CN102201068A - 数据采集系统以及无线电子标签 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种能够减少无线电子标签的电力消耗,并防止多个无线电子标签和数据采集装置之间的通信相互冲突的数据采集系统及无线电子标签。数据采集系统具有:多个无线电子标签(1)、与多个无线电子标签(1)之间进行时分多路复用无线通信的数据采集装置(2),数据采集装置(2)具有:被设置于门或其附近,并向无线电子标签(1)发送低频带信号的采集装置端发送单元;接收从无线电子标签(1)发送的、高于低频带的频带信号的采集装置端接收单元;时刻信息生成单元;时隙号码信息生成单元,无线电子标签(1)具有:向数据采集装置(2)发送高于低频带的频带信号的电子标签端发送单元;接收从数据采集装置(2)发送的低频带信号的电子标签端接收单元;计时单元;存储单元。
Description
技术领域
本发明涉及一种数据采集系统以及无线电子标签(Tag)。
背景技术
在多个客户端无线发送机和一台主机端无线通信机之间进行无线通信时,需要防止各个客户端无线发送机和主机端无线通信机之间的通信的相互冲突(干扰)。
作为防止这种通信冲突的系统,在专利文献1中公开了一种数据采集系统,其通过在各个客户端无线发送机中,分别随机决定发送信息的正时,从而避免了各个客户端无线发送机和主机端无线通信机之间的通信的相互冲突。
但是,在上述专利文献1所记载的数据采集系统中,虽然能够抑制通信冲突,但存在各个无线通信机中随机决定的发送信息的正时相一致的情况,因此无法完全避免通信冲突。
另外,当作为通信方式而采用时分多路复用通信时,虽然能够防止各个客户端无线发送机和主机端无线通信机之间的通信的相互冲突,但存在电力消耗较高的缺点。尤其是,作为客户端无线发送机而使用内置有电池的无线电子标签时,存在该无线电子标签中的电力消耗较高,从而电池的消耗急剧,导致耐久性较差的缺点。
在先技术文献
专利文献1:日本特许第4284513号公报
发明内容
本发明的目的在于,提供一种能够减少无线电子标签中的电力消耗,并能够防止多个无线电子标签和数据采集装置之间的通信的相互冲突的、数据采集系统以及无线电子标签。
本发明是为了解决上述问题的至少一部分而实施的,并且可以作为以下的方式或应用例而实现。
应用例1
本发明的数据采集系统的特征在于,具有多个无线电子标签、以及与所述多个无线电子标签之间进行时分多路复用无线通信的数据采集装置,其中,所述数据采集装置具有:采集装置端发送单元,其被设置于门或所述门的附近,并向所述无线电子标签发送低频带的信号;采集装置端接收单元,其接收从所述无线电子标签发送的、高于低频带的频带的信号;时刻信息生成单元,其生成表示时刻的时刻信息;时隙号码信息生成单元,其生成表示时隙号码的时隙号码信息,其中,所述时隙号码表示能够从所述无线电子标签向所述数据采集装置发送信息的时间带,所述无线电子标签具有:电子标签端发送单元,其向所述数据采集装置发送高于低频带的频带的信号;电子标签端接收单元,其接收从所述数据采集装置发送的低频带的信号;计时单元,其进行计时;存储单元,其对信息进行存储,所述数据采集装置通过所述采集装置端发送单元,在所述无线电子标签通过所述门时,向该无线电子标签发送所述时隙号码信息和表示当前时刻的时刻信息,所述无线电子标签被构成为,通过所述电子标签端接收单元来接收所述时隙号码信息和所述时刻信息,并将所述时隙号码信息存储在所述存储单元中,且根据所述时刻信息对所述计时单元的计时信息进行补正而通过该计时单元进行计时,并且在对应于所述时隙号码的时间带内,通过所述电子标签端发送单元向所述数据采集装置发送信息。
由此,由于在多个无线电子标签和数据采集装置之间进行时分多路复用无线通信(时分多路复用通信),因此能够防止各个无线电子标签和数据采集装置之间的通信的相互冲突。
另外,由于在低频带的通信中,接收时的电力消耗较低,从而在无线电子标签中,于接收端使用低频带的通信(低频通信),于发送端使用高于低频带的频带的通信,因此能够降低无线电子标签的电力消耗,从而能够使被内置(搭载)的电池等的电源部经久耐用。
应用例2
在本发明的数据采集系统中,优选为,在所述存储单元中存储有所述无线电子标签的ID信息,所述无线电子标签被构成为,在对应于所述时隙号码的时间带内,通过所述电子标签端发送单元,向所述数据采集装置发送所述ID信息。
由此,能够进行办公管理等的管理。
应用例3
在本发明的数据采集系统中,优选为,所述无线电子标签具有对物理量进行检测的传感器,所述无线电子标签被构成为,在对应于所述时隙号码的时间带内,通过所述电子标签端发送单元,向所述数据采集装置发送所述ID信息以及所述传感器的检测结果。
由此,扩大了数据采集系统的应用范围。
应用例4
在本发明的数据采集系统中,优选为,设定有管理区域,所述管理区域由所述数据采集装置管理,并能够通过所述门而进行出入,所述数据采集系统具有,对所述无线电子标签是否位于所述管理区域内进行判断的判断单元。
由此,能够更加可靠地进行办公管理等的管理。
应用例5
在本发明的数据采集系统中,优选为,设定有管理区域,所述管理区域由所述数据采集装置管理,并能够通过所述门而进行出入,所述门具有:位于所述管理区域一侧的内侧门部、以及位于所述内侧门部的与所述管理区域相反一侧的外侧门部,所述采集装置端发送单元具有:被设置于所述内侧门部或所述内侧门部附近的第一发送部、以及被设置于所述外侧门部或所述外侧门部附近的第二发送部,所述采集装置端接收单元具有:被设置于所述内侧门部或所述内侧门部附近的第一接收部、以及被设置于所述外侧门部或所述外侧门部附近的第二接收部,所述数据采集装置具有移动方向判断单元,当所述无线电子标签通过所述门时,所述移动方向判断单元根据由所述采集装置端接收单元接收到的信息,来判断所述电子标签的移动方向。
由此,能够更加可靠地进行办公管理等的管理。
应用例6
在本发明的数据采集系统中,优选为,设定有第一管理区域和第二管理区域,所述第一管理区域和所述第二管理区域由所述数据采集装置管理,并隔开高于所述低频带的频带的信号不会相互干涉的程度的距离,并且,在位于所述第一管理区域内的所述无线电子标签和位于所述第二管理区域内的所述无线电子标签中,以重复的方式而设定所述时隙号码。
由此,能够有效地灵活运用时隙号码。
应用例7
本发明的无线电子标签的特征在于,其与数据采集装置之间进行时分多路复用无线通信,并具有:电子标签端发送单元,其向所述数据采集装置发送高于低频带的频带的信号;电子标签端接收单元,其接收从所述数据采集装置发送的低频带的信号;计时单元,其进行计时;存储单元,其对信息进行存储。
由此,通过在多个无线电子标签和数据采集装置之间进行时分多路复用无线通信(时分多路复用通信),从而能够防止各个无线电子标签和数据采集装置之间的通信的相互冲突。
另外,由于在接收端使用低频带的通信(低频通信),在发送端使用高于低频带的频带的通信,因此能够减少无线电子标签的电力消耗,从而能够使被内置(搭载)的电池等的电源部经久耐用。
应用例8
在本发明的无线电子标签中,优选为,所述无线电子标签具有对物理量进行检测的传感器。
由此,当用于数据采集系统时,扩大了应用的范围。
附图说明
图1为表示将本发明的数据采集系统应用于办公管理系统时的第1实施方式的框图。
图2为模式化地表示图1所示的办公管理系统的图。
图3为表示图1所示的办公管理系统中的时隙的图。
图4为用于说明图1所示的办公管理系统的动作的图。
图5为用于说明图1所示的办公管理系统的动作的图。
图6为表示图1所示的办公管理系统的其它结构示例的框图。
图7为模式化地表示将本发明的数据采集系统应用于办公管理系统时的第2实施方式的图。
图8为表示图7所示的办公管理系统中的时隙的图。
图9为模式化地表示将本发明的数据采集系统应用于办公管理系统时的第2实施方式的图。
图10为表示图9所示的办公管理系统中的时隙的图。
图11为模式化地表示将本发明的数据采集系统应用于办公管理系统时的、第3实施方式中的门附近的图。
符号说明
1~1g…无线电子标签;11…特高频带天线;12…特高频带发送电路;13…低频带天线;14…低频带接收电路;15…控制部;16…存储部;17…计时部;18…特高频带发送部;19…低频带接收部;2…数据采集装置;21…低频带天线;22…低频带发送电路;23…特高频带天线;24…特高频带接收电路;25…控制部;26…存储部;27…时刻信息生成部;28、281~284…低频带发送部;29、291~294…特高频带接收部;31、311、312、32…门;321…内侧门部;322…外侧门部;41、411、412…管理区域;51…温度传感器;100…办公管理系统。
具体实施方式
以下,根据附图所示的优选实施方式,对本发明的数据采集系统以及无线电子标签进行详细说明。
另外,在以下的实施方式中,以将本发明的数据采集系统以及无线电子标签应用于办公管理系统的情况为代表而进行说明。另外,作为高于低频带的频带,以使用特高频带的情况为代表而进行说明。
第1实施方式
图1为,表示将本发明的数据采集系统应用于办公管理系统时的第1实施方式的框图;图2为,模式化地表示图1所示的办公管理系统的图;图3为,表示图1所示的办公管理系统中的时隙的图;图4以及图5分别为,用于说明图1所示的办公管理系统的动作的图;图6为,表示图1所示的办公管理系统的其它结构示例的框图。
如图1所示的办公管理系统100为,具有多个无线电子标签1、以及数据采集装置2,并在各个无线电子标签1和数据采集装置2之间进行时分多路复用无线通信(时分多路复用通信)的系统。各个无线电子标签1分别被分发给各个员工,并由该员工持有。无线电子标签1的数量没有被特别地限定,可以根据员工人数等的各种情况而适当地进行增减(设定)。另外,虽然是通过持有无线电子标签1的员工进行移动从而该无线电子标签1才会进行移动,但是在下文中也会简单地表述为“无线电子标签1移动”。
数据采集装置2为,对员工可通过门(出入口)31而进行出入的办公室等管理区域41进行管理的装置(参照图2)。该数据采集装置2具备:低频(Lowfrequency)带发送部(采集装置端发送单元)28,该低频带发送部28具有低频带天线21和低频带发送电路22,并向无线电子标签1发送低频带的信号;特高频(Ultra High Frequency)带接收部(采集装置端接收单元)29,该特高频带接收部29具有特高频带天线23和特高频带接收电路24,并接收从无线电子标签1发送的特高频带(高于低频带的频带)的信号;控制部(控制单元)25;存储部(存储单元)26,用于对信息进行存储;时刻信息生成部(时刻信息生成单元)27,用于生成表示时刻(时间)的时刻信息。
作为时刻信息生成部27,可以列举出例如,原子钟等的高精度钟、利用互联网等而获得时刻信息的装置等。
另外,控制部25由例如具有CPU、ROM、RAM等的微型计算机等构成,其执行数据采集装置2中的各种运算处理、判断、对数据采集装置2整体的控制等。另外,通过控制部25来实现判断单元的主要功能。
构成数据采集装置2的所述低频带发送部28、特高频带接收部29、控制部25、存储部26以及时刻信息生成部27,可以被配置于一个位置上,另外,也可以被相互分开配置于=在多个位置上。
但是,低频带发送部28被设置于门31或门31的附近。另外,在本实施方式中,低频带发送部28被设置于门31上。
另外,特高频带接收部29优选为,被设置于门31或门31的附近,在本实施方式中,其被设置于门31上。
无线电子标签1具有:特高频带发送部(电子标签端发送单元)18,该特高频带发送部18具有特高频带天线11和特高频带发送电路12,并向数据采集装置2发送特高频带的信号;低频带接收部(电子标签接收单元)19,该低频带接收部19具有低频带天线13和低频带接收电路14,并接收从数据采集装置2发送的低频带的信号;控制部(控制单元)15;存储部(存储单元)16,用于对信息进行存储;计时部(计时单元)17,用于进行计时;未图示的电池等的电源部。
作为计时部17,只要是可以计时的构件则没有特别地被限定,其精度优选为比较高,但比较低也可以。
另外,控制部15由例如具有CPU、ROM、RAM等的微型计算机等构成,并且执行无线电子标签中的各种运算处理、判断、对无线电子标签1整体的控制等。
另外,在各个无线电子标签1的存储部16中,分别存储有所对应的无线电子标签1的ID(身份识别)信息,并能够通过该ID信息而确定各个无线电子标签1。
低频带为30~300kHz的频带,并且,特高频带为0.3~3GHz的频带。另外,将在低频带中的通信又称为“低频通信”,而将在特高频带中的通信又称为“特高频通信”。
在这里,低频通信的特征为,能够进行通信的距离(可通信距离)较短,另外,虽然发送时的电力消耗较高,但是接收时的电力消耗较低。这是由于低频带的电波波长较长,因此当将天线小型化时电波的辐射效率会变差的缘故。即,为了弥补电波的辐射效率较差的缺点,从而需要将发送机的发送电力设定得较高,由此增加了发送机的电力消耗。另外,与此相反,由于低频带的接收机的接收频率较低,因此即使将接收电路集成化也能够将电力消耗抑制在较低水平。另外,使用低频通信的可通信距离,可以在1~5m左右的范围内适当地进行设定。
另一方面,特高频通信的特征在于,可通信距离大于低频通信,另外,虽然发送时的电力消耗低于低频通信,但是接收时的电力消耗高于低频通信。这是由于特高频带的电波波长短于低频带,因此在维持电波的辐射效率的状态下将天线小型化是比较容易的。即,因为可以将发送机的发送电力设定得较低,所以能够抑制发送机的电力消耗。另外,与此相反,由于特高频带的接收机的接收频率高于低频带的接收机,因此当将接收电路集成化时,电力消耗将以与频率大致成比例的方式而增加。另外,使用特高频通信时的可通信距离,可以在5~50m左右的范围内适当地进行设定。
因此,如上文所述,无线电子标签1中,在接收端使用低频通信,而在发送端使用特高频通信。由此,能够降低电力消耗,并能够使被内置(搭载)的电池等的电源部经久耐用。
另外,数据采集装置2中,在接收端使用特高频通信,而在发送端使用低频通信。由于向数据采集装置2的电力供给比较容易,因此即使数据采集装置2的电力消耗较高也没有问题。
另外,虽然在本实施方式中,作为高于低频带的频带,使用了特高频带,但只要是高于低频带的频带则没有特别地被限定,在特高频带之外,还可列举出例如,VHF(Very High Frequency:甚高频)带、SHF(Super High Frequency:超高频)带等。
另外,在无线电子标签1和数据采集装置2之间,于特高频带进行时分多路复用通信。由此,能够防止各个无线电子标签1和数据采集装置2之间的通信的相互冲突(干扰)。
在时分多路复用通信中,在固定的周期内将时间轴分割成对应于复用多路的数目的多个时隙(被分割成小部分的时间)。在数据采集装置2的存储部26中,预先存储有多个时隙号码,其中,所述多个时隙号码表示能够向数据采集装置2发送信息的时间带。另外,时隙号码的数量优选被设定为,设想要进入管理区域41内的、持有无线电子标签的员工的最大数量左右。
另外,从数据采集装置2向无线电子标签1分配时隙号码,其中,所述时隙号码表示能够向数据采集装置2发送信息的时间带。向所述无线电子标签1的时隙号码的分配,在无线电子标签1穿过门时被进行。在无线电子标签1中,表示所分配的时隙号码的时隙号码信息被存储在存储部16中。
并且,在无线电子标签1的控制部15中,根据由计时部17计时而得到的时刻信息、以及时隙号码,来决定发送的正时,并通过特高频带发送部18来进行向数据采集装置2的信息发送。
如图3所示,例如,当在3个无线电子标签1a、1b、1c与数据采集装置2之间进行时分多路复用通信时,分别向无线电子标签1a、1b、1c分配时隙No.1、No.2、No.3,以作为时隙号码。
在各个时隙No.1、No.2、No.3的时隙中,设置有进行信息发送(通信)的发送期间和不进行信息发送的保护间隔。通过设置保护间隔,能够防止由于计时部17的误差而产生的干扰。另外,保护间隔可以根据计时部17的精度而适当地进行设定。
在这里,作为通过特高频通信而从无线电子标签1向数据采集装置2发送的信息,可列举出例如无线电子标签1的ID信息等。
此时,在无线电子标签1的控制部15中,在对应于时隙号码的时间带内,通过特高频带发送部18而向数据采集装置2发送ID信息。
另一方面,数据采集装置2除了特高频带接收部29之外,还具有多个被连接于控制部25上,并被设置于管理区域41内的各个位置的特高频带接收部(未图示)。作为各个特高频带接收部,可以使用与特高频带接收部29相同的装置。
从无线电子标签1发送的ID信息,是由所述各个特高频带接收部中的任意一个特高频带接收部所接收的。由此,数据采集装置2的控制部25判断为,持有该无线电子标签1的员工位于管理区域41内。
另一方面,当各个特高频带接收部中的任意一个特高频带接收部均未接收到ID信息时,控制部25判断为,持有对应于该ID信息的无线电子标签1的员工位于管理区域41外。
另外,如图6所示,无线电子标签1优选为,作为对物理量进行检测的传感器而具有对温度进行检测的温度传感器51。此时,无线电子标签1通过温度传感器51而对无线电子标签1周围的温度进行检测,并通过特高频带通信而向数据采集装置2发送ID信息、以及通过温度传感器51所检测出的温度信息(温度传感器51的检测结果)等。另外,作为对物理量进行检测的传感器,除了温度传感器之外,还可列举出例如,对亮度进行检测的亮度传感器、对湿度进行检测的湿度传感器等。
接下来,对无线电子标签1穿过门31时的办公管理系统100的作用进行说明。
如图2所示,当无线电子标签1向管理区域41内移动并穿过门31时,如图4所示,首先,数据采集装置2向无线电子标签1询问ID信息。此时,数据采集装置2通过低频带发送部28而以低频通信进行信息发送。
当无线电子标签1进入办公管理系统100中的使用低频通信的可通信范围时,无线电子标签1将通过低频带接收部19接收所述ID信息的询问。并且,针对该ID信息的询问,无线电子标签1将ID信息回复至数据采集装置2。此时,无线电子标签1通过特高频带发送部18而以特高频通信进行信息发送。
另外,数据采集装置2能够通过例如定期地进行所述ID信息的询问,从而对穿过门31的无线电子标签1进行其ID信息的询问。
数据采集装置2通过特高频带接收部29来接收ID信息。由此,控制部25能够掌握无线电子标签1穿过门31而移动至管理区域41内的情况。即,控制部25判断为,无线电子标签1位于管理区域41内。
然后,数据采集装置2通过低频带发送部28向无线电子标签1发送:通过时刻信息生成部27而生成的时刻信息、时隙号码信息、从无线电子标签1接收的ID信息。
无线电子标签1通过低频带接收部19来接收所述时刻信息、时隙号码信息以及ID信息。并且,无线电子标签1在控制部15中,对从数据采集装置2接收的ID信息与自己的ID信息是否一致进行判断,当一致时,则接受所述时刻信息以及时隙号码信息。并且,无线电子标签1通过特高频带发送部18,向数据采集装置2回复正常接收完成通知。另外,当从所述数据采集装置2接收的ID信息与自己的ID信息不一致时,则无线电子标签1不接受所述时刻信息以及时隙号码信息,并且不会向数据采集装置2回复正常接收完成通知。
数据采集装置2通过特高频带接收部29,而接收从无线电子标签1发送的正常接收完成通知。由此,控制部25能够掌握无线电子标签1已经接受了时刻信息以及时隙号码信息的情况。另外,控制部25能够掌握,无线电子标签1穿过门31而移动至管理区域41内的情况。即,控制部25判断为,无线电子标签1位于管理区域41内。
另外,无线电子标签1将时隙号码信息存储在存储部16中,并且,根据时刻信息而对计时部17的计时信息进行补正,从而通过计时部17进行计时。另外,计时部17可以常时工作而进行计时,另外,也可以仅在无线电子标签1位于管理区域41内时进行计时。在后者的情况下,能够降低电力消耗。
另外,在无线电子标签1的控制部15中,如上文所述,根据由计时部17进行计时而得到的时刻信息、以及时隙号码,来决定发送信息的正时,并通过特高频带发送部18而进行向数据采集装置2的信息发送。
另外,关于无线电子标签1从管理区域41内向外部进行移动时的状况,其穿过门31时的动作,除了不会从数据采集装置2向无线电子标签1发送时刻信息以及时隙号码信息之外,其它均与上述动作大致相同。
在这里,数据采集装置2的控制部在针对ID信息的询问未接收到ID信息时、或未接收到正常接收完成通知时,能够掌握无线电子标签1穿过了门31而从管理区域41内移动至外部的情况。即,控制部25判断为,无线电子标签1位于管理区域41的外侧(外部)。
接下来,作为多个无线电子标签1同时穿过门31时的办公管理系统100的作用,以三个无线电子标签1a、1b、1c同时穿过门31的情况作为一个示例,而进行说明。
如图5所示,首先,数据采集装置2向无线电子标签1a、1b、1c询问ID信息。此时,数据采集装置2通过低频带发送部28而以低频通信进行信息发送。
当无线电子标签1a、1b、1c进入使用低频通信的可通信范围内时,无线电子标签1a、1b、1c将通过低频带接收部19接收所述ID信息的询问。并且,无线电子标签1a、1b、1c针对该ID信息的询问,而向数据采集装置2回复ID信息。此时,无线电子标签1通过特高频带发送部18而以特高频通信进行信息发送。
另外,数据采集装置2能够通过例如定期地进行所述ID信息的询问,从而对穿过门31的无线电子标签1进行其ID信息的询问。
在这里,从无线电子标签1a、1b、1c向数据采集装置2的ID信息的回复,相互错开时间进行,以避免发生通信冲突。作为该方法,可以使用例如随机决定回复(发送信息)的正时(随机决定回复的等待时间)的方法、根据ID信息来设定回复的正时等的方法。另外,在随机决定回复的正时的情况下,即使发生了通信冲突,因为无线电子标签1a、1b、1c穿过门31需要预定的时间,从而能够通过接下来的数据采集装置2的ID信息的询问来解决,因此也没有问题。
数据采集装置2通过特高频带接收部29来接收从无线电子标签1a、1b、1c发送的ID信息。由此,控制部25能够掌握无线电子标签1a、1b、1c穿过门31从而移动至管理区域41内的情况。即,控制部25判断为,无线电子标签1a、1b、1c位于管理区域41内。
然后,数据采集装置2通过低频带发送部28,按顺序(错开时间)向无线电子标签1a、1b、1c发送:通过时刻信息生成部27而生成的时刻信息、时隙号码信息、从无线电子标签1接收到的ID信息。虽然该顺序并未被特别地限定,但是优选设定为接收到ID信息时的顺序。在图示的结构中,首先,数据采集装置2向无线电子标签1a发送时刻信息、时隙号码信息、ID信息。
无线电子标签1a通过低频带接收部19来接收所述时刻信息、时隙号码信息以及ID信息。并且,无线电子标签1a在控制部15中,对从数据采集装置2接收到的ID信息与自己的ID信息是否一致进行判断。此时,因为从所述数据采集装置2接收到的ID信息与自己的ID信息相一致,所以无线电子标签1a接受所述时刻信息以及时隙号码信息。并且,无线电子标签1a通过特高频带发送部18向数据采集装置2回复正常接收完成通知。
另外,无线电子标签1b、1c通过低频带接收部19来接收所述时刻信息、时隙号码信息以及ID信息。并且,无线电子标签1b、1c在控制部15中,对从数据采集装置2接收到的ID信息与自己的ID信息是否一致进行判断。此时,因为从所述数据采集装置2接收到的ID信息与自己的ID信息不一致,所以无线电子标签1b、1c不接受所述时刻信息以及时隙号码信息,并且不会向数据采集装置2回复正常接收完成通知。
数据采集装置2通过特高频带接收部29来接收从无线电子标签1a发送的正常接收完成通知。由此,控制部25能够掌握无线电子标签1a已经接受了时刻信息以及时隙号码信息的情况。另外,控制部25能够掌握,无线电子标签1a穿过门31而移动至管理区域41内的情况。即,控制部25判断为,无线电子标签1a位于管理区域41内。
然后,数据采集装置2向无线电子标签1b发送时刻信息、时隙号码信息、ID信息。
无线电子标签1b通过低频带接收部19来接收所述时刻信息、时隙号码信息以及ID信息。并且,无线电子标签1b在控制部15中,对从数据采集装置2接收到的ID信息与自己的ID信息是否一致进行判断。此时,因为从所述数据采集装置2接收到的ID信息与自己的ID信息相一致,所以无线电子标签1b接受所述时刻信息以及时隙号码信息。并且,无线电子标签1b通过特高频带发送部18向数据采集装置2回复正常接收完成通知。
另外,无线电子标签1a、1c通过低频带接收部19来接收所述时刻信息、时隙号码信息以及ID信息。并且,无线电子标签1a、1c在控制部15中,对从数据采集装置2接收到的ID信息与自己的ID信息是否一致进行判断。此时,因为从所述数据采集装置2接收到的ID信息与自己的ID信息不一致,所以无线电子标签1a、1c不接受所述时刻信息以及时隙号码信息,并且不会向数据采集装置2回复正常接收完成通知。
数据采集装置2通过特高频带接收部29来接收从无线电子标签1b发送的正常接收完成通知。由此,控制部25能够掌握无线电子标签1b已经接受了所述时刻信息以及时隙号码信息的情况。另外,控制部25能够掌握,无线电子标签1b穿过门31而移动至管理区域41内的情况。即,控制部25判断为,无线电子标签1b位于管理区域41内。
然后,数据采集装置2向无线电子标签1c发送时刻信息、时隙号码信息、ID信息。
无线电子标签1c通过低频带接收部19来接收所述时刻信息、时隙号码信息以及ID信息。并且,无线电子标签1c在控制部15中,对从数据采集装置2接收到的ID信息与自己的ID信息是否一致进行判断。此时,因为从所述数据采集装置2接收的ID信息与自己的ID信息一致,所以无线电子标签1c接受所述时刻信息以及时隙号码信息。并且,无线电子标签1c通过特高频带发送部18向数据采集装置2回复正常接收完成通知。
另外,无线电子标签1a、1b通过低频带接收部19来接收所述时刻信息、时隙号码信息以及ID信息。并且,无线电子标签1a、1b在控制部15中,对从数据采集装置2接收到的ID信息与自己的ID信息是否一致进行判断。此时,因为从所述数据采集装置2接收到的ID信息与自己的ID信息不一致,所以无线电子标签1a、1b不接受所述时刻信息以及时隙号码信息,并且不会向数据采集装置2回复正常接收完成通知。
数据采集装置2通过特高频带接收部29来接收从无线电子标签1c发送的正常接收完成通知。由此,控制部25能够掌握无线电子标签1c已经接受了时刻信息以及时隙号码信息的情况。另外,控制部25能够掌握,无线电子标签1c穿过门31而移动至管理区域41内的情况。即,控制部25判断为,无线电子标签1c位于管理区域41内。
另外,无线电子标签1a、1b、1c将时隙号码信息存储在存储部16中,并且,根据时刻信息对计时部17的计时信息进行补正,从而通过计时部17来进行计时。
并且,在无线电子标签1a、1b、1c的控制部15中,如上文所述,根据由计时部17进行计时而得到的时刻信息、以及时隙号码,来决定发送信息的正时,并通过特高频带发送部18而进行向数据采集装置2的信息发送。
另外,关于无线电子标签1a、1b、1c从管理区域41内向外部进行移动时的状况,其穿过门31时的动作除了不会从数据采集装置2向无线电子标签1a、1b、1c发送时刻信息以及时隙号码信息之外,其它均与上述动作大致相同。
在这里,当针对ID信息的询问未接收到ID信息时、或者未接收到正常接收完成通知时,数据采集装置2的控制部能够掌握无线电子标签1a、1b、1c穿过了门31而从管理区域41内移动至外部的情况。即,控制部25判断为,无线电子标签1a、1b、1c位于管理区域41的外侧(外部)。
接下来,对办公管理系统100所进行的管理的一个示例进行说明。
结构示例1
结构示例1为,对图1所示的办公管理系统100进行管理区域内各个员工的个人电脑的安全管理时的情况进行说明。
首先,管理系统100的数据采集装置2除了特高频带接收部29之外,还具有多个特高频带接收部,所述多个特高频带接收部被连接于控制部25上,并被设置于管理区域41内的各个员工所使用的个人电脑附近。此时,个人电脑的数量和特高频带接收部的数量可以一致,也可以不一致。另外,作为各个特高频带接收部,可以使用与特高频带接收部29相同的装置。另外,数据采集装置2与各个个人电脑相连接,并能够通过数据采集装置2的控制部25使各个个人电脑的状态分别在,该个人电脑接受来自操作部(键盘或鼠标等)的操作的状态(运行状态)、与不接受操作的状态(休眠状态)之间进行切换。
如上文所述,在各个无线电子标签1的控制部15中,分别在对应于时隙号码的时间带内,向数据采集装置2发送ID信息。以下,以持有预定的无线电子标签1的员工所使用的个人电脑的安全管理为代表而进行说明。
首先,当持有无线电子标签1的员工位于该员工所使用的个人电脑附近时,即,位于办公管理系统100中的使用特高频通信的可通信距离以内时,则通过其个人电脑附近的特高频带接收部,来接收从无线电子标签1发送的ID信息。由此,数据采集装置2的控制部25能够掌握无线电子标签1位于个人电脑的附近的情况,即,持有无线电子标签1的员工位于该员工所使用的个人电脑附近的情况。此时,当个人电脑启动时,控制部25维持该个人电脑接受来自操作部的操作的状态。
另一方面,当持有无线电子标签1的员工从该员工所使用的个人电脑离开,而超出办公管理系统100中的使用特高频通信的可通信距离时,则无法通过被设置于该个人电脑附近的特高频带接收部来接收从无线电子标签1发送的ID信息。由此,数据采集装置2的控制部25能够掌握无线电子标签1不在个人电脑附近的位置的情况,即,持有无线电子标签1的员工不在该员工所使用的个人电脑附近的情况。此时,当个人电脑启动时,控制部25将该个人电脑切换至不接受来自操作部的操作的状态。并且,之后,当通过被设置于个人电脑附近的特高频带接收部,接收到从无线电子标签1发送的ID信息时,则控制部25将该个人电脑切换至接受来自操作部的操作的状态。以此种方式,能够对各个个人电脑的安全进行管理。
结构示例2
结构示例2为,图6所示的办公管理系统100进行管理区域内的各个员工附近的温度调节的实施例,以下对结构示例2进行说明。
首先,管理系统100的数据采集装置2除了特高频带接收部29之外,还具有多个被连接于控制部25上,并被设置于管理区域41内的各个位置处的特高频带接收部。作为各个特高频带接收部,可以使用与特高频带接收部29相同的装置。另外,数据采集装置2与对管理区域41内进行加热或者冷却的空调相连接,从而能够通过数据采集装置2的控制部25对空调进行操作。
如上文所述,在各个无线电子标签1中,分别通过温度传感器51来检测无线电子标签1周围的温度,并在对应于时隙号码的时间带内,向数据采集装置2发送ID信息以及通过温度传感器51而检测出的温度的信息(温度信息)。以下,以持有预定的无线电子标签1的员工附近的温度调节为代表而进行说明。
首先,通过被设置于持有无线电子标签1的员工附近的特高频带接收部,来接收从无线电子标签1发送的ID信息以及温度信息。由此,数据采集装置2的控制部25能够掌握所述员工附近的温度。
然后,控制部25根据所述温度信息,对空调进行调节,以使所述员工附近的温度达到目标温度。以此种方式,能够调节管理区域内的各个员工附近的温度。
如以上说明,根据该办公管理系统100,由于在各个无线电子标签1和数据采集装置2之间进行时分多路复用通信,因此能够防止各个无线电子标签1和数据采集装置2之间的通信的相互冲突。
另外,由于在无线电子标签1的接收端使用低频带通信,因此能够降低无线电子标签1的电力消耗,从而能够使被内置的电池等的电源部经久耐用。
第2实施方式
图7为,模式化地表示将本发明的数据采集系统应用于办公管理系统时的第2实施方式的图;图8为,表示图7所示的办公管理系统中的时隙的图;图9为,模式化地表示将本发明的数据采集系统应用于办公管理系统时的第2实施方式的图;图10为,表示图9所示的办公管理系统中的时隙的图。
以下,对于第2实施方式,以与上文所述的第1实施方式的不同点为中心而进行说明,对于相同的事项则省略其说明。
如图7所示,在第2实施方式的办公管理系统100中,设定有由数据采集装置2进行管理的管理区域(第一管理区域)411、和管理区域(第二管理区域)412。管理区域411和管理区域412隔开如下距离,即,在管理区域411内的各个地点和管理区域412内的各个地点之间,均无法进行办公管理系统100中的特高频通信的程度的距离。也就是说,管理区域411和管理区域412隔开在办公管理系统100中使用的特高频带的信号不会相互干涉的程度的距离。
另外,作为各个管理区域411、412的出入口,分别设置有门311、312。在各个门311、312上,分别设置有低频带发送部281以及特高频带接收部291、低频带发送部282以及特高频带接收部292。作为低频带发送部281、282,可以使用与低频带发送部28相同的装置。另外,作为特高频带接收部291、292,可以使用与特高频带接收部29相同的装置。
在该办公管理系统100中,如图8所示,在位于管理区域411内的无线电子标签1a、1b、1c和位于管理区域412内的无线电子标签1d、1e、1f中,以重复的方式而设定时隙号码。即,对无线电子标签1a、1d设定相同的时隙号码No.1,对无线电子标签1b、1e设定相同的时隙号码No.2,对无线电子标签1c、1f设定相同的时隙号码No.3。由此,能够有效地灵活运用时隙号码。另一方面,由于在管理区域411内的各个地点和管理区域412内的各个地点之间,无法进行特高频通信,因而即使以重复的方式设定时隙号码也不会发生干扰,从而不存在问题。
另外,也可以采用如下结构,即,能够在进行时分多路复用通信的同时,进一步以载波不会发生干扰的方式而通过多个载波频率进行通信。此时,即使在相同的管理区域411内也能够以重复的方式设定时隙号码。
另外,如图9所示,当位于管理区域412内的无线电子标签1d移动至管理区域411内时,如图10所示,对该无线电子标签1d重新分配时隙号码No.4。并且,如图9所示,当新的无线电子标签1g移动至管理区域412内时,如图10所示,将所述无线电子标签1d使用过的时隙号码No.1,分配给该无线电子标签1g。由此,能够有效地灵活运用时隙号码。
根据该办公管理系统100,能够获得与上文所述的第1实施方式相同的效果。
另外,管理区域的数量不限于2个,也可以为3个以上。
第3实施方式
图11为,模式化地表示将本发明的数据采集系统应用于办公管理系统时的第3实施方式的门附近的图。
以下,对于第3实施方式,以与上述的第1实施方式的不同点为中心而进行说明,对于相同的事项则省略其说明。
如图11所示,在第3实施方式的办公管理系统100中,门32具有:位于管理区域41一侧的内侧门部321,以及位于内侧门部321的与管理区域41相反一侧的外侧门部322。
在内侧门部321以及外侧门部322上,分别设置有低频带发送部(第一发送部)283以及特高频带接收部(第一接收部)293、低频带发送部(第二发送部)284以及特高频带接收部(第二接收部)294。作为低频带发送部283、284,可以使用与低频带发送部28相同的装置。另外,作为特高频带接收部293、294,可以使用与特高频带接收部29相同的装置。
另外,内侧门部321和外侧门部322隔开如下距离,即,从低频带发送部283发送的信号和从低频带发送部284发送的信号不会相互干涉的程度的距离。
当无线电子标签1从外部移动至管理区域41内时,在外侧门部322的低频带发送部284以及特高频带接收部294、和内侧门部321的低频带发送部283以及特高频带接收部293中,无线电子标签1首先与外侧门部322的低频带发送部284以及特高频带接收部294进行信息发送。
即,数据采集装置2的控制部针对ID信息的询问,首先由外侧门部322的特高频带接收部294接收ID信息。
因此,控制部25能够掌握,无线电子标签1穿过门32而从外部移动至管理区域41内的情况。即,控制部25判断为,无线电子标签1位于管理区域41内。
另外,当无线电子标签1从管理区域内移动至外部时,在外侧门部322的低频带发送部284以及特高频带接收部294、和内侧门部321的低频带发送部283以及特高频带接收部293中,无线电子标签1首先与内侧门部321的低频带发送部283以及特高频带接收部293进行信息发送。
即,数据采集装置2的控制部针对ID信息的询问,首先由内侧门部321的特高频带接收部293接收ID信息。
由此,控制部能够掌握无线电子标签1穿过门32而从管理区域41内移动至外部的情况。即,控制部25判断为,无线电子标签1位于管理区域41的外侧(外部)。另外,通过控制部25可实现移动方向判断单元的主要功能。
另外,当设定从无线电子标签1向特高频带接收部293的信息发送所使用的代码(Code)、与向特高频带接收部294的信息发送所使用的代码互不相同时,控制部25将能够更加准确地判断出无线电子标签1相对于管理区域41的进入以及退出。
根据该办公管理系统100,能够获得与上文所述的第1实施方式相同的效果。
以上,虽然根据图示的实施方式,对本发明的数据采集系统以及无线电子标签进行了说明,但本发明并不限定于此,其各个部分的结构可以被替换为具有相同功能的任意结构。另外,还可以对本发明附加其它的任意结构部件。
另外,本发明也可以采用,将上述各个实施方式中的任意两个以上的结构(特征)进行组合而形成的结构。
Claims (8)
1.一种数据采集系统,其特征在于,
具有多个无线电子标签、以及与所述多个无线电子标签之间进行时分多路复用无线通信的数据采集装置,
其中,所述数据采集装置具有:采集装置端发送单元,其被设置于门或所述门的附近,并向所述无线电子标签发送低频带的信号;采集装置端接收单元,其接收从所述无线电子标签发送的、高于低频带的频带的信号;时刻信息生成单元,其生成表示时刻的时刻信息;时隙号码信息生成单元,其生成表示时隙号码的时隙号码信息,其中,所述时隙号码表示能够从所述无线电子标签向所述数据采集装置发送信息的时间带,
所述无线电子标签具有:电子标签端发送单元,其向所述数据采集装置发送高于低频带的频带的信号;电子标签端接收单元,其接收从所述数据采集装置发送的低频带的信号;计时单元,其进行计时;存储单元,其对信息进行存储,
所述数据采集装置通过所述采集装置端发送单元,在所述无线电子标签通过所述门时,向该无线电子标签发送所述时隙号码信息和表示当前时刻的时刻信息,
所述无线电子标签被构成为,通过所述电子标签端接收单元来接收所述时隙号码信息和所述时刻信息,并将所述时隙号码信息存储在所述存储单元中,且根据所述时刻信息对所述计时单元的计时信息进行补正而通过该计时单元进行计时,并且在对应于所述时隙号码的时间带内,通过所述电子标签端发送单元向所述数据采集装置发送信息。
2.如权利要求1所述的数据采集系统,其中,
在所述存储单元中存储有所述无线电子标签的ID信息,
所述无线电子标签被构成为,在对应于所述时隙号码的时间带内,通过所述电子标签端发送单元,向所述数据采集装置发送所述ID信息。
3.如权利要求2所述的数据采集系统,其中,
所述无线电子标签具有对物理量进行检测的传感器,
所述无线电子标签被构成为,在对应于所述时隙号码的时间带内,通过所述电子标签端发送单元,向所述数据采集装置发送所述ID信息以及所述传感器的检测结果。
4.如权利要求1所述的数据采集系统,其中,
设定有管理区域,所述管理区域由所述数据采集装置管理,并能够通过所述门而进行出入,
所述数据采集系统具有,对所述无线电子标签是否位于所述管理区域内进行判断的判断单元。
5.如权利要求1所述的数据采集系统,其中,
设定有管理区域,所述管理区域由所述数据采集装置管理,并能够通过所述门而进行出入,
所述门具有:位于所述管理区域一侧的内侧门部、以及位于所述内侧门部的与所述管理区域相反一侧的外侧门部,
所述采集装置端发送单元具有:被设置于所述内侧门部或所述内侧门部附近的第一发送部、以及被设置于所述外侧门部或所述外侧门部附近的第二发送部,
所述采集装置端接收单元具有:被设置于所述内侧门部或所述内侧门部附近的第一接收部、以及被设置于所述外侧门部或所述外侧门部附近的第二接收部,
所述数据采集装置具有移动方向判断单元,当所述无线电子标签通过所述门时,所述移动方向判断单元根据由所述采集装置端接收单元接收到的信息,来判断所述电子标签的移动方向。
6.如权利要求1所述的数据采集系统,其中,
设定有第一管理区域和第二管理区域,所述第一管理区域和所述第二管理区域由所述数据采集装置管理,并隔开高于所述低频带的频带的信号不会相互干涉的程度的距离,
并且,在位于所述第一管理区域内的所述无线电子标签和位于所述第二管理区域内的所述无线电子标签中,以重复的方式而设定所述时隙号码。
7.一种无线电子标签,其特征在于,
其与数据采集装置之间进行时分多路复用无线通信,
并具有:
电子标签端发送单元,其向所述数据采集装置发送高于低频带的频带的信号;
电子标签端接收单元,其接收从所述数据采集装置发送的低频带的信号;
计时单元,其进行计时;
存储单元,其对信息进行存储。
8.如权利要求7所述的无线电子标签,其中,
所述无线电子标签具有对物理量进行检测的传感器。
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PB01 | Publication | ||
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C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
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