TW201417054A

TW201417054A - 應用高度整合晶片之個人化監控系統

Info

Publication number: TW201417054A
Application number: TW101139759A
Authority: TW
Inventors: long-kun Li; Wei-Cheng Lin
Original assignee: Testfine Technologies Company Ltd
Priority date: 2012-10-26
Filing date: 2012-10-26
Publication date: 2014-05-01

Abstract

一種應用高度整合晶片之個人化監控系統，包含至少一電子標籤，及一讀取裝置。該電子標籤採用被動式辨識電路，用於裝設於相對應之物品上。該讀取裝置包括一無線收發單元、一訊號處理單元、一警示單元、一電源單元，及一設定單元。當該電子標籤與該無線收發單元間之距離大於該辨識距離時，則該警示單元會發出一警示訊號，藉此使用者可知該物品是否仍在身邊。此外，由於該電子標籤是採用被動式無線射頻辨識技術(Radio Frequency IDentification，簡稱RFID)因而無需額外設置電池，且易於小型化，更適於裝設在個人化的隨身物品上。

Description

應用高度整合晶片之個人化監控系統

本發明是有關於一種監控系統，特別是指一種應用高度整合晶片之個人化監控系統。

現代人商務活動及旅遊觀光頻繁，因此常需在短時間內出門，或是轉移活動地點，而在動身前整理隨身物品時，常會因個人習慣而將該許多品隨意放置，以至於常常在離開後才發現忘記攜帶某些重要物品。此外，在轉移地點的交通過程中，有時也會因搭車而疏忽遺落，或遭扒手竊取，導致資料外洩及金錢之損失，甚至造成難以挽回的後果，更是每個人所不樂見的。

著眼於個人隨身物品監控的訴求，市面上已有一些附有警報器的防丟系統，但大都採用無線個人區域網路(Wireless Personal Area Network,WPAN)之主動式短距無線通訊技術，例如：UWB、Bluetooth、ZigBee、NFC、WiFi等。而相關的技術內容亦可參考中華民國公告第I345736號「無線感測網路的警示系統」發明專利案，及第M351415號「電子發報防丟器」新型專利案。

然而，現代人對於生活品質的要求日益提高，各種物品除了品質上的要求之外，更對於精緻美觀、質輕、體積小等外型上的要求愈趨重視。而利用前述主動式短距無線通訊技術之系統，均需額外附加電池以供電給傳送器與接收器，除了電池壽命及耗電量的問題之外，也難以小型化，若是要裝設於較輕、薄的消費性電子產品，或是例如鑰匙、皮夾、手錶...等精品，甚至重要文件資料等物品上時，則會增加該物品之重量，也造成視覺上的不美觀。

因此，本發明之目的，即在提供一種整合有高度整合晶片及被動式無線射頻辨識技術(Radio Frequency Identification，簡稱RFID)而適於監測小型化隨身物品，且耗電量低之應用高度整合晶片之個人化監控系統。於是，本發明應用高度整合晶片之個人化監控系統，包含至少一電子標籤，及一讀取裝置。

該電子標籤採用被動式辨識電路，用於裝設於相對應之物品上。

該讀取裝置，包括一無線收發單元、一訊號處理單元、一警示單元、一電源單元，及一設定單元。該無線收發單元能輸出一偵測電磁波以驅動一辨識距離內的該電子標籤，且可接收由該電子標籤所回傳的數據。該訊號處理單元與該無線收發單元電連接，用於運算處理由該電子標籤所回傳的數據。該警示單元在該無線收發單元無法接收到該電子標籤所回傳的數據時，會發出一警示訊號。該電源單元具有至少一與該訊號處理單元電連接之電池。該設定單元具有一與該訊號處理單元電連接之高度整合晶片，及一與該高度整合晶片電連接之人機介面。

本發明之功效在於，當該電子標籤與該無線收發單元間之距離大於該辨識距離時，則該警示單元會發出一警示訊號，藉此使用者可知該物品是否仍在身邊。此外該電子標籤為被動式無需額外設置電池，因此易於小型化，更適於裝設在個人化的隨身物品上，且利用該設定單元之高度整合晶片及人機介面，令使用者可直接在該讀取裝置上進行各項設定，而不需將其連接到電腦或其他裝置，使用上更為方便。

有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之一個較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。

參閱圖1，為本發明應用高度整合晶片之個人化監控系統之較佳實施例，包含三個電子標籤1及一讀取裝置2。該等電子標籤1是採用被動式無線射頻辨識電路，即每一電子標籤1內含一個RFID晶片(IC)，且該等電子標籤1分別裝設於三個物品4上。特別說明的是，現今商用之RFID電子標籤皆可適用於本較佳實施例所述之電子標籤1。

在本較佳實施例中，該等電子標籤1的數量為三個，且是採貼附的方式附著於該等物品4上，但當然電子標籤1的數量也可以為一、二或四個以上，且也可以其它方式，例如內嵌的方式，固定於該等物品4上，不以此為限。此外，電子標籤1內之天線是以含銅、銀、或碳之導電墨水以網印方式製成。

該讀取裝置2包括一無線收發單元22、一訊號處理單元21、一警示單元23、一資料儲存單元24、一電源單元 25、一選配單元26，及一設定單元3。

該無線收發單元22能輸出一偵測電磁波以驅動一辨識距離內的該等電子標籤1，且可接收由該等電子標籤1所回傳的數據。該無線收發單元22還可持續地在間隔一預定時間後輸出該偵測電磁波，在本較佳實施例中，是每間隔5秒輸出一次該偵測電磁波，藉此，該無線收發單元22可以持續地監測該等物品4，而能在任一物品4遠離使用者身邊時及時感知到。該訊號處理單元21與該無線收發單元22電連接，用於運算處理由該電子標籤1所回傳的數據。

特別說明的是，本較佳實施例中，該無線收發單元22與該等電子標籤1間之通訊是操作於超高頻(UHF)860~960MHz的範圍，而辨識距離是在2公尺以內、操作溫度需在-20~60℃的範圍內。但該無線收發單元22與該等電子標籤1間之通訊也可操作於超高頻433MHz，或是微波(Microwave)2.45GHz。

該警示單元23在該無線收發單元22無法接收到其中任一電子標籤1所回傳的數據時，會發出一警示訊號，以提醒使用者有物品4已遠離身邊。在本較佳實施例中，該警示訊號為一警示音，但該警示訊號也可以為震動，或是燈光效果等。

該資料儲存單元24與該訊號處理單元21電連接，可儲存該等電子標籤1之數量、多組不同警示音資料，及該等物品4的名稱。

該電源單元25具有一與該訊號處理單元21電連接之電池251，及一與該訊號處理單元21電連接之顯示模組252。該顯示模組252可顯示該電池251之殘餘電量，以供使用者判定何時需對該電池251充電或更換新的電池251，以維持該讀取裝置2在可使用的狀態。

該選配單元26具有分別與該訊號處理單元21電連接之一音控模組261，及一定位模組262。該音控模組261可轉換該等物品4之名稱成為語音資料，並在該無線收發單元22無法接收到其中任一電子標籤1所回傳之數據時，將無法回傳數據之該電子標籤1所貼附的該物品4名稱的語音資料傳送予該訊號處理單元21，並進一步使該警示單元23以語音模式發出警示音，藉此使用者可更明確的知道遠離身邊之該物品4是哪一個。該定位模組262可在該無線收發單元22輸出該偵測電磁波的同時進行定位動作，以得知使用者當下的位置資訊。在本較佳實施例中，該定位模組262是採用全球衛星定位系統來進行定位動作。

該設定單元3具有一與該訊號處理單元21電連接之高度整合晶片31，及一與該高度整合晶片31電連接之人機介面32，而使用者可透過該人機介面32來進行各項設定作業，以使儲存於該資料儲存單元24中的其中任一組警示音作為該警示單元23之預設警示音，或是設定該等物品4的名稱於該資料儲存單元24中。在本較佳實施例中，該人機介面32為一個按鈕組，而在進行設定作業時，使用者可透過該人機介面32之按鈕來進行各項設定，而各項設定之處理運算是藉由該高度整合晶片31進行。例如，使用者在外出之前，先將該等電子標籤1置放於該無線收發單元22的辨識距離內，並透過該人機介面32啟動該偵測功能以偵測該等電子標籤1之資料並記憶，然後該讀取裝置2便能針對該等電子標籤1進行後續的追蹤。

參閱圖2，並配合參閱圖1，以下之使用方式為了方便說明，於圖2中該等電子標籤1分為第一電子標籤11、第二電子標籤12、第三電子標籤13，而該等物品4分別為一鑰匙圈41、一手機42，及一皮夾43。

在使用上，需先將該第一電子標籤11、第二電子標籤12、第三電子標籤13分別貼附於鑰匙圈41、手機42，及皮夾43上，然後啟動讀取裝置2之偵測功能以偵測該第一電子標籤11、第二電子標籤12、第三電子標籤13之資料並記憶。接著該讀取裝置2便開始監測動作，而只要鑰匙圈41、手機42，及皮夾43其中任一項，例如：該手機42，距離該無線收發單元22超過2公尺以上的距離，則該警示單元23即會發出警示音，以提醒使用者手機42並未帶在身邊。而當使用者持有該讀取裝置2及該鑰匙圈41、手機42，及皮夾43外出時，手機42遭竊或遺落，則在小偷竊取或手機42遺落並遠離使用者2公尺以上的距離時，該警示單元23即會發出警示音，此時使用者便能及時發覺而可在第一時間採取行動。而若是在手機42遭竊或遺落的當下，可能因為環境吵雜而無法及時聽到警示音的聲響，使用者也可利用該定位模組262，回溯找到最後一次接收到貼附於手機42上之第二電子標籤12的數據時，所偵測到的使用者位置資訊，以供使用者作為找尋遺落手機42的參考。

此外，若是使用者欲以語音來作為警示音，則在利用該設定單元3做設定時，需將該鑰匙圈41、手機42、皮夾43之名稱輸入該資料儲存單元24中並分別對應該第一電子標籤11、第二電子標籤12、第三電子標籤13，如此則當鑰匙圈41、手機42、皮夾43其中任一遺落時，該警示單元23則會以語音的方式明確說出所遺落的物品名稱，使用者能更直接地得知遺落了何者。

藉由上述設計，本發明應用高度整合晶片之個人化監控系統於實際使用時具有以下所述的優點：

(1)適於監測小型化隨身物品4：

由於該等電子標籤1之體積小、質量輕，因此適合裝設於各式小型化的隨身物品4上，而不會破壞物品4原有的美感，或增加物品4的重量，使用上相當方便。

(2)耗電量低：

由於該等電子標籤1是採用被動式無線射頻辨識電路，是藉由該無線收發單元22所發出的偵測電磁波來驅動，並不需要額外的電池251，因此該個人化監測系統整體耗電量低。

(3)使用靈活度高：

藉由該讀取裝置2可同時監測多項物品4、該警示單元23可以僅發出單一警示音或依據個人需求以語音方式明確通知遺落之物品4名稱，也可透過該定位模組262追蹤回溯物品4遺落地點，因此整體使用上彈性大、靈活度高。

(4)一體化設計：

該設定單元3之高度整合晶片31及該人機介面32是直接整合設置於該讀取裝置2上，且使用者可直接透過該人機介面32來進行各項設定作業，而各項設定作業之處理運算是藉由該高度整合晶片31進行，進而使本系統在設定時不需外接至其他裝置(如個人電腦等等)，使整體系統之獨立性及操作方便性更為提升。

綜上所述，本發明個人化監測系統的電子標籤1是採用無線射頻辨識技術(RFID)，而當其中任一電子標籤1與該無線收發單元22間之距離大於該辨識距離時，則該警示單元23會發出一警示音，藉此使用者可知該物品4是否仍在身邊。此外，該等電子標籤1不需附加額外的電池251供電，因此體積小、質量輕、耗電量低，並適於裝設在個人化的隨身物品4上。而該讀取裝置2一次可監控多項物品4，並可以語音的方式明確通知遺落之物品4名稱，且即使使用者沒有在第一時間察覺物品4遺落，仍可以追蹤回溯遺落地點，加上可直接在該讀取裝置2上進行各項設定作業，因此使用方便、靈活度高，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

1‧‧‧電子標籤

11‧‧‧第一電子標籤

12‧‧‧第二電子標籤

13‧‧‧第三電子標籤

2‧‧‧讀取裝置

21‧‧‧訊號處理單元

22‧‧‧無線收發單元

23‧‧‧警示單元

24‧‧‧資料儲存單元

25‧‧‧電源單元

251‧‧‧電池

252‧‧‧顯示模組

26‧‧‧選配單元

261‧‧‧音控模組

262‧‧‧定位模組

3‧‧‧設定單元

31‧‧‧高度整合晶片

32‧‧‧人機介面

4‧‧‧物品

41‧‧‧鑰匙圈

42‧‧‧手機

43‧‧‧皮夾

圖1是一方塊圖，說明本發明應用高度整合晶片之個人化監測系統的較佳實施例；及圖2是一示意圖，輔助說明圖1。