JP2008090796A - Reader/writer - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a reader/writer to visually recognize a coverage. <P>SOLUTION: A user images a target RFID-tagged article with a camera 6 to display the article on a display screen 5. The viewing angle of a zoom lens of the camera 6 is adjusted to image only the RFID-tagged article on the display screen 5. The distance to the article is computed from the size of a laser beam point emitted from a laser beam projector 8. The actual size of the area projected on the display screen 5 is next computed. The directivity and output of an antenna 7 are adjusted in accordance with the distance to the RFID-tagged article and the actual size of the area projected on the display screen. The area projected on the display screen 5 can thus be recognized as a coverage. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、ＩＣタグと無線によって通信可能なリーダライタに係り、特に通信可能な範囲を視覚によって認識できるようにしたものに関する。   The present invention relates to a reader / writer that can communicate wirelessly with an IC tag, and more particularly, to a reader / writer that can visually recognize a communicable range.

ＩＣタグ（ＲＦ−ＩＤタグ）のリーダライタでは、通信範囲を広げることに力が注がれてきている。特に、ＵＨＦ帯（３００ＭＨｚ〜３ＧＨｚ）の電波を用いるものでは、数ｍ先のＩＣタグと通信可能であり、最近では、遠方、広範囲のタグとどれだけ通信できるかについて技術開発がなされている。   In an IC tag (RF-ID tag) reader / writer, efforts are being made to expand the communication range. In particular, a device using radio waves in the UHF band (300 MHz to 3 GHz) can communicate with an IC tag several meters away, and recently, technological development has been made on how far it can communicate with tags in a distant and wide range.

ところが、通信範囲が広がると、本来通信することを期待していないＩＣタグとまで通信してしまうという不具合を生ずる。ハンディタイプのリーダライタでは、通信したいＩＣタグの存在位置方向に狙いを定めて読み書きのための操作を行うので、ユーザはそのＩＣタグとだけ通信しているものと思い込み勝ちで、期待していないＩＣタグと通信してしまうことの弊害は大きい。これを防止するためには、例えば、特許文献１に開示されている技術を用いて通信範囲（電波の放射範囲）を絞り込むことが考えられる。
特開平３−２３４６１７号公報 However, when the communication range is widened, there is a problem that communication is performed with an IC tag that is not originally expected to communicate. In the handy type reader / writer, since the operation is performed for reading and writing by aiming in the direction of the position of the IC tag to be communicated, the user is apt to assume that it is communicating only with the IC tag and is not expected. The adverse effect of communicating with the IC tag is great. In order to prevent this, for example, it is conceivable to narrow down the communication range (radiation range of radio waves) using the technique disclosed in Patent Document 1.
JP-A-3-234617

しかしながら、通信範囲を絞っても、具体的にどの範囲にあるＩＣタグと通信するのかは、ユーザは認識できない。例えば、リーダライタを通信したいＩＣタグの方を向けたつもりでも、実際には、絞られた通信範囲がＩＣタグからずれている場合もある。   However, even if the communication range is narrowed down, the user cannot recognize the specific range of the IC tag to communicate with. For example, even if the reader / writer intends to direct the IC tag that he / she wishes to communicate with, the actually narrowed communication range may deviate from the IC tag.

本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的は、通信可能な範囲を視覚によって認識することができるリーダライタを提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a reader / writer capable of visually recognizing a communicable range.

上記課題を解決するために請求項１の手段を採用することができる。
この手段によると、ユーザが通信したいタグ付き物品を撮影手段により撮影し、そのタグ付き物品を表示画面に表示させる。すると、そのタグ付き物品までの距離が測定される。次に、ユーザの操作により、表示画面に表示された範囲内において、通信したいタグ付き物品を含む範囲を通信範囲として設定すると、その通信範囲の実際の大きさが求められる。そして、タグ付き物品までの距離、通信範囲の実際の大きさに基づいて、アンテナの指向性およびアンテナの電波出力が調整されると共に、通信可能な範囲が表示画面に表示される。 In order to solve the above problem, the means of claim 1 can be employed.
According to this means, the tagged article that the user wants to communicate is photographed by the photographing means, and the tagged article is displayed on the display screen. Then, the distance to the tagged article is measured. Next, when a range including a tagged article to be communicated is set as a communication range within the range displayed on the display screen by the user's operation, the actual size of the communication range is obtained. Based on the distance to the tagged article and the actual size of the communication range, the antenna directivity and the antenna radio wave output are adjusted, and the communicable range is displayed on the display screen.

請求項２の手段によれば、画角調整、例えばズームレンズのズーミング操作で表示画面に表示される範囲を変えることによって通信範囲を設定できるので、通信範囲の設定操作が容易となる。
請求項３の手段によれば、表示画面上のタッチパネルに２点を指定するだけで通信範囲をその２点間を直径とする円の範囲に定めることができる。
請求項４の手段によれば、表示画面上のタッチパネルに円を描くことにより、その手書き円の外接円を通信範囲として定めることができる。 According to the second aspect, since the communication range can be set by changing the range displayed on the display screen by adjusting the angle of view, for example, zooming operation of the zoom lens, the setting operation of the communication range is facilitated.
According to the third aspect of the present invention, the communication range can be defined as a circle having a diameter between the two points by simply specifying two points on the touch panel on the display screen.
According to the fourth aspect of the present invention, a circumscribed circle of the handwritten circle can be defined as a communication range by drawing a circle on the touch panel on the display screen.

請求項５の手段によれば、電波の指向性および電波出力の調整によっては、通信範囲として設定された範囲を通信可能な範囲として絞り込むことができない場合、これを報知するので、現在の状況では、通信したいと思ったタグ付き物品と通信できないことを事前に知り得、タグ付き物品に近付くなどして対処することができる。。
請求項６の手段によれば、反射器の角度を調整することによって容易に電波の指向性を調整することができる。 According to the means of claim 5, when the range set as the communication range cannot be narrowed down as the communicable range depending on the adjustment of the radio wave directivity and the radio wave output, this is notified. It is possible to know in advance that communication with the tagged item that the user wishes to communicate with cannot be performed, and to deal with the problem by approaching the tagged item. .
According to the means of claim 6, the directivity of the radio wave can be easily adjusted by adjusting the angle of the reflector.

（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態を、ハンディタイプのリーダライタに適用して図１ないし図８に基づき説明する。図２に示すように、ハンディタイプのリーダライタ１は、手持部２の前部に本体部３を設けてなる。手持部２の上面側には、操作手段としての複数のキースイッチ４が設けられ、本体部３の上面側には、表示手段としての例えば液晶ディスプレイの表示画面５が設けられている。 (First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 8 by applying it to a handy type reader / writer. As shown in FIG. 2, the handy type reader / writer 1 is provided with a main body 3 at the front part of the hand-held part 2. A plurality of key switches 4 as operation means are provided on the upper surface side of the hand-held portion 2, and a display screen 5 of, for example, a liquid crystal display as display means is provided on the upper surface side of the main body portion 3.

本体部３には、撮影手段としてのカメラ６、アンテナ７、レーザ光投射器８が設けられている。これらカメラ６の撮影方向と、アンテナ７からの電波の放射方向と、レーザ光投射器８から放射されるレーザ光の放射方向は、同じ方向、即ち本体部３の前方に定められている。カメラ６は、集光用レンズとしてズームレンズ（図示せず）を使用しており、そのズームレンズの焦点距離（画角）は、ズームレンズの図示しない調整リングを回転操作することによって変えることができるようになっている。ズームレンズによる撮影像は、撮像素子としての例えばＣＣＤエリアセンサ（図示せず）上に結像され撮影画像とされる。そして、ＣＣＤエリアセンサにより撮影された画像データ、レバー操作により調節されたズームレンズの画角θのデータは、図１に示す制御回路（制御手段）９に入力される。   The main body 3 is provided with a camera 6 as an imaging means, an antenna 7 and a laser light projector 8. The shooting direction of the camera 6, the radiation direction of the radio wave from the antenna 7, and the radiation direction of the laser light emitted from the laser light projector 8 are determined in the same direction, that is, in front of the main body 3. The camera 6 uses a zoom lens (not shown) as a condensing lens, and the focal length (angle of view) of the zoom lens can be changed by rotating an adjustment ring (not shown) of the zoom lens. It can be done. A photographed image by the zoom lens is imaged on, for example, a CCD area sensor (not shown) as an image sensor to be a photographed image. Then, the image data photographed by the CCD area sensor and the data of the angle of view θ of the zoom lens adjusted by the lever operation are input to the control circuit (control means) 9 shown in FIG.

アンテナ７は、図４にも示すように、電波を放射するアンテナ素子１０と、このアンテナ素子１０から放射された電波を前方に反射する反射器１１とからなる。反射器１１は、例えばパラボラ型で、その広がり角ψは可変となっている。ここで、反射器１１の広がり角ψを可変とする構成の一例を説明するに、反射器１１は、例えば複数の反射片１２から構成され、各反射片１２は、一端側が本体部３に設けられた軸１３に回動可能に支持されている。これら反射片１２の外側には、調整機構１４のリング１５が前後方向にスライド可能に設けられ、このリング１５には、本体部３にスライド可能に支持されたスライドバー１６が連結されている。   As shown in FIG. 4, the antenna 7 includes an antenna element 10 that radiates radio waves and a reflector 11 that reflects the radio waves radiated from the antenna elements 10 forward. The reflector 11 is a parabolic type, for example, and its spread angle ψ is variable. Here, an example of a configuration in which the spread angle ψ of the reflector 11 is variable will be described. The reflector 11 includes, for example, a plurality of reflecting pieces 12, and each reflecting piece 12 is provided on the main body 3 at one end side. The shaft 13 is rotatably supported. A ring 15 of the adjustment mechanism 14 is slidable in the front-rear direction on the outside of the reflecting pieces 12, and a slide bar 16 slidably supported by the main body 3 is connected to the ring 15.

スライドバー１６には、ラック１７が形成され、このラック１７には、ピニオン１８が噛合されている。ピニオン１８は、モータ１９によって正逆回転駆動され、正転時にはスライドバー１６を前進させ、逆転時にはスライドバー１６を後退させる。そして、スライドバー１６の前進、後退に伴ってリング１５が反射片１２を窄めたり、拡げたりすることにより、反射器１１の広がり角が小さくなったり大きくなったり変化する。   A rack 17 is formed on the slide bar 16, and a pinion 18 is engaged with the rack 17. The pinion 18 is driven to rotate forward and backward by a motor 19 and moves the slide bar 16 forward during forward rotation and retracts the slide bar 16 during reverse rotation. Then, as the slide bar 16 moves forward and backward, the ring 15 constricts or widens the reflecting piece 12, so that the spread angle of the reflector 11 decreases or increases.

このようなアンテナ７は、ＲＦ−ＩＤタグと通信するためのもので、図１に示すように、そのアンテナ素子１０は、送受信部２０を介して制御回路９に接続されている。制御回路９は、ＲＦ−ＩＤタグへの送信データを送受信部２０に送る。送受信部２０は、制御回路９から送られた送信データを変調してアンテナ素子１０から送信する。このときのアンテナ素子１０からの送信出力は、送受信部２０が有する出力調整手段としての増幅器２１の増幅率によって変えることができるようになっており、これにより送信信号の届く距離を変えることができるようにしている。   Such an antenna 7 is for communicating with an RF-ID tag. As shown in FIG. 1, the antenna element 10 is connected to a control circuit 9 via a transmission / reception unit 20. The control circuit 9 sends transmission data to the RF-ID tag to the transmission / reception unit 20. The transmission / reception unit 20 modulates the transmission data sent from the control circuit 9 and transmits it from the antenna element 10. The transmission output from the antenna element 10 at this time can be changed according to the amplification factor of the amplifier 21 as the output adjusting means included in the transmission / reception unit 20, thereby changing the distance that the transmission signal reaches. I am doing so.

また、ＲＦ−ＩＤタグから送信された送信信号は、アンテナ素子１０によって受信され、送受信部２０により復調されて制御回路９に入力される。制御回路９は、ＲＦ−ＩＤタグからの送信データを解読し、解読結果に基づき所定を処理を行うようになっている。   A transmission signal transmitted from the RF-ID tag is received by the antenna element 10, demodulated by the transmission / reception unit 20, and input to the control circuit 9. The control circuit 9 decodes transmission data from the RF-ID tag and performs predetermined processing based on the decoding result.

レーザ光投射器８は、レーザ光の投射を主制御回路９によって制御される。このレーザ光投射器８から投射されるレーザ光は、カメラ６のズームレンズがどのような焦点距離（画角θ）に調節されても、当該ズームレンズの撮影領域を通るように、その投射方向が設定されている。レーザ光投射器８から放射されたレーザ光は、撮影対象物に当てられると、小さな明るい円となって投射部分を照らす。このレーザ光により照らされた明るい円をレーザポイントということとする。   The laser light projector 8 is controlled by the main control circuit 9 to project the laser light. The projection direction of the laser light projected from the laser light projector 8 passes through the imaging region of the zoom lens regardless of the focal length (view angle θ) of the zoom lens of the camera 6. Is set. When the laser light emitted from the laser light projector 8 is applied to the object to be imaged, it becomes a small bright circle and illuminates the projection portion. A bright circle illuminated by this laser beam is called a laser point.

制御回路９は、レーザ光が照射された撮影対象物までの距離を、レーザポイントの大きさを基にして検出する。従って、レーザ光投射器８と制御回路９とは、測距手段を構成する。レーザポイントにより測距する構成は次の通りである。即ち、レーザ光投射器８から放射されたレーザ光は、程度は小さいが拡散する。このため、図５に示すように、カメラ６の撮影対象物にレーザ光を照射したとき、遠距離にある程、そのレーザポイントＬｐの大きさは大きくなる。制御回路９は、カメラ６から撮影画像データを取得したとき、レーザポイントを検出して、その大きさを画素数によって検出する（レーザポイント検出手段）。この場合、カメラ６のＣＣＤエリアセンサにより撮影されたレーザポイントは、周囲よりも明度が高く、且つ円形であることによって検出するようにしている。   The control circuit 9 detects the distance to the photographing object irradiated with the laser beam based on the size of the laser point. Therefore, the laser light projector 8 and the control circuit 9 constitute a distance measuring means. The configuration for measuring the distance by the laser point is as follows. That is, the laser light emitted from the laser light projector 8 is diffused to a small extent. For this reason, as shown in FIG. 5, when the object to be photographed by the camera 6 is irradiated with laser light, the laser point Lp increases as the distance increases. When the captured image data is acquired from the camera 6, the control circuit 9 detects a laser point and detects its size based on the number of pixels (laser point detection means). In this case, the laser point imaged by the CCD area sensor of the camera 6 is detected by being lighter than the surrounding and circular.

そして、制御回路９は、レーザポイントの大きさ（画素数）と距離との関係をデータベース化して図示しないメモリ（記憶手段）に記憶している。制御装置９は、レーザポイントの大きさを検出した後、データベースから距離を検索し、その検索した距離を撮影対象物までの距離として検出するようになっている。   The control circuit 9 stores the relationship between the laser point size (number of pixels) and distance in a database (memory means) (not shown). After detecting the size of the laser point, the control device 9 retrieves the distance from the database, and detects the retrieved distance as the distance to the photographing object.

次に、上記のように構成したリーダライタ１により物品に付されたＲＦ−ＩＤタグと通信する場合の作用を図３に示すフローチャートをも参照しながら説明する。
リーダライタ１を手に持ち、キースイッチ４を操作して電源を投入する。すると、カメラ６による撮影が開始されると共に、レーザ光投射器８からレーザ光が放射される。そして、カメラ６による撮影画像は、表示画面５の表示画面に表示される（以上、図３のステップＳ１〜３）。 Next, the operation when communicating with the RF-ID tag attached to the article by the reader / writer 1 configured as described above will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
Hold the reader / writer 1 and operate the key switch 4 to turn on the power. Then, imaging by the camera 6 is started and laser light is emitted from the laser light projector 8. Then, a photographed image by the camera 6 is displayed on the display screen of the display screen 5 (steps S1 to S3 in FIG. 3).

ユーザは、図６に示すように、本体部３を通信したいＲＦ−ＩＤタグ付き物品２２の方に向け、その通信したいＲＦ−ＩＤタグ付き物品２２を撮影対象物としてカメラ６により撮影する。このとき、通信したいＲＦ−ＩＤタグ付き物品２２にレーザ光が当たるようにし、また、当該ＲＦ−ＩＤタグ付き物品２２までの距離が長い場合には、カメラ６のズームレンズの画角を調整して通信しようとするＲＦ−ＩＤタグ付き物品２２が大きく映る（通信対象範囲を狭める）ようにする。ここで、後述するように、本実施形態では、表示画面５に表示された範囲が通信対象範囲となるようにアンテナ７の指向性および出力が調整されるようになっており、ズームレンズの画角を調整ことによって表示画面５に映る範囲を調整する手段は、通信対象範囲設定手段に相当する。   As shown in FIG. 6, the user directs the main body 3 toward the RF-ID-tagged article 22 to be communicated, and images the RF-ID-tagged article 22 to be communicated with the camera 6 as an imaging target. At this time, the laser beam is applied to the RF-ID-tagged article 22 to be communicated, and if the distance to the RF-ID-tagged article 22 is long, the angle of view of the zoom lens of the camera 6 is adjusted. Thus, the RF-ID-tagged article 22 to be communicated is shown large (the communication target range is narrowed). Here, as will be described later, in this embodiment, the directivity and output of the antenna 7 are adjusted so that the range displayed on the display screen 5 is the communication target range, and the zoom lens image is displayed. The means for adjusting the range shown on the display screen 5 by adjusting the angle corresponds to the communication target range setting means.

通信したいＲＦ−ＩＤタグ付き物品２２を表示画面に映し出すと、制御回路９は、カメラ６の画角θを取得し（ステップＳ４）、続いてレーザポイントの画素数を取得して表示画面中央に映し出された部分までの距離ｙを演算する（ステップＳ５）。次に、制御回路９は、画角θと距離ｙとを用いて表示画面に映し出されている通信対象範囲の実際の大きさを演算する（ステップＳ６：実範囲演算手段）。この通信範囲の実際の大きさは、この実施形態では、縦方向長さｚと横方向長さｗとで表すものとする。   When the RF-ID-tagged article 22 to be communicated is displayed on the display screen, the control circuit 9 obtains the angle of view θ of the camera 6 (step S4), and then obtains the number of pixels of the laser point to the center of the display screen. A distance y to the projected portion is calculated (step S5). Next, the control circuit 9 calculates the actual size of the communication target range displayed on the display screen using the angle of view θ and the distance y (step S6: actual range calculation means). In this embodiment, the actual size of the communication range is represented by a vertical length z and a horizontal length w.

表示画面に写された通信範囲の実際の大きさｚ，ｗは、次のようにして求めることができる。図８に示すように、ズームレンズによる直接的な撮影範囲は円Ａの範囲で、この円Ａの半径ｒ、つまりズームレンズにより直接的な撮影範囲Ａの実際の半径ｒは、図６に示すように、画角がθ、撮影対象物までの距離がｙのときｒ＝ｙ・tanθ/2 で求めることができる。この円形の撮影範囲Ａを、例えば、図７に示すような縦横寸法がａ，ｂである表示画面５に映し出すのであるから、表示画面５の対角線ｄと、この対角線ｄの中点を通る画面５の横軸ｅとのなす角をδとすると、表示画面５に映し出された撮影対象範囲の実際の縦方向長さｚは、ｚ＝２ｒ・sin δ＝２ｙ．tanθ/2・sin δ＝（２sin δ）ｙ． tanθ/2で求まり、横方向寸法ｗは、ｗ＝２r・cos δ＝２ｙ・tanθ/2・cos δ＝（２cos δ）ｙ・tanθ/2で求めることができる。   The actual sizes z and w of the communication range shown on the display screen can be obtained as follows. As shown in FIG. 8, the direct photographing range by the zoom lens is a range of a circle A, and the radius r of this circle A, that is, the actual radius r of the direct photographing range A by the zoom lens is shown in FIG. Thus, when the angle of view is θ and the distance to the object to be photographed is y, it can be obtained by r = y · tan θ / 2. Since this circular imaging range A is displayed on a display screen 5 having vertical and horizontal dimensions a and b as shown in FIG. 7, for example, a screen passing through the diagonal line d of the display screen 5 and the midpoint of the diagonal line d. 5 is assumed to be δ, the actual vertical length z of the shooting target range displayed on the display screen 5 is z = 2r · sin δ = 2y. tan θ / 2 · sin δ = (2 sin δ) y. The lateral dimension w can be obtained by w = 2r · cos δ = 2y · tan θ / 2 · cos δ = (2cos δ) y · tan θ / 2.

このようにして撮影範囲の実際の大きさｚ，ｗを演算すると、次に制御回路９は、撮影対象範囲の実際の大きさｚ，ｗに基づいてアンテナ７の指向角φを決定し（ステップＳ７）、その指向角φを実現する反射器１１の広がり角ψを決定する（ステップＳ８）。そして、制御回路９は、モータ１９を駆動してスライドバー１６を移動させて反射器１１の広がり角をψにする（ステップＳ９：通信範囲設定手段）。   When the actual sizes z and w of the shooting range are calculated in this way, the control circuit 9 next determines the directivity angle φ of the antenna 7 based on the actual sizes z and w of the shooting range (step S7), the spread angle ψ of the reflector 11 that realizes the directivity angle φ is determined (step S8). Then, the control circuit 9 drives the motor 19 to move the slide bar 16 to set the spread angle of the reflector 11 to ψ (step S9: communication range setting means).

この後、制御回路９は、表示画面の左右方向の端に写っている部分までの距離ｙΦを求める（ステップＳ１０）。なお、ｙΦを求める式は図３に記載されている。そして、制御回路９は、アンテナ７の出力ＰｙΦを図３に示す式により決定し（ステップＳ１１）、次に送受信部２０の増幅器２１の増幅率を制御して決定した出力ＰｙΦとなるようにアンテナ素子１０から電波信号を出力する（ステップＳ１２）。ここで、図３のステップＳ１１のＰｙΦを求める式において、Ｔｗ［ｄＢｍ］はＲＦ−ＩＤタグが反応する最小の電力（既知）、ＡΦ［ｄＢｉ］はΦ方向のアンテナ利得、λ［ｃｍ／ｓ］／ｆ［Ｈｚ］は波長である。   Thereafter, the control circuit 9 obtains a distance yΦ to the portion shown at the left and right ends of the display screen (step S10). The formula for obtaining yΦ is shown in FIG. Then, the control circuit 9 determines the output PyΦ of the antenna 7 according to the equation shown in FIG. 3 (step S11), and then controls the amplification factor of the amplifier 21 of the transmission / reception unit 20 so that the output PyΦ is determined. A radio signal is output from the element 10 (step S12). Here, in the equation for obtaining PyΦ in step S11 of FIG. 3, Tw [dBm] is the minimum power (known) with which the RF-ID tag reacts, AΦ [dBi] is the antenna gain in the Φ direction, and λ [cm / s ] / F [Hz] is a wavelength.

次に、制御回路９は、電波信号にリードコマンド信号を重畳して送信する（ステップＳ１３）。すると、撮影対象物つまりＲＦ−ＩＤタグ付き物品２２に付されたＲＦ−ＩＤタグ（ＩＣタグ）２３が自身の識別情報としてＩＤ番号を返信情報として送信する。リーダライタ１のアンテナ７は、ＲＦ−ＩＤタグ２３から送信された返信情報を受信し、制御回路９は、このアンテナ７が受信した返信情報からＩＤ番号を取得して図示しないメモリ（記憶手段）に記憶する（ステップＳ１４）。   Next, the control circuit 9 transmits the read command signal superimposed on the radio signal (step S13). Then, the RF-ID tag (IC tag) 23 attached to the object to be photographed, that is, the article 22 with the RF-ID tag, transmits the ID number as return information as its identification information. The antenna 7 of the reader / writer 1 receives the reply information transmitted from the RF-ID tag 23, and the control circuit 9 acquires an ID number from the reply information received by the antenna 7 and stores a memory (storage means) (not shown). (Step S14).

このようにリードコマンド信号が送信された場合に返信情報を送信するＲＦ−ＩＤタグ２３は、リードコマンド信号の送信領域が、表示画面５に表示されている領域全体を対象とした広さであるため、電波信号の出力がやや大きい。この場合の電波信号の送信範囲を図６にＨ１で示した。このため、ユーザが当初通信したいと思っていたＲＦ−ＩＤタグ付き物品２２よりも遠い場所に別のＲＦ−ＩＤタグ付き物品が存在すると、その物品のＲＦ−ＩＤタグも返信情報を送信することがある。このように当初通信したいと思っていたＲＦ−ＩＤタグ付き物品２２よりも遠い場所にＲＦ−ＩＤタグ付き物品が存在した場合に、その遠い場所にあるＲＦ−ＩＤタグとの通信を避けるために、本実施形態では、アンテナ７の指向性を狭め、且つ電波出力を弱めて２回目のリードコマンド信号を送信するようにしている。   In this way, the RF-ID tag 23 that transmits the return information when the read command signal is transmitted has a size in which the transmission area of the read command signal covers the entire area displayed on the display screen 5. Therefore, the output of the radio signal is slightly large. The transmission range of the radio signal in this case is indicated by H1 in FIG. For this reason, if another RF-ID-tagged article exists at a location farther than the RF-ID-tagged article 22 that the user originally wanted to communicate with, the RF-ID tag of the article also transmits reply information. There is. In order to avoid communication with an RF-ID tag at a far place when an article with an RF-ID tag exists in a place far from the article 22 with an RF-ID tag that the user wants to communicate at the beginning in this way. In this embodiment, the second read command signal is transmitted with the directivity of the antenna 7 narrowed and the radio wave output weakened.

即ち、制御回路９は、第１回目のリードコマンド送信を行い、ＲＦ−ＩＤタグ２３から返信情報を取得した後、アンテナ７の指向角φを最小に決定し、その最小の指向角φminとなる反射器１１の広がり角ψminを決定する（ステップＳ１５）。そして、制御回路９は、モータ１９を駆動して反射器１１を広がり角ψminとし（ステップＳ１６）、次いでアンテナ素子１０からの出力を当初通信したいとＲＦ−ＩＤタグ付き物品２２が存する距離ｙにまで届く程度の大きさＰminに決定する（ステップＳ１７）。   That is, the control circuit 9 performs the first read command transmission, obtains the return information from the RF-ID tag 23, determines the directivity angle φ of the antenna 7 to the minimum, and becomes the minimum directivity angle φmin. The spread angle ψmin of the reflector 11 is determined (step S15). Then, the control circuit 9 drives the motor 19 to set the reflector 11 to the divergence angle ψmin (step S16), and then to the distance y where the RF-ID-tagged article 22 exists to initially communicate the output from the antenna element 10. The size Pmin is determined so as to reach (step S17).

その後、制御回路９は、出力Ｐminとなるように増幅器２１の増幅率を制御してアンテナ７から電波信号を出力し（ステップＳ１８）、その電波信号にリードコマンド信号を重畳して送信する（ステップＳ１９）。この場合の２回目のリードコマンド信号の送信範囲を図６にＨ２で示した。この２回目のリードコマンド信号の送信は、反射器１１の向きを上下左右に変えることにより、表示画面に表示されている通信可能領域内の複数ポイントに向って電波を放射するように構成しても良い。この第２回目のリードコマンド信号の送信により、前後（遠近）方向の通信範囲が当初通信したいと思ったＲＦ−ＩＤタグ付き物品２２に絞られた状態でリードコマンド信号が送られるので、今度は、当初通信したいと思っていたＲＦ−ＩＤタグ付き物品２２のＲＦ−ＩＤタグ２３だけから返信情報が送信される。   Thereafter, the control circuit 9 controls the amplification factor of the amplifier 21 so as to obtain the output Pmin, outputs a radio signal from the antenna 7 (step S18), and transmits a read command signal superimposed on the radio signal (step S18). S19). The transmission range of the second read command signal in this case is indicated by H2 in FIG. The second transmission of the read command signal is configured to radiate radio waves toward a plurality of points in the communicable area displayed on the display screen by changing the direction of the reflector 11 up, down, left, and right. Also good. By transmitting the second read command signal, the read command signal is sent in a state where the communication range in the front-rear (far-and-near) direction is narrowed down to the article 22 with the RF-ID tag that the operator wishes to initially communicate with. Reply information is transmitted only from the RF-ID tag 23 of the article 22 with the RF-ID tag that was initially desired to communicate.

ＲＦ−ＩＤタグ付き物品２２のＲＦ−ＩＤタグ２３から送信された返信情報は、アンテナ７に受信される（ステップＳ２０）。そして、制御回路９は、第２回目のリードコマンド信号の送信により得られたＩＤ番号を、第１回目のリードコマンド信号の送信の際に取得したＩＤ番号と照合して一致するＩＤ番号があるかないかを判断する（ステップＳ２１）。そして、一致したＩＤ番号があれば（ステップＳ２１で「ＹＥＳ」）、制御回路９は、そのＩＤ番号を指定したコマンド信号を送信して当該ＩＤ番号のＲＦ−ＩＤタグ２３と通信するようになる（ステップＳ２２）。このときのアンテナ７の指向性および出力は、第１回目のリードコマンド信号の送信時と同じでも良いし、第２回目のリードコマンド信号の送信時と同じであっても良い。   The reply information transmitted from the RF-ID tag 23 of the article 22 with the RF-ID tag is received by the antenna 7 (step S20). Then, the control circuit 9 compares the ID number obtained by transmitting the second read command signal with the ID number acquired at the time of transmitting the first read command signal, and has an ID number that matches. Is determined (step S21). If there is a matching ID number (“YES” in step S21), the control circuit 9 transmits a command signal designating the ID number and communicates with the RF-ID tag 23 of the ID number. (Step S22). The directivity and output of the antenna 7 at this time may be the same as when the first read command signal is transmitted, or may be the same as when the second read command signal is transmitted.

このときのアンテナ７の指向性および出力が第１回目のリードコマンド信号の送信時と同じである場合には、制御回路９は、表示画面５をそのままとし、当該表示画面５に表示された範囲そのものが通信可能範囲を示す。従って、表示画面５がそのまま通信可能領域を表示することとなる（通信範囲指標手段）。また、ＲＦ−ＩＤタグ２３と通信するとこのアンテナ７の指向性および出力が第２回目のリードコマンド信号の送信時と同じであった場合には、制御回路９は、送信可能領域を例えば図７にＱで示す円を表示し、この円Ｑを通信可能領域を表示する指標とする（通信範囲指標手段）。   When the directivity and output of the antenna 7 at this time are the same as those at the time of transmission of the first read command signal, the control circuit 9 leaves the display screen 5 as it is and the range displayed on the display screen 5. This indicates the communicable range. Therefore, the display screen 5 displays the communicable area as it is (communication range index means). Further, when the directivity and output of the antenna 7 are the same as those at the time of the second transmission of the read command signal when communicating with the RF-ID tag 23, the control circuit 9 sets the transmittable area, for example, as shown in FIG. A circle indicated by Q is displayed, and this circle Q is used as an index for displaying a communicable area (communication range index means).

このように本実施形態によれば、ＲＦ−ＩＤタグ２３と通信できる範囲を表示画面５で確認できるので、表示画面５に通信したいＲＦ−ＩＤタグ付き物品２２が映るようにしながらリーダライタ１の向きを調整すれことにより、そのＲＦ−ＩＤタグ付き物品２２と確実に通信できるようになる。   As described above, according to the present embodiment, the range that can be communicated with the RF-ID tag 23 can be confirmed on the display screen 5, so that the reader / writer 1 can display the article 22 with the RF-ID tag to be displayed on the display screen 5. By adjusting the direction, it is possible to reliably communicate with the article 22 with the RF-ID tag.

この場合、２回目のリードコマンド信号を通信したいＲＦ−ＩＤタグ付き物品２２が存在する距離にぎりぎり届く程度の指向性および出力でもってアンテナ７から送信して当該ＲＦ−ＩＤタグ付き物品２２（ＲＦ−ＩＤタグ２３）の識別番号を確認し、以後、その識別番号を持ったＲＦ−ＩＤタグ付き物品２２と通信するので、その後に１回目のリードコマンド信号と同様の広い通信可能領域を持った電波信号としても、当初通信したと思ったＲＦ−ＩＤタグ付き物品２２と確実に通信することができる。   In this case, the second read command signal is transmitted from the antenna 7 with directivity and output that can reach the distance where the article 22 with the RF-ID tag to be communicated exists, and the article 22 with the RF-ID tag (RF -The identification number of the ID tag 23) is confirmed, and after that, since it communicates with the article 22 with the RF-ID tag having the identification number, it has a wide communicable area similar to the first read command signal thereafter. As a radio wave signal, it is possible to reliably communicate with the RF-ID-tagged article 22 that was initially thought to have been communicated.

（第２の実施形態）
図９は本発明の第２の実施形態を示す。この実施形態が上述の第１の実施形態と異なるところは、表示画面にタッチパネルを設け、１回目のリードコマンド信号を送信する際のアンテナ７の指向角φと、出力Ｐを決定する基となる通信対象範囲を、タッチパネルの２点をタッチすることで設定するようにしたところが異なる。 (Second Embodiment)
FIG. 9 shows a second embodiment of the present invention. This embodiment is different from the first embodiment described above in that a touch panel is provided on the display screen and a base angle for determining the directivity angle φ of the antenna 7 and the output P when the first read command signal is transmitted. The difference is that the communication target range is set by touching two points on the touch panel.

即ち、ユーザが表示画面に表示されたカメラ６の撮影画像を見て、通信したいと思うＲＦ−ＩＤタグ付き物品２２の上下両側或いは左右両側の２点をタッチする。すると、制御回路９は、その２点ｐ１，ｐ１を直径とする円ｑを表示画面上に描いて通信対象範囲を表示すると共に、その円ｑで囲まれた範囲内を通信範囲とするようにアンテナ７の指向性、出力を設定する。
このようにすれば、カメラ６のレンズにズームレンズを用いなくとも済む。
（その他の実施形態）
本発明は上記し且つ図面に示す実施例に限定されるものではなく、以下のような拡張或いは変更が可能である。
通信するＲＦ−ＩＤタグ付き物品との距離は、光式距離センサや超音波式距離センサによって計測するものであっても良い。
アンテナ７の指向性や出力の調整によっても、通信したいＲＦ−ＩＤタグ付き物品をアンテナ７の通信範囲とすることができない場合があるが、この場合には、その旨をスピーカによる音声や表示画面への表示により報知したり、或いは、もっと近付いてください、というように通信可能となるような対応の仕方を報知したりするようにしても良い（報知手段）。 That is, the user looks at the captured image of the camera 6 displayed on the display screen and touches two points on both the upper and lower sides or both the left and right sides of the article 22 with the RF-ID tag that the user wants to communicate. Then, the control circuit 9 displays a communication target range by drawing a circle q having the diameters of the two points p1 and p1 on the display screen, and sets a communication range within the range surrounded by the circle q. The directivity and output of the antenna 7 are set.
In this way, it is not necessary to use a zoom lens for the lens of the camera 6.
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the embodiments described above and shown in the drawings, and can be expanded or changed as follows.
The distance from the article with the RF-ID tag to be communicated may be measured by an optical distance sensor or an ultrasonic distance sensor.
Even if the directivity and output of the antenna 7 are adjusted, an article with an RF-ID tag to be communicated may not be within the communication range of the antenna 7. You may make it alert | report by the display to, or you may make it alert | report the way of response | compatibility so that communication is possible like approaching closer (notification means).

本発明の第１の実施形態を示すもので、電気的構成のブロック図The 1st Embodiment of this invention is shown, and the block diagram of an electrical structure 手持式リーダライタの斜視図Perspective view of handheld reader / writer リードライト時の制御内容を示すフローチャートFlow chart showing control contents during read / write アンテナの指向性を変えるための構成を示す概略的な断面図Schematic cross-sectional view showing the configuration for changing the antenna directivity 対象物までの距離を測定するための説明図Explanatory diagram for measuring the distance to the object 通信したいＲＦ−ＩＤタグ付き物品とリーダライタの関係を示す平面図A plan view showing a relationship between an RF-ID-tagged article to be communicated and a reader / writer ＲＦ−ＩＤタグ付き物品を表示した表示画面を示す平面図The top view which shows the display screen which displayed the article with RF-ID tag 表示画面に示された範囲の縦横長さを演算するための説明図Explanatory drawing for calculating the length and width of the range shown on the display screen 本発明の第２の実施形態を示す表示画面の平面図The top view of the display screen which shows the 2nd Embodiment of this invention

符号の説明Explanation of symbols

図面中、１はリーダライタ、５は表示画面、６はカメラ（撮影手段、通信対象範囲設定手段）、７はアンテナ、８はレーザ光投射器（測距手段）、９は制御回路（測距手段、実範囲演算手段、通信範囲設定手段、通信範囲指標手段）、１０はアンテナ素子、１１は反射器、２０は送受信部、２２はＲＦ−ＩＤタグ付き物品、２３はＲＦ−ＩＤタグ（ＩＣタグ）である。   In the drawings, 1 is a reader / writer, 5 is a display screen, 6 is a camera (photographing means, communication target range setting means), 7 is an antenna, 8 is a laser light projector (ranging means), and 9 is a control circuit (ranging). Means, actual range calculation means, communication range setting means, communication range index means), 10 is an antenna element, 11 is a reflector, 20 is a transceiver, 22 is an article with an RF-ID tag, and 23 is an RF-ID tag (IC Tag).

Claims (6)

ＩＣタグと無線によって通信可能で、その通信のためのアンテナを備えたリーダライタにおいて、
前記アンテナからの電波の放射方向を撮影する撮像手段と、
前記撮影手段よる撮影画像を表示する表示画面と、
前記撮影手段によって撮影された撮影対象物までの距離を測定する測距手段と、
前記撮像手段により前記ＩＣタグが付されたタグ付き物品を撮影対象物として撮影したとき、前記表示画面に表示された範囲内であってユーザ操作に基づいた範囲を通信対象範囲として設定する通信対象範囲設定手段と、
前記表示画面上における前記通信対象範囲の大きさ、前記撮影手段の画角および前記測距手段により測定した距離に基づいて、前記通信対象範囲の実際の大きさを演算する実範囲演算手段と、
前記通信対象範囲内の前記タグ付き物品に付された前記ＩＣタグと無線通信するために、前記実範囲演算手段により演算された前記通信対象範囲の実際の大きさおよび前記測距手段により測定された距離に基づいて前記アンテナの指向性および前記アンテナの電波出力を調整することにより、前記アンテナの通信可能範囲を、前記通信対象範囲と一致するように定める通信範囲設定手段と、
前記通信範囲設定手段により設定された前記アンテナの前記通信可能範囲を前記表示手段に表示する通信範囲指標手段と
を具備してなるリーダライタ。 In a reader / writer that can communicate wirelessly with an IC tag and has an antenna for the communication,
Imaging means for photographing the radiation direction of the radio wave from the antenna;
A display screen for displaying a photographed image by the photographing means;
Ranging means for measuring the distance to the object to be photographed by the photographing means;
A communication target that sets a range based on a user operation within a range displayed on the display screen as a communication target range when the tagged article with the IC tag attached is photographed as a photographing target by the imaging unit. Range setting means;
An actual range calculating means for calculating the actual size of the communication target range based on the size of the communication target range on the display screen, the angle of view of the photographing means and the distance measured by the distance measuring means;
In order to wirelessly communicate with the IC tag attached to the tagged article within the communication target range, the actual size of the communication target range calculated by the actual range calculation unit and the distance measurement unit are measured. A communication range setting means for determining a communicable range of the antenna to match the communication target range by adjusting the directivity of the antenna and the radio wave output of the antenna based on the distance
A reader / writer comprising: communication range indicator means for displaying the communicable range of the antenna set by the communication range setting means on the display means. 前記通信対象範囲設定手段は、
前記撮影手段を画角調整可能に構成し、前記表示画面に表示された前記撮影手段の撮影領域内の所定領域を前記通信対象範囲として設定することを特徴とする請求項１記載のリーダライタ。 The communication target range setting means includes
The reader / writer according to claim 1, wherein the photographing unit is configured to be capable of adjusting an angle of view, and a predetermined area within the photographing region of the photographing unit displayed on the display screen is set as the communication target range. 前記通信対象範囲設定手段は、
前記表示器に設けられたタッチパネルと、
前記タッチパネルの２点がタッチされたとき、その２点を通り、その２点間の間隔を直径とする円を前記撮影対象範囲として定める撮影対象範囲演算手段と
から構成されていることを特徴とする請求項１記載のリーダライタ。 The communication target range setting means includes
A touch panel provided on the display;
When the two touch points of the touch panel are touched, it is constituted by a photographing target range calculating means that defines a circle passing through the two points and having a distance between the two points as a diameter as the photographing target range. The reader / writer according to claim 1. 前記通信対象範囲設定手段は、
前記表示手段の表示画面に設けられたタッチパネルと、
前記タッチパネルにループ線が描かれたとき、そのループ線に外接する円を前記撮影対象範囲として定める撮影対象範囲演算手段と
から構成されていることを特徴とする請求項１記載のリーダライタ。 The communication target range setting means includes
A touch panel provided on a display screen of the display means;
2. The reader / writer according to claim 1, further comprising: an imaging target range calculation unit that determines a circle circumscribing the loop line as the imaging target range when a loop line is drawn on the touch panel. 前記通信範囲調整手段による前記アンテナの指向性および前記アンテナの電波出力の調整によっては、前記通信対象物品を前記アンテナの通信可能範囲に含ませ得ないとき、これをユーザに報知する報知手段が設けられていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のリーダライタ。   When the communication range adjustment unit adjusts the directivity of the antenna and the radio wave output of the antenna, when the communication target article cannot be included in the communicable range of the antenna, a notification unit is provided to notify the user of this. 5. The reader / writer according to claim 1, wherein the reader / writer is provided. 前記アンテナは、電波を放射するアンテナ素子と、このアンテナ素子から放射された電波を反射する角度調節可能な反射器とを備え、
前記通信範囲設定手段は、前記反射器の角度を調節することにより、前記アンテナの指向性を調整する構成であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のリーダライタ。 The antenna includes an antenna element that radiates radio waves, and an angle-adjustable reflector that reflects radio waves radiated from the antenna elements,
6. The reader / writer according to claim 1, wherein the communication range setting means adjusts the directivity of the antenna by adjusting the angle of the reflector.
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