WO2009115742A2 - Dispositif et système de détection de passage d'objets, personnes ou animaux portant une étiquette rfid, dans l'ordre de passage et application à la détection de bagages - Google Patents

Dispositif et système de détection de passage d'objets, personnes ou animaux portant une étiquette rfid, dans l'ordre de passage et application à la détection de bagages Download PDF

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    • G06K7/10435—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves the interrogation device being adapted for miscellaneous applications the interrogation device being fixed in its position, such as an access control device for reading wireless access cards, or a wireless ATM the interrogation device being arranged for interrogation of record carriers passing by the interrogation device the interrogation device being positioned close to a conveyor belt or the like on which moving record carriers are passing

Definitions

  • gantries or tunnels are equipped with rigid and fixed antennas, connected to an RFID reader that allows remote reading labels fixed or glued on the luggage, thus allowing to identify them.
  • the object of the present invention is to overcome the above disadvantages.
  • Another object of the invention is to provide a device and a system for performing the detection of objects, people or animals in an orderly manner with respect to their order of passage.
  • a device for the detection of the passage of objects, persons or animals bearing a radio frequency identification tag, called RFID (Radio Frequency IDentification) said device comprising at least one at least one first mobile support carrying an antenna electrically connected to a tag reader and at least one second mobile support, each of said mobile supports forming, at rest, a barrier or a curtain with respect to the passage of said objects, persons or animals, and which, in contact with the latter, is capable of moving towards an erased position, said second movable support being disposed upstream of said first movable support with respect to the direction of passage of said objects, persons or animals and being made of a material which attenuates the passage of electromagnetic waves in the opposite direction to the passage of objects, people or animals.
  • RFID Radio Frequency IDentification
  • the second object when first and second objects or others follow each other, the second object, further from the first support carrying the detection antenna with respect to the first object, is at least partially isolated from the electromagnetic waves by the second support mobile which attenuates the passage of electromagnetic waves to this second object. Electromagnetic waves being attenuated at the level of second object the first object is detected before the second object despite the difference in sensitivity that may exist between the radio frequency identification tags carried by the first object and the second object.
  • the conditions for reading the labels of the objects are thus significantly improved with respect to known devices and an orderly reading of the objects during their passage is made possible by the device according to the invention.
  • At least a fourth mobile support forming, at rest, a barrier or a curtain with respect to the passage of objects, and which, in contact with the latter, is likely to move to an erased position, is disposed downstream of the first movable support and attenuating the passage of electromagnetic waves.
  • the passage of electromagnetic waves is attenuated to objects that have already been detected.
  • the various mobile supports are spaced apart in the direction of movement of the objects of a distance equal to plus or minus 15% to the wavelength of the electromagnetic waves used for the detection.
  • the waves used are electromagnetic waves with a frequency of between 865.6 and 867.6 MHz, the wavelength is about thirty cm.
  • the distance between the supports is in this case around 34 cm, for example between 29 and 39 cm.
  • At least one of the movable supports is rigid and is articulated along a transverse axis arranged vertically on the side of the passage zone.
  • At least one mobile support is rigid
  • the latter pivots when it is encountered by an object.
  • the mobile support bends when it is encountered by an object, while remaining in contact with the object, until the latter, continuing its movement, completely escapes the mobile support. This gives excellent conditions for reading the label carried by the objects.
  • the antenna is located near the lower end of the movable support to be in the passage zone.
  • the antenna may preferably be situated substantially at a height of 25 cm with respect to the plane of a conveyor on which the objects are located.
  • all the bands of the first support each carry a detection antenna.
  • the flexible strips extend over substantially the entire width of the passage, and the lower end of the flexible bands is located near the base of said passage.
  • the antenna is located on the face of the strip or the support opposite to that coming into contact with the objects. This avoids any risk of friction between the object and the antenna which could deteriorate it.
  • the second, third and fourth supports are also made of non-conductive material, each of said supports, or each of the strips of each of said supports, comprising substantially all of its face opposite that coming into contact with objects, animals or persons. , a conductive strip connected to a mass of the device.
  • a fabric for producing a support implemented in the device according to the invention comprises: a substantially rigid central layer, such as for example a substantially rigid plastic, on the face coming into contact with the objects, a smooth layer, and on the face opposite to that coming into contact with a composite layer a substantially adherent plastic material, for example rubber.
  • a system comprising a device according to the invention, said device comprising at least a first support comprising several strips arranged next to each other substantially over the entire width of passage, each of said strips carrying at least one antenna and a second support, said system further comprising:
  • a multiplexer providing a connection between the antennas and the reader.
  • FIG. 1 is a schematic side view of a first example of an object-passing detection device, according to the invention, implementing flexible supports,
  • FIG. 2 is a view similar to FIG. 1 showing another example of the device according to the invention.
  • FIG. 7 is an example of a rigid support pivoting about a horizontal axis and being able to be implemented in a device according to the invention
  • FIG. 11 is a schematic representation of a baggage tunnel equipped with a device according to the invention.
  • the device according to the invention always comprises a first support 14 carrying an antenna RFID tag reading antenna 141 arranged on the support vertically to the plane of passage of objects 11, 12 and 13.
  • the device further comprises a second support 15 arranged upstream of the first support 14 relative to the direction of passage of the objects 11, 12, 13.
  • the device further comprises a tag reader 16 remote from the first support 14 and connected to the antenna 141 carried by this support.
  • the tag 121 carried by the object 12 is read.
  • the object 13, following the object 12, is upstream of the second support 15.
  • This second support 15 constitutes a wall between the object 13 and the antenna 141 attenuating the radio waves and thus preventing reading, by the antenna 141, the tag 131 carried by the object 13 before the reading, by the antenna 141, of the tag 121 of the object 12.
  • the reading of the tags 121 and 131 respectively carried by the objects 12 and 13 are made in an orderly manner with respect to the order of passage of the objects 12 and 13.
  • the device according to the invention comprises, with respect to the example represented in FIG. 1, a third support 21 arranged upstream of the second support 15.
  • the device according to the invention can be used for detecting the passage of objects transported on a conveyor belt or in a tunnel, such as luggage in places such as airports.
  • Each of the three bands 1011, 1012 and 1013 comprises, at its base, an antenna 141 connected to the multiplexer MX by means of the conductive support.
  • the information received by the antennas 141 and thus multiplexed, is then transmitted to the reader 16, responsible for reading this information.
  • the information is then transmitted to the central unit UC for local processing.
  • the information may include the destination of a piece of luggage that has just been recorded. This information, once processed locally, can then be transmitted in whole or in part to the central processing means SC.
  • the central unit UC is advantageously configured to avoid double detection, for example if during two successive interrogations the same antenna detects the same object, or when two different antennas simultaneously or successively detect the same object.
  • the central processing means are provided for exploiting the system data at a central management system level.
  • the central processing means may be provided to manage an apparatus for sorting baggage. They may be provided in particular for operating referral systems for baggage and / or check that luggage initially registered by a passenger enters and actually leaves the sorting equipment.
  • the reader 16 itself which can comprise an antenna reading algorithm detecting the signal of greater amplitude coming from the multiplexer, which thus designates the antenna best placed to read at a given moment the or labels located on the objects to be checked. The information from this antenna is then read completely and recorded by the reader to be transmitted to the central management system SC. Then, the reader reads the new signal of higher amplitude collected and reads the information of the new antenna thus selected.
  • the device according to the invention makes it possible to recognize 99.98% of the baggage passing in front of the antennas of the device according to the invention.
  • the invention is not limited to the examples that have just been described and can be applied to the identification of any type of object, regardless of the means of transport thereof.
  • the invention can also be applied to the identification of persons or animals crossing an access door or a gantry.
  • the detection device according to the invention may further comprise one or more antennas carried by fixed parts, which can also be multiplexed with the antennas carried by the mobile supports.
  • the fixed antennas can be arranged below relative to the objects crossing the device, thus improving the detection of the RFID tags that would be positioned under the objects.

Abstract

Dispositif pour la détection du passage d'objets (11, 12, 13), de personnes ou d'animaux portant une étiquette d'identification par fréquence radio, dit RFID, (111, 121, 131) ledit dispositif comprenant au moins un premier support mobile (14) portant une antenne (141) reliée électriquement à un lecteur d'étiquettes (16) et au moins un deuxième support mobile (15), chacun desdits supports mobiles (14,15) formant, au repos, une barrière par rapport au passage desdits objets (11, 12, 13), personnes ou animaux, et qui, au contact avec ces derniers, est susceptible de se déplacer vers une position effacée, ledit deuxième support mobile (15) étant disposé en amont dudit premier support mobile (14) par rapport au sens passage desdits objets (11, 12, 13), personnes ou animaux et étant réalisé en un matériau atténuant le passage des ondes électromagnétiques dans le sens opposé au passage des objets, personnes ou animaux.

Description

Dispositif et système de détection de passage d'objets, personnes ou animaux portant une étiquette RFID, dans l'ordre de passage et application à la détection de bagages.
La présente invention concerne un dispositif pour la détection du passage d'objets, de personnes ou d'animaux portant une étiquette d'identification par fréquence radio (RFID).
L'invention vise également l'application du dispositif selon l'invention à l'identification d'objets équipés d'étiquettes RFID, transportés sur un convoyeur.
Dans une application préférée de l'invention, les objets précités sont des bagages transportés vers un portique ou tunnel.
Actuellement, les portiques ou tunnels sont équipés d'antennes rigides et fixes, reliées à un lecteur RFID qui permet de lire à distance les étiquettes fixées ou collées sur les bagages, en permettant ainsi d'identifier ceux-ci.
Cependant, la lecture des étiquettes par les antennes pose plusieurs problèmes :
- la distance entre les antennes et l'étiquette RFID - l'orientation du plan de l'antenne par rapport au plan de l'étiquette
Si cette distance ou si cette orientation n'est pas optimale, l'objet, c'est-à-dire le bagage, risque d'échapper à la lecture et de ne pas être identifié.
Par ailleurs, les perturbations mutuelles entre plusieurs dispositifs de lecture ou écriture RFID peuvent également affecter le bon fonctionnement du système.
Dans une demande de brevet français n° 07 02111 non encore publiée déposée le 23 mars 2007 par la demanderesse, il est décrit un dispositif de détection de passage proposant une solution aux problèmes précités.
Cependant, lorsque plusieurs objets personnes ou animaux se suivent, le dispositif décrit dans la demande n° 07 02111 ne permet pas de distinguer l'ordre de passage des objets, personnes ou animaux. En effet, en
UHF, les étiquettes sont sensibles à l'environnement. Elles sont étudiées pour fonctionner avec un diélectrique connu : le papier ou la bande plastique support. Elles doivent fonctionner sans aucun contact avec d'autres matériaux. Dans le cadre du suivi des bagages, si l'étiquette est plaquée contre le convoyeur par le bagage, cela va modifier la fréquence d'accord de l'antenne de l'étiquette, et par conséquent, le lecteur RFID va recevoir un signal décalé en fréquence et d'un niveau d'amplitude plus faible. Ainsi, lorsqu'un premier objet, dont l'étiquette est confinée contre le convoyeur, est suivi de manière proche par un deuxième objet dont l'étiquette est normalement à l'air, le décalage de la fréquence d'accord peut provoquer une détection du deuxième objet avant le premier. Cette situation se complique d'avantage lorsque le nombre d'objets est important et que ces objets se suivent de près.
Le but de la présente invention est de remédier aux inconvénients ci- dessus.
Un autre but de l'invention est de proposer un dispositif et un système permettant de réaliser la détection d'objets, de personnes ou d'animaux de manière ordonnée par rapport à leur ordre de passage.
Ce but est atteint, selon l'invention, grâce à un dispositif pour la détection du passage d'objets, de personnes ou d'animaux portant une étiquette d'identification par fréquence radio, dit RFID (RadioFrequency IDentification), ledit dispositif comprenant au moins un premier support mobile portant une antenne reliée électriquement à un lecteur d'étiquettes et au moins un deuxième support mobile, chacun desdits supports mobiles formant, au repos, une barrière ou un rideau par rapport au passage desdits objets, personnes ou animaux, et qui, au contact avec ces derniers, est susceptible de se déplacer vers une position effacée, ledit deuxième support mobile étant disposé en amont dudit premier support mobile par rapport au sens de passage desdits objets, personnes ou animaux et étant réalisé en un matériau atténuant le passage des ondes électromagnétiques dans le sens opposé au passage des objets, personnes ou animaux. Ainsi, lorsqu'un premier et un deuxième objets ou autres se suivent, le deuxième objet, se trouvant plus loin du premier support portant l'antenne de détection par rapport au premier objet, est au moins partiellement isolé des ondes électromagnétiques par le deuxième support mobile qui atténue le passage des ondes électromagnétiques vers ce deuxième objet. Les ondes électromagnétiques étant atténuées au niveau du deuxième objet le premier objet est détecté avant le deuxième objet malgré la différence de sensibilité qu'il peut y avoir entre les étiquettes d'identification par radio fréquence portées par le premier objet et le deuxième objet. Les conditions de lecture des étiquettes des objets sont ainsi nettement améliorées par rapport aux dispositifs connus et une lecture ordonnée des objets lors de leur passage est rendue possible par le dispositif selon l'invention.
Dans la suite de la présente description, nous utiliserons le mot objet (ou objets) pour désigner les objets, personnes ou animaux pour éviter des lourdeurs dans la rédaction de la présente description.
Selon une version du dispositif selon l'invention, au moins un troisième support mobile, formant, au repos, une barrière ou un rideau par rapport au passage des objets, et qui, au contact avec ces derniers, est susceptible de se déplacer vers une position effacée, est disposée en amont du deuxième support mobile et atténue le passage des ondes électromagnétiques dans le sens opposé au passage des objets. Ainsi, l'atténuation des ondes électromagnétiques passant vers les objets suivants l'objet dont l'étiquette est lue, est plus importante. Selon une autre version du dispositif selon l'invention pouvant être combinée avec les autres versions du dispositif décrites plus haut, au moins un quatrième support mobile, formant, au repos, une barrière ou un rideau par rapport au passage des objets, et qui, au contact avec ces derniers, est susceptible de se déplacer vers une position effacée, est disposé en aval du premier support mobile et atténuant le passage des ondes électromagnétiques. Ainsi, le passage des ondes électromagnétiques est atténué vers les objets qui ont déjà été détectés.
Avantageusement, dans une version particulière, les différents supports mobiles sont espacés dans la direction de déplacement des objets d'une distance égale, à plus ou moins 15%, à la longueur d'onde des ondes électromagnétiques utilisées pour la détection. Dans une application où les ondes utilisées sont des ondes électromagnétiques de fréquence située entre 865,6 et 867,6 MHz la longueur d'onde est d'une trentaine de cm. La distance entre les supports est donc dans ce cas autour de 34 cm, par exemple comprise entre 29 et 39 cm. - A -
Dans une version préférée du dispositif selon l'invention, les différents supports mobiles sont espacés dans la direction de déplacement des objets d'une distance comprise entre 2,5 et 3 fois la longueur d'onde des ondes électromagnétiques utilisées pour la détection. Dans un exemple de réalisation de l'invention, au moins un des supports mobiles est rigide et est articulé suivant un axe situé au-dessus de la zone de passage.
Dans un autre exemple de réalisation de l'invention, au moins un des supports mobiles est rigide et est articulé suivant un axe transversal disposé verticalement sur le côté de la zone de passage.
Dans ces exemples où au moins un support mobile est rigide, ce dernier pivote lorsqu'il est rencontré par un objet.
Dans encore un autre exemple de réalisation de l'invention, au moins un des supports mobiles est souple et est articulé suivant un axe disposé verticalement sur le côté de la zone de passage.
Dans une version préférée de l'invention, au moins un des supports mobiles est en matière souple et est suspendu librement selon un axe transversal situé au-dessus de la zone de passage.
Ainsi, le support mobile se plie lorsqu'il est rencontré par un objet, tout en restant en contact avec l'objet, jusqu'à ce que celui-ci, en poursuivant son déplacement, échappe complètement au support mobile. On obtient ainsi d'excellentes conditions de lecture de l'étiquette portée par les objets.
De préférence, l'antenne est située près de l'extrémité inférieure du support mobile pour être dans la zone de passage.
Plus particulièrement, l'antenne peut être de préférence située sensiblement à une hauteur de 25cm par rapport au plan d'un convoyeur sur lequel se trouvent les objets.
Ainsi, l'antenne est située près des objets à identifier, ce qui permet d'obtenir des conditions de lecture optimales.
Lorsque le dispositif selon l'invention est utilisé pour la détection des animaux, l'antenne peut être située sensiblement à la hauteur de l'encolure des animaux. Lorsque le dispositif selon l'invention est utilisé pour la détection des personnes, l'antenne peut être située sensiblement à la hauteur du sternum des personnes.
Dans une version avantageuse de l'invention, au moins un des supports mobiles comprend plusieurs bandes souples, disposées les unes à côté des autres, dans un plan transversal à la direction de passage desdits objets, personnes ou animaux.
Dans cette version avantageuse, le premier et le deuxième supports comprennent plusieurs bandes souples, disposées, les unes à côté des autres, dans un plan transversal à la direction du passage des objets, personnes ou animaux. Au moins l'une des bandes du premier support porte à sa partie inférieure une antenne.
Dans un exemple de réalisation du dispositif selon cette version avantageuse, toutes les bandes du premier support portent chacune une antenne de détection.
Grâce à ces bandes souples juxtaposées, on peut effectuer une lecture de plusieurs objets passant simultanément au travers du rideau souple constitué par les bandes ou d'objets situés en un point quelconque de la largeur de passage. Cette disposition permet d'éviter tout risque qu'un objet ne soit pas identifié ou que les objets soient abîmés lors de la détection.
De préférence, les bandes souples s'étendent sur sensiblement toute la largeur du passage, et l'extrémité inférieure des bandes souples est située près de la base dudit passage. Avantageusement, l'antenne est située sur la face de la bande ou du support opposée à celle venant en contact avec les objets. On évite ainsi tout risque de frottement entre l'objet et l'antenne qui pourrait détériorer celle-ci.
Selon une version avantageuse du dispositif selon l'invention, l'antenne est disposée sensiblement verticalement par rapport au plan de passage des objets, personnes ou animaux. Des essais ont montré, en effet, qu'une disposition de l'antenne sensiblement verticalement par rapport au plan de passage des objets donne une meilleure détection des objets lors de leur passage. Selon un exemple de réalisation avantageux du dispositif selon l'invention, le premier support et/ou les bandes du premier support portant au moins une antenne sont réalisés en matière non conductrice, sur lequel est fixée l'antenne (141) et son circuit de connexion au lecteur (16) d'étiquettes, l'antenne étant disposée sur la face du premier support, et/ou des bandes du premier support, opposée à la face venant en contact avec les objets, personnes ou animaux.
Selon un autre exemple de réalisation, le premier support et/ou les bandes du dispositif selon l'invention peuvent être en toute matière souple, telle que matière synthétique, caoutchouc ou textile non conductrice. L'antenne et au moins une partie du conducteur électrique reliant celle-ci au lecteur d'étiquettes, peuvent être constituées par un circuit imprimé sur la bande.
Par ailleurs, les second, troisième et quatrième supports sont également réalisés en matière non conductrice, chacun desdits supports, ou chacune des bandes de chacun desdits supports, comprenant sensiblement sur toute sa face opposée à celle venant en contact avec les objets, animaux ou personnes, une bande conductrice reliée à une masse du dispositif.
Selon un autre aspect de l'invention, il est proposé un tissu pour la réalisation d'un support mis en ouvre dans le dispositif selon l'invention. Le tissu selon l'invention comprend : une couche centrale sensiblement rigide, tel que par exemple du plastique sensiblement rigide, sur la face venant en contact avec les objets, une couche lisse, et sur la face opposée à celle venant en contact une couche composée d'une matière plastique sensiblement adhérente, par exemple de caoutchouc.
Le tissu choisi peut être, par exemple, de la bande de convoyeur. Cette bande présente une face lisse qui glisse sur la sole du convoyeur et sur la face opposée une matière sensiblement adhérente pour que les objets restent solidaires à la bande lorsqu'ils transitent sur le convoyeur.
Le tissu selon l'invention peut en outre comprendre, sur la face opposée à celle venant en contact une couche conductrice fixée solidairement à la couche adhérente et reliée à la masse du dispositif, lorsque le support est un support choisi parmi le deuxième, troisième ou quatrième support. Cette couche conductrice est une couche métallique conductrice adhésive réalisant une atténuation des ondes électriques.
Cette couche conductrice est généralement du type de celles utilisées dans les applications de blindage des matériels électriques devant être CEM (Compatibilité Electro-Magnétique). Par conséquent, l'utilisation de cette couche conductrice pour cette application est bien justifiée puisque nous voulons atténuer et/ou empêcher la propagation des ondes électromagnétiques. Lorsque le tissu est utilisé pour la réalisation du premier support mobile, sa face opposée à celle venant en contact avec les objets comporte une antenne. Plus particulièrement, une couche comportant sur une face une antenne imprimée et sur l'autre une matière adhésive est collée sur la face du tissu opposée à celle venant en contact avec les objets. Selon un autre aspect de la présente invention, il est proposé un système comprenant un dispositif selon l'invention, ledit dispositif comprenant au moins un premier support comprenant plusieurs bandes disposées les unes à côté des autres sensiblement sur toute la largeur de passage, chacune desdites bandes portant au moins une antenne et un deuxième support, ledit système comprenant en outre :
- un lecteur pour les informations reçues par lesdites antennes, et
- un multiplexeur assurant une liaison entre les antennes et le lecteur.
Le système selon l'invention peut en outre comprendre, une unité centrale reliée au lecteur pour le traitement des informations lues par le lecteur. Avantageusement, le système inclut un ensemble de traitement comprenant le multiplexeur, le lecteur et l'unité centrale. Ledit ensemble peut être affecté localement au dispositif de détection, c'est-à-dire que chaque dispositif de détection est associé à un unique ensemble de traitement. L'ensemble de traitement peut être inclus dans un boîtier monté sur ledit, ou a proximité immédiate dudit, dispositif de détection.
Le système peut en outre comprendre des moyens de traitement centraux distants, adaptés pour traiter d'autres informations que celles issues de l'ensemble de traitement. Ainsi, le système peut comprendre plusieurs dispositifs de détection, ainsi qu'un ou plusieurs dispositifs de triage pour des objets, et les moyens de traitement centraux peuvent être adaptés pour trier un objet, notamment en fonction des informations recueillies lors du passage de l'objets au travers du ou des dispositif(s) de détection.
Le système peut être un système de tri de bagage à l'enregistrement ou lors d'un transit dans un aéroport. Il peut être aussi un système de tri postal .
Le système selon l'invention peut en particulier être un système pour la gestion de bagages comportant une étiquette RFID.
Selon encore un autre aspect de l'invention il est proposé un procédé utilisant un système de détection selon l'invention. Ce procédé est caractérisé en ce que l'on interroge successivement chacune des antennes, de préférence à l'aide d'un multiplexeur assurant une liaison entre les antennes et le lecteur. L'interrogation successive est avantageusement menée à une fréquence, fonction de la vitesse d'avancement de l'objet, personne ou animal franchissant ladite barrière, de sorte que toute antenne qui détecterait la présence de l'objet, la personne ou l'animal soit interrogée au moins une fois durant le temps pendant lequel cette présence est détectée par cette antenne.
Selon encore un autre aspect de l'invention il est proposé une application du dispositif selon l'invention, à l'identification d'objets équipés d'étiquettes transportés sur un convoyeur.
Les objets peuvent être des bagages transportés dans un tunnel dans les lieux tels que des aéroports, des gares ou tout site accueillant des voyageurs équipés de bagages.
Dans ce cas, les étiquettes utilisées peuvent être des étiquettes RFID, la bande de fréquence utilisée peut être la bande UHF. La distance entre le premier support comportant l'antenne et les second et quatrième supports mobiles est comprise entre 2,5 à 3 fois la longueur d'onde utilisée et la distance entre les second et troisième supports mobiles égale à la longueur d'onde utilisée, plus ou moins 15%.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description ci-après. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs : - la figure 1 est une vue latérale schématique d'un premier exemple de dispositif de détection de passage d'objets, selon l'invention, mettant en œuvre des supports souples,
- la figure 2 est une vue analogue à la figure 1 montrant un autre exemple du dispositif selon l'invention,
- la figure 3 est une vue analogue aux figures 1 et 2 montrant un autre exemple du dispositif selon l'invention,
- la figure 4 est une vue analogue aux figures 1-3 montrant encore un autre exemple du dispositif selon l'invention, - les figures 5 et 6 sont des exemples de supports souples pivotant autour d'un axe vertical et pouvant être mis en oeuvre dans un dispositif selon l'invention,
- la figure 7 est un exemple de support rigide pivotant autour d'un axe horizontal et pouvant être mis en oeuvre dans un dispositif selon l'invention,
- les figures 8 et 9 sont des exemples de supports rigides pivotant autour d'un axe vertical et pouvant être mis en oeuvre dans un dispositif selon l'invention,
- la figure 10 est une représentation schématique d'un premier support souple, présentant une pluralité de bandes,
- la figure 11 est une représentation schématique d'un tunnel de passage de bagages équipé d'un dispositif selon l'invention,
- la figure 12 est une représentation schématique d'un premier support présentant une pluralité de bandes portant chacune une antenne,
- la figure 13 est une représentation schématique d'un système selon l'invention utilisant un dispositif selon l'invention mettant en œuvre le premier support représenté en figure 12.
Dans l'exemple décrit ci-dessous les éléments communs à plusieurs figures garderont la même référence.
Les figures 1 à 4 sont des exemples de dispositifs pour la détection de passage ordonné d'objets 11, 12, 13 chacun portant une étiquette RFID respectivement 111, 121 et 131. Les objets 11, 12, 13 se suivent et le sens de passage est indiqué par la flèche F. La position des objets 11, 12, 13 évolue dans le temps et ils passent de la position où ces derniers sont représentés en trait plein à une position où ils sont représentés en trait pointillé.
Dans l'exemple représenté en figure 1, le dispositif selon l'invention comprend toujours un premier support 14 portant une antenne 141, de lecture d'étiquettes RFID, disposée sur le support verticalement au plan de passage des objets 11, 12 et 13. Le dispositif comprend en outre un deuxième support 15 disposé en amont du premier support 14 par rapport au sens de passage des objets 11, 12, 13. Le dispositif comprend en outre un lecteur d'étiquettes 16 distant du premier support 14 et relié à l'antenne 141 portée par ce support.
Lorsque l'objet 12 est en contact avec le premier support 14, l'étiquette 121 portée par l'objet 12 est lue. A ce moment l'objet 13, suivant l'objet 12, se trouve en amont du deuxième support 15. Ce deuxième support 15 constitue une paroi entre l'objet 13 et l'antenne 141 atténuant les ondes radio et empêchant ainsi la lecture, par l'antenne 141, de l'étiquette 131 portée par l'objet 13 avant la lecture, par l'antenne 141, de l'étiquette 121 de l'objet 12. Ainsi, la lecture des étiquettes 121 et 131 portées respectivement par les objets 12 et 13 est réalisée de manière ordonnée par rapport à l'ordre de passage des objets 12 et 13.
Dans l'exemple de la figure 2, le dispositif selon l'invention comprend, par rapport à l'exemple représenté en figure 1, un troisième support 21 disposé en amont du deuxième support 15.
Dans cet exemple, pour que l'étiquette de l'objet 12 soit lue par l'antenne 141, il faut que le support 15 situé en amont soit relevé par l'objet 12 de telle sorte que l'objet se trouve dans la zone sensible de l'antenne 141, sans que l'objet 13 qui le suit soit lui-même en vue directe de l'antenne 141 : il doit dont être masqué par le rideau 21.
Ainsi la distance séparant les supports 15 et 21 est telle que le support puisse retomber après passage de l'objet 12 et avant l'entrée de l'objet 13 dans la zone de détection par l'antenne 141. Pour des raisons d'écartement souhaitable des bagages et de rapidité de traitement de ceux- ci, on choisit une distance, entre rideaux proches, sensiblement égale à la longueur d'onde de l'antenne, cette longueur d'onde définissant la zone de sensibilité de l'antenne. Dans cet exemple, lorsque l'objet 12 est en contact avec le premier support 14, l'étiquette 121 portée par l'objet 12 est lue. A ce moment l'objet 13, suivant l'objet 12, se trouve en amont du deuxième support 15. Ce deuxième support 15 constitue toujours une paroi entre l'objet 13 et l'antenne 141 atténuant les ondes radio et empêchant ainsi la lecture par l'antenne 141 de l'étiquette 131 portée par l'objet 13 avant la lecture, par l'antenne 141, de l'étiquette 121 de l'objet 12. Par ailleurs, le troisième support 21 constitue une paroi entre les objets suivant l'objet 13 et l'antenne 141, atténuant ainsi le passage des ondes radio de l'antenne 141 vers les objets qui suivent l'objet 13 et empêchant ainsi la lecture par l'antenne 141 d'une étiquette portée par un objet suivant l'objet 13 avant la lecture de l'étiquette 121 de l'objet 12. Ainsi, la lecture des étiquettes est réalisée de manière ordonnée par rapport à l'ordre de passage.
Dans l'exemple représenté en figure 3, en plus des éléments dans l'exemple représenté en figure 1, le dispositif selon l'invention comprend un quatrième support 31 disposé en aval du premier support 14.
Lorsque l'objet 12 est en contact avec le premier support 14, l'étiquette 121 portée par l'objet 12 est lue. A ce moment l'objet 13, suivant l'objet 12, se trouve en amont du deuxième support 15 et l'objet 11 se trouvant en aval de l'objet 12 se trouve en aval du quatrième support 31. Dans cette configuration, le deuxième support 15 constitue une paroi entre l'objet 13 et l'antenne 141 atténuant les ondes radio et empêchant ainsi la lecture par l'antenne 141 de l'étiquette 131 portée par l'objet 13 avant la lecture, par l'antenne 141, de l'étiquette 121 de l'objet 12. Par ailleurs, le quatrième support 31 constitue une paroi entre l'objet 11 et l'antenne 141 atténuant le passage des ondes radio et empêchant ainsi la re-lecture par l'antenne 141 de l'étiquette 111 portée par l'objet 11. Ainsi, la lecture des étiquettes est réalisée de manière ordonnée par rapport à l'ordre de passage et une étiquette lue n'est pas relue une deuxième fois. L'antenne 141 et l'étiquette en cours de lecture sont isolé des deux côtés : du côté amont par le troisième support 21 et du côté aval par le quatrième support 31.
L'exemple représenté en figure 4 est une combinaison des exemples représentés en figure 2 et en figure 3. L'exemple préféré de l'invention est cependant celui représenté en figure 1 en raison de sa plus grande simplicité et des bons résultats obtenus lors d'essais.
Les supports mobiles représentés sur les figures 1-4 sont des supports mobiles souples suspendus librement au dessus de la zone de passage des objets 11, 12, 13.
Les figures 5-10 sont des exemples de supports dont une combinaison quelconque peut être utilisée dans le dispositif selon l'invention et dans les exemples représentés en figures 1-4. Le support 51 représenté en figure 5 est un support souple articulé suivant un axe situé verticalement.
Le support représenté en figure 6 se présente sous la forme de deux éléments 61 et 62, chacun articulé selon un axe vertical se trouvant d'un côté et de l'autre de la zone de passage des objets. Les supports représentés en figures 7-9 sont des supports rigides.
Sur la figure 7, le support 71 représenté est articulé suivant une rotation selon un axe horizontal situé au dessus de la zone de passage des objets.
Sur la figure 8, le support 81 est mis en rotation selon un axe vertical. Sur la figure 9, le support se présente sous la forme de deux éléments
91 et 92, chacun articulé selon un axe vertical se trouvant d'un côté et de l'autre de la zone de passage des objets.
Selon une version préférée mais non limitative, chacun des supports est souple et comprend plusieurs bandes s'étendant sur toute la largeur de la zone de passage et dont l'extrémité inférieure se trouve près de la base de la zone de passage.
Le support représenté en figure 10, se présente sous la forme de 3 bandes 1011, 1012 et 1013 disposées les unes à côté des autres dans un plan transversal à la direction de passage des objets. Chacune des bandes 1011-1013 comprend plusieurs bandelettes 1014 dont l'extrémité inférieure se trouve près de la base de la zone de passage.
Lorsque le premier support est de ce type alors au moins une des bandelettes 1014 porte une antenne de lecture d'étiquette RFID.
Dans tous les cas décrits ci-dessus, l'antenne de lecture est située près de l'extrémité inférieure du premier support mobile, à une hauteur de IOrdre de 25 cm. Les différents supports mobiles 14,15,31 sont espacés d'une distance comprise entre 2,5 et 3 fois la longueur d'onde des ondes électromagnétiques utilisées pour la détection, plus ou moins 15%.
Le dispositif selon l'invention peut être utilisé pour la détection de passage d'objets transportés sur un tapis roulant ou dans un tunnel, tels que des bagages dans des lieux tels que les aéroports.
La figure 11 est une représentation très schématique d'un tunnel 1101 dans lequel des bagages (non représentés) sont transportés posés sur convoyeur 1102. En sortie, du tunnel 1101, le dispositif selon l'invention comprend un premier support 1103 portant une antenne de lecture d'étiquettes RFID et un deuxième support disposé en amont du premier support juste à la sortie du tunnel. Les supports sont souples et accrochés librement au dessus du convoyeur 1102 et constituent chacun un rideau de séparation. Les supports utilisés sont tels que celui représenté en figure 10. Le premier support est donc constitué de bandes 1011, 1012 et 1013, chacune d'entre elles comprenant plusieurs bandelettes 1014. Une des bandelettes 1014 de la bande 1012 du premier support 14 porte l'antenne 141. Le premier support est réalisé en matière conductrice réalisant au moins en partie la liaison électrique de l'antenne de 141 avec le lecteur d'étiquettes.
Le deuxième support est aussi constitué de bandes 2011, 2012 et 2013, chacune d'entre elles comprenant plusieurs bandelettes 2014.
Dans la réalisation représentée sur la figure 12, le support comprend plusieurs bandes souples 1011, 1012 et 1013 disposées les unes à côté des autres, dans un plan transversal à la direction de passage des objets. Chacune des bandes 1011, 1012 et 1013 porte, à sa partie inférieure, une antenne de lecture 141.
On va maintenant décrire, en référence à la figure 13, un système selon l'invention, ce système incluant un dispositif de détection selon l'invention. Le dispositif est sensiblement du même type que celui représenté en figure 11. Cependant le premier support est celui de la figure 12. On notera que les bandes 1011, 1012 et 1013 ne sont pas jointives, ni en recouvrement, mais présentent entre elle des intervalles libres. Néanmoins, ces bandes 1011, 1012 et 1013 sont suffisamment rapprochées pour qu'un objet franchissant le dispositif soit efficacement détecté. Le système représenté en figure 13 comprend en outre un ensemble de traitement 1301, disposé localement relativement au dispositif de détection, et des moyens de traitement centraux SC distants relativement au dispositif de détection. L'ensemble de traitement 1301 comprend un multiplexeur MX, un lecteur 16 et une unité centrale UC.
Chacune des trois bandes 1011, 1012 et 1013 comprend, à sa base, une antenne 141 reliée au multiplexeur MX grâce au support conducteur. L'information reçue par les antennes 141 et ainsi multiplexée, est ensuite transmise au lecteur 16, chargé de lire cette information. L'information est ensuite transmise à l'unité centrale UC en vue de son traitement local. L'information peut comprendre la destination d'un bagage qui vient d'être enregistré. Cette information, une fois traitée localement, peut ensuite être transmise en tout ou partie aux moyens de traitement centraux SC.
Les moyens de traitement centraux SC sont prévus pour traiter à un niveau supérieur. Par exemple, les moyens de traitement centraux peuvent être prévus pour gérer un appareillage pour le tri de bagages. Ils peuvent être prévu notamment pour actionner des systèmes d'aiguillage pour les bagages et/ou pour vérifier que des bagages initialement enregistrés par un passager entrent dans et sortent effectivement de l'appareillage de tri. Un procédé utilisant un tel système avec multiplexeur consiste à interroger successivement chacune des antennes du dispositif de détection. Ce balayage, est conduit à une fréquence calculée en fonction de la vitesse de franchissement du dispositif par les objets à identifier, de sorte que toute antenne qui détecterait un objet soit interrogée au moins une fois durant le temps pendant lequel la présence dudit objet est détectée par cette antenne. L'unité centrale UC est avantageusement configurée pour éviter une double détection, par exemple si lors de deux interrogations successives la même antenne détecte le même objet, ou lorsque deux antennes différentes détectent simultanément ou successivement le même objet. Les moyens de traitement centraux sont prévus pour exploiter les données du système au niveau d'un système de gestion central. Par exemple, les moyens de traitement centraux peuvent être prévus pour gérer un appareillage pour le tri de bagages. Ils peuvent être prévu notamment pour actionner des systèmes d'aiguillage pour les bagages et/ou pour vérifier que des bagages initialement enregistrés par un passager entrent dans et sortent effectivement de l'appareillage de tri.
Selon une variante, c'est le lecteur 16 lui-même qui peut comporter un algorithme de lecture des antennes détectant le signal de plus forte amplitude issu du multiplexeur, ce qui désigne ainsi l'antenne la mieux placée pour lire à un instant donné la ou les étiquettes située(s) sur les objets à contrôler. L'information issue de cette antenne est alors lue de façon complète et enregistrée par le lecteur pour être transmise au système de gestion central SC. Ensuite, le lecteur lit le nouveau signal de plus forte amplitude recueilli et lit l'information de la nouvelle antenne ainsi sélectionnée.
Si on prend en compte l'ensemble des positions possibles des étiquettes RFID sur un bagage, y compris la position la plus défavorable mentionnée ci-dessus, le dispositif selon l'invention permet de reconnaître 99,98% des bagages passant devant les antennes du dispositif selon l'invention.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples que l'on vient de décrire et peut s'appliquer à l'identification de tout type d'objets, quel que soit le moyen de transport de ceux-ci. L'invention peut également s'appliquer à l'identification de personnes ou d'animaux traversant une porte d'accès ou un portique.
Bien sûr, le dispositif de détection selon l'invention peut en outre comprendre une ou plusieurs antennes portées par des parties fixes, qui peuvent elles aussi être multiplexées avec les antennes portées par les supports mobiles. Notamment, les antennes fixes peuvent être disposées en dessous relativement aux objets franchissant le dispositif, améliorant ainsi la détection des étiquettes RFID qui seraient positionnées sous les objets.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif pour la détection du passage d'objets (11,12,13), de personnes ou d'animaux portant une étiquette d'identification par fréquence radio, dit RFID, (111, 121, 131) ledit dispositif comprenant au moins un premier support mobile (14) portant une antenne (141) reliée électriquement à un lecteur d'étiquettes (16) et au moins un deuxième support mobile (15), chacun desdits supports mobiles (14,15) formant, au repos, une barrière par rapport au passage desdits objets (11,12,13), personnes ou animaux, et qui, au contact avec ces derniers, est susceptible de se déplacer vers une position effacée, ledit deuxième support mobile (15) étant disposé en amont dudit premier support mobile (14) par rapport au sens de passage desdits objets (11,12,13), personnes ou animaux et étant réalisé en un matériau atténuant le passage des ondes électromagnétiques dans le sens opposé au passage des objets, personnes ou animaux.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre au moins un troisième support mobile (21) disposé en amont du deuxième support mobile (15) et atténuant le passage des ondes électromagnétiques dans le sens opposé au passage des objets, personnes ou animaux, ledit au moins troisième support mobile (21) formant, au repos, une barrière par rapport au passage des objets, personnes ou animaux et qui, au contact avec ces derniers, est susceptible de se déplacer vers une position effacée.
3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre au moins un quatrième support mobile (31) disposé en aval du premier support mobile (14) et atténuant le passage des ondes électromagnétiques, ledit au moins quatrième support mobile (31) formant, au repos, une barrière par rapport au passage des objets, personnes ou animaux et qui, au contact avec ces derniers, est susceptible de se déplacer vers une position effacée.
4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les différents supports mobiles (15,21) sont espacés d'une distance égale à la longueur d'onde des ondes électromagnétiques utilisées pour la détection, plus ou moins 15%.
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les différents supports mobiles (14, 15, 31) sont espacés d'une distance comprise entre 2,5 à 3 fois la longueur d'onde utilisée pour la détection.
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'au moins un des supports mobiles (14, 15 ,21, 31) est rigide et est articulé suivant un axe situé au-dessus de la zone de passage.
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'au moins un des supports mobiles (14, 15, 21, 31) est rigide et est articulé suivant un axe transversal disposé verticalement sur le côté de la zone de passage.
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'au moins un des supports mobiles (14, 15, 21, 31) est souple et est articulé suivant un axe disposé verticalement sur le côté de la zone de passage.
9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'au moins un des supports mobiles (14, 15, 21, 31) est en matière souple et est suspendu librement selon un axe transversal situé au-dessus de la zone de passage.
10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'antenne (141) est située près de l'extrémité inférieure du premier support mobile (14) pour être dans la zone de passage.
11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'antenne (141) est située sensiblement à une hauteur de 25cm par rapport au plan d'un convoyeur sur lequel se trouvent les objets.
12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que l'antenne (141) est située sensiblement à la hauteur de l'encolure des animaux.
13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que l'antenne (141) est située sensiblement à la hauteur du sternum des personnes..
14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 8 à 13, caractérisé en ce qu'au moins un des supports (14, 15, 21, 31) comprend une ou plusieurs bandes souples (1011, 1012, 1013), disposées, les unes à côté des autres, dans un plan transversal à la direction du passage desdits objets, personnes ou animaux.
15. Dispositif selon la revendication 14, caractérisé en ce que le premier support comprend une ou plusieurs bandes souples (1011, 1012, 1013), disposées, les unes à côté des autres, dans un plan transversal à la direction du passage desdits objets, personnes ou animaux, au moins l'une desdites bandes (1011, 1012, 1013) portant à sa partie inférieure une antenne (141).
16. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'antenne (141) portée par le premier support (14) est située sur la face opposée à celle entrant en contact avec les objets.
17. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'antenne (141) est disposée sensiblement verticalement par rapport au plan de passage des objets, personnes ou animaux.
18. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 15 à 17, caractérisé en ce que le premier support (14) est réalisé en matière non conductrice, sur lequel est fixée l'antenne (141) et son circuit de connexion au lecteur (16) d'étiquettes, l'antenne étant disposée sur la face du support opposée à la face en contact avec les objets, personnes ou animaux.
19. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 18, caractérisé en ce que les second, troisième et quatrième supports (15, 21, 31) sont réalisées en matière non conductrice, chacun desdits supports comprenant sensiblement sur toute sa face opposée à celle venant en contact avec les objets, animaux ou personnes, une bande conductrice reliée à une masse du dispositif.
20. Tissu pour la réalisation d'un support mis en ouvre dans le dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 19, caractérisé en ce qu'il comprend : une couche centrale sensiblement rigide, sur la face venant en contact avec les objets, une couche dont la surface extérieure est lisse, et - sur la face opposée à celle venant en contact une couche composée d'une matière plastique sensiblement adhérente.
21. Tissu selon la revendication 20, caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, sur la face opposée à celle venant en contact une couche conductrice fixée solidairement à la couche adhérente, lorsque le support est un support choisi parmi le deuxième, troisième ou quatrième support.
22. Système comprenant un dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 19, ledit dispositif comprenant au moins un premier support (14) comprenant plusieurs bandes (1011, 1012, 1013) disposées les unes à côté des autres sensiblement sur toute la largeur de passage, chacune desdites bandes (1011, 1012, 1013) portant au moins une antenne (141) et un deuxième support (15), ledit système comprenant en outre :
- un lecteur (16) pour les informations reçues par lesdites antennes, et - un multiplexeur (MX) assurant une liaison entre les antennes (141) et le lecteur (16).
23. Système selon la revendication 22, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une unité centrale (UC) reliée au lecteur (16) pour le traitement des informations lues par le lecteur (16).
24. Application du dispositif selon l'une des revendications 1 à 19, à l'identification d'objets équipés d'étiquettes transportés sur un convoyeur (1102).
25. Application selon la revendication 24, caractérisée en ce que lesdits objets sont des bagages transportés dans un tunnel (1101).
26. Application selon l'une quelconque des revendications 24 ou 25, caractérisée en ce que les étiquettes utilisées sont des étiquettes RFID, la bande de fréquence utilisée est la bande UHF et la distance entre le premier support comportant l'antenne et les second et quatrième supports mobiles (14, 15, 31) est comprise entre 2,5 à 3 fois la longueur d'onde utilisée.
27. Application selon l'une quelconque des revendications 24 ou 25, caractérisée en ce que les étiquettes utilisées sont des étiquettes RFID, la bande de fréquence utilisée est la bande UHF et la distance entre les second et troisième supports mobiles (15, 21) est égale à la longueur d'onde, plus ou moins 15%.
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