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JP5487154B2 - Tag access device - Google Patents

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JP5487154B2 JP2011099074A JP2011099074A JP5487154B2 JP 5487154 B2 JP5487154 B2 JP 5487154B2 JP 2011099074 A JP2011099074 A JP 2011099074A JP 2011099074 A JP2011099074 A JP 2011099074A JP 5487154 B2 JP5487154 B2 JP 5487154B2
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Description

本発明はタグアクセス装置に関する。   The present invention relates to a tag access device.

検体が入った試験管等の検体容器にRFID(Radio Frequency IDentification)タグを取り付け、RFIDタグを読み取るアンテナを用いて、RFIDタグに記憶された情報を読み出したり、RFIDタグに情報を記憶したりする技術が知られている。   An RFID (Radio Frequency IDentification) tag is attached to a sample container such as a test tube containing a sample, and information stored in the RFID tag is read out or information is stored in the RFID tag using an antenna that reads the RFID tag. Technology is known.

電波の周波数によっては、電波が検体や周囲の物質に吸収されてしまい、RFIDタグとの情報の読み書きの精度が低くなることが知られている。   It is known that depending on the frequency of the radio wave, the radio wave is absorbed by the specimen and surrounding substances, and the accuracy of reading and writing information with the RFID tag is lowered.

国際公開第2006/077645号公報International Publication No. 2006/077645

RFIDタグを読み取る際に一般的に用いられるパッチアンテナの電界は一様ではないため、複数の検体容器に取り付けられたRFIDタグそれぞれに一度に情報を読み書きする場合は、一部の検体容器について読み書きミスが発生するという問題があった。このため、複数タグの読み書きを行おうとしても、50個程度の読み書きが限界であった。また、ムラのある電界では安定した読み書きができないため、検体容器に読み書き可能な電界を通過させるために、読み書きの最中に検体容器を動かす必要があった。   Since the electric field of a patch antenna generally used for reading RFID tags is not uniform, when reading and writing information to each RFID tag attached to multiple specimen containers at once, read and write for some specimen containers There was a problem that mistakes occurred. For this reason, even when trying to read / write a plurality of tags, the reading / writing of about 50 tags was the limit. In addition, since reading and writing cannot be performed stably with an uneven electric field, the specimen container has to be moved during reading and writing in order to pass the readable and writable electric field through the specimen container.

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、タグの読み書き精度の向上を図るタグアクセス装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of these points, and an object thereof is to provide a tag access device that improves the read / write accuracy of a tag.

上記目的を達成するために、開示のタグアクセス装置が提供される。このタグアクセス装置は、所定の間隔で複数個並べられている容器のそれぞれの側面に配置され、容器側面の長手方向に平行な方向である垂直方向に強い電波の指向性を有する第1のアンテナを備えるRFIDタグにアクセスするタグアクセス装置である。タグアクセス装置は、第1のアンテナの電波の指向性に正対する方向に設けられ、RFIDタグへのアクセス時に中心部の電界強度がRFIDタグにアクセス可能な電界強度を維持する第2のアンテナを有して複数のRFIDタグを一括読み取りする。 In order to achieve the above object, a disclosed tag access apparatus is provided. The tag access device is disposed on each side of the container which are arranged a plurality at predetermined intervals, the first that have a strong radio wave directivity in the vertical direction is a direction parallel to the longitudinal direction of the container side It is a tag access apparatus which accesses an RFID tag provided with an antenna. The tag access device is provided in a direction directly opposite to the directivity of the radio wave of the first antenna, and the second antenna that maintains the electric field strength at which the electric field strength at the center is accessible to the RFID tag when accessing the RFID tag. And reading a plurality of RFID tags at once.

タグの読み書き精度の向上が図れ、多量のタグの一括読み取りが可能となる。   The reading / writing accuracy of tags can be improved, and a large number of tags can be read at once.

実施の形態のタグアクセス装置を示す図である。It is a figure which shows the tag access apparatus of embodiment. 実施の形態の制御装置のハードウェアの一構成例を示す図である。It is a figure which shows one structural example of the hardware of the control apparatus of embodiment. RFIDタグを説明する図である。It is a figure explaining an RFID tag. マルチフィラーヘリカルアンテナの垂直方向の電波放射パターンを説明する図である。It is a figure explaining the electromagnetic wave radiation pattern of the perpendicular direction of a multi filler helical antenna. パッチアンテナの垂直方向の電波放射パターンを説明する図である。It is a figure explaining the electromagnetic wave radiation pattern of the perpendicular direction of a patch antenna. マルチフィラーヘリカルアンテナの水平方向の電波放射パターンを説明する図である。It is a figure explaining the radio wave radiation pattern of the horizontal direction of a multi filler helical antenna. RFIDタグに記憶されたデータを読み取る際の制御装置の処理を示すシーケンス図である。It is a sequence diagram which shows the process of the control apparatus at the time of reading the data memorize | stored in the RFID tag. RFIDタグにデータを書き込む際の制御装置の処理を示すシーケンス図である。It is a sequence diagram which shows the process of the control apparatus at the time of writing data in a RFID tag. 実施の形態のタグアクセス装置の使用例を説明する図である。It is a figure explaining the usage example of the tag access apparatus of embodiment.

以下、実施の形態のタグアクセス装置を、図面を参照して詳細に説明する。
図1は、実施の形態のタグアクセス装置を示す図である。
第1の実施の形態のタグアクセス装置1は、タグアクセスアンテナ装置2とリーダライタ3とを有している。
Hereinafter, a tag access device according to an embodiment will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram illustrating a tag access apparatus according to an embodiment.
The tag access device 1 according to the first embodiment includes a tag access antenna device 2 and a reader / writer 3.

タグアクセスアンテナ装置2は、リーダライタ3の指示に応じて電界を発生し、複数の試験管10それぞれに取り付けられたRFIDタグ11にアクセスする。なお、試験管10は、検体容器の一例である。各試験管10には、例えば血液等の検体が収容されている。各試験管10の最大半径は、例えば12mm程度である。   The tag access antenna device 2 generates an electric field in response to an instruction from the reader / writer 3 and accesses the RFID tag 11 attached to each of the plurality of test tubes 10. The test tube 10 is an example of a sample container. Each test tube 10 contains a specimen such as blood. The maximum radius of each test tube 10 is, for example, about 12 mm.

各試験管10は、検体ラック12に収容されている。検体ラック12は、複数の試験管10を所定の間隔(例えば、試験管の中心間が20mm間隔)に並べて保持する。この検体ラック12は、図示しない支持機構によって支持されている。   Each test tube 10 is accommodated in a sample rack 12. The sample rack 12 holds a plurality of test tubes 10 side by side at a predetermined interval (for example, the interval between the centers of the test tubes is 20 mm). The sample rack 12 is supported by a support mechanism (not shown).

タグアクセスアンテナ装置2は、筐体21と、筐体21に取り付けられた4つのマルチフィラーヘリカルアンテナ22と、電波吸収体23とを有している。なお、図1では、筐体21を点線で示し、筐体21の内部を透過して示している。   The tag access antenna device 2 includes a housing 21, four multi-filler helical antennas 22 attached to the housing 21, and a radio wave absorber 23. In FIG. 1, the casing 21 is indicated by a dotted line, and the inside of the casing 21 is shown in a transparent manner.

筐体21の底面は、銅等の金属板で構成されている。そして、筐体21の側面および上面は、例えばプラスチック等の絶縁部材で構成されている。筐体21の底面を、金属板で構成することにより、マルチフィラーヘリカルアンテナ22の電波特性の安定を図ることができる。   The bottom surface of the housing 21 is made of a metal plate such as copper. And the side surface and upper surface of the housing | casing 21 are comprised with insulating members, such as a plastics, for example. By configuring the bottom surface of the casing 21 with a metal plate, the radio wave characteristics of the multi-filler helical antenna 22 can be stabilized.

各マルチフィラーヘリカルアンテナ22は、筐体21の上面に例えば両面テープ等で取り付けられている。各マルチフィラーヘリカルアンテナ22は、それぞれが発生させる電界が互いに重なるように等間隔(例えば、150〜200mm間隔)で筐体2に取り付けられている。各マルチフィラーヘリカルアンテナ22は、それぞれ同軸ケーブル5によってリーダライタ3に接続されている。なお、筐体21の側面には、同軸ケーブル5を通す孔部が設けられている。   Each multi-filler helical antenna 22 is attached to the upper surface of the housing 21 with, for example, a double-sided tape. Each multi-filler helical antenna 22 is attached to the housing 2 at equal intervals (for example, at intervals of 150 to 200 mm) so that the electric fields generated by them overlap each other. Each multifiller helical antenna 22 is connected to the reader / writer 3 by a coaxial cable 5. A hole through which the coaxial cable 5 is passed is provided on the side surface of the housing 21.

各マルチフィラーヘリカルアンテナ22は、円偏波アンテナを構成する給電点にハイブリッド(90°位相器付きの分配器)を有している。これにより、RFIDタグ11へのアクセス精度が向上する。各マルチフィラーヘリカルアンテナ22は、UHF帯(例えば950MHz帯)を用いてRFIDタグ11にアクセスする。UHF帯を用いることで、RFIDタグ11にアクセス可能な距離を、13.56MHz帯を用いてアクセス可能な距離よりも延長することができる。   Each multi-filler helical antenna 22 has a hybrid (a distributor with a 90 ° phase shifter) at a feeding point constituting a circularly polarized antenna. Thereby, the access accuracy to the RFID tag 11 is improved. Each multi filler helical antenna 22 accesses the RFID tag 11 using a UHF band (for example, 950 MHz band). By using the UHF band, the distance accessible to the RFID tag 11 can be extended beyond the distance accessible using the 13.56 MHz band.

電波吸収体23は、マルチフィラーヘリカルアンテナ22を挟んでRFIDタグ11と反対位置に配置される。この電波吸収体23は、例えば、内部に炭素粉が入ったウレタン樹脂で構成されている。   The radio wave absorber 23 is disposed at a position opposite to the RFID tag 11 with the multifiller helical antenna 22 interposed therebetween. The radio wave absorber 23 is made of, for example, a urethane resin containing carbon powder inside.

リーダライタ3は、制御装置4のRFIDタグ11へのアクセス要求に応じて制御装置4と各種コマンドをやりとりする。その後、マルチフィラーヘリカルアンテナ22に対し、電力を供給し、マルチフィラーヘリカルアンテナ22に電界を発生させる。また、リーダライタ3は、電界の発生によりRFIDタグ11から得られた情報を制御装置4に転送する。   The reader / writer 3 exchanges various commands with the control device 4 in response to an access request to the RFID tag 11 of the control device 4. Thereafter, electric power is supplied to the multi filler helical antenna 22 to generate an electric field in the multi filler helical antenna 22. Further, the reader / writer 3 transfers information obtained from the RFID tag 11 due to generation of an electric field to the control device 4.

制御装置4は、ユーザが、タグアクセス装置1にRFIDタグ11へのアクセスを実行させる際に操作する装置である。
図2は、実施の形態の制御装置のハードウェアの一構成例を示す図である。
The control device 4 is a device that is operated when the user causes the tag access device 1 to access the RFID tag 11.
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of hardware of the control device according to the embodiment.

制御装置4は、CPU(Central Processing Unit)101によって装置全体が制御されている。CPU101には、バス108を介してRAM(Random Access Memory)102と複数の周辺機器が接続されている。   The entire control device 4 is controlled by a CPU (Central Processing Unit) 101. A RAM (Random Access Memory) 102 and a plurality of peripheral devices are connected to the CPU 101 via a bus 108.

RAM102は、制御装置4の主記憶装置として使用される。RAM102には、CPU101に実行させるOS(Operating System)のプログラムやアプリケーションプログラムの少なくとも一部が一時的に格納される。また、RAM102には、CPU101による処理に使用する各種データが格納される。   The RAM 102 is used as a main storage device of the control device 4. The RAM 102 temporarily stores at least part of an OS (Operating System) program and application programs to be executed by the CPU 101. The RAM 102 stores various data used for processing by the CPU 101.

バス108に接続されている周辺機器としては、ハードディスクドライブ(Hard Disk Drive)103、グラフィック処理装置104、入力インタフェース105、ドライブ装置106、および通信インタフェース107がある。   Peripheral devices connected to the bus 108 include a hard disk drive 103, a graphic processing device 104, an input interface 105, a drive device 106, and a communication interface 107.

ハードディスクドライブ103は、内蔵したディスクに対して、磁気的にデータの書き込みおよび読み出しを行う。ハードディスクドライブ103は、制御装置4の二次記憶装置として使用される。ハードディスクドライブ103には、OSのプログラム、アプリケーションプログラム、および各種データが格納される。なお、二次記憶装置としては、フラッシュメモリ等の半導体記憶装置を使用することもできる。   The hard disk drive 103 magnetically writes data to and reads data from a built-in disk. The hard disk drive 103 is used as a secondary storage device of the control device 4. The hard disk drive 103 stores an OS program, application programs, and various data. As the secondary storage device, a semiconductor storage device such as a flash memory can be used.

グラフィック処理装置104には、モニタ104aが接続されている。グラフィック処理装置104は、CPU101からの命令に従って、画像をモニタ104aの画面に表示させる。モニタ104aとしては、CRT(Cathode Ray Tube)や液晶表示装置等が挙げられる。   A monitor 104 a is connected to the graphic processing device 104. The graphic processing device 104 displays an image on the screen of the monitor 104a in accordance with a command from the CPU 101. Examples of the monitor 104a include a CRT (Cathode Ray Tube) and a liquid crystal display device.

入力インタフェース105には、キーボード105aとマウス105bとが接続されている。入力インタフェース105は、キーボード105aやマウス105bから送られてくる信号をCPU101に送信する。なお、マウス105bは、ポインティングデバイスの一例であり、他のポインティングデバイスを使用することもできる。他のポインティングデバイスとしては、タッチパネル、タブレット、タッチパッド、トラックボール等が挙げられる。   A keyboard 105 a and a mouse 105 b are connected to the input interface 105. The input interface 105 transmits signals sent from the keyboard 105a and the mouse 105b to the CPU 101. Note that the mouse 105b is an example of a pointing device, and other pointing devices can also be used. Examples of other pointing devices include a touch panel, a tablet, a touch pad, and a trackball.

ドライブ装置106は、例えば、光の反射によって読み取り可能なようにデータが記録された光ディスクや、USB(Universal Serial Bus)メモリ等の持ち運び可能な記録媒体に記録されたデータの読み取りを行う。例えば、ドライブ装置106が光学ドライブ装置である場合、レーザ光等を利用して、光ディスク200に記録されたデータの読み取りを行う。光ディスク200には、Blu−ray(登録商標)、DVD(Digital Versatile Disc)、DVD−RAM(Digital Versatile Disc Random Access Memory)、CD−ROM(Compact Disc Read Only Memory)、CD−R(Compact Disc Recordable)/RW(ReWritable)等が挙げられる。   The drive device 106 reads data recorded on a portable recording medium such as an optical disc on which data is recorded so as to be readable by reflection of light or a USB (Universal Serial Bus) memory. For example, when the drive device 106 is an optical drive device, data recorded on the optical disc 200 is read using a laser beam or the like. The optical disc 200 includes Blu-ray (registered trademark), DVD (Digital Versatile Disc), DVD-RAM (Digital Versatile Disc Random Access Memory), CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory), CD-R (Compact Disc Recordable). ) / RW (ReWritable).

通信インタフェース107は、ネットワーク60に接続されている。通信インタフェース107は、ネットワーク60を介して、他のコンピュータまたは通信機器との間でデータの送受信を行う。   The communication interface 107 is connected to the network 60. The communication interface 107 transmits and receives data to and from other computers or communication devices via the network 60.

以上のようなハードウェア構成によって、本実施の形態の処理機能を実現することができる。次に、RFIDタグを説明する。
図3は、RFIDタグを説明する図である。
With the hardware configuration as described above, the processing functions of the present embodiment can be realized. Next, the RFID tag will be described.
FIG. 3 is a diagram illustrating an RFID tag.

RFIDタグ11は、両面テープ等で試験管10の側面に取り付けられている。このRFIDタグ11は、ループアンテナを形成する銅製の微小ループアンテナ111と、例えば、ユニークなIDや、試験管10に収容された検体に関する情報を記憶する記憶領域が設定されたICチップ112とを有している。なお、この他にもRFIDタグ11に数字やバーコード情報等任意の情報が設定されていてもよい。例えば微小ループアンテナ111の最大外径は、33mm、厚さは20μm、ループを形成する銅の幅は2mmとすることができる。また、微小ループアンテナ111の構成材料は、前述した銅以外にも銀や、アルミニウム等の導電体を用いることができる。図3では、微小ループアンテナ111の電波の指向性の一例を点線で示している。RFIDタグ11を試験管10の側面に取り付けることで、水平方向に比べ、垂直方向、すなわち試験管10の長手方向に強い指向性を示す。このため、試験管10自身内部の検体や、隣接する試験管10やその内部の検体に電波が遮られる可能性を低くすることができる。また、RFIDタグ11を側面に取り付けるだけで、垂直方向に強い指向性を示すので、RFIDタグ11を取り付ける特別な試験管を用意することなく、既存の試験管10を用いることができる。更に、水平方向への指向性の低い微小ループアンテナ111を採用したRFIDタグ11を用いることで、試験管内部の物質の誘電率等の影響を受け難くなっている。この事で、試験管内部の検体の量や組成による影響を受け難くすることができる。   The RFID tag 11 is attached to the side surface of the test tube 10 with a double-sided tape or the like. This RFID tag 11 includes a micro loop antenna 111 made of copper that forms a loop antenna, and an IC chip 112 in which a storage area for storing, for example, a unique ID and information related to a specimen contained in the test tube 10 is set. Have. In addition, arbitrary information such as numbers and barcode information may be set in the RFID tag 11. For example, the maximum outer diameter of the minute loop antenna 111 may be 33 mm, the thickness may be 20 μm, and the width of copper forming the loop may be 2 mm. In addition to the copper described above, a conductive material such as silver or aluminum can be used as the constituent material of the minute loop antenna 111. In FIG. 3, an example of the directivity of the radio wave of the minute loop antenna 111 is indicated by a dotted line. By attaching the RFID tag 11 to the side surface of the test tube 10, the directivity is higher in the vertical direction, that is, in the longitudinal direction of the test tube 10 than in the horizontal direction. For this reason, it is possible to reduce the possibility that the radio wave is blocked by the sample inside the test tube 10 itself, the adjacent test tube 10 or the sample inside the test tube 10. Further, since the directivity is strong in the vertical direction only by attaching the RFID tag 11 to the side surface, the existing test tube 10 can be used without preparing a special test tube to which the RFID tag 11 is attached. Furthermore, by using the RFID tag 11 employing the micro loop antenna 111 having low directivity in the horizontal direction, it is difficult to be affected by the dielectric constant of the substance inside the test tube. This makes it difficult to be affected by the amount and composition of the specimen inside the test tube.

図4は、マルチフィラーヘリカルアンテナの垂直方向の電波放射パターンを説明する図である。
マルチフィラーヘリカルアンテナ22は、パッチアンテナ等に比べて、マルチフィラーヘリカルアンテナ22近傍での電界ムラが小さく、また、広い電波放射面を確保することができる。
FIG. 4 is a diagram illustrating a radio wave radiation pattern in the vertical direction of the multifiller helical antenna.
The multifiller helical antenna 22 has less electric field unevenness in the vicinity of the multifiller helical antenna 22 than a patch antenna or the like, and can secure a wide radio wave radiation surface.

図4は、RFIDタグ11にアクセスするときのマルチフィラーヘリカルアンテナ22が発生する電波の放射パターンを示している。マルチフィラーヘリカルアンテナ22の端部22aの電界強度は、例えば、5.0000e+002(V/m)である。また、マルチフィラーヘリカルアンテナ22の中心部22bの電界強度は、例えば、1.4266e+002(V/m)である。この中心部22aの電界強度は、マルチフィラーヘリカルアンテナ22上に設置されたRFIDタグ11にアクセス可能な電界強度である。   FIG. 4 shows a radiation pattern of radio waves generated by the multi-filler helical antenna 22 when accessing the RFID tag 11. The electric field strength at the end 22a of the multifiller helical antenna 22 is, for example, 5.0000e + 002 (V / m). In addition, the electric field strength of the central portion 22b of the multifiller helical antenna 22 is, for example, 1.4266e + 002 (V / m). The electric field strength of the central portion 22 a is an electric field strength accessible to the RFID tag 11 installed on the multifiller helical antenna 22.

図5は、パッチアンテナの垂直方向の電波放射パターンを説明する図である。この図5は、比較例として用意したパッチアンテナ90が発生する電波の放射パターンを示している。パッチアンテナ90は、構造上、アンテナ中心がλ/2点となるので、電界強度が弱まる。例えば、パッチアンテナ90の端部91の電界強度は、5.0000e+002(V/m)程度であるのに対し、パッチアンテナの中心部92の電界強度は、7.1429e+001(V/m)程度である。この中心部92の電界強度は、パッチアンテナ90の中心部に配置されたRFIDタグ11が応答しなくなり、アクセスミスの発生する可能性が、マルチフィラーヘリカルアンテナ22に比べて高まる電界強度である。   FIG. 5 is a diagram illustrating a radio wave radiation pattern in the vertical direction of the patch antenna. FIG. 5 shows a radiation pattern of radio waves generated by the patch antenna 90 prepared as a comparative example. The patch antenna 90 has a structure in which the center of the antenna is a λ / 2 point, so that the electric field strength is weakened. For example, the electric field intensity at the end 91 of the patch antenna 90 is about 5.0000e + 002 (V / m), whereas the electric field intensity at the center 92 of the patch antenna is about 7.1429e + 001 (V / m). is there. The electric field intensity at the center 92 is an electric field intensity at which the RFID tag 11 arranged at the center of the patch antenna 90 does not respond and the possibility of an access error is higher than that of the multifiller helical antenna 22.

図4および図5に示したように、マルチフィラーヘリカルアンテナ22の中心部22bの電界強度は、パッチアンテナの中心部92の電界強度に比べて大きくなる。
図6は、マルチフィラーヘリカルアンテナの水平方向の電波放射パターンを説明する図である。
As shown in FIGS. 4 and 5, the electric field strength at the central portion 22 b of the multifiller helical antenna 22 is larger than the electric field strength at the central portion 92 of the patch antenna.
FIG. 6 is a diagram for explaining a radio wave radiation pattern in the horizontal direction of the multi-filler helical antenna.

図6(a)は、マルチフィラーヘリカルアンテナの水平方向の電波放射パターンを示しており、図6(b)は、パッチアンテナの水平方向の電波放射パターンを示している。
ここでパッチアンテナに比べ、マルチフィラーヘリカルアンテナの方が、電波の範囲が広範囲に亘っている。このため、RFIDタグ11を、マルチフィラーヘリカルアンテナ22上に配置した状態でRFIDタグ11へのアクセスを行うと、パッチアンテナ等を用いてアクセスする場合に比べ、アクセスミスを回避できる可能性を高めることができる。
FIG. 6A shows a horizontal radio wave radiation pattern of the multi-filler helical antenna, and FIG. 6B shows a horizontal radio wave radiation pattern of the patch antenna.
Here, the multi-filler helical antenna has a wider radio wave range than the patch antenna. For this reason, when the RFID tag 11 is accessed with the RFID tag 11 placed on the multi-filler helical antenna 22, the possibility of avoiding an access error is increased as compared with the case of accessing using the patch antenna or the like. be able to.

また、アクセス対象のRFIDタグ11の個数に応じたマルチフィラーヘリカルアンテナ22を用意したり、動作させるマルチフィラーヘリカルアンテナ22の個数を変えたりすることで、アクセスするRFIDタグ11の個数の変化に容易に対応することができる。   In addition, it is easy to change the number of RFID tags 11 to be accessed by preparing multi filler helical antennas 22 corresponding to the number of RFID tags 11 to be accessed or changing the number of multi filler helical antennas 22 to be operated. It can correspond to.

次に、タグアクセス装置1を用いたRFIDタグ11へのアクセス方法を説明する。
タグアクセス装置1を用いて各RFIDタグ11にアクセスする際には、タグアクセス装置1を利用する利用者は、支持機構を操作して、タグアクセスアンテナ装置2の上方に検体ラック12を位置させる。このとき検体ラック12は、筐体21上に載置してもよいし、筐体21から所定距離だけ離間させた位置に配置してもよい。
Next, a method for accessing the RFID tag 11 using the tag access device 1 will be described.
When accessing each RFID tag 11 using the tag access device 1, a user using the tag access device 1 operates the support mechanism to position the sample rack 12 above the tag access antenna device 2. . At this time, the sample rack 12 may be placed on the housing 21 or may be disposed at a position separated from the housing 21 by a predetermined distance.

検体ラック12がタグアクセスアンテナ装置2の上方に位置した状態で、利用者はモニタ104aを見ながら、制御装置4に接続されたマウス105b等を操作してHDD103に記憶されたタグアクセスアプリケーションを起動する。なお、予めタグアクセスアプリケーションを起動しておいてもよい。タグアクセスアプリケーションが起動すると、例えばモニタ104aには、データ読み込み開始およびデータ書き込み開始のボタンが表示される。利用者がマウス105b等を操作して、モニタ104aに表示されたデータ読み込み開始のボタンを押下することにより、制御装置4は、リーダライタ3を制御してRFIDタグ11に記憶されたデータの読み出しを開始する。また、データ書き込み開始のボタンを押下することにより、制御装置4は、リーダライタ3を制御してRFIDタグ11にデータの書き込みを開始する。   While the sample rack 12 is positioned above the tag access antenna device 2, the user operates the mouse 105b connected to the control device 4 while observing the monitor 104a to activate the tag access application stored in the HDD 103. To do. Note that the tag access application may be activated in advance. When the tag access application is activated, buttons for starting data reading and data writing are displayed on the monitor 104a, for example. When the user operates the mouse 105b or the like and presses the data reading start button displayed on the monitor 104a, the control device 4 controls the reader / writer 3 to read the data stored in the RFID tag 11. To start. Further, by pressing a data write start button, the control device 4 controls the reader / writer 3 to start writing data to the RFID tag 11.

次に、制御装置4のリーダライタ3の制御方法を説明する。
図7は、RFIDタグに記憶されたデータを読み取る際の制御装置の処理を示すシーケンス図である。
Next, a method for controlling the reader / writer 3 of the control device 4 will be described.
FIG. 7 is a sequence diagram showing processing of the control device when reading data stored in the RFID tag.

[シーケンスSeq1] 制御装置4は、読み取り対象のRFIDタグ11を識別するセレクトコマンドをリーダライタ3に発行する。
[シーケンスSeq2] リーダライタ3は、セレクトコマンドに対し、制御装置4に応答する。
[Sequence Seq1] The control device 4 issues a select command for identifying the RFID tag 11 to be read to the reader / writer 3.
[Sequence Seq2] The reader / writer 3 responds to the control device 4 in response to the select command.

[シーケンスSeq3] 制御装置4は、全EPCコード取得コマンドをリーダライタ3に発行する。
[シーケンスSeq4] リーダライタ3は、全EPCコード取得コマンドに対し、各マルチフィラーヘリカルアンテナ22に電界を発生させる。そして、リーダライタ3は、各マルチフィラーヘリカルアンテナ22が読み取った全てのRFIDタグ11の識別情報を制御装置4に応答する。
[Sequence Seq3] The control device 4 issues an all EPC code acquisition command to the reader / writer 3.
[Sequence Seq4] The reader / writer 3 generates an electric field in each multi-filler helical antenna 22 in response to all EPC code acquisition commands. Then, the reader / writer 3 responds to the control device 4 with identification information of all the RFID tags 11 read by each multi-filler helical antenna 22.

[シーケンスSeq5] 制御装置4は、シーケンスSeq4にて受け取ったRFIDタグ11の識別情報から読み取り対象のRFIDタグ11の識別情報を指定するセレクトコマンドをリーダライタ3に発行する。   [Sequence Seq5] The control device 4 issues a select command for designating the identification information of the RFID tag 11 to be read to the reader / writer 3 from the identification information of the RFID tag 11 received in the sequence Seq4.

[シーケンスSeq6] リーダライタ3は、セレクトコマンドに応じたRFIDタグ11を制御装置4に応答する。
[シーケンスSeq7] 制御装置4は、シーケンスSeq5にて指定したRFIDタグ11のHandleを指定するGet Handleコマンドをリーダライタ3に発行する。
[Sequence Seq6] The reader / writer 3 responds to the control device 4 with the RFID tag 11 corresponding to the select command.
[Sequence Seq7] The control device 4 issues to the reader / writer 3 a Get Handle command that designates the Handle of the RFID tag 11 designated in the sequence Seq5.

[シーケンスSeq8] リーダライタ3は、Get Handleコマンドに応じて、シーケンスSeq5にて指定したRFIDタグ11にHandleを特定する。そして、特定したHandleを制御装置4に応答する。ここで、Handleは、例えば16ビットのランダムなコードである。Handleが特定されたRFIDタグ11は、以降は、このHandleによって一意に識別される。   [Sequence Seq8] In response to the Get Handle command, the reader / writer 3 specifies Handle in the RFID tag 11 specified in Sequence Seq5. Then, the specified handle is returned to the control device 4. Here, Handle is a random code of 16 bits, for example. Thereafter, the RFID tag 11 for which the Handle is specified is uniquely identified by the Handle.

[シーケンスSeq9] 制御装置4は、特定したHandleのRFIDタグ11内の情報の読み出しを要求するReadコマンドをリーダライタ3に発行する。
[シーケンスSeq10] リーダライタ3は、Readコマンドに応じてRFIDタグ11内の情報の読み出しを実行する。
[Sequence Seq9] The control device 4 issues to the reader / writer 3 a Read command for requesting reading of information in the RFID tag 11 of the specified Handle.
[Sequence Seq10] The reader / writer 3 reads information in the RFID tag 11 in response to the Read command.

図8は、RFIDタグにデータを書き込む際の制御装置の処理を示すシーケンス図である。
[シーケンスSeq11] 制御装置4は、書き込み対象のRFIDタグ11を識別するセレクトコマンドをリーダライタ3に発行する。
FIG. 8 is a sequence diagram showing processing of the control device when data is written to the RFID tag.
[Sequence Seq11] The control device 4 issues a select command for identifying the RFID tag 11 to be written to the reader / writer 3.

[シーケンスSeq12] リーダライタ3は、セレクトコマンドに対し、制御装置4に応答する。
[シーケンスSeq13] 制御装置4は、全EPCコード取得コマンドをリーダライタ3に発行する。
[Sequence Seq12] The reader / writer 3 responds to the control device 4 in response to the select command.
[Sequence Seq13] The control device 4 issues an all EPC code acquisition command to the reader / writer 3.

[シーケンスSeq14] リーダライタ3は、全EPCコード取得コマンドに対し、各マルチフィラーヘリカルアンテナ22に電界を発生させる。そして、リーダライタ3は、各マルチフィラーヘリカルアンテナ22が読み取った全てのRFIDタグ11の識別情報を制御装置4に応答する。   [Sequence Seq14] The reader / writer 3 generates an electric field in each multi-filler helical antenna 22 in response to all EPC code acquisition commands. Then, the reader / writer 3 responds to the control device 4 with identification information of all the RFID tags 11 read by each multi-filler helical antenna 22.

[シーケンスSeq15] 制御装置4は、シーケンスSeq14にて受け取ったRFIDタグ11の識別情報から書き込み対象のRFIDタグ11の識別情報を指定するセレクトコマンドをリーダライタ3に発行する。   [Sequence Seq15] The control device 4 issues a select command for designating the identification information of the RFID tag 11 to be written to the reader / writer 3 from the identification information of the RFID tag 11 received in the sequence Seq14.

[シーケンスSeq16] リーダライタ3は、セレクトコマンドに応じたRFIDタグ11を制御装置4に応答する。
[シーケンスSeq17] 制御装置4は、シーケンスSeq15にて指定したRFIDタグ11のHandleを指定するGet Handleコマンドをリーダライタ3に発行する。
[Sequence Seq16] The reader / writer 3 responds to the control device 4 with the RFID tag 11 corresponding to the select command.
[Sequence Seq17] The control device 4 issues to the reader / writer 3 a Get Handle command that specifies the handle of the RFID tag 11 specified in the sequence Seq15.

[シーケンスSeq18] リーダライタ3は、Get Handleコマンドに応じて、シーケンスSeq5にて指定したRFIDタグ11にHandleを特定する。そして、特定したHandleを制御装置4に応答する。   [Sequence Seq18] In response to the Get Handle command, the reader / writer 3 specifies Handle in the RFID tag 11 designated in Sequence Seq5. Then, the specified handle is returned to the control device 4.

[シーケンスSeq19] 制御装置4は、Req_RNコマンドをリーダライタ3に発行する。Req_RNコマンドは、リーダライタ3とRFIDタグ11が互いの通信を行う際に電文を暗号化してやり取りを行う際に使用する、例えば16ビットのランダムナンバーを要求するコマンドである。   [Sequence Seq19] The control device 4 issues a Req_RN command to the reader / writer 3. The Req_RN command is a command for requesting, for example, a 16-bit random number, which is used when the reader / writer 3 and the RFID tag 11 communicate with each other by encrypting a message.

[シーケンスSeq20] リーダライタ3は、Req_RNコマンドに応じてランダムナンバーを生成する。そして、生成したランダムナンバーを制御装置4に応答する。
[シーケンスSeq21] 制御装置4は、ランダムナンバーを用いてRFIDタグ11への書き込みをリーダライタ3に要求するWriteコマンドをリーダライタ3に発行する。
[Sequence Seq20] The reader / writer 3 generates a random number in response to the Req_RN command. Then, the generated random number is returned to the control device 4.
[Sequence Seq21] The control device 4 issues a Write command for requesting the reader / writer 3 to write to the RFID tag 11 using the random number.

[シーケンスSeq22] リーダライタ3は、Writeコマンドに応じてRFIDタグ11内に情報の書き込みを実行する。そして、RFIDタグ11内への情報の書き込みが終了すると、書き込みが終了した旨を制御装置4に応答する。   [Sequence Seq22] The reader / writer 3 writes information in the RFID tag 11 in response to the Write command. When the writing of information into the RFID tag 11 is completed, the control device 4 is responded to the effect that the writing has been completed.

以上述べたように、タグアクセス装置1によれば、RFIDタグ11へのアクセスにマルチフィラーヘリカルアンテナ22を用いることで、パッチアンテナ等を用いてアクセスする場合に比べ、アンテナ中心部の電界強度を高く保つことができる。従って、RFIDタグ11に対し、より確実にアクセスを行うことができる。   As described above, according to the tag access device 1, the multi-filler helical antenna 22 is used for accessing the RFID tag 11, so that the electric field strength at the center of the antenna can be reduced as compared with the case where access is performed using a patch antenna or the like. Can be kept high. Therefore, the RFID tag 11 can be more reliably accessed.

また、RFIDタグ11にアクセスする際に、タグアクセスアンテナ装置2や検体ラック12を移動しなくてもよい。このため、タグアクセスの際の工程を減らすことができ、かつ、タグアクセス装置のコストを抑えることができる。また、タグアクセスアンテナ装置2や検体ラック12の移動に伴う電力の消費を抑えることができる。   Further, when accessing the RFID tag 11, it is not necessary to move the tag access antenna device 2 or the sample rack 12. For this reason, the steps for tag access can be reduced, and the cost of the tag access device can be reduced. Further, it is possible to suppress power consumption associated with the movement of the tag access antenna device 2 and the sample rack 12.

また、検体ラック12単位ではなくRFIDタグ11単位でアクセスすることができるため、より細かい単位でのアクセスが可能となる。
なお、本実施の形態では、タグアクセスアンテナ装置2を用いて検体ラック12の下側からRFIDタグ11にアクセスする場合を例に説明したが、これに限らず、検体ラック12の上側、もしくは両側や側面からRFIDタグ11にアクセスするようにしてもよい。
In addition, since access can be made in units of RFID tags 11 instead of units of sample racks 12, access can be made in finer units.
In the present embodiment, the case where the RFID tag 11 is accessed from the lower side of the sample rack 12 using the tag access antenna device 2 has been described as an example. However, the present invention is not limited to this. Alternatively, the RFID tag 11 may be accessed from the side.

また、本実施の形態では、RFIDタグ11を試験管10に取り付けた例を説明したが、RFIDタグ11を取り付ける対象は、試験管10に限定されないのは言うまでもない。   In the present embodiment, the example in which the RFID tag 11 is attached to the test tube 10 has been described. However, it is needless to say that the target to which the RFID tag 11 is attached is not limited to the test tube 10.

次に、実施の形態のタグアクセス装置1の使用例を、採血を例に説明する。
図9は、実施の形態のタグアクセス装置の使用例を説明する図である。
本使用例では、採血を行う病院40と、タグアクセス装置1が設けられた検査センタ50が離れた場所に存在するものとする。
Next, a usage example of the tag access device 1 according to the embodiment will be described by taking blood collection as an example.
FIG. 9 is a diagram illustrating a usage example of the tag access device according to the embodiment.
In this usage example, it is assumed that the hospital 40 that collects blood and the examination center 50 in which the tag access device 1 is provided are located at a distance.

まず、病院40にて医師や看護師が、バーコードや視認可能な固有の数字等が設定されたRFIDタグ11を用意する。なお、バーコードや視認可能な固有の数字は省略することもできる。   First, at the hospital 40, a doctor or nurse prepares an RFID tag 11 on which a barcode, a unique number that can be visually recognized, and the like are set. Bar codes and visually unique numbers can also be omitted.

医師や看護師が、血液提供者から血液を採取する度に、採取した血液が収容された試験管10に、RFIDタグ11を取り付ける。そして、RFIDタグ11に予め設定されている数字11aと採取した血液の検査内容とを関連づけた検査データを端末装置41に入力する。その後、医師や看護師は、端末装置41を操作して検査データをLAN(Local Area Network)等のネットワーク70を介して、検査センタ50に設けられたサーバ装置51に送信する。なお、図9では1つの病院40を図示しているが、複数の病院からサーバ装置51に検査データが送られるようにしてもよい。   Each time a doctor or nurse collects blood from a blood donor, the RFID tag 11 is attached to the test tube 10 containing the collected blood. Then, test data in which the number 11 a set in advance in the RFID tag 11 and the test content of the collected blood are associated is input to the terminal device 41. Thereafter, the doctor or nurse operates the terminal device 41 to transmit the inspection data to a server device 51 provided in the inspection center 50 via a network 70 such as a LAN (Local Area Network). Although one hospital 40 is illustrated in FIG. 9, examination data may be sent from a plurality of hospitals to the server device 51.

サーバ装置51は、ネットワーク60を介して制御装置4に接続されている。このサーバ装置51は、端末装置41から送られてきた検査データをサーバ装置51内部のHDD等に記憶しておく。採取した血液が収容されRFIDタグ11が取り付けられた複数の試験管10が病院40から送られてくると、制御装置4の利用者は、制御装置4を操作することにより、制御装置4にタグアクセス装置1を動作させてRFIDタグ11それぞれに記憶されている情報を読み出させる。その後、利用者は、制御装置4を操作して、読み出したRFIDタグ11それぞれに一致する検査内容を、サーバ装置51のHDD等に記憶された検査データから特定させる。図9に示す処理を実行することにより、バーコード等を用いて検査内容を特定する方法等に比べ複数の試験管10に対する検査内容を迅速に、かつ、正確に特定することができる。このため、検査内容の特定の効率化を図ることができる。   The server device 51 is connected to the control device 4 via the network 60. The server device 51 stores the inspection data sent from the terminal device 41 in an HDD or the like inside the server device 51. When a plurality of test tubes 10 in which the collected blood is stored and the RFID tag 11 is attached are sent from the hospital 40, the user of the control device 4 operates the control device 4 to tag the control device 4. The access device 1 is operated to read information stored in each RFID tag 11. Thereafter, the user operates the control device 4 to specify the inspection content that matches each read RFID tag 11 from the inspection data stored in the HDD or the like of the server device 51. By executing the processing shown in FIG. 9, it is possible to quickly and accurately specify the inspection contents for the plurality of test tubes 10 as compared with the method for specifying the inspection contents using a barcode or the like. For this reason, specific efficiency improvement of the inspection content can be achieved.

以上、本発明のタグアクセス装置を、図示の実施の形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物や工程が付加されていてもよい。   The tag access device of the present invention has been described based on the illustrated embodiment. However, the present invention is not limited to this, and the configuration of each unit is an arbitrary configuration having the same function. Can be replaced. Moreover, other arbitrary structures and processes may be added to the present invention.

また、本発明は、前述した各実施の形態のうちの、任意の2以上の構成(特徴)を組み合わせたものであってもよい。   Further, the present invention may be a combination of any two or more configurations (features) of the above-described embodiments.

1 タグアクセス装置
2 タグアクセスアンテナ装置
3 リーダライタ
4 制御装置
10 試験管
11 RFIDタグ
111 微小ループアンテナ
112 ICチップ
12 検体ラック
22 マルチフィラーヘリカルアンテナ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Tag access apparatus 2 Tag access antenna apparatus 3 Reader / writer 4 Control apparatus 10 Test tube 11 RFID tag 111 Micro loop antenna 112 IC chip 12 Sample rack 22 Multi filler helical antenna

Claims (6)

所定の間隔で複数個並べられている容器のそれぞれの側面に配置され、容器側面の長手方向に平行な方向である垂直方向に強い電波の指向性を有する第1のアンテナを備えるRFIDタグにアクセスするタグアクセス装置において、
前記第1のアンテナの電波の指向性に正対する方向に設けられ、前記RFIDタグへのアクセス時に中心部の電界強度が前記RFIDタグにアクセス可能な電界強度を維持する第2のアンテナを有して複数の前記RFIDタグを一括読み取りすることを特徴とするタグアクセス装置。
Disposed on each side of the container which are arranged a plurality at a predetermined interval, RFID tag comprising a first antenna that have a strong radio wave directivity in the vertical direction is a direction parallel to the longitudinal direction of the container side In the tag access device that accesses
A second antenna which is provided in a direction directly opposite to the directivity of the radio wave of the first antenna, and maintains the electric field strength at a central portion accessible to the RFID tag when accessing the RFID tag; A tag access device that collectively reads a plurality of the RFID tags.
前記第2のアンテナがマルチフィラーヘリカルアンテナであることを特徴とする請求項1記載のタグアクセス装置。   The tag access device according to claim 1, wherein the second antenna is a multi-filler helical antenna. 前記第1のアンテナと前記第2のアンテナ間の電波の周波数がUHF帯であることを特徴とする請求項1または2記載のタグアクセス装置。 The tag access device according to claim 1 or 2 , wherein a frequency of a radio wave between the first antenna and the second antenna is a UHF band. 検体が入った状態の前記容器の前記タグを読み取ることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1つに記載のタグアクセス装置。   The tag access device according to any one of claims 1 to 3, wherein the tag of the container in a state where a sample is contained is read. 前記第2のアンテナを複数備えていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1つに記載のタグアクセス装置。The tag access device according to any one of claims 1 to 4, wherein a plurality of the second antennas are provided. 前記第2のアンテナを挟んで第1のアンテナと反対位置に電波吸収体を配置したことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1つに記載のタグアクセス装置。6. The tag access device according to claim 1, wherein a radio wave absorber is disposed at a position opposite to the first antenna with the second antenna interposed therebetween.
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