DD294831A5 - ARRANGEMENT FOR OBJECT IDENTIFICATION - Google Patents

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DD294831A5
DD294831A5 DD34089190A DD34089190A DD294831A5 DD 294831 A5 DD294831 A5 DD 294831A5 DD 34089190 A DD34089190 A DD 34089190A DD 34089190 A DD34089190 A DD 34089190A DD 294831 A5 DD294831 A5 DD 294831A5
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DD
German Democratic Republic
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data
interrogator
pulses
identification
pulse
Prior art date
Application number
DD34089190A
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German (de)
Inventor
Hans-Juergen Weck
Thomas Bimboese
Original Assignee
Forschungszentrum Mikroelektronik,De
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Objektidentifikation, die vorzugsweise bei der automatisierten Warenerkennung, einer Kontrolle oder Identifizierung von Objekten im Produktionsprozesz, in Transportprozessen, aber auch als elektronische Schlieszeinrichtung in der Sicherungstechnik oder zur Personenidentifizierung bzw. -kontrolle Verwendung finden kann. Sie loest die Aufgabe, eine solche Anordnung zu entwickeln, bei den eingesetzten Datentraegern die zum Betrieb erforderliche Energie drahtlos von einer verwendeten Abfrageeinrichtung bereitgestellt wird, die Datenuebergabe von den Datentraegern zur Abfrageeinrichtung mit hoher Stoersicherheit erfolgt und sich alle Funktionselemente der Datentraeger mit geringstem Volumenbedarf realisieren lassen. Dabei wird Datentraegern, welche jeweils zu identifizierenden Objekten zugeordnet sind, von einer Abfrageeinrichtung induktiv Energie in Form von impulsmodulierten hochfrequenten Wellen uebertragen. In den Datentraegern werden daraus eine Betriebsspannung gewonnen sowie Ruecksetz- und Synchronimpulse demoduliert. Die Datentraeger enthalten weiterhin mit den Identifikationsdaten programmierte Speicher, die auf Initialisierung ausgelesen werden. Je nach Speicherbelegung werden korrespondierend zu den empfangenen Synchronimpulsen Lichtimpulse ueber einen Infrarotsender an die Abfrageeinrichtung, in der die Identifikationsdaten dekodiert und zur Auswertung bereitgestellt werden, ausgegeben. Fig. 1{Objektidentifikation; Abfrageeinrichtung; Datentraeger; Codekarte; Hochfrequenzsender; hochfrequente Wellen, impulsmoduliert; Rahmenantenne; Synchronimpuls; Infrarotsender}The invention relates to an arrangement for object identification, which can preferably be used in automated goods recognition, control or identification of objects in the Produktionsprozesz, in transport processes, but also as an electronic locking device in security technology or for personal identification or control. It solves the task to develop such an arrangement, the energy required for operation of the data carriers used is provided wirelessly by a used interrogator, the data transfer from the data carriers to the interrogator with high interference security and all functional elements of the data carriers can be realized with minimal volume requirements , Data carriers, which are each assigned to objects to be identified, are transmitted inductively by an interrogator in the form of pulse-modulated high-frequency waves. The data carriers are used to generate an operating voltage and to demodulate reset and synchronizing pulses. The data carriers also contain memories programmed with the identification data, which are read out on initialization. Depending on the memory occupancy corresponding to the received sync pulses light pulses via an infrared transmitter to the interrogator, in which the identification data are decoded and provided for evaluation output. Fig. 1 {object identification; Interrogator; Datentraeger; Code card; RF transmitter; high-frequency waves, pulse-modulated; Loop antenna; Sync pulse; Infrared transmitter}

Description

Hierzu 4 Seiten ZeichnungenFor this 4 pages drawings

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Objektidentifikation, bestehend aus einer Abfrageeinrichtung und ggf. mehreren Datenträgern, die günstigerweise als flache Codekarte (im Scheckkarten-Format) ausgeführt sowie jeweils an oder in der Oberfläche der zu identifizierenden Objekte angebracht sind und von der Abfrageeinrichtung bei mögllcnen Relativentfernungen von einigen Zentimetern bis Dezimetern gelesen werden können, wobei die Anordnung vorzugsweise bei der automatisierten Warenerkennung, einer Kontrolle oder identifizierung von Objekten im Produktionsprozeß, insbesondere im Rahmen der computergesteuerten Fertigung (CIM), in Transportprozessen, aber auch als elektronische Schließeinrichtung in der Sicherungetechnik oder zur Personenidentifizierung bzw. -kontrolle Verwendung finden kann.The invention relates to an arrangement for object identification, consisting of an interrogator and possibly more data carriers, which are conveniently designed as a flat code card (in check card format) and attached respectively to or in the surface of the objects to be identified and by the interrogator at possible relative distances can be read from a few centimeters to decimeters, the arrangement preferably in automated goods identification, control or identification of objects in the production process, in particular in the context of computer-aided manufacturing (CIM), in transport processes, but also as electronic locking device in the security technology or Person identification or control can be used.

Cha akterletik des bekannten Standes der TechnikCha akterletik the known prior art

Anordnungen und Verfahren zur Objektidentifikation unter Verwendung zusätzlicher Datenträger sind in großer Vielfalt und für unterschiedlichste Anwendungen bekannt. In ihrer Grundkonfiguration bestehen sie stets aus einer Abfrageeinrichtung sowie den zu identifizierenden Objekten zugeordneten Datenträgern.Arrangements and methods for object identification using additional data carriers are known in great variety and for a very wide variety of applications. In their basic configuration, they always consist of an interrogation device and the data carriers assigned to objects to be identified.

Einfachste Lösungen verwenden dazu Markierungen in einem bestimmten Code, die auf den zu identifizierenden ObjektenSimplest solutions use markers in a specific code on the objects to be identified

aufgebracht werden. Allgemein verbreitet sind dabei Strichcodes, die insbesondere bei der Warenerkennung eine großebe applied. Bar codes are generally widespread, especially in goods recognition

Anwendung erfahren. Entsprechende Systeme sind u. a. in der DE-OS 28 22 573 und in der W0-Anm. 88/05675 beschrieben.Application experienced. Corresponding systems are u. a. in DE-OS 28 22 573 and in the W0-Anm. 88/05675. Solche Strichcodes werden über besondere Lesegeräte, sogenannte Scanner, gelesen. Dabei müssen die Scanner in geringstemSuch barcodes are read by special readers, so-called scanners. The scanners must be in the lowest possible Abstand und relativ genauer Positionierung über den Code geführt oder es müssen aufwendige und teure Laser- oderDistance and relatively accurate positioning led over the code or it must be consuming and expensive laser or CCD-Scanner eingesetzt werden. Durch geringfügigste Verschmutzungen oder Beschädigungen können die Strichcodes bereitsCCD scanners are used. The slightest dirt or damage can barcodes already

unidentifizierbar werden. Zur Veränderung der codierten Daten müssen jeweils die alten Strichcodemarkierungen entfernt undbecome unidentifiable. To change the coded data, the old barcode marks must be removed and

neue aufgebracht werden. 'new ones are applied. '

Komfortable Systeme, bei denen Daten von Objekten mit großer Störsicherheit gelesen werden können und die eineConvenient systems where data from objects with high immunity to interference can be read and the one Programmierbarkeit der Daten in gewissem Umfange vorsehen, setzen deshalb Datenträger ein, welche die in IhnenProgrammability of the data to some extent provide, therefore, use disk, which in you

abgespeicherten Informationen Ober Trägermedien aktiv ausgeben.stored information Actively output carrier media.

In solchen Systemen ist es jedoch erforderlich, die Datenträger mit Energie zu versorgen.In such systems, however, it is necessary to power the data carriers. Hierfür ist im DD-WP 277141 eine Anordnung zum automatischen Identifizieren von Objekten beschrieben, bei der dieFor this purpose, an arrangement for automatic identification of objects is described in DD-WP 277141, in which the Datenträger, die in Form von Induktionsschleifen mit spezieller Geometrie, als welche die Identifikationsdaten codiert sind,Data carriers which are in the form of induction loops with special geometry, as which the identification data are encoded,

induktiv von einer Sendespule aus mit Energie versorgt werden.be inductively powered by a transmitting coil.

Zur Identifizierung selbst werden die Induktionsschleifen abgetastet und aus dem Phasenvergleich zwischen der ausgesendetenTo identify itself, the inductive loops are sampled and from the phase comparison between the emitted

und der induzierten Spannung die Daten gewonnen.and the induced voltage recovered the data.

Dabei ist jedoch eine sehr enge Kopplung zwischen der Abfrageeinrichtung und den Induktionsschleifen erforderlich. Es lassenHowever, a very close coupling between the interrogator and the induction loops is required. Let it

sich auf diese Weise nur sehr wenige Informationen übertragen, auch ergeben sich Probleme hinsichtlich der Störsicherheit.If very little information is transmitted in this way, problems with regard to noise immunity also arise.

Zur Vermeidung der letztgenannten Nachteile wird in der Anordnung nach WO-Anm. 86/01058 ein elektronisch aktiverTo avoid the latter disadvantages is in the arrangement according to WO-Anm. 86/01058 an electronically active Datenträger verwendet. Dabei enthalten eine als Feststation ausgelegte Auswerteeinrichtung und der Datenträger jeweils einenDisk used. In this case, an evaluation device designed as a fixed station and the data carrier each contain one Schwingkreis unter Benutzung von Ferritantennen.Oscillation circuit using ferrite antennas. Für eine Identifikation werden beide Schwingkreise induktiv gekoppelt. Dabei wird dem Datenträger die zur DatenausgabeFor identification, both oscillating circuits are inductively coupled. The data carrier is used for this purpose

erforderliche Energie über ein mit Synchronisationssignalen frequenzmoduliertes HF-Signal übertragen, die Datenausgabe an die Feststation erfolgt vermittels eines amplitudenmodulierten HF-Signales.required energy is transmitted via an RF signal frequency-modulated with synchronization signals, the data output to the base station takes place by means of an amplitude-modulated RF signal.

Neben der erforderlichen engen Kopplung zwischen den Schwingkreisen ergibt sich nachteilig, daß zur Realisierung derIn addition to the required close coupling between the resonant circuits is disadvantageous that the realization of the Ferritantenne ein größerer (Volumen-)Aufwand des Datenträgers erscheint bzw. leistungsstärkere HF-Sender und empfindlicheFerrite antenna a larger (volume) effort of the disk appears or more powerful RF transmitter and sensitive Empfänger in de Feststation erforderlich sind.Receiver in the base station are required. Das oben beschriebene Prinzip findet allgemeine Anwendung in elektronischen Schlössern, vgl. DE-OS 3149789 undThe principle described above finds general application in electronic locks, cf. DE-OS 3149789 and DE-OS 3813492, wo die enge Kopplung zwischen Schloß und elektronischem Schlüssel a priori gegebe ι ist.DE-OS 3813492, where the close coupling between the lock and electronic key is given a priori ι. Eine komfortable ,elektronische Warenbegleitkarte" zur Anwendung im technologischen Prozeß der Produktion vonA convenient, electronic goods accompanying card "for use in the technological process of production of Halbleiterchips ist in der Schrift „SMART-Traveller System. Integrated Solution for Material Control Automation"; ASYSTSemiconductor chips is in the font "SMART Traveler System. Integrated Solution for Material Control Automation "; ASYST Technologies; Oct. 1987 beschrieben.Technologies; Oct. Described in 1987. Dabei ist zwischen den Datenträgern und Auswerteeinrichtungen eine bidirektionale Verbindung über Infrarot-LED's undIt is between the data carriers and evaluation a bidirectional connection via infrared LEDs and

-Fototransistoren konzipiert. Die Datenträger lassen sich hierbei auslesen und mit neuen Daten beschreiben. Zusätzlich ist noch eine Ausgabe ausgewählter Daten über eine LCD-Anzeige am Datenträger möglich.Phototransistors designed. The data carriers can be read out and described with new data. In addition, it is still possible to output selected data via an LCD display on the data medium.

Zur Stromversorgung der Datenträger macht sich jedoch eine ständige autonome Energieversorgung, d. h. der Einsatz vonTo power the disk, however, makes a permanent autonomous power supply, d. H. the use of Brennelementen, üblicherweise Lithium-Zellen, erforderlich, da der Stromverbrauch der Datenträger durch ihreFuel elements, usually lithium cells, are required because of the power consumption of the data carrier through their Freiprogrammierbarkeit sowie die den Gebrauchswert erhöhenden Maßnahmen doch beträchtlich bzw. kein längerer AusfallFree programmability and the use value increasing measures but considerable or no longer failure

der Stromversorgung zulässig ist.the power supply is allowed.

Die Notwendigkeit von Brennelementen sowie die für sie erforderliche Wartung, ein zyklisches Ersetzen verbrauchter Elemente,The need for fuel assemblies, as well as the maintenance required for them, the cyclic replacement of used elements,

sowie der größere Schaltungsaufwand und damit höhere Kosten stellen die gravierenden Nachteile dieses Systems dar.as well as the greater circuit complexity and thus higher costs represent the serious disadvantages of this system.

Bei der Mehrheit der Anwendungen von Objektidentifikationssystemen machen sich zudem keine uneingeschränkteIn addition, the majority of object identification system applications do not have unrestricted use Freiprogrammierbarkeit der Datenträger sowie eine zusätzliche visuelle Datenausgabe am Datenträger selbst erforderlich.Free programmability of the media and an additional visual data output on the disk itself required. Ziel der ErfindungObject of the invention

Das Ziel der Erfindung ist eine Anordnung zur Objektidentifikation, welche mit geringstem Aufwand realisierbar ist und die Übertragung einer größeren Zahl von Informationen über variable Entfernungen im Zentimeter- bis Dezimeterbereich gestattet, ohne daß den zu identifizierenden Objekten zugeordnete Datenträger eine autonome interno Energieversorgung besitzen.The object of the invention is an arrangement for object identification, which is feasible with minimal effort and allows the transmission of a larger number of information about variable distances in the centimeter to decimeter range, without the data carriers to be identified have an autonomous interno power supply.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Objektidentifikation zu entwickeln, bsi der eingesetzten Datenträgern die zum Betrieb erforderliche Energie drahtlos von einer verwendeten Abfrageeinrichtung bereitgestellt wird, die Datenübergabe von den Datenträgern zur Abfrageeinrichtung mit hoher Störsicherheit erfolgt und sich alle Funktionselemente der Datenträger mit geringstem Volumenbedarf (im Scheckkarten-Format) realisieren lassen. Zur Lösung der Aufgabe wird eine Anordnung zur Objektidentifikation vorgeschlagen, die aus mindestens einer Abfrageeinrichtung und mindestens einem Datenträger, welcher jeweils zu identifizierenden Objokten zugeordnet ist, bosteht. Dabei enthält die Abfrageeinrichtung einen impulsmodulierten Hochfrequenzsender und ist im weiteren mit einem Empfänger ausgestattet, der mit einer Auswerteeinrichtung zur Feststellung von Identifikationsdaten zu den Objekten verbunden ist. Der Datenträger ist mit einer die ihm zur Energieversorgung von der Abfrageeinrichtung bereitgestellte K ochfrequenzenergie empfangenden Antenne versehen.The invention has for its object to develop an arrangement for object identification, bsi of the disks used the energy required for operation is provided wirelessly by a used interrogator, the data transfer from the data carriers to the interrogator with high noise immunity and all functional elements of the disk least Volume requirement (in check card format) can be realized. To solve the problem, an arrangement for object identification is proposed which bosteht from at least one interrogator and at least one disk, which is assigned to be identified each Objokten. In this case, the interrogator includes a pulse-modulated radio frequency transmitter and is further equipped with a receiver which is connected to an evaluation device for determining identification data to the objects. The data carrier is provided with an antenna which receives it for energy supply from the interrogation device and which receives the radio frequency energy.

Erfindungsgemäß ist an der Empfangsantenne eine die Betriebsspannung des Datenträgers bereitstellende Stromversorgungsschaltung angeschlossen, deren Ausgänge mit einem Energiespeicher verbunden sind. An der Empfangsantenne ist weiterhin ein Synchronimpulsfilter angeschlossen, welches mit einem Synchronimpulse und mit einem Rücksetzimpulse ausgebenden Ausgang versehen ist. Die genannten Impulse sind auf die zugehörigen Eingänge einesAccording to the invention, an operating voltage of the data carrier providing power supply circuit is connected to the receiving antenna, whose outputs are connected to an energy storage. At the receiving antenna, a sync pulse filter is further connected, which is provided with a sync pulses and output with a reset pulses output. The pulses mentioned are related to the inputs of a

Adreßgenerators geführt. Ausgänge dieses Adreßgenerators sind mit Adreßeingängen eines Speichere, in dem dieAdreßgenerators performed. Outputs of this address generator are connected to address inputs of a memory in which the Identifikationsdaten abgelegt sind, verbunden. Die Datenausgange dieses Speichers sind auf die Eingflnge eines Parallel-Serien-Identification data are stored connected. The data outputs of this memory are related to the inputs of a parallel-serial Wandlers gelegt. Dessen Ausgang Ist mit einem Eingang einer Torschaltung verbunden, auf deren zweiten Eingang dieConverter. Its output is connected to an input of a gate circuit, on the second input of which Synchronimpulse geführt sind. Der Ausgang der Torschaltung ist mit dem Eingang eines Monoflops verbunden, an deesemSynchronous pulses are performed. The output of the gate circuit is connected to the input of a monoflop at deesem Ausgang ein Sender für Lichtimpulse angeschlossen ist. Dem Sender ist der als Fotosenscr ausgeführte Empfänger in derOutput a transmitter for light pulses is connected. The transmitter is the recipient of the photosenscr in the Abfrageeinrichtung zugeordnet. Weiterhin ist die Auswerteeinrichtung mit einem die Modulation des HochfrequenzsendersAssociated with the interrogator. Furthermore, the evaluation device with a modulation of the high-frequency transmitter

steuernden Synchronimpulsgenerator verbunden.controlling synchronous pulse generator connected.

Die Abfrageeinrichtung sendet kontinuierlich bzw. zyklisch mit Steuerimpulsen modulierte hochfrequente Wellen. Ist durchThe interrogator transmits continuously or cyclically modulated high-frequency waves with control pulses. Is through

räumliche Nähe eine induktive Kopplung zu einem Datenträger gegeben, so wird diesem über seine Empfangsantenne dieGiven spatial proximity an inductive coupling to a disk, so this is via its receiving antenna the

HF-Energie übertragen. In der Stromversorgungsschaltung wird daraus über Gleichrichtung und Stabilsierung dieTransmit RF energy. In the power supply circuit it is about rectification and stabilization the Betriebsspannung des Datenträgers gewonnen. Der angeschlossene Energiespeicher realisiert eine Speicherung für eineOperating voltage of the data carrier won. The connected energy storage realized a storage for a Ausgabe leistungsstarker Lichtimpulse über den Sender.Output of powerful light pulses via the transmitter. Du ich das Synchronfilter erfolgt die Demodulation der dem HF-Trägersigral aufmodulierten Impulse. Diese werden nach ihrenYou me the synchronous filter is the demodulation of the HF carrier wave modulated pulses. These will be after yours Parametern unterschieden, so daß Synchron· und Rücksetzimpul&e abgeleitet werden können.Parameters are distinguished so that synchronous and reset pulses can be derived. Auf den ersten empfangenen Rücksetzimpuls wird der Adreßgenerator rückgesetzt und generiert anschließend, mit jedemAt the first received reset pulse, the address generator is reset and then generates, with each

empfangenen Synchronimpuls fortschaltend, sukzessive jede Adreßbelegung des Speichers. Der Speicher wird entsprechend ausgelesen, die Identififcationsdaten werden seriell ausgelesen, die Identifikationsdaten werden seriell umgesetzt und toren das von den Synchronimpulsen gesteuerte Monoflop. Je nach Speicherbelegung wird damit korrespondierend zu denprogressing synchronous pulse, successively each address assignment of the memory. The memory is read out accordingly, the identification data are read out serially, the identification data are converted serially and the monoflop controlled by the synchronizing pulses is triggered. Depending on the memory occupancy, this corresponds to the

Synchronimpuisen der Sender für Lichtimpulse angesteuert und es erfolgt die Ausgabe bzw. Unterdrückung des demSynchronimpuisen the transmitter for light pulses driven and there is the output or suppression of the Synchronimpuls zuzuordnenden Lichtimpulses.Sync pulse to be assigned light pulse. Die Lichtimpulse werden vom Fotosensor der Abfrageeinrichtung aufgenommen und nach entsprechender Formierung undThe light pulses are absorbed by the photosensor of the interrogator and after appropriate formation and Verstärkung an die Auswerteeinrichtung übergeben. In der Auswerteeinrichtung werden durch Vergleich der SynchronimpulseTransfer gain to the evaluation. In the evaluation are by comparing the sync pulses

mit den empfangenen Lichtimpulsen die im Datenträger abgespeicherten Identifikationsdaten dekodiert und zur weiterendecoded with the received light pulses stored in the data carrier identification data and further

Auswertung bereitgestellt.Evaluation provided. Durch die Kombination der hochfrequsnten Energieübertragung bei gleichzeitiger Übertragung von SynchronisationsimpulsenBy combining high-frequency energy transfer with simultaneous transmission of synchronization pulses

durch Modulation des Energieträgers und der Übertragung der Identifikationsdaten vermittels der Infrarotverbindung zwischenby modulation of the energy carrier and the transmission of the identification data by means of the infrared connection between

Datenträger und Abfrageeinrichtung ist eine äcQerst sichere Datenübertragung auch bei in weiten Grenzen (Zentimeter- bisDisk and interrogator is a very secure data transmission even in wide limits (centimeter to Dezimeterbereich als technisch sinnvoll) veränderlicher Position von Datenträger und Hochfrequenzsender/AbfrageeinrichtungDecimeter range as technically meaningful) variable position of data carrier and radio frequency transmitter / interrogator

möglich.possible.

Der schaltungstechnische Aufwand zur Realisierung insbesondere der Datenträger ist gering.The circuit complexity for the realization of particular the disk is low. Um die Datenträger auch für den unmittelbaren Benutzer, d.h. beim Einsatz, programmierbar zu haben; ist in einer erstenTo make the volumes also for the immediate user, i. in use, to have programmable; is in a first Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Lösung die Funktion des Speichers und die Funktion des die IdentifikationsdatenEmbodiment of the solution according to the invention, the function of the memory and the function of the identification data

umsetzenden Parallel-Serlen-Wandlers auch vorteilhaft durch einen einzigen programmierbaren und in weiterer Ausgestaltung löschbaren Logikbaustein auf Basis nichtflüchtiger Speicherelemente zu ersetzen.converting parallel-to-serial converter also advantageously by a single programmable and erasable in further refinement logic device based on nonvolatile memory elements.

In dieser Anordnung ist der Datenträger mit als Eingänge zur externen Programmierung herausgeführten Dateneingängen desIn this arrangement, the data carrier with led out as inputs for external programming data inputs of Speichers zu versehen.To provide memory. Dem Synchronimpulsfilter des Datenträgers kann in weherer Ausgestaltung der Erfindung zur Impulsformung eineThe synchronizing pulse filter of the data carrier can be used in a further embodiment of the invention for pulse shaping Glelchrlchterachaltung mit Siebkette vorgeordnet werden.Reclamation be preceded by sieve chain. In vorzugsweiser Ausgestaltung der Erfindung ist die Empfangsantenne auf den Hochfrequenzsender abstimmbar bzw.In a preferred embodiment of the invention, the receiving antenna is tuned to the radio frequency transmitter or

abgestimmt ausgeführt. Damit läßt sich die Störsicherheit weiter erhöhen, zugleich ergibt sich eine Reduzierung der erforderlichen Sendeenergiefürden Hochfrequenzsender.executed coordinated. Thus, the noise immunity can be further increased, at the same time there is a reduction in the required transmission power for the high-frequency transmitter.

Als weitere Ausgestaltungsvariante ist die Empfangsantenne als eine im Leitermaterial einer Leiterplatte des DatenträgersAs a further embodiment variant, the receiving antenna is one in the conductor material of a printed circuit board of the data carrier

integrierte Rahmenantenne realisiert.integrated loop antenna realized.

Über die beschriebene Integration der Rahmenantenne in das Layout der Leiterplatte des Datenträgers und unter Einsatz vonAbout the described integration of the loop antenna in the layout of the circuit board of the disk and using SMD-Bauelementen irt in weiterer günstiger Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anordnung der Datenträger als eine flache,SMD components irt in a further advantageous embodiment of the inventive arrangement of the disk as a flat,

am zu Identifizierenden Objekt anzubringende Karte (Codekarte) ausgeführt.on the card (code card) to be attached to the object to be identified.

Ausführungsbeispielembodiment Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels und vier Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigenThe invention is explained below with reference to an embodiment and four drawings. Show Fig. 1: das Blockschaltbild der erfindungsgemäßen AnordnungFig. 1: the block diagram of the arrangement according to the invention Fig.2: den Stromlaufplan eines Datenträgers2 shows the circuit diagram of a data carrier Fig.3: den Stromlaufplan einer Abfrageeinrichtung3 shows the circuit diagram of an interrogator Fig.4a: ein Impulsdiagramm der demodulierten HF-Spannung im Datenträger4a shows a pulse diagram of the demodulated RF voltage in the data carrier Fig.4b: ein Impulsdiagramm der Steuerimpulse für den Sender für Lichtimpulse.4b: a timing diagram of the control pulses for the transmitter for light pulses. Wie in Fig. 1 dargestellt, verwendet die erfindungsgemäße Anordnung eine Abfrageeinrichtung 1 und dem zu identifizierendenAs shown in Fig. 1, the inventive arrangement uses an interrogator 1 and to be identified Objekt zugeordnete, als Codekarte ausgeführte Datenträger 2, wovon einer dargestellt Ist.Object associated with, run as a code card disk 2, one of which is shown. Die Abfrageeinrichtung 1 enthält einen Hochfrequenzgenerator 3.1, der über einen Modulator 3.2 eine Hochfrequenzendstufe 3.3The interrogator 1 contains a high-frequency generator 3.1, which via a modulator 3.2 a high-frequency amplifier 3.3

ansteuert, an die eine als Ferritantenne ausgeführte Sendeantenne 3.4 angeschlossen ist.controls, is connected to a running as ferrite antenna transmitting antenna 3.4.

Der so konfigurierte Hochfrequenzsender 3 überträgt induktiv auf die Codekarte 2 die für deren Stromversorgung erforderlicheThe thus configured radio frequency transmitter 3 transmits inductively to the code card 2 required for their power supply Energie. Dabei sind der HF-Energie Steuerimpulse In Form von Rücksetz· und Synchronimpulsen aufmoduliert. Dazu wird derEnergy. The RF energy control pulses are modulated in the form of reset and synchronizing pulses. This is the Modulator 3.2 von einem Synchronimpulsgenerator4 gesteuert.Modulator 3.2 controlled by a Synchronimpulsgenerator4. Desweiteren enthält dio Abfrageeinrichtung 1 einen Fotosensor 5 zur Aufnahme der von der Codekarte 2 gesendetenFurthermore, dio interrogator 1 includes a photosensor 5 for receiving the sent from the code card 2 Informationen. Ihm ist ein Verstärker 6 nachgeschaltet, dessen Ausgänge mit einer Auswerteeinrichtung 7 verbunden sind.Information. It is followed by an amplifier 6, the outputs of which are connected to an evaluation device 7. Die Auswerteeinrichtung 7 muß dabei nicht Bestandteil der Abfrageeinrichtung 1 sein, es kann z.B. ein separater Rechner oderThe evaluation device 7 need not be part of the interrogator 1, it may e.g. a separate calculator or

ein Prozeßrechner der das Objektidentifikationssystem benutzenden Anlage verwendet werden, der die aufgenommenena process computer of the system using the object identification system is used, which recorded the

Informationen verarbeitet und entsprechende Identifikationsdaten ausgibt bzw. zur weiteren Verarbeitung bereitstellt. DieInformation processed and outputs corresponding identification data or provides for further processing. The Auswerteeinrichtung 7 steuert weiterhin den Synchronimpulsgenerator 4.Evaluation device 7 furthermore controls the synchronization pulse generator 4. Eine Codekarte 2 enthält, Integriert In ihre Platine, eine gedruckte Rahmenantenne 8, die auf den Hochfrequenzsender 3A code card 2 contains, integrated into its board, a printed loop antenna 8 which is connected to the radio-frequency transmitter 3

abgestimmt ist. Der Rahmenantenne 8 ist ein Kondensator 9 parallelgeschaltet, so daß ein Parallelschwingkreis gebildet wird.is tuned. The loop antenna 8 is connected in parallel with a capacitor 9, so that a parallel resonant circuit is formed.

An der Rahmenantenne 8 ist eine die Betriebsspannung Ub der Codekarte 2 bereitstellende Stromversorgungsschaltung 10On the loop antenna 8 is the operating voltage Ub of the code card 2 providing power supply circuit 10th

angeschlossen, deren Ausgange mit einem Energiespeicher 11 verbunden sind.connected, whose outputs are connected to an energy storage 11.

Desweiteren ist die Rahmenantenne 8 mit einem Synchronimpulsfilter 12 zur Demodulation der der HF-Energie aufgeprägtenFurthermore, the loop antenna 8 is impressed with a sync pulse filter 12 for demodulation of the RF energy Rücksitz- und Synchronimpulse verbunden. Es besitzt dementsprechend einen Rücksetzimpulse RESET und einenRear seat and synchronizing pulses connected. It accordingly has a reset pulses RESET and a Synchronimpulse SYN ausgebenden Ausgang.Sync pulses SYN output. Diese Impulse sind wiederum auf die Eingänge eines Adreßgenerators 13 gelegt, dessen Ausgänge mit Adreßelngängen einesThese pulses are in turn applied to the inputs of an address generator 13, the outputs of which address lines of a Speichers 14, in dem die Identifikationsdaten programmiert sind, verbunden sind. Auf entsprechende Initialisierung generiertMemory 14, in which the identification data are programmed, are connected. Generated on appropriate initialization

der Adreß'generator 13 nacheinander sukzessive die Adreßbelegungen des Speichers 14, so daß dieser ausgelesen wird.the Adreß'generator 13 successively successively the address assignments of the memory 14 so that it is read.

An den Datenausgängen des Speichers 14 ist ein Parallel-Serien-Wandler 15 angeschlossen, der die parallel augelesenenAt the data outputs of the memory 14, a parallel-to-serial converter 15 is connected, the parallel augelesenen Identifikationsdaten seriell ausgibt. Der Ausgang des Parallel-Serien-Wandlere 15 ist mit einem Eingang einer Torschaltung 16Issues identification data serially. The output of the parallel-to-serial converter 15 is connected to an input of a gate circuit 16

verbunden, an derem zweiten Eingang die Synchronimpulse SYN anliegen. Der Ausgang der Torschaltung 1 β steuert einconnected, at whose second input the sync pulses SYN abut. The output of the gate circuit 1 β controls

Monoflop 17, so daß das Monoflop 17 mit über die Identifikationsdaten getorten Synchronimpulsen angesteuert wird.Monoflop 17, so that the monoflop 17 is driven by synchronized with the identification data synchronizing pulses. Der Ausgang des Monoflops 17 steuert einen Sender 18 für Lichtimpulse, über die die Identifikatiojisdaten an dieThe output of the monoflop 17 controls a transmitter 18 for light pulses via which the identifier data is sent to the Abfrageeinrichtung 1 übergeben werden. Dabei ist der Sender 18 aus einem elektronischen Schalter 18.1 und dem von ihmInterrogator 1 will be handed over. In this case, the transmitter 18 from an electronic switch 18.1 and that of him

geschalteten eigentlichen Sender, einer Lichtquelle 18.2, aufgebaut..Die Lichtquelle 18.2 wird zur Ausgabe leistungsstarkerswitched actual transmitter, a light source 18.2, constructed .. The light source 18.2 is the output of powerful

Sendeimpulse vom Energiespeicher 11 gespeist.Transmit pulses from the energy storage 11 fed. In Fig. 2 ist eine konkrete Ausführungsform für eine Codekarte 2 dargestellt.FIG. 2 shows a concrete embodiment for a code card 2. Dabei bildet die Rahmenantenne L1 mit dem Kondensator C1 in bereits beschriebener Weise einen Eingangs- bzw.The loop antenna L1 forms with the capacitor C1 in the manner already described an input or Empfangsschwingkreis. Ein Knoten des Schwingkreises ist auf Masse gelegt, am anderen Knoten sind zwei Dioden VD1; VD2Receiving resonant circuit. One node of the resonant circuit is grounded, at the other node are two diodes VD1; VD2

anodenseitig angeschlossen.connected on the anode side.

Der Katodenanschluß der Diode VD 2 ist mit einem Anschluß eines Elektrolytkondensators C 2, der Katode einer Z-Diode VD3 undThe cathode terminal of the diode VD 2 is connected to one terminal of an electrolytic capacitor C 2, the cathode of a Zener diode VD3 and

einem Anschluß eines Kondensators C4 verbunden, deren andere Anschlüsse an Masse liegen. Dabei bilden die Elemente VD 2;one terminal of a capacitor C4 whose other terminals are grounded. The elements VD 2;

C 2; VD3; C4 die Stromversorgungsschaltung 10; am Knoten an der Anode der Z-Diode VD3 steht die durch Gleichrichtung mitC 2; VD3; C4, the power supply circuit 10; at the node at the anode of the zener diode VD3 is the by rectification with

nachfolgender HF-Spannung gewonnene Betriebsspannung Ub der Codekarte 2.following operating voltage Ub obtained from code card 2.

Dieser Knoten ist weiterhin über einen Widerstand R4 mit oinem als Energiespeicher 11 fungierenden Elektrolytkondensator C 5,This node is furthermore connected via a resistor R4 with an electrolytic capacitor C 5 functioning as an energy store 11,

dessen zweiter Anschluß an Masse gelegt ist, verbunden. Der Kondensator C5 realisiert eine Speicherung dor Energie für den leistungsstarken Sendeimpuls des Senders 18.whose second terminal is grounded connected. The capacitor C5 realizes a storage dor energy for the high-power transmission pulse of the transmitter 18th

DerKatodenanschlußderDiodeVDI Istauf den Eingang eines Trigger-Negators D 1.1 und über einen Widerstand RI auf MasseThe cathode terminal of the diode VDI is connected to the input of a trigger negator D 1.1 and via a resistor RI to ground

geführt.guided.

Der Ausgang des Negators D1.1 ist zunächst mit dem Takteingang eines RS-D-Flipflops D 2 verbunden. Dabei liegt derThe output of the inverter D1.1 is initially connected to the clock input of an RS-D flip-flop D 2. It lies the Setzeingang des Flipflops D2 an Masse und der Dateneingang an der Betriebsspannung Ub. Der Datenausgang ist über einenSet input of the flip-flop D2 to ground and the data input to the operating voltage Ub. The data output is via a Widerstand R3 auf den Rücksetzeingang des Flipflops D2 und Ober einen Kondensator C3 auf Masse gelegt. Damit ist dasResistor R3 to the reset input of the flip-flop D2 and above a capacitor C3 to ground. That's it Flipflop D2 als Monoflop geschaltet, wobei die Elemente R3; C3 das Zeitglied bilden, so daß sich eine Zeitkonstante tau desFlip-flop D2 connected as a monostable, wherein the elements R3; C3 form the timer, so that a time constant tau the Monoflops zu tau = R3* C3 ergibt. Weiterhin ist der Ausgang des Negators D1.1 über ein Widerstand R2 auf einen EingangMonoflops to tau = R3 * C3 yields. Furthermore, the output of the inverter D1.1 is connected to an input via a resistor R2

eines Trlgger-NAND-Gatters D 1.2 geführt, dessen zweiter Eingang am negierten Ausgang des Flipflops D2 angeschlossen ist.a Trlgger NAND gate D 1.2 out whose second input is connected to the negated output of the flip-flop D2.

Die Elemente VD1;D1.1;R1;D2;R3C3;R2;D1.2 bilden das Synchronimpulsfilter 12.The elements VD1, D1.1, R1, D2, R3C3, R2, D1.2 form the synchronizing pulse filter 12. Der Ausgang des NAN D-Gatters D1.2 ist über einen weiteren Trigger-Negator D1.3 auf den Rücksetzeingang eines vierstelligenThe output of the NAN D-gate D1.2 is connected to the reset input of a four-digit via another trigger-inverter D1.3 Binärzählers D3 gelegt, dessen Takteingang am Ausgang des Gatters D2 angeschlossen ist. Der Binärzähler D3 arbeitet alsBinary counter D3 is set, whose clock input is connected to the output of the gate D2. The binary counter D3 works as Adreßgenerator 13.Address generator 13. Die drei niedrigstwertigen der vier Ausgänge des Binärzählers D3 sind jeweils auf die drei Adreßeingänge eines ersten undThe three least significant of the four outputs of the binary counter D3 are respectively to the three address inputs of a first and

zweiten 8-Kanal-Murtiplexers D4; D5 und der höchstwertige Ausgang des Binärzählers D3 ist auf den negierten Auswahleingang des ersten Multiplexers D4 sowie negiert auf den negierten Auswahleingang des zweiten Multiplexers D 5 geführt. Die beidensecond 8-channel Murtiplexers D4; D5 and the most significant output of the binary counter D3 is fed to the negated selection input of the first multiplexer D4 and negated to the negated selection input of the second multiplexer D5. The two

Multiplexer D4; D 5 repräsentieren dabei den Parallel-Serien-Wandler 15.Multiplexer D4; D 5 represent the parallel-to-serial converter 15. Der niedrigstwertige Dateneingang des ersten Multiplexers D4 Ist mit der Betriebsspannung Ub, alle übrigen Dateneingänge derThe least significant data input of the first multiplexer D4 Is with the operating voltage Ub, all other data inputs of Multiplexer D4; D5 sind mit zugehörigen Datenausgängen einer Speicher-/Programmierschaltung P verbunden, in der dieMultiplexer D4; D5 are connected to associated data outputs of a memory / programming circuit P in which the Programmierung der Identifikationsdaten vorgenommen ist. Diese sei nicht näher ausgeführt. Auf einfachste Weise, wieProgramming the identification data is made. This is not specified. In the simplest way, how

dargestellt, ist sie als Matrix aus Drahtbrücken realisiert, über die ihre Ausgänge mit der Betriebsspannung verbunden werden.As shown, it is implemented as a matrix of wire bridges, via which their outputs are connected to the operating voltage.

Ist für einen Ausgang eine Brücke vorhanden, so liegt die Betriebsspannung am zugehörigen Eingang eines derIf there is a bridge for an output, the operating voltage at the associated input is one of the Multiplexer D4;D5.Multiplexer D4; D5. In der Speicher-/Programmierschaltung P stehen 15 Bitstellen zur Programmierung zur Verfügung, so daß 2(exp15) » 32 768In the memory / programming circuit P, 15 bit positions are available for programming, so that 2 (exp15) »32,768 Zustände codiert abgespeichert werden können.States coded can be stored. Die Datenausgänge der Multiplexer D4;D5 sind miteinander verbunden auf den Dateneingang eines weiteren RS-D-FllpflopsD6The data outputs of the multiplexers D4, D5 are interconnected to the data input of another RS-D pad D1

geführt, dessen Setzeingang ai. Masse und dessen Takteingang am Ausgang des Negators D1.1 angeschlossen ist. Derled, whose set input ai. Ground and whose clock input is connected to the output of the inverter D1.1. The

Dateneingang ist weiterhin über einen Widerstand R9 auf Masse gelegt. Der Ausgang des Flipflops Dθ ist über einenData input is still grounded via resistor R9. The output of the flip-flop Dθ is via a Widerstand R β auf den Rücksetzeingang des Flipflops D6 und über einen Kondensator C6 gegen Masse geschaltet. DamitResistor R β to the reset input of the flip-flop D6 and connected via a capacitor C6 to ground. In order to

arbeitet auch Flipflop D6 als Monoflop, d.h. es stellt das Monoflop 17 dar, wobei die Elemente R6; C6 das Zeitglied mit derFlip-flop D6 also operates as a monoflop, i. it represents the monoflop 17, wherein the elements R6; C6 the timer with the

Zeltkonstante tau' = R6 » C6 bilden und das Monoflop über die Ausgangsdaten der Multiplexer D4; D5 an seinem DateneingangTent constant tau '= R6 »C6 and the monoflop over the output data of the multiplexer D4; D5 at his data input

getortwird.getortwird.

Der negierte Ausgang des Flipflops D6 ist über einen Widerstand R8 auf den Basisanschluß eines pnp-Transistors VT1 geführt,The negated output of the flip-flop D6 is fed via a resistor R8 to the base terminal of a pnp transistor VT1,

dessen Emltter&nschluß über einen Widerstand R7 am Betriebsspannungsanschluß des Kondensators C5 angeschlossen und in dessem Kollektorstromkreis eine Infrarot-LED BD1 gegen Masse geschaltet ist. Dabei bilden die genannten Elemente R7; R8;whose Emltter & connection is connected via a resistor R7 to the operating voltage terminal of the capacitor C5 and in whose collector circuit, an infrared LED BD1 is connected to ground. In this case, the elements R7 mentioned form; R8;

VT1; BD1 den Sender 18.VT1; BD1 the transmitter 18. Eine konkrete Ausführungsform für eine Abfrageeinrichtung 1 zeigt Fig.3.A concrete embodiment for an interrogator 1 is shown in FIG. Diese enthält als Hochfrequenzgenerator 3.1 einen Schwingquarz Q, dessen einer Ausgang über einen Negator D7.1 und einenThis contains as a high-frequency generator 3.1 a quartz crystal Q, whose one output via an inverter D7.1 and a

zweiten Negator D7.2 mit seinem zweiten Ausgang, der den Ausgang des HF-Generators 3.1 darstellt, verbunden ist. Zugleich ist der erste Ausgang des Schwingquarzes Q über einen Widerstand R10 auf den Eingang des zweiten Negators D7.2 gelegt.second inverter D7.2 is connected to its second output, which is the output of the RF generator 3.1. At the same time, the first output of the quartz crystal Q is connected via a resistor R10 to the input of the second inverter D7.2.

Der Ausgang des HF-Generators 3.1 ist auf einen Eingang eines NAND-Gatters D7.3 geführt, dessen zweiter Eingang über einenThe output of the HF generator 3.1 is fed to an input of a NAND gate D7.3, whose second input via a Widerstand R11 an einem Ausgang eines als Auewerteeinrichtung 7 arbeitenden und die Funktion desResistor R11 at an output of a working as a Auewerteeinrichtung 7 and the function of Synchronimpulsgenerators mit übernehmenden Einchipmikrorechners EMR, über den die Rücksetz- und SynchronimpulseSynchronous pulse generator with accepting single-chip microcomputer EMR, via which the reset and synchronizing pulses

ausgegeben werden, angeschlossen ist. Der Ausgang des NAND-Gatters D7.3 ist über einen Negator D7.4 und einenbe output, is connected. The output of NAND gate D7.3 is via a negator D7.4 and a

Widerstand R12 auf den Basisanschluß eines npn-Translstors VT2 gelegt. Die Elemente R11; D7.3; D7.4; R12 stellen denResistor R12 placed on the base terminal of a npn-Translstors VT2. The elements R11; D7.3; D7.4; R12 provide the Modulator 3.2 dar.Modulator 3.2. Transistor VT2 repräsentiert die HF-Endstufe 3.3 und treibt in seinem Kollektorkreis gegen die Betriebsspannung Ub' derTransistor VT2 represents the RF output stage 3.3 and drives in its collector circuit against the operating voltage Ub 'the Abfrageeinrichtung 1 die als Ferritantenne L2 ausgeführte Sendeantenne 3.4, der ein Kondensator C7 zu einemInterrogator 1, the transmission antenna designed as a ferrite antenna L2 3.4, a capacitor C7 to a Parallelschwingkrele parallel geschaltet ist.Parallel Schwingkrele is connected in parallel. Weiterhirrenthält die Abfrageeinrichtung 1 einen als Fotosensor 5 dienenden Infrarotempfänger. Dieser besteht in starkWeiterhrirr contains the interrogator 1 serving as a photo sensor 5 infrared receiver. This one is strong

vereinfachter Ausführung aus einer Fotodiode VT3, die katodonseitig an Masse liegt und deren Anodenanschluß mit domsimplified version of a photodiode VT3, the katodonseitig ground and whose anode terminal with dom

Eingang eines über einen Widerstand R13 rückgekoppelten Operationsverstärker A1 verbunden ist. Dessen Ausgang ist anInput of a fed back via a resistor R13 operational amplifier A1 is connected. Its output is on

einem'Elngang des Einchipmikrorechners EMR angeschlossen.connected to a single-chip microcomputer EMR.

Der Einchipmikrorechner besitzt Kommunikationsmöglichkeiten über ein RTTY-Interface, wozu über Treiber ET bzw. ST geführteThe single-chip microcomputer has communication options via an RTTY interface, which is managed via drivers ET or ST Eingangsports ED bzw. Ausgangssports SD vorgesehen sind. Weiterhin ist zur visuellen Ausgabe der empfangenen undInput ports ED and output ports SD are provided. Furthermore, the visual output of the received and

verarbeitenden Identifikationsdaten in der Abfrageeinrichtung 1 eine Anzeigeeinheit BD2 implementiert, die über Dekoder/processing identification data in the interrogator 1, a display unit BD2 implemented via decoder /

Treiber D8 an einem weiteren Ausgangsport des Einchipmikrorechners EMR angeschlossen sind.Driver D8 are connected to another output port of the single-chip microcomputer EMR. Nachfolgend sei die Funktion der erfindungsgemäßen Anordnung im Komplex erläutert:The function of the arrangement according to the invention in the complex is explained below: Vom HF-Generator 3 der Abfrageeinrichtung 1 werden über die Ferritantenne L 2 kontinuierlich oder zyklisch hochfrequenteFrom the RF generator 3 of the interrogator 1 via the ferrite antenna L 2 continuously or cyclically high-frequency

elektromagnetische Welten abgestrahlt. Die verwendete Frequenz ist relativ hoch und sei im Beispiel mit 13,660 MHz anzugeben.emitted electromagnetic worlds. The frequency used is relatively high and should be given as 13,660 MHz in the example.

Dabei werden die HF-Schwingungen, gesteuert vom Einchipmikrorechner EMR, über den Modulator 3.2 durch ImpulseIn this case, the RF oscillations, controlled by the single-chip microcomputer EMR, via the modulator 3.2 by pulses

unterschiedlicher Breite moduliert. Im Beispiel werden Impulse einer Breite A als Rücksetzimpulse und Impulse mit einer gegenüber A deutlich geringeren Breite B als Synchronimpulse verwendet.modulated different width. In the example, pulses of a width A are used as reset pulses and pulses with a width B which is much smaller than A are used as synchronizing pulses.

In einem Ruhezustand, d. h. wenn keine induktive Kopplung zwischen der Sendeantenne 3.4 der Abfrageeinrichtung 1 und derIn a resting state, d. H. if no inductive coupling between the transmitting antenna 3.4 of the interrogator 1 and the Empfangsantenne 8 eines der Codekarten 2 gegeben ist und die Abfrageeinrichtung 1 keine Lichtimpulse empfängt, wird dieReceiving antenna 8 is given one of the code cards 2 and the interrogator 1 receives no light pulses, the

ausgesendete HF-Energie nur mit RückseUimpuleen moduliert.emitted RF energy is modulated only with return pulses.

Spricht die Abfrageeinrichtung 1 eine der Codekarten 2 an, so wird die Phase der ausschließlichen Modulation der HF-EnergieIf the interrogator 1 addresses one of the code cards 2, then the phase of the exclusive modulation of the RF energy

mit Rücksetzimpulsen zurTestung einer sicheren Datenübertragung zwischen der Codekarte 2 und der Abfrageeinrichtung 1 genutzt.with reset pulses used to test a secure data transfer between the code card 2 and the interrogator 1.

Während des Identifikationsvorganges wird vom HF-Generator 3 der Abfrageeinrichtung 1 über die Ferritantenne L2 induktivDuring the identification process, the RF generator 3 of the interrogator 1 becomes inductive via the ferrite antenna L2 Energie auf die gedruckte Rahmenantenne L1 der Codekarte 2 übertragen.Transfer energy to the code card 2 printed loop antenna L1. Die induzierte HF-Spannung liegt dabei an der Diode VD2 zur Ableitung der Betriebsspannung Ub, was bereits beschriebenThe induced RF voltage is applied to the diode VD2 for deriving the operating voltage Ub, which has already been described

wurde, und an der Diode VD1.was, and at the diode VD1.

Über die Diode VD1, Transistor R1 und die (nicht dargestellte) Eingangskapazität des Negators D1.1 erfolgt die DemodulationVia the diode VD1, transistor R1 and the input capacitance (not shown) of the inverter D1.1, the demodulation takes place

der aufgeprägten Impulse; diese stehen dann als Rücksetz-RESET und Synchronimpulse SYN Low-aktiv am Widerstand R1 zur Verfügung.the impressed pulses; these are then available as reset RESET and sync pulses SYN low active at resistor R1.

Fig.4a zeigt das zugehörige Taktdiagramm.4a shows the associated timing diagram. Die Impulsbreite derverwendeten Rücksetzimpulse RESETistgrößerals die gewählte Zeitkonstante tau = R3 ♦ C3 des als erstesThe pulse width of the reset pulses RESET used is greater than the selected time constant tau = R3 ♦ C3 of the first Monoflop geschalteten Flipflops D2.Monoflop switched flip flops D2. Dieses Monoflop wirkt nun in Verbindung mit den Triggernegatoren D 1.2; D 1.3 als Impulsbreitendiskriminator.This monoflop now works in conjunction with the trigger negatives D 1.2; D 1.3 as pulse width discriminator. Der zu Beginn einer Identifikationsoperation empfangene erste Rucksetzimpuls RESET schaltet das NAND-Gatter D 1.2 auf Low,The first reset pulse RESET received at the beginning of an identification operation switches the NAND gate D 1.2 to low,

so daß über den Negator D 1.3 der Rücksetzeingang des Binärzählers D3 aktiviert und der Binärzähler D3zurückgestellt wird. Von den Multiplexern D4; D 5 wird damit der Multiplexer D4 mit seiner niedrigstwertigen Adresse angesprochen. An seinemso that the reset input of the binary counter D3 is activated via the negator D 1.3 and the binary counter D3 is reset. Of the multiplexers D4; D 5 is addressed so that the multiplexer D4 with its least significant address. At his

Ausgang wird in diesem Zustand wegen der am niedrigstwertigen Dateneingang fest anliegenden Betriebsspannung Ub einOutput is in this state because of the lowest-valued data input firmly applied operating voltage Ub

logischer High-Pegel erzeugt. Dieser liegt am Dateneingang des Flipflops D6 an.generated logical high level. This is connected to the data input of the flip-flop D6.

Mit der Vorderflanke des nächsten Rücksetzimpuleec. RESET wird das als zweites Monoflop geschaltete Flipflop D6 gestartet.With the leading edge of the next reset pulse. RESET the flip-flop D6 connected as the second monostable is started. Dessen Zeitkonstante tau' bestimmt die Breite des von der Inf rorat-LED BD1 ausgesendeten Lichtimpulses. Seine Intensität kannIts time constant tau 'determines the width of the light impulse emitted by the inf rorat LED BD1. His intensity can

über den Widerstand R7 eingestellt werden.can be adjusted via the resistor R7.

Sobald von der Abfrageeinrichtung 1 über die Fotodiode VT3 diese Impulse sicher und eindeutig empfangen wurden, werdenAs soon as these pulses were received safely and unambiguously by the interrogator 1 via the photodiode VT3

der HF-Energie die schmaleren Synchronimpulse SYN aufgeprägt. Weil deren Impulsbreite kleiner als die Zeitkonstante tau ist, gelangen wegen des jetzt gesperrten NAND-Gatters D1.2 und des sich aus der Eing?ngskapazit£t des NAND-Gatters D1.2 (nicht dargestellt) und dem Widerstand R2 gebildeten Zeitverzögerungsgliedes keine HOdwetzimputee RESET mehr zumthe RF energy impressed the narrower sync pulses SYN. Because their pulse width is smaller than the time constant tau, no HOdwetzimputee get because of the now-locked NAND gate D1.2 and the time from the input capacitance of the NAND gate D1.2 (not shown) and the resistor R2 formed time delay element RESET more about

Binärzähler D3. Dadurch wird durch jeden Synchronimpuls SYN der Zählerstand ü«i I3in8rzfthlers D3 um eins erhöht.Binary counter D3. As a result, by each synchronizing pulse SYN, the count ü is increased by one. Die Multiplexer D4; D5 schalten den am entsprechend des Zählerzusiandos, d.h. der anliegenden Adresse, ausgewähltenThe multiplexers D4; D5 will switch on the according to the counter Zusiandos, i. the adjacent address, selected Eingang liegenden Zustand, der von der Speicher-/Programmierschaltung P übiinlommen wird, auf den Dateneingang desInput state, which is taken from the memory / programming circuit P, the data input of the Flipflops D6 durch. Der Widerstand R9 realisiert bei offenem Multiplexereingang Low Pegel am Dateneingang des Flipflops De,Flip-flops D6 through. The resistor R9 realized with open multiplexer input low level at the data input of the flip-flop De,

bei geschlossenen Drahtbrücken führt der Dateneingang High-Pegel (Ub).when the jumper is closed, the data input is high (Ub).

Nur wenn am Dateneingang High-Pegel anliegt, wird mit der Vorderflanke des Synchronimpulses SYN ein LichtimpulsOnly when high level is present at the data input, with the leading edge of the sync pulse SYN is a light pulse

ausgesendet. Bei Low-Pegel am Dateneingang fehlt der zum jeweiligen Synchronimpuls SYN korrespondierende Lichtimpuls.sent out. In the case of a low level at the data input, the light pulse corresponding to the respective synchronizing pulse SYN is missing.

Fig. 4b zeigt dazu ein Impulsdiagramm der Steuerimpulse für die Infrarot-LED BD1.4b shows a pulse diagram of the control pulses for the infrared LED BD1. Im Einchipmikrorechner EMR als Auswerteeinrichtung 9 werden aus der Korrespondenz bzw. dswi Ausbleiben der LichtimpulseIn Einchipmikrorechner EMR as evaluation 9 are from the correspondence or dswi failure of the light pulses

zu den Synchronimpulsen SYN die Identifikationsdaten dekodiert.to the sync pulses SYN the identification data decoded.

Die Abfrageeinrichtung 1 braucht also !ediglich - unter Berücksichtigung von Zeitverzögerungen - während eine* sehr kleinenThus, the interrogator 1 needs only a very small one, taking account of time delays Zeitfensters nach Aussenden des Synchronimpulses SYN den Fotosensor zu aktivleren, um das Vorhandensein vonTime window after sending out the sync pulse SYN to activate the photo sensor to the presence of Antwortimpulsen zu detektieren. Damit wird eine äußerst störsichere Übertragung erreicnt.To detect response pulses. This is an extremely interference-free transmission erreicnt.

Claims (8)

1. Anordnung zur Objektidentifikation, bestehend aus mindestens einer Abfrageeinrichtung und mindestens einem Datenträger, welcher jeweils zu identifizierenden Objekten zugeordnet ist, wobei die Abfrageeinrichtung einen impulsmodulierten Hochfrequenzsender enthält und im weiteren mit einem Empfänger ausgestattet ist, der mit einer Auswerteeinrichtung zur Feststellung von Identifikationsdaten zu den Objekten verbunden ist, und wobei der Datenträger mit einer die ihm zur Energieversorgung von der Abfrageeinrichtung bereitgestellte Hochfrequenzenergie empfangenden Antenne versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß an der Empfangsantenne (8) eine die Betriebsspannung (Ub) des Datenträgers (2) bereitstellende Stromversorgungsschaltung (10) angeschlossen ist, deren Ausgänge mit einem Energiespeicher (11) verbunden sind, daß ebenfalls an der Empfangsantenne (8) ein Synchronimpulsfilter (12) angeschlossen ist, welches mit einem Synchronimpulse (SYN) und mit einem Rücksetzimpulse (RESET) ausgebenden Ausgang versehen ist, und diese Impulse (SYN; RESET) auf die zugehörigen Eingänge eines Adreßgenerators (13) geführt sind, daß Ausgänge des Adreßgenerators (13) mit Adreßeingängen eines Speichers (14), in dem die Identifikationsdaten abgelegt sind, verbunden und Datenausgänge des Speichers (14) auf Eingänge eines Parallel-Serien-Wandlers (15) mit einem Eingang einer Torschaltung (16) verbunden ist, auf deren zweiten Eingang die Synchronimpulse (SYN) geführt sind, daß der Ausgang der Torschaltung (16) mit dem Eingang eines Monofiops (17) verbunden ist, an dessem Ausgang ein Sender für Lichtimpulse (18) angeschlossen ist, dem der als Fotosensor (5) ausgeführte Empfänger in der Abfrageeinrichtung (1) zugeordnet ist, und daß die Auswerteeinrichtung (7) mit einem die Modulation des Hochfrequenzsenders (3) steuernden Synchronimpulsgenerator (4) verbunden ist.1. Arrangement for object identification, consisting of at least one interrogator and at least one data carrier, which is assigned to be identified objects, wherein the interrogator includes a pulse-modulated radio frequency transmitter and is further equipped with a receiver with an evaluation device for determining identification data to the Objects is provided, and wherein the data carrier is provided with an antenna receiving it for energy supply from the interrogator high frequency energy receiving antenna, characterized in that at the receiving antenna (8) the operating voltage (Ub) of the data carrier (2) providing power supply circuit (10) is connected, the outputs of which are connected to an energy store (11), that also at the receiving antenna (8) a sync pulse filter (12) is connected, which with a sync pulses (SYN) and with a reset pulses (RESET ) output, and these pulses (SYN; RESET) to the associated inputs of an address generator (13) are guided, that outputs of the address generator (13) with address inputs of a memory (14) in which the identification data are stored, and data outputs of the memory (14) to inputs of a parallel series Converter (15) to an input of a gate circuit (16) is connected to the second input, the sync pulses (SYN) are guided, that the output of the gate circuit (16) is connected to the input of a Monofiops (17), at whose output a transmitter for light pulses (18) is connected, which is associated with the configured as a photosensor (5) receiver in the interrogator (1), and in that the evaluation device (7) with a modulation of the high frequency transmitter (3) controlling synchronous pulse generator (4) is. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher (14) und der Parallel-Serien-Wandler (15) in einem einzigen programmierbaren Logikbaustein auf Basis nichtflüchtiger Speicherelemente realisiert sind,2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the memory (14) and the parallel-to-serial converter (15) are realized in a single programmable logic device based on nonvolatile memory elements, 3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Logikbaustein löschbar ausgeführt ist.3. Arrangement according to claim 2, characterized in that the logic module is executed erasable. 4. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Datenträger (2) mit als Eingänge zur externen Programmierung herausgeführten Dateneingängen des Speichers (14) versehen ist.4. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the data carrier (2) is provided with as inputs for external programming led out data inputs of the memory (14). 5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Synchronimpulsfilter (12) des Datenträgers (2) eine Gleichrichterschaltung mit Siebkette vorgeordnet ist.5. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the synchronizing pulse filter (12) of the data carrier (2) is preceded by a rectifier circuit with screen chain. 6. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangsantenne (8) auf den Hochfrequenzsender (3) abstimmbar ausgeführt ist.6. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the receiving antenna (8) on the high-frequency transmitter (3) is designed to be tunable. 7. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangsantenne (8) als eine im Leitermaterial einer Leiterkarte des Datenträgers (2) integrierte Rahmenantenne (L 1) ausgeführt ist.7. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the receiving antenna (8) is designed as a in the conductor material of a printed circuit board of the data carrier (2) integrated loop antenna (L 1). 8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Datenträger (2) als eine flache, am zu identifizierenden Objekt anzubringende Karte ausgeführt ist.8. Arrangement according to claim 7, characterized in that the data carrier (2) is designed as a flat, to be attached to the object to be attached card.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE9115582U1 (en) * 1991-12-16 1992-12-17 Siemens AG, 80333 München PCB antenna
DE4433701A1 (en) * 1994-09-21 1996-03-28 Siemens Ag Device for contactless energy and data transmission by induction, and preferred use thereof for the identification of gas cylinders

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