는데 걸리는 시간이 늘어나게 되므로 전력 전송 시간을 단축의 효과가 반감되게 된다. 저장부(121)가 직렬 연결된 복수의 수퍼 커패시터를 활용함으로써 전력 전송 시간을 더 단축할 수 있게 된다. 여기서, 직렬 연결된 복수의 수퍼 커패시터는, 기준 용량 이하의 값을 가지게 된다.
셀 밸런싱 회로(126)는, 복수의 수퍼 커패시터간의 밸런싱을 수행할 수 있다. 셀 밸런싱 회로(126)는, 적어도 하나의 다이오드를 포함할 수 있다.
에너지 하베스팅부(120)는, 전기적으로 제1 NFC 수신 안테나(101)와 레귤레이터부(130) 사이에 배치될 수 있다. 에너지 하베스팅부(120)가 레귤레이터부(130)보다 앞단에 배치됨으로써, 보다 많은 전력을 저장할 수 있게 된다.
레귤레이터부(130)는, 에너지 하베스팅부(120)에서 제공되는 전력의 전압을 전자 종이 디스플레이부(140) 및 프로세서(150)의 요구 전압으로 조정할 수 있다.
전자 종이 디스플레이부(140)는, 데이터에 기초하여 정보를 표시할 수 있다. 전자 종이 디스플레이부(140)는, 전자 종이 디스플레이와 드라이버를 포함할 수 있다.
전자 종이 디스플레이부(140)는, 에너지 하베스팅부(120)에서 전력을 제공받을 수 있다. 전자 종이 디스플레이부(140)는, 에너지 하베스팅부(120)에서 출력된 전력을 레귤레이터부(130)에서 조정된 전압으로 제공받아 구동될 수 있다.
전자 종이 디스플레이부(140)는, 에너지 하베스팅부(120)에서 제공되는 전력에 기초하여 구동될 수 있다.
전자 종이 디스플레이부(140)는 리프레쉬 될 수 있다. 전자 종이 디스플레이부(140)는, 에너지 하베스팅부(120)에서 제공되는 기초하여 리프레쉬 될 수 있다.
전자 종이 디스플레이부(140)는, 제1 NFC 수신 안테나(101)가 전송 단말기(10)의 니어 필드에서 벗어난 상태에서, 에너지 하베스팅부(120)에서 제공받은 전력에 기초하여 리프레쉬될 수 있다.
전자 라벨이 전자 종이 디스플레이부(140)의 리프레쉬를 하기 위해 기준값 이상의 전력이 요구된다. 이로 인해, NFC를 통해, 전력을 공급받는 경우, 전송 단말기와 전자 라벨이 근거리에 위치해야(또는 접촉해야)하는 시간이 길어지게 된다. 이로 인해, 사용자는 불편함을 느끼고 다수의 작업을 수행하는 경우, 전체 작업시간이 늘어나는 문제가 있다.
본 발명의 실시예에 따른 전자 라벨(100)은, 에너지 하베스팅부(120)를 포함함으로써, 전송 단말기(10)와 전자 라벨(100)이 근거리에 위치해야(또는 접촉해야)하는 시간을 단축시켜, 사용자의 불편함을 해소할 수 있다.
리프레쉬된 이후에, 전자 종이 디스플레이부(140)는, 제2 NFC 수신 안테나(102)를 통해 수신된 데이터에 기초한 정보를 표시할 수 있다.
전자 종이 디스플레이부(140)는, 에너지 하베스팅부(120)에서 제공되는 전력에 기초하여 정보를 표시할 수 있다.
전자 종이 디스플레이부(140)는, 제1 NFC 수신 안테나(101)가 전송 단말기(10)의 니어 필드에서 벗어난 상태에서, 에너지 하베스팅부(120)에서 제공되는 전력에 기초하여 정보를 표시할 수 있다.
전자 종이 디스플레이부(140)는, 프로세서(150)로부터 수신된 신호에 기초하여, 동작될 수 있다.
프로세서(150)는, ASICs (application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다.
프로세서(150)는, 에너지 하베스팅부(120)에서 전력을 제공받을 수 있다. 프로세서(150)는, 에너지 하베스팅부(120)에서 출력된 전력을 레귤레이터부(130)에서 조정된 전압으로 제공받아 구동될 수 있다.
프로세서(150)는, 에너지 하베스팅부(120)에서 제공받은 전력에 기초하여 구동될 수 있다.
한편, 실시예에 따라, 프로세서(150)는, 에너지 하베스팅부(120)에서 제공받은 전력과 제2 NFC 안테나(102)를 통해 공급받은 전력이 합쳐진 전기 에너지에 기초하여 구동될 수 있다.
프로세서(150)는, 전자 종이 디스플레이부(140)를 제어할 수 있다. 프로세서(150)는, 제1 NFC 수신 안테나(101)가 전송 단말기(10)의 니어 필드에서 벗어난 상태에서, 에너지 하베스팅부(120)에서 제공받은 전력에 기초하여, 전자 종이 디스플레이부(140)에 제어 신호를 전송할 수 있다.
프로세서(150)는, 제2 NFC 수신 안테나(102)를 통해, 전송 단말기(10)로부터 데이터를 수신할 수 있다.
실시예에 따라, 프로세서(150)는, 제2 NFC 수신 안테나(102)를 통해, 전송 단말기(10)로부터 압축된 상태의 데이터를 수신할 수 있다. 프로세서(150)는, 압축을 해제하여 압축전 데이터를 확보할 수 있다.
프로세서(150)는, 제2 NFC 수신 안테나(102)가, 전송 단말기(10)의 니어 필드안에 위치한 상태에서, 전송 단말기(10)로부터 데이터를 수신할 수 있다.
프로세서(150)는, 데이터에 기초한 정보를 전자 종이 디스플레이부(140)에 표시하도록 제어할 수 있다. 프로세서(150)는, 제2 NFC 수신 안테나(102)가 전송 단말기(10)의 니어 필드에서 벗어난 상태에서, 에너지 하베스팅부(120)에서 제공받은 전력에 기초하여, 데이터에 기초한 정보를 전자 종이 디스플레이부(140)에 표시하도록 제어할 수 있다. 도 3a 내지 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 전자 라벨의 NFC Rx 안테나를 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 3a는 개선전 제1 NFC 수신 안테나(101) 및 제2 NFC 수신 안테나(102) 간의 위치 관계를 도시한 도면이고, 도 3b는 개선 후 제1 NFC 수신 안테나(101) 및 제2 NFC 수신 안테나(102) 간의 위치 관계를 도시한 도면이다.
도면을 참조하면, 제2 NFC 수신 안테나(102)는, 제1 NFC 수신 안테나(101) 안쪽에 배치될 수 있다.
제1 NFC 수신 안테나(101)는, 전체적인 형상이 사각형을 이루도록 코일을 반복하여 감는 방식으로 형성될 수 있다
제2 NFC 수신 안테나(102)는, 전체적인 형상이 사각형을 이루도록 코일을 반복하여 감는 방식으로 형성될 수 있다.
제2 NFC 수신 안테나(102)는, 제1 NFC 수신 안테나(101)보다 작은 사각형을 가지며, 제1 NFC 수신 안테나(102)의 사각형 형상 내부에 위치할 수 있다.
도 3b에 예시된 바와 같이, 제1 NFC 수신 안테나(101)는, 전자 부품(103) 옆에 배치될 수 있다. 전자 부품(103)은, 정류부(110), 에너지 하베스팅부(120), 레귤레이터부(130), 전자 종이 디스플레이부의 구동부, 프로세서(150)를 포함하는 개념일 수 있다.
제1 NFC 수신 안테나(101)는, 에너지 하베스팅부(120) 및 프로세서(150) 옆에 배치될 수 있다.
도 3b와 같이, 제1 NFC 수신 안테나(101)를 전자 부품(103) 옆에 배치하는 경우, 전자 부품(103)에 의해 발생되는 노이즈 감소로 인해, 도 3a와 같이, 제1 NFC 수신 안테나(101)가 전자 부품(103)을 둘러싸게 배치하는 경우보다 전력 수신율이 높아진다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전자 라벨을 설명하는데 참조되는 도면이다.
도면을 참조하면, 프로세서(150)는, 제1 상품 정보가 표시되도록 전자 종이 디스플레이부(140)를 제어할 수 있다(T1).
전자 라벨(100)이 전송 단말기(10)의 니어 필드(NF)안에 위치한 상태에서, 제1 NFC 수신 안테나(101)는, 전송 단말기(10)로부터 전력을 공급받고, 제2 NFC 수신 안테나(102)는, 전송 단말기(10)로부터 데이터를 수신할 수 있다(T2). 공급받은 전력은, 에너지 하베스팅부(120)로 전달되어 저장되고, 수신한 데이터는 프로세서(150)로 전달된다.
전자 라벨(100)이 전송 단말기(10)의 니어 필드(NF)에서 벗어난(T3) 이후, 전자 종이 디스플레이부(140)는, 리프레쉬 될 수 있다(T4). 이경우, 에너지 하베스팅부(120)에서 공급되는 전력이 이용된다.
리프레쉬(T4) 이후, 프로세서(150)는, 수신된 데이터에 기초한 제2 상품 정보가 표시되도록 전자 종이 디스플레이부(140)를 제어할 수 있다(T5). 이경우, 에너지 하베스팅부(120)에서 공급되는 전력이 이용된다.
종래 기술의 경우, 전송 단말기(10)의 니어 필드(NF) 내에 전자 라벨(100)이 5초 이상 위치하여야, 전력 및 데이터를 전송할 수 있었다. 본 발명의 경우, 전송 단말기(10)의 니어 필드(NF) 내에 전자 라벨(100)이 2.5초 이하로 위치하는 경우에도, 전력 및 데이터를 전송할 수 있다. 특히, 전송 단말기(10)에서 데이터의 암호화 과정(encryption)을 진행하고, 전자 라벨(100)에서 암호화를 해제하는 과정이 포함된 상태에서도, 전자 라벨(100)은, 전송 단말기(10)의 니어 필더(NF) 내에 2.5초 이하의 짧은 시간만 위치하면 된다.
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있다. 또한, 상기 컴퓨터는 프로세서 또는 제어부를 포함할 수도 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
1 : 전자 라벨 시스템
100 : 전자 라벨

Claims (5)

  1. 배터리를 포함하지 않는 전자 라벨에 있어서,
    전송 단말기의 니어 필드안에 위치한 상태에서, 상기 전송 단말기의 NFC 송신 안테나로부터 전력을 공급받는 제1 NFC 수신 안테나;
    상기 제1 NFC 수신 안테나를 통해 공급받은 전력을 저장하는 에너지 하베스팅부;
    상기 에너지 하베스팅부에서 제공되는 전력에 기초하여 구동되는 전자 종이 디스플레이부;
    전송 단말기의 니어 필드안에 위치한 상태에서, 상기 NFC 송신 안테나로부터 데이터와 전력을 함께 수신하는 제2 NFC 수신 안테나; 및
    상기 제2 NFC 수신 안테나에서 수신한 전력에 기초하여 구동하고, 상기 데이터에 기초한 정보를 상기 전자 종이 디스플레이부에 표시하도록 제어하는 프로세서;를 포함하고,
    상기 종이 디스플레이부는,
    상기 제1 NFC 수신 안테나가 상기 전송 단말기의 니어 필드에서 벗어난 상태에서, 상기 에너지 하베스팅부에서 제공받은 전력에 기초하여 리프레쉬된 이후에, 상기 제2 NFC 수신 안테나를 통해 수신된 데이터에 기초한 정보를 표시하는 전자 라벨.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 에너지 하베스팅부는,
    직렬 연결되는 복수의 수퍼 커패시터를 포함하는 저장부; 및
    상기 복수의 수퍼 커패시터간의 밸런싱을 수행하는 셀 밸런싱 회로;를 포함하는 전자 라벨.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제2 NFC 수신 안테나는, 상기 제1 NFC 수신 안테나 안쪽에 배치되는 전자 라벨.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 NFC 수신 안테나는, 상기 에너지 하베스팅부 및 상기 프로세서 옆에 배치되는 전자 라벨.

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