KR20090047137A - RFID Power Supply and Signage Information Management System Using the Same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 RFID 전원 공급장치 및 이를 이용한 간판 정보 관리 시스템에 관한 것으로서, 수동형태와 능동형태의 RFID 장점만을 극대화 할 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to an RFID power supply and a signage information management system using the same, to maximize only the advantages of passive and active RFID.

특히, 야간에 간판조명으로 인한 전력 소비시, 전원선 주변에 발생하는 유도기전력을 전력으로 변환하여 충전한 후, 독립된 전원으로 능동형태의 RFID로 사용을 가능케 한다.In particular, when the power consumption due to the signboard lighting at night, after converting the induced electromotive force generated around the power line to the electric power to charge, it can be used as an active type of RFID as an independent power source.

RFID, 간판관리, 충전 RFID, Signage Management, Charging

Description

RFID 전원 공급장치 및 이를 이용한 간판 정보 관리 시스템{omitted}RFID power supply and signage information management system using the same

도1은 본 발명에 따른 RFID 전원 공급장치 및 이를 이용한 간판 정보 관리 시스템의 회로 구성도1 is a circuit diagram of an RFID power supply and a signage information management system using the same according to the present invention.

도2는 본 발명에 따른 RFID 전원 공급장치 및 이를 이용한 간판 정보 관리 시스템의 블록 구성도2 is a block diagram of an RFID power supply and a signage information management system using the same according to the present invention.

도3은 본 발명에 따른 RFID 전원 공급장치 및 이를 이용한 간판 정보 관리 시스템의 적용 상태도Figure 3 is an application state diagram of the RFID power supply and the signage information management system using the same according to the present invention

＜주요 도면부호에 대한 간단한 설명＞<Brief description of the major reference numerals>

1: 전선 5: 충전기1: wire 5: charger

20: RFID20: RFID

본 발명은 RFID 전원 공급장치 및 이를 이용한 간판 정보 관리 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 각종 전원을 필요로 하는 전기기기나 전자장비 특히, 야간에 간판 전등의 점멸시 건물로부터 연장된 전원선으로 각종 간판 내,외부에 설치된 전구나 조명 전등에 전원을 공급하여 점등이 이루어지게 될 때,The present invention relates to an RFID power supply device and a signage information management system using the same, and more particularly, to an electric device or an electronic device requiring various power sources, in particular, a power line extending from a building when a signboard light is blinking at night. When the lamp is turned on by supplying power to a light bulb or lighting lamp installed inside or outside the signboard,

본 발명은 이때 전원선 외주면에 발생되는 유도기전력을 픽업코일로 유도기전력을 발생케하여 독립적인 자체 충전기능과 충전기의 전원 충전기능으로 RFID 칩에 전원을 공급할 수 있는 능동형에 가까운 간판 관리용 비접촉식 RFID 전원공급장치를 포함 한다.In the present invention, inductive electromotive force generated on the outer circumferential surface of the power line generates induction electromotive force with a pick-up coil, which is capable of supplying power to an RFID chip with an independent self charging function and a power charging function of a charger. It includes a power supply.

RFID에 관한 기술은 특히, 간판에 적용하고자 하는 기술은 이미 공지된 'RFID를 이용한 간판정보관리 시스템 및 그 방법(특허등록번호 10-0566392)', 'RFID가 구비된 건물번호판을 이용한 간판 관리 시스템 및 방법(특허등록번호 10-0670217)'에서 행정기관의 간판관리의 어려움등이 나열되어 있으며, 이를 해소하기 위해 RFID를 이용하여 간판관리의 해결에 유용한 기술을 나열하고 있다.The technology related to RFID, in particular, the technology to be applied to the signboard is already known 'signage information management system and method using the RFID (Patent Registration No. 10-0566392),' signage management system using a building number plate equipped with RFID And Method (Patent Registration No. 10-0670217) 'lists the difficulties in managing signboards of administrative agencies, and lists the technologies that are useful for solving signboard management using RFID to solve them.

그러나 자체 독립적인 전원수단을 강구하지 않고서는 RFID의 실용성에 한계와 문제점이 있다.However, there is a limit and a problem in the practicality of RFID without devising its own independent power supply means.

RFID(Radio FrepuencyIdentification)는 무선인식 기술로서 소형 반도체 칩을 사용해 사물의 정보와 주변 정보를 처리 전송하는 비접촉식 인식시스템이다.RFID (Radio Frepuency Identification) is a wireless recognition technology that uses a small semiconductor chip to process and transmit information about objects and surrounding information.

RFID 태그는 전원 유무에 따라 능동이나 수동일 수 있다. 능동태그는 배터리와 같은 부가 에너지원을 태그 구조로 통합한다. 이러한 에너지원을 능동 RFID 태그가 보다 넓은 범위에서 검출될 수 있다. 그러나, 배터리의 상대적으로 짧은 수명은 능동 RFID 태그의 유효한 수명을 제한하는 단점이 있다. 수동 태그는 수동 태그를 동작시키는데 필요한 에너지를 질문 무선 주파수 필드로부터 얻으며, 그 에너지를 사용하여 안테나가 질문 무선 주파수 필드에 제공하는 임피던스를 변조하여 판독기 안테나에 되반사되는 신호를 변조함으로써 응답 코드를 송신한다. 따라서, 응 답 코드의 범위는 더욱 제한된다. 더욱이 간판은 지상으로부터 수십미터 떨어진 곳에 설치되는게 다반사이므로 수동 RFID의 적용 환경은 더욱 제한 될 수 밖에 없다.RFID tags can be active or passive, depending on the presence or absence of power. Active tags integrate additional energy sources such as batteries into a tag structure. Such energy sources can be detected in a wider range of active RFID tags. However, the relatively short life of the battery has the disadvantage of limiting the effective life of the active RFID tag. The passive tag obtains the energy needed to operate the passive tag from the interrogation radio frequency field and uses that energy to modulate the impedance that the antenna provides to the interrogation radio frequency field to transmit a response code by modulating the signal reflected back to the reader antenna. do. Thus, the range of response codes is further limited. In addition, signboards are often installed several tens of meters from the ground, so the application environment of passive RFID is more limited.

상술한 바와 같은 문제를 극복하기 위한 본 발명의 목적은 RFID 전원 공급장치 및 이를 이용한 간판 정보 관리 시스템은, 각종 전원기기에 공급되어지는 전원 케이블에서 유도기전력을 전원으로 변환하는 수단과 소형 충전기에 충전수단을 제공하며 제어부 및 능동형태 RFID 구동으로 보다 긴 전송 거리와 정확한 정보 송출을 제공하는 데 있다.An object of the present invention for overcoming the above problems is an RFID power supply and a signage information management system using the same, the means for converting the induced electromotive force into a power in a power cable supplied to a variety of power devices and charging in a small charger It provides a means and provides a longer transmission distance and accurate information transmission by the control unit and active RFID driving.

본 발명은 RFID 전원 공급장치 및 이를 이용한 간판 정보 관리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an RFID power supply and a signage information management system using the same.

이하에서 제시되는 실시 예는 예시적인 목적일 뿐, 본 발명의 기술사상이 이들 실시 예로부터 한정되는 것은 아니며, 기재의 편의상 동일한 작용효과를 갖는 구성물에 대하여는 동일한 도면부호를 부여하여 설명하도록 한다.The embodiments set forth below are for illustrative purposes only, and the technical spirit of the present invention is not limited to these embodiments. For the convenience of the description, components having the same working effects will be described with the same reference numerals.

먼저, 도1은 본 발명에 따른 RFID 전원 공급장치 및 이를 이용한 간판 정보 관리 시스템의 회로도이며,First, Figure 1 is a circuit diagram of an RFID power supply and a signage information management system using the same according to the present invention,

도2는 본 발명에 따른 RFID 전원 공급장치 및 이를 이용한 간판 정보 관리 시스템의 블록 구성도 이다.2 is a block diagram of an RFID power supply and a signage information management system using the same according to the present invention.

우리나라는 통상 220V, 60Hz 교류 전력을 사용한다. 각종 전자기기나 전기기기에 공급되는 전원 케이블 그리고 건물내부에서 뿐만 아니라 건물 외부에 설치된 간판의 점멸 전구나 등화기기까지 연장되는 전원케이블(1)에도 상용전력이 공급됨은 기본이므로, 전선(1)에 교류전력이 흐를 때, 한가닥의 전선 주위에 발생되는 유도기전력을 본 발명에서는 픽업코일(3)로 유도기전력을 생성케 한다. 픽업코일은 고투자율인 페라이트 재료나 철심재료에 에나멜선이나 절연선을 수회에서 수천회 감은 형태로서 전선이 관통될 수 있는 원통형상의 내경을 형성시켜 전선(1)을 통과시키는 방법이 바람직하다. 또한, 전선(1)과 근접 접촉시켜도 효과는 떨어지지만, 본 발명의 목적을 달성하는 수단으로도 부합한다. 상기 픽업코일(3)에서 유도된 전력은 상당히 미약한 전력이므로 도1에서의 D1을 이용한 정류와 Q1과 Q2 그리고 수동소자들을 이용하여 멀티바이 브레이터를 구성 및 동작시키고, 여기에서 얻어지는 교류를 트랜스에 의하여 재 승압 및 정류하고, 충전지(5)를 충전할 수단을 제공하는 특징이 있다.In Korea, 220V, 60Hz AC power is usually used. Since the power is supplied to various electronic devices or electrical equipment, and the power cable (1) extending not only from the inside of the building but also to the flashing bulb or the lighting device of the signboard installed outside the building, commercial power is basically supplied to the electric wire (1). When the AC power flows, the induced electromotive force generated around a strand of electric wire is generated in the present invention by the pickup coil 3. It is preferable that the pick-up coil is formed by winding an enamel wire or an insulated wire several times several times in a ferrite material or an iron core material having a high permeability and forming a cylindrical inner diameter through which the wire can pass. In addition, although the effect is inferior even in close contact with the electric wire 1, it is also suitable as a means of achieving the object of the present invention. Since the power induced in the pickup coil 3 is very weak, the multivibrator is constructed and operated using rectification using D1, Q1, Q2 and passive elements in FIG. It is characterized by providing a means for re-pressurizing and rectifying, and charging the rechargeable battery (5).

유도코일로 교류성분의 전력을 전선(1)으로부터 유도기전력을 발생시키며, 이 전력을 정류 및 승압하는 정류/승압부와 충전부 그리고 충전기(5)와 각종 사물이나 간판이력 정보가 수용되거나 기록된 태그를 포함하는 RFID(20)가 있는 특징이 있다.An induction coil generates an induction electromotive force from the electric wire (1) with the induction coil, and rectifies and boosts and boosts the rectifying and boosting power, and the charger (5) and various objects or signboard history information is received or recorded. There is a feature that there is a RFID 20 including.

도면에서는 상세하게 도시되진 않았지만, 기판형태로 소형화하여 사용함이 바람직하다.Although not shown in detail in the drawings, it is preferable to use the miniaturized in the form of a substrate.

본 발명자의 실험 결과 도면에서 도시되고 상기에서 전술한 멀티바이브레이터 회로는 NPN형 저소비 TR로 구성하면 상기 픽업코일(3)에서 유도되고 게르마늄 D1을 거친 전압이 약 0.1V 이상이면 충전기(5)를 충전할 수 있기 때문에 전선(1)에 수백W 내외 교류 전원이 전선(1)에 흐르는 동안에는 계속해서 충전기(5)에 충전하고 제어부(10)를 통한 능동 형태로서 RFID(20)로 능히 사용할 수 있게 된다.The multivibrator circuit shown in the drawing of the experiment result of the present invention and the above-mentioned is composed of the NPN type low consumption TR to charge the charger 5 when the voltage induced by the pickup coil 3 and passed through germanium D1 is about 0.1 V or more. Therefore, while the AC power source of several hundred watts to and from the wire 1 flows through the wire 1, the charger 5 is continuously charged and can be used as the RFID 20 as an active form through the control unit 10. .

도1에서는 픽업코일(3)에서 유도되는 전력을 D1으로 반파정류의 도면이 도시되었으나, 필요에 따라 전파 배전압 정류회로 등 수단으로 본 발명의 목적에 포함되는 것이다.In Fig. 1, a diagram of half-wave rectification is shown with D1 as the power induced in the pickup coil 3, but it is included in the object of the present invention as a means such as a full-wave voltage rectifier circuit as necessary.

상기 제어부(10)는 필요에 따라, 저전력소비형 MCU, CPU의 프로그램(예, 시계내장, 충전 상황)이나 RFID(20)와 연계됨으로서 특정 시간 동작을 제어할 수 있게 함이 바람직하다.If necessary, the controller 10 may control a specific time operation by being associated with a low power consumption MCU, a program of a CPU (eg, a built-in clock, a charging situation) or an RFID 20.

따라서, 본 발명은 전선(1)에 흐르는 유도기전력으로 자체 전력을 생성 및 충전 수단을 포함하며 충전기(5)에 충전된 전력을 RFID(20)에 구동시키는데 필요한 전원을 공급할 수 있는 전원을 공급할 수 있는 수단을 제공하는 RFID(20) 전원 공급장치 및 이를 이용한 간판 정보 관리 시스템이다.Therefore, the present invention includes a means for generating and charging its own electric power by the induced electromotive force flowing through the wire 1 and can supply power for supplying the power required to drive the charged power to the charger 5 to the RFID 20. RFID 20 is a power supply for providing a means and a signage information management system using the same.

도3은 본 발명에 따른 RFID 전원 공급장치 및 이를 이용한 간판 정보 관리 시스템의 적용 상태도로서 상기 RFID(20)에 간판의 설치자, 위치, 건물정보, 관리정보 등의 정보를 수용케하여 능동형태의 간판 정보 관리 시스템의 적용의 모습을 보이고 있다.3 is an application state diagram of an RFID power supply device and a signage information management system using the same according to the present invention. The RFID 20 receives information such as an installer, a location, a building information, and management information of a signage. It shows the application of the information management system.

즉, 간판 설치전에 관할 행정의 사무기록이나 간판 이력이 기록된 RFID(20)가 내장된 기판에 간판 설치업자가 간판 제작시 전선(1)에 설치 및 간판내부에 수용케 하면 초기의 완충된 충전기(5)에 의해 동작되면서 소비되는 전력을 간판내부에 흐르는 전선(1)의 유도전력으로 언제든지 자동 충전 할 수 있는 기능으로 간판 정보 관리시스템으로 활용이 가능하다. 또한, 간판정보 이력이 저장된 정보를 자동 전송 할 수 있는 무선송신기 적용도 본 발명의 목적에 맞는다.That is, if the signage installer installs on the wire (1) and accepts the inside of the signboard on the board in which the office record or the signing history of the jurisdiction is recorded before the signboard is installed, the charger is initially charged. The power consumed by (5) can be automatically charged at any time by the induced power of the electric wire 1 flowing inside the signboard, and can be utilized as a signboard information management system. In addition, the application of a wireless transmitter that can automatically transmit information stored in the signboard information history also meets the object of the present invention.

따라서 본 발명은 특징은 독립적으로 전원 발생수단과 승압 및 정류기능으로 충전기에 자체 충전할 수 있는 수단을 포함하면서 독립적 전원으로 RFID의 능동형태를 갖게 하는 목적으로 간판 관리용 RFID의 범주를 넘어 가로등, 공중화장실이나 공공건물의 다양한 이력정보를 관리하는데 폭넓게 응용 적용할 수 있는 기능이 있는 RFID 전원 공급장치 및 이를 이용한 간판 정보 관리 시스템이다.Therefore, the present invention is characterized by a street light, beyond the scope of the signage management RFID for the purpose of having the active form of the RFID as an independent power source, including a means for independently charging the charger with power generation means and boost and rectification function independently. It is an RFID power supply with a function that can be widely applied to manage various historical information of public toilets or public buildings, and signage information management system using the same.

이상과 같이 본 발명에 의할 것 같으면, 자체적으로 전원 발전기능과 충전기능으로 RFID에 전원을 공급할 수 있게 되므로 RFID 사용환경 거리를 넓히고 상시 사용을 가능케 함과 동시에 건물, 가로등, 기타 사물의 정보를 다양하게 활용 가능한 유용한 RFID 전원 공급장치 및 이를 이용한 간판 정보 관리 시스템이다.According to the present invention as described above, it is possible to supply power to the RFID with its own power generation function and charging function, thereby widening the range of RFID usage environment and enabling regular use, and at the same time, information on buildings, street lights, and other objects. It is a useful RFID power supply that can be used in various ways and signage information management system using the same.

Claims (3)

RFID 전원 공급장치 및 이를 이용한 간판 정보 관리 시스템에 있어서,In the RFID power supply and signage information management system using the same, 전선에 교류 전력이 흐를 때, 상기 전선 외주면으로부터 유도기전력을 발생하는 수단과 정류 및 승압수단; 상기 승압된 전력을 충전기에 충전할 수 있는 수단을 포함하면서 RFID에 상기 충전된 독립적 전원을 공급할 수 있는 특징의 RFID 전원 공급장치 및 이를 이용한 간판 정보 관리 시스템.Means for generating induced electromotive force from the outer circumferential surface of the wire and rectifying and boosting means when AC power flows through the wire; RFID power supply and signboard information management system using the same, characterized in that for supplying the charged independent power to the RFID while including a means for charging the boosted power to the charger. 청구항 1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 유도기전력을 발생하는 수단으로는 전선을 통과시킬 수 있는 관통된 원통형상의 픽업 코일과 정류 소자로 구성된 RFID 전원공급장치.The means for generating the induced electromotive force RFID power supply comprising a cylindrical cylindrical pickup coil and a rectifying element that can pass through the wire. 청구항 1항에 있어서,The method according to claim 1, 간판 내부에 설치되어 간판의 이력정보를 RFID 및 무선 송신기를 더 포함하는 RFID 전원 공급장치 및 이를 이용한 간판 정보 관리 시스템.RFID power supply device installed inside the signboard further comprises a RFID and wireless transmitter history information of the signboard and signage information management system using the same.
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