JP4966975B2 - センサ付きデータキャリア - Google Patents
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Description
本発明はデータキャリア用の回路に関するものであり、この回路は読取り及び/または書込みステーションとの通信用に設計されたものである。
データキャリア内のセンサ手段からの測定信号を問い合わせる方法を実行する測定データを伝達するシステムは、欧州特許出願第0563713号明細書より知られる。この既知のシステムは、読取り及び/または書込みステーション、及び少なくとも1つの非接触型データキャリアを備えている。このデータキャリアは、論理演算及び信号処理用の集積回路、及びこの回路に接続された通信コイル装置を備えている。この通信コイル装置は、対応する読取り及び/または書込みステーションの通信コイル装置との誘導結合用に設計され、これにより、データキャリア内の回路が給電され、読取り及び/または書込みステーションが発生して送信する無線信号によって動作する。このデータキャリアはさらに、環境パラメータを検出し、検出した環境パラメータを表すセンサ信号を供給するように設計されたセンサ手段を備えている。この従来技術のデータキャリアでは、通信コイル装置は、アンテナ接続パッド経由で上記回路に接続されている。センサ手段は、アンテナ接続パッドと異なるセンサ接続手段経由で上記回路に接続されている。センサ手段は上記回路経由で給電される。動作中には、この既知の読取り及び/または書込みステーションが上記無線(RF)搬送波信号を発生し、この無線搬送波信号はデータキャリアに給電し、センサデータ問合せコマンドをデータキャリアに送信する。データキャリア内の回路は、この命令を検出し、センサ手段からの上記センサ信号を問い合わせ、上記センサ信号を表す測定データをRF信号によって返送する。
本発明の目的は、上述した欠点を除去した、第1段落で述べた種類の回路、第2段落で述べた種類のデータキャリア、第3段落で述べた種類のシステム、及び第4段落で述べた種類の方法を提供することにある。
図1に、国際規格ISO14443タイプAによるいわゆる読取り/書込みステーション(図1に示さない)との非接触通信用に設計されたデータキャリア1を示す。なお、ISO14443タイプBのような他の規格、あるいは、いわゆる近接場通信(NFC)装置または極超短波応用に関係する他の規格を、代わりに用いることができる。汎用通信プロトコルも考えられる。一般に、少なくとも1つのこうしたデータキャリア1と読取り/書込みステーションとの組合せがデータを通信するシステムを実現し、これについて以下にさらに詳細に説明する。
t1≦t≦t0
t1≧(RL2+RL1)・C1
Claims (12)
- データキャリア用の回路であって、前記データキャリアが、環境パラメータを表現するセンサ信号を供給するように設計されたセンサ手段、及び問合せステーションとの非接触通信用に設計された通信手段を備え、前記回路が、
前記回路を前記通信手段に接続するための第1接続手段、及び前記回路の前記センサ手段への電気接続を確立するための第2接続手段を備え、
前記第2接続手段は前記第1接続手段によって実現され、
前記回路が、前記センサ信号を前記第1接続手段経由で受信し、受信した前記センサ信号を処理するように設計されたセンサ信号処理手段を備え、
前記センサ信号処理手段が、前記センサ信号を、当該センサ信号を表現する表現信号に変換するための変換手段を備え、
第1接続パッド及び第2接続パッドが前記第1接続手段を構成し、
前記センサ信号処理手段が、前記第1接続パッドに接続されたコンデンサ、及び該コンデンサに直列接続され、かつ前記第2接続パッドに接続された第1スイッチングトランジスタを備え、前記センサ信号処理手段は、導電率制御信号を前記第1スイッチングトランジスタの制御電極に供給して前記第1スイッチングトランジスタの導電率を制御するように設計され、
前記センサ信号処理手段がタイミング段を備え、該タイミング段は、測定期間t中に前記導電率制御信号を生成して供給するように設計され、これにより、前記第1スイッチングトランジスタが前記測定期間t中に導通状態にされ、
前記変換手段は、前記タイミング段に接続され、前記タイミング段によって、前記測定期間の経過後にトリガされて前記センサ信号を前記表現信号に変換し、この変換を完了した後にスイッチオフされることを特徴とするデータキャリア用回路。 - 前記タイミング段が、前記コンデンサの充電時定数によって規定される下限期間t 1 と回路の電気特性によって決まる電力消費によって規定される上限期間t 0 の間の期間に、前記導電率信号を供給するように設計されていることを特徴とする請求項1に記載の回路。
- 前記センサ信号の前記表現信号を前記変換手段から受信し、受信した前記表現信号を処理するように設計された汎用処理手段を設けたことを特徴とする請求項1に記載の回路。
- 請求項1〜3のいずれかに記載の回路を備えたデータキャリアにおいて、
前記通信手段が前記回路の前記第1接続手段に接続され、前記回路の第1接続手段が前記センサ手段に電気接続されていることを特徴とするデータキャリア。 - 測定データを伝達するシステムにおいて、
請求項4に記載のデータキャリア、及び前記データキャリアからのデータを問い合わせるための読取り/書込みステーションを備えていることを特徴とするシステム。 - 請求項4に記載のデータキャリア内の前記センサ手段からのセンサ信号を問い合わせる方法において、
前記センサ信号を、前記データキャリアの前記回路の前記第1接続手段経由で受信するステップを備え、
前記第1接続手段は、前記データキャリアの前記通信手段に接続され、前記回路と前記センサ手段との電気接続を確立することを特徴とするセンサ信号の問合せ方法。 - 前記センサ信号を受信するステップを、前記導電率制御信号を前記第1スイッチングトランジスタの制御電極に供給して、前記スイッチングトランジスタの導電率を制御することによって実行することを特徴とする請求項6に記載の方法。
- 前記導電率制御信号が、前記測定期間t中に前記第1スイッチングトランジスタを導通状態にするように、前記導電率制御信号を供給するタイミングを適用することを特徴とする請求項7に記載の方法。
- 前記導電率信号を供給するタイミングが、前記コンデンサの充電時定数によって規定される下限期間t 1 、及び前記回路の電気特性によって決まる電力消費によって規定される上限期間t 0 に制約されることを特徴とする請求項8に記載の方法。
- 受信した前記センサ信号を、当該センサ信号を表現する前記表現信号に変換することを特徴とする請求項9に記載の方法。
- さらに、前記表現信号を処理することを特徴とする請求項10に記載の方法。
- 請求項4に記載のデータキャリア内で使用される前記センサ手段において、
前記データキャリアの前記回路への電気接続を確立するように設計されたセンサ接続パッドと;
環境パラメータを検出し、補助電圧によって給電され、給電時に前記環境パラメータに応じた前記センサ信号を供給するように設計された検出装置と;
前記検出装置に前記補助電圧を供給するように設計された電源と;
前記センサ接続パッドに供給される無線信号を検出し、前記無線信号を検出したことに応答して前記電源を前記検出装置に接続するように設計された接続回路と
を備えていることを特徴とするセンサ手段。
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