NL9000685A - Draagbare communicatie- en verwerkingseenheid. - Google Patents

Description

Draagbare communicatie- en verwerkingseenheid

De uitvinding betreft een draagbare communicatie- en verwerkingseenheid, gevoed door bijvoorbeeld batterijen, die na het verzamelen van gegevens in een daartoe bestemde wandhouder kan worden geplaatst waarna induktief zowel de voedingsbron wordt bijgeladen als informatieoverdracht tussen het permanent geheugen van de communicatie- en verwerkingseenheid en de met de houder verbonden randapparatuur en vice versa plaatsvindt.

De bekende communicatie- en verwerkingseenheden, ook wel genoemd zend/ontvangers, werken op basis van het principe als beschreven in het octrooi 176404 van aanvraagster. De zend/ontvanger in het daar beschreven identificatiestelsel wekt een elektromagnetisch onder-vraagveld van beperkte omvang op. Indien zich in het ondervraagveld een responder bevindt, welke in beginsel is uitgerust met een LC-kring en codeerschakeling, kan door de resonantie van de LC-kring, die daarmee een specifieke belasting van het ondervraagveld veroorzaakt, de betreffende responder worden herkend.

Niet-draagbare zend/ontvangers zijn bekend bijvoorbeeld in goederen-identifikatiesystemen, waarbij aan bepaalde goederen responders worden bevestigd, en toegangscontrolesystemen, waarbij geautoriseerde personen responders dragen. In deze toepassingen dient de responder een statisch ondervraagveld te naderen c.q. te passeren. 'De betreffende zend/ontvang apparatuur geeft de ontvangen gegevens on-line door aan de hiermee verbonden perifere apparatuur of kan on-line over nog te verzenden gegevens beschikken. Bij een aantal toepassingen is dit niet mogelijk. In deze gevallen dient de zend/-ontvanger in de nabijheid van de te identificeren responders worden gebracht.

Een draagbare zend/ontvanger kan worden meegenomen om bijvoorbeeld goederen en/of dieren te identificeren. Bij dieren worden thans reeds responders in de vorm van injectaten toegepast. Door de wijze waarop de dieren zijn gehuisvest, kunnen geen krachtige zend/ontvan-gers met een groot ondervraagveld worden toegepast. Voor het identificeren van dieren of goederen dient derhalve de zend/ontvanger in de nabijheid van de dieren of goederen te worden gebracht.

De met de zend/ontvanger ontvangen gegevens kunnen worden verzameld in een daarvoor bestemd permanent geheugen, waarvan de omvang kan worden gewijzigd indien dat door de toepassing is vereist. De identificatie van dieren en/of goederen kan van belang zijn voor onder meer controles van medische of logistieke aard. Bijvoorbeeld is relevant te weten welke dieren voor transport in aanmerking komen. Met behulp van de zend/ontvanger kunnen de dieren worden geïdentificeerd en gesepareerd in een afzonderlijke ruimte. De in het per-mante geheugen ingelezen gegevens kunnen met gebruik van de laad-apparatuur worden benaderd voor bijvoorbeeld administratieve doel- t einden zowel ten behoeve van de agrarische ondernemer als van de transportondernemer.

Bij gebruik van dergelijke draagbare zend/ontvangers dienen oplossingen te worden gevonden voor praktische problemen, waaronder de voeding van de zend/ontvanger en de batch-gewijze overdracht van de verzamelde identificatie-gegevens.

Belangrijk bezwaar bij de bekende draagbare zend/ontvangers is dat het uitwisselen van data en het bijladen van de zend/ontvangers bijvoorbeeld geschiedt met behulp van vaste contacten. Vooral in omgevingen met veel vocht of vuil, bijvoorbeeld stallen voor vee, kan niet onder alle omstandigheden een goed en veilig elektrisch contact, en daardoor een goede overdracht van energie en data, worden gegarandeerd. Voorts kan de apparatuur juist door het gebruik van vaste contacten niet in een volledig waterdichte behuizing worden afgeschermd. Een principe voor het induktief opladen van draagbare elektronische apparatuur is bekend uit het octrooischrift DE Al 3131105 (Braun). Echter in de overdracht van data is in het zojuist genoemde octrooischrift gezien de toepassing -draagbare scheerapparatuur- niet voorzien.

Het induktief overdragen van energie en data tussen een laadapparaat en zend/ontvanger is bekend uit octrooischrift EP A 301127 (Texas Instruments Deutschland). Daarin wordt beschreven een zend/ontvang-stelsel met onder andere meerdere spoelen die elk een afzonderlijke funktie vervullen voor het overdragen van energie en data. Onderhavige uitvinding tracht de genoemde problemen te ondervangen door het toepassen van slechts één spoel die uitgevoerd is als een niet afgestemd LC-kring. De uitvinding zal hierna mede met behulp van de figuren 1 en 2 nader worden beschreven.

In het onderhavige principe wordt gebruik gemaakt van een draagbare zend/ontvanger en een laadapparaat, waarbij de laatste bijvoorbeeld in de vorm van een wandhouder ten behoeve van de zend/ontvanger kan zijn uitgevoerd.

De zend/ontvanger bevat een voedingsbron, bijvoorbeeld oplaadbare batterijen, welke na verloop van tijd uitgeput kan raken. De zend-ontvanger dient daartoe in de houder, met laadapparaat, te worden geplaatst. Het laden van de zend/ontvanger geschiedt induktief. De zend/ontvanger bevat daartoe een secundaire spoel. Het laadapparaat is voorzien van een primaire spoel.

Het laadapparaat bevat tevens middelen om, wanneer de zend/ontvanger na gebruik in de houder wordt geplaatst, de verzamelde gegevens induktief uit het permanente geheugen van de zend/ontvanger uit te lezen. Via dezelfde primaire en secundaire spoel worden de gegevens uitgelezen. Het datatransport van zend/ontvanger naar laadspoel •wordt bewerkstelligd door de secundaire spoel van de zend/ontvanger kort te sluiten in het ritme van de aangeboden data. De variaties van de laadstroom in de primaire spoel worden gedetekteerd en geïnterpreteerd. Daarna kunnen deze verwerkte gegevens via communicaties tandaarden als RS-232 naar randapparatuur worden gevoerd.

Ook het datatransport van de randapparatuur naar de zend/ontvanger wordt op gelijke wijze gerealiseerd. De laadstroom wordt aan en uitgeschakeld in het ritme van de aangeboden data. Deze laadstroom- variatie kan in de zend/ontvanger worden gedetekteerd en verwerkt. Het laden van de batterijen van de zend/ontvanger geschiedt wanneer de secundaire spoel van de zend/ontvanger niet is belast.

Met behulp van bovengenoemd principe kan derhalve zowel energie overdracht van laadapparaat naar zend/ontvanger, als informatieoverdracht tussen laadapparaat en zend/ontvanger plaatshebben.

Figuur 1 geeft weer een blokschema van het principe van onderhavige uitvinding. De communicatie- en verwerkingseenheid 1 wordt gevoed door oplaadbare batterijen 2. Stabilisator 3 zorgt voor de begrenzing van de laadspanning afkomstig van de secundaire spoel 5, waarvan de wisselspanning gelijk wordt gericht door diode 18 en 19 alsmede condensator 14. De benodigde energie wordt induktief via de primaire spoel 6 overgedragen. Deze energie wordt geleverd door eindtrap 10. Oscillator 9 stuurt in de laadtoestand eindtrap 10 aan. Dit gedeelte van het blokschema bevat het laadprincipe van de onderhavige uitvinding.

Met behulp van RS232-interface 8 kan data RxD van de randapparatuur, verbonden met het laadapparaat, worden aangeboden. De aangeboden data moduleert de oscillator 9 waardoor de energieoverdracht in het ritme van de data wordt onderbroken. Via demodulator 13 wordt aan de secundaire zijde de data gedemoduleerd en toegevoerd aan de communicatie- en verwerkingseenheid 1.

Als data van de communicatie- en verwerkingseenheid 1 aan het laadapparaat moet worden aangeboden, wordt oscillator 4 op dezelfde wijze als hiervoor gemoduleerd. Via transistor 15 en diode 16 en 17 'wordt de secundaire spoel 5 in het ritme van de data kortgesloten. Het gevolg hiervan is een variatie in de stroom van de primaire spoel 6. Deze stroom wordt door meetweerstand 11 omgezet in een spanningsvariatie die door demodulator 12 wordt gedemoduleerd en kan bijvoorbeeld met versterker 7 worden versterkt en toegevoerd aan de RS232interface 8. De uitgang van de RS232-interface kan worden verbonden met randapparatuur voor verdere verwerking.

Figuur 2 geeft weer een uitvoeringsvoorbeeld van een draagbare zendontvanger In het laadapparaat, waarbij de laatste uitgevoerd is als een wandhouder. Draagbare zend/ontvanger 1 is via zijn secundaire spoel 5 induktief verbonden met primaire spoel 6 van laadapparaat 2. Het laadapparaat wordt via verbinding 16 van voedingsspanning voorzien. Voorts kan het laadapparaat via verbinding 8 aan de niet weergegeven randapparatuur worden aangesloten.

Claims (2)

1. Een draagbare communicatie- en verwerkingseenheid, gevoed door bijvoorbeeld oplaadbare batterijen, met het kenmerk dat de communicatie- en verwerkingseenheid in een daartoe bestemde houder kan worden geplaatst waarna induktief via één spoel zowel de voedingsbron wordt bijgeladen als informatieoverdracht tussen het permanent geheugen van de communicatie- en verwerkingseenheid en de met de houder verbonden apparatuur en vice versa plaatsvindt.

2. Een draagbare communicatie- en verwerkingseenheid volgens conclusie 1 met het kenmerk dat de spoel waarover zowel de energie als de informatieoverdracht plaatsheeft is uitgevoerd in een niet afgestemde LC-kring.