射频识别标签系统及商品振动监测系统的制作方法

专利名称：射频识别标签系统及商品振动监测系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及射频识别RFID标签。
背景技术：
近年来，建立采用射频识别(RFID)标签(RFID标签)的系统在 各种领域都取得了进展(参见2004年6月21日检索到的因特网URL: http:〃itpro.nikkeibp.co.jp/rfid/中的"RJFID technology")。作为条形码的替 代品，RFID标签用于诸如物流和服装的多种领域。

发明内容
本发明的一个目的是提供一种射频识别标签，其能够测量或监测该 射频识别标签所粘贴的商品周围的环境。
根据本发明另一方面的射频识别标签系统是通过网络将至少一个第 一射频识别标签读写器与多个第二射频识别标签读写器连接起来而构成 的。第一射频识别标签读写器和第二射频识别标签读写器中的每一个都 具有相应的射频识别标签。第一射频识别标签读写器包括第一接收单 元，其从传感器接收由该传感器所测量的参数值；第一写单元，其将该 参数值写入相应的射频识别标签中；以及发送单元，其通过网络将第一 接收单元接收到的参数值发送至第二射频识别标签读写器。此外，各个 第二射频识别标签读写器包括第二接收单元，其接收由发送单元发送
的参数值；以及第二写单元，其将第二接收单元所接收到的参数值写入
相应的射频识别标签中。
根据本发明的另一方面的射频识别标签系统是通过网络将至少一个 第一射频识别标签读写器与多个第二射频识别标签读写器连接起来而构 成的。第一射频识别标签读写器与第二射频识别标签读写器中的每一个 都具有相应的射频识别标签。第一射频识别标签读写器和第二射频识别
标签读写器中的每一个都包括接收单元，其从相应的传感器接收由该
相应传感器所测量的参数值；以及写单元，其将该参数值写入射频识别
标签中。对应于第一射频识别标签读写器的传感器较之对应于第二射频 识别标签读写器的传感器具有更高的灵敏度。第一射频识别标签读写器 将该参数值发送至第二射频识别标签读写器，并且第二射频识别标签读 写器基于从第一射频识别标签读写器接收到的参数值，对所述接收单元 所接收的参数值进行修正，并将修正之后的值写入相应的射频识别标签 中。
根据本发明的另一方面的射频识别标签系统包括通过网络连接至一 计算机的多个射频识别标签读写器。每个射频识别标签读写器具有相应
的射频识别标签。各个射频识别标签读写器包括第一接收单元，其从 传感器接收由该传感器所测量的参数值；发送单元，其通过网络将由第 一接收单元接收的参数值发送至计算机；第二接收单元，其从计算机接 收由计算机接收的来自其他射频识别标签读写器的值的平均值；以及写 单元，其将该平均值写入相应的射频识别标签中。
根据本发明另一方面的振动监测系统监测运输商品时商品的振动。 该振动监测系统包括射频识别标签读写器、贴在商品上的射频识别标 签、以及对商品或商品周围的振动进行测量的振动传感器。该射频识别 标签读写器包括接收单元，其从振动传感器接收表示由该振动传感器 所测量到的振动的值；判定单元，其判定由接收单元接收到的表示振动 的值是否超过了一预定阈值；以及写单元，如果判定单元判定该表示振 动的值值超过了该预定阈值，则将该值写入射频识别标签。
本发明的其他目的、特征以及优点通过以下结合附图对于本发明的
详细说明而具体提出，或者将通过该详细说明变得明了。


图1是根据本发明第一实施例的温度监测系统的结构的功能框图； 图2是数据存储单元的数据结构的示例；
图3是通过根据第一实施例的RFID标签读写器进行的温度写入处
理过程的流程图4是根据本发明第二实施例的温度监测系统的系统结构的功能框
图5是根据本发明第三实施例的温度监测系统的系统结构的功能框
图6是根据本发明第四实施例的温度监测系统的系统结构的功能框
图7是根据本发明第五实施例的温度监测系统的系统结构的功能框
图8是根据本发明第六实施例的温度监测系统的系统结构的功能框
图9是由RFID标签存储的温度阈值的示例； 图IO是RFID存储了两个温度阈值的示例； 图11是设置组地址的示例； 图12是紧急响应命令处理的流动图13是用于说明根据本发明第八实施例的车载振动监测系统的说
明图14是运输方式和路线的示例；
图15是根据第八实施例的车载振动监测系统的系统结构的功能框
图16是由阈值信息存储单元存储的阈值信息的示例； 图17是由历史信息存储单元存储的历史信息的示例； 图18是由数据存储单元存储的振动信息的示例；
图19是振动记录单元在RPID标签中记录振动信息的处理过程的流
程图20是质量判定单元进行质量判定处理的处理过程的流程图。
具体实施例方式
以下将结合附图对根据本发明的射频识别RFID标签读写器、RHD 标签系统以及RFID标签数据写入方法的示例性实施例进行详细说明。
图1是根据本发明第一实施例的温度监测系统的结构的功能框图。 该温度监测系统包括RPID标签读写器100;冷库20，其中存储有生鲜 食品10，例如金枪鱼；以及RFID标签200，被贴在生鲜食品10上并监 测生鲜食品10的温度。尽管在图1中只示出了一件生鲜食品10和一个 RFID标签200，但是也可以有多个不同的生鲜食品，每个都贴有RFID 标签。
RFID标签读写器100是一种利用无线电从RFID标签200中读出数 据并将数据写入RFID标签200的装置。RFID标签读写器100包括天线 110、读出单元120、写单元130、温度处理单元140、温度传感器150以 及控制单元160。
天线110是一处理单元，其基于来自读出单元120的数据读出请求 和来自写单元130的数据写入请求，通过无线电向RFID标签200发送数 据并从中接收数据。
读出单元120是一处理单元，其向RFID标签200发送数据读出请 求并从RFID标签200接收所请求的数据。更具体地，读出单元120请求 读出指定用于识别RFID标签200的标签地址、数据的存储地址以及数据 长度的数据。
写单元130是一处理单元，其将数据写入请求连同待写入的数据一 起发送至RFID标签200。更具体地，写单元130请求写入指定标签地址、 数据存储地址以及数据长度的数据。
温度处理单元140是一处理单元，其使用温度传感器150定期测量 冷库20中的温度，并指示写单元130将所测量到的温度连同测量时间一
起写入RFID标签200中。
该温度处理单元140定期地使用温度传感器150测量冷库20中的温 度，并指示写单元130将所测量到的温度写入RFID标签200中。这使得 可以对生鲜食品IO在什么温度下保存进行记录并管理。
温度传感器150是内建在RFID标签读写器100中的传感器，其根 据温度处理单元140的指令来测量RFID标签读写器100所处的冷库中的 温度。
控制单元160是控制整个RFID标签读写器100的处理单元。更具 体地，控制单元160执行各功能单元之间的数据交换等，从而使得RPID 标签读写器100成为一个整体。
RFID标签200是RFID标签，其存储关于贴有该RFID标签200的 生鲜食品10的信息，并包括天线210、发送单元220、接收单元230以 及数据存储单元240。
天线210是通过无线电向RFID标签读写器100发送数据并从中接 收数据的处理单元。天线210从发送单元220接收所发送的数据并将所 接收到的数据传送到接收单元230。
发送单元220是一处理单元，其响应于来自RFID标签读写器100 的数据读出请求，通过天线210将存储在数据存储单元240中的数据发 送至RFID标签读写器100。
接收单元230是一处理单元，其响应于来自RFID标签读写器100 的数据写入请求，将通过天线210从RFID标签读写器100接收到的数据 写入数据存储单元240。
数据存储单元240用于存储与生鲜食品10有关的信息。图2是数据 存储单元240的数据结构的示例。如图所示，在该数据存储单元240中， 与测量时间信息一起，存储有用于标识RFID标签200的标签地址 (UID);表示生鲜食品10的生产时间的生产时间信息；表示生鲜食品
IO的产地的产地信息；表示生鲜食品10的贮藏地的贮藏地信息；表示生 鲜食品IO贮入冷库中的入库时间的入库时间信息；表示当前存储的温度 信息的条数的温度信息当前条数i;以及i条温度信息。注意，该数据存
储单元240可以存储n (》i)条温度信息以及测量时间信息。
接下来将说明通过根据第一实施例的RFID标签读写器100进行的 温度写入处理的处理过程。图3是通过根据第一实施例的RFID标签读写 器100进行的温度写入处理的处理过程的流程图。
在此注意，假定RFID标签读写器100预先知道RFID标签200的标 签地址，以及图2所示的数据存储单元240中各条信息的存储地址。
如图3所示，在该RFID标签读写器100中，温度处理单元140以 固定时间间隔输入来自温度传感器150的温度(步骤SIOI)。随后，指定 一标签地址，温度处理单元140使用读出单元120从RFID标签200中读 出温度信息的当前条数(步骤S102)，并根据温度信息存储起始地址和温 度信息的当前条数来计算下一温度信息存储地址(步骤S103)。
然后，温度处理单元140使用写单元130，将所输入的温度连同测 量时间一起写入到RFID标签200的下一温度信息存储地址中(步骤 S104)，并且使温度信息的当前条数加"1"，并将温度信息的当前条数写 入RFID标签200中(步骤S105)。
这样，温度处理单元140以固定时间间隔输入来自温度传感器150 的温度，并将所输入的温度连同测量时间一起写入RFID标签200中。这 使得可以管理冷库20中的生鲜食品10的温度历史记录。
如上所述，在第一实施例中，RFID标签读写器100的温度处理单元 140使用温度传感器150以固定时间间隔测量温度，并将所测量的温度写 入RFID标签200中。这使得可以使用RPID标签200管理冷库20中的 生鲜食品IO的贮藏温度。
顺便提及，在第一实施例中，说明了 RFID标签读写器100具有内 建的温度传感器150的情况。然而，也可以通过将温度传感器与其中没 有温度传感器的RFID标签读写器连接，来使用温度传感器。因此，在本 发明的第二实施例中，将说明将温度传感器连接到RFID标签读写器以对 冷库中贮藏的生鲜食品进行温度监测的温度监测系统。
图4是根据第二实施例的温度监测系统的系统结构的功能框图。此 处注意，为了方便说明，将采用相同的标号来标记与图1中所示的各单
元作用相同的功能单元，而且将省略这些功能单元的详细说明。
如图4所示，在该温度监测系统中，使用RFID标签读写器400而 不是RFID标签读写器100，该RFID标签读写器400使用设置在生鲜食 品附近的温度传感器450来测量温度，而并不具有内建的温度传感器150。
温度处理单元440使用温度传感器450以固定时间间隔来测量生鲜 食品10附近的温度，并使用写单元130将测量值连同测量时间一起写入 RFID标签200中。
如上所述，在第二实施例中，温度传感器450设置在生鲜食品IO附 近，而且温度处理单元440使用温度传感器450来测量冷库20中的温度。 这使得可以精确地测量生鲜食品10的温度。
在该第一和第二实施例中，说明了 RFID标签读写器使用温度传感 器来独立测量冷库中的温度，并将所测量的温度写入RFID标签200中的 情况。然而，RFID标签读写器也可以将所测量的温度传送至主计算机， 并根据来自主计算机的指令将该温度写入RFID标签200中。因此，在本 发明的第三实施例中，将说明一温度监测系统，其将所测量的温度传送 至主计算机，并根据来自主计算机的指令将该温度写入RFID标签200 中。
图5是根据第三实施例的温度监测系统的系统结构的功能框图。此 处注意，为了方便说明，将采用相同的标号来标记与图4中所示的各单 元作用相同的功能单元，而且将省略这些功能单元的详细说明。如图5 所示，该温度监测系统包括RFID标签读写器500、 RFID标签200以及 主PC 300。
主PC 300是一个接收由RFID标签读写器500所测量的温度，并指 示RFID标签读写器500将该温度写入RFID标签200中的计算机。主PC 300通过网络与RFID标签读写器连接。
除了天线110、读出单元120、写单元130、温度处理单元440，以 及控制整个RFID标签读写器500的控制单元560之外，RFID标签读写 器还包括通信单元570。通信单元570通过网络与主PC 300进行通信。 通信单元570接收来自主PC 300的待写入RFID标签200中的数据，并 将由温度处理单元440所测量的温度等发送至主PC 300。
如上所述，在第三实施例中，RFID标签读写器500将所测量的温度 发送至主PC 300，而主PC 300指示RFID标签读写器500将该温度写入 RFID标签200中。因此，除了温度之外，主PC300还可以在RFID标签 200中写入必要的数据。
在第一至第三实施例中，说明了将RFID标签读写器所测量的温度 记录在RFID标签200中的情况。然而，也可以在主PC中管理RFID标 签读写器所测量的温度。因此，在本发明的第四实施例中，将说明一温
度监测系统，其将由RFID标签读写器所测量的温度传送至主PC，并在 主PC中管理该温度。
图6是根据第四实施例的温度监测系统的系统结构的功能框图。此 处注意，为了方便说明，将采用相同的标号来标记与图5中所示的各单 元作用相同的功能单元，而且将省略这些功能单元的详细说明。如图6 所示，该温度监测系统包括RFID标签读写器500、 RFID标签600以及 主PC 310。
主PC 310是一个接收由RFID标签读写器500所测量的温度，并指 示RFID标签读写器500将该温度写入RFID标签中的计算机。然而，与 主PC300不同，主PC310包括数据存储单元311。
数据存储单元311用于存储由RPID标签读写器500所测量的温度。 数据存储单元311使用与图2所示的数据存储单元240相同的数据结构 来存储生鲜食品10的温度。
另一方面，与数据存储单元240不同，RFID标签600的数据存储单 元640不存储温度信息。
如上所述，在第四实施例中，使用主PC310而不是RFID标签来管 理温度信息。这使得可以管理除生鲜食品存储在冷库20中的温度信息以 外的关于生鲜食品的更多信息。例如，将GPS传感器连接至RFID标签 读写器以在主PC310中管理GPS传感器的信息，从而可以管理相互关联 的生鲜食品的移动位置和温度。
在第一至第四实施例中，说明了使用一个RFID标签读写器的温度
监测系统。然而，例如，当冷库很大时，可使用多个RFID标签读写器。 因此，在本发明的第五实施例中，将说明使用两个RFID标签读写器的温 度监测系统。
图7是根据第五实施例的温度监测系统的系统结构的功能框图。如 图所示，通过LAN将两个RFID标签读写器700和710与主PC3 20连接 起来而构建该温度监测系统。此处，RFID标签读写器700具有内建的温 度传感器，而RFID标签读写器710不具有内建的温度传感器。
RFID标签读写器700将所测量的温度传送至主PC 320。主PC 320 指示RFID标签读写器700将从RFID标签读写器700接收到的温度写入 由RFID标签读写器700管理的RFID标签200中，同时指示RFID标签 读写器710将温度写入由RFID标签读写器710管理的RFID标签200中。
如上所述，在第五实施例中，具有内建的温度传感器的RFID标签 读写器700将所测量的温度传送至主PC 320，而主PC 320指示RFID标 签读写器700和710将该温度写入RFID标签200中。这使得可以使用一 个具有内建的温度传感器的RFID标签读写器来对存储在大型冷库中的 大量生鲜食品进行温度监测。
此处注意，由于主PC 320指示RFID标签读写器700和710将温度 写入RFID标签200中，所以可以在主PC 320中处理温度信息并且在 RFID标签200中写入温度信息。另外，当只在RFID标签200中写入温 度信息时，RFID标签读写器700也可以将温度信息直接发送至RFID标 签读写器710，而无需主PC320的介入。
在第五实施例中，说明了一个RFID标签读写器具有内建的温度传 感器的情况。然而，也可以通过将内建了高精度温度传感器的RFID标签 读写器与内建了低精度温度传感器的RFID标签读写器进行组合，来建立 温度监测系统。因此，在本发明的第六实施例中，将说明一温度监测系 统，其中组合了内建有高精度温度传感器的RFID标签读写器和内建有低 精度温度传感器的RFID标签读写器。
图8是根据第六实施例的温度监测系统的系统结构的框图。如图所 示，通过LAN将内建了作为主传感器的高精度温度传感器的RPID标签
读写器711与多个内建了低精度的温度传感器的RFID标签读写器712相 连接，来构建该温度监测系统。
在系统启动或类似时刻，RFID标签读写器712从主PC 330接收由 主传感器所测量的值，并将该测量值与由内建的传感器所测量的值进行 比较，以计算出修正值。随后，RFID标签读写器712存储该计算出的修 正值并对由内建的传感器所测量的多个值进行修正，以将这些值记录在 RFID标签200中。
如上所述，在第六实施例中，使用高精度传感器的测量值来对其他 温度传感器的测量值进行修正，并将修正后的测量值存储在RFID标签 200中。这使得可以消除由精度的波动以及温度传感器的误差所导致的影 响，并可以将高精度的温度信息记录在RFID标签200中。
此处注意，在第六实施例中，高精度的温度传感器被用作主传感器。 然而，也可以使用具有相同精度的传感器作为所有的温度传感器，将由 各RPID标签读写器所测量的温度传送至主PC，在主PC中计算所有传 感器所测量值的平均值，并将该平均值写入各RFID标签中。
另外，各RFID标签读写器可将在主PC中计算出的平均值与各传感 器的测量值进行比较，以计算出修正值，并用该修正值对各传感器的测 量值进行修正，以将修正后的测量值写入RJFID标签中。这样，通过使用 修正值，可以无需在每次测量中都计算平均值。
在第一至第六实施例中，说明了以固定时间间隔测量温度并将其与 测量时间一起记录的情况。然而，也可以在RFID标签中存储一温度阈值， 只有当生鲜食品10的温度超过了该阈值时，才将温度记录在RFID标签 中。
图9是由RFID标签存储的温度阈值的示例。该图表示，将阈值设 置为25'C，并且当温度升至26'C或更高时，将该温度作为一个告警写入 RFID标签中。
换句话说，作为RFID标签读写器中的温度传感器的阈值(告警判 定值)，预先在RHD标签中设置一阈值温度(或者作为与标签地址相关 的阈值，设置在主PC的文件中)。
随后，当操作幵始时(或每次进行比较时)，RHD标签读写器首先 从RPID标签中读取阈值温度，然后将该阈值温度与传感器在每一指定时 刻的值进行比较。作为比较的结果，当该值超过阈值温度时，RFID标签 读写器将结果写入RFID标签中。
这样，当温度超过阈值温度时，把该温度写入RFID标签中，由此 随后可以使用写入RFID标签中的记录，确认生鲜食品是被保存在预定温 度环境下还是超出了预定温度环境。
注意，可在每次执行比较时，将与阈值温度的比较结果通知给主PC， 或者可以使主PC立即识别出贴有RFID标签的生鲜食品出现异常。另外， 存储在RFID标签中的阈值温度可被存储在传感器侧。
在某些情况下，有必要在高温侧和低温侧均设置温度阈值。图10是 其中RFID标签存储了两个温度阈值的示例。该图表示将-5'C设置为低温 侧的阈值温度的情况。
另外，也可以为多个不同类型的传感器设置相同值或不同值作为阈 值。例如，由于测量对象能够承受的温度范围不同，希望监测的温度有 可能变化，或者所测量的温度可能由于包装状态(包装盒的内部和外部) 的不同而变化。因此，当多个测量对象被存储在一个屋子里时，自然地， 有必要为多个传感器设置不同的值。
为此， 将多个阈值存储在各RFID标签中(或作为与标签地址相关 的阈值存储在主PC的文件中)，对于每个监测对象，预先执行该设置。
随后，当操作开始时(或每次进行比较时)，RFID标签读写器首先 从RFID标签中读取阈值，然后将该阈值与相应传感器在每一指定时刻的 值进行比较。作为比较的结果，当该值超过阈值时，RFID标签读写器将 该结果写入RFID标签中。
只要阈值对于各RFID标签(监测对象)是公共的，当然存储在RFID 标签中的阈值(规定温度)可被存储在传感器侧、RFID标签读写器侧或 主PC侧。
除阈值之外，还可以设置用于将测量值与阈值进行比较以检查测量 值的检查条件。例如，可以设置用于每周三检査测量值或者每天从上午9
点到下午8点检查测量值的检查条件。
尽管在该实施例中只说明了温度传感器，但是当通过包括其他传感 器(例如，湿度传感器)的传感器进行监测时，也可以在两种条件下进
行监测。另夕卜，如果在RFID标签中提供了监测对象标记，则可以在不同
类型的多个传感器中指定一个各个检测对象侧所需的监测传感器。这样， 也可以指定不同类型的多个传感器条件并监测生鲜食品。
顺便提及的是，可能希望提高部分贴有RFID标签的多个管理对象 的处理优先级。例如，当集中监测根据温度而具有不同保质期的多种食 品时，从温度达到特定温度的时候开始，可能希望将具有不同保质期的 品种作为单独的组来进行处理(保质期的变更，出厂日期的管理等)。
在这种情况下，如果可以预先管理所有RFID标签的标签地址，则 有一种预先创建标签地址与各保质期的组的关联、指定各地址以及处理 管理对象的方法。然而，当食品从产地通过多个库以及生产线而进行分 配时，在许多情况下，无法预先管理所有标签地址。
当无法这样预先管理所有产品的标签地址时，由于在使用全UID识 别命令(反冲突命令)来识别所有RFID标签的存在的同时执行各个RFID 标签的处理，故存在一个弊端无法提高部分RFID标签的处理优先级。
作为避免此弊端的措施，也存在一种方法，该方法读取所有RFID 标签的标签地址、在外部准备各地址与产品寿命的对应表，并利用在上 阶段处理中指定的各标签地址来执行优先处理。然而，问题在于，例如， 需要预先进行地址的读取工作。
为避免此问题，在本发明的第七实施例中，通过以下两种方法来提 高部分管理对象的处理优先级。
(1) 通过地址分组来实现的方法
(2) 通过阈值设置和专用命令来处理的方法 这两种方法都将在下面进行说明。
(1) 通过地址分组来实现的方法 这种方法使用组选择命令来对多种根据温度而具有不同保质期的食 品进行分组，并为食品进行不同类型的处理。更具体地，假定如下所示对多种食品进行分组，然后执行针对各组的处理。
A组当温度达到25。C时，需要将保质期缩短三天
B组当温度达到3(TC时，需要将保质期縮短三天(普通产品)
在该示例中，当温度控制下的仓库中的温度升至，例如25'C时，只 有A组的产品的保质期縮短三天，以执行此后的出厂管理。以下将说明 具体的地址设定等。
组地址设定的示例
将对应于A组和B组的子地址分配至RFID标签中的用户区域。这 些子地址的目的是使各RFID标签的分组更方便。这是因为，尽管可以通 常不改变地使用64位的UID地址，由于UID与A组和B组的对应关系 通常不是一致的，故如果不变地使用UID，则难于很据一位来区别后文 将描述的分组。
作为用于将组地址设置到具有高处理优先级(该示例中为A组)的 组级别的标识，将在用户区域准备的地址中的位4定义为组标识位。如 图11所示，对于需要高处理级别的A组的RFID标签，将地址位4设为 "1"，来设置组地址，。
然后，如图11所示，在如图11所示设置每个组的子地址的状态下， 当温度升至25。C，超出规定温度时，添加位4被设为"1"的筛选信息， 以发布组选择命令。
结果，只有子地址位4被设为"1 "的A组进入选择状态(ID状态)， 能够响应此后的命令。由于B组处于待命状态(休眠状态)，故B组无法 响应命令。
在该状态下，可以进行对于A组的处理，并且可以对于A组中的各 个RFID标签进行读或写，或者对于所有RFID标签进行写(多写)。因 此，可以改变关于各个RFID标签(产品)的保质期信息以及出厂处理的 优先权级
当该处理结束时，也可以通过撤销命令将A组返回到与B组相同的 状态。通过这种方式，标签组被临时限制到一固定范围，以处理标签组， 因此可以提高处理效率。(2) 通过阈值设置和专用命令来处理的方法
对于各个RFID标签(产品)，为各个标签组设置报警的温度阈值。
示例
A组当温度达到25t:时，需要将保质期缩短三天一阈值25。C B组当温度达到30。C时，需要将保质期縮短三天一阈值30。C 随后，如图12所示，RFID标签读写器侧准备了紧急响应命令 (Read-em)，作为对于RFID标签的专用命令，并以固定间隔将添加有 当前温度信息的主命令发到RFID标签侧。
当在RFID标签侧接收到主命令时，RFID标签侧将添加至主命令中 的当前温度信息与预先设置的温度阈值进行比较，并仅当当前温度信息 超过该温度阈值时，返回一响应(包括RFID标签的标签地址)。结果， 由于只有将该响应识别为温度告警的标签才会作出响应，所以与分别识 别和确认所有标签相比可以在更短的时间内执行处理。
如上所述，在第七实施例中，由于可以使用组地址或专用命令来处 理部分RFID标签，故可以优先处理该部分RFID标签。
在第一至第七实施例中，说明了用于生鲜食品的温度监测系统。然 而，也可以通过引入其他传感器或将其他传感器连接至RFID标签读写器 来建立其他应用系统。因此，在本发明的第八实施例中，将说明车载振 动监测系统，其使用连接有GPS传感器和振动传感器的RFID标签读写 器°
首先将说明根据第八实施例的车载振动监测系统。图13是用于说明 根据第八实施例的车载振动监测系统的说明图。该车载振动监测系统是
这样一种系统当从产地(例如北海道的夕张)向中心(例如东京)运 输瓜果时，该系统在运输过程中监测振动。
当由于振动、冲击等引起的损坏，或者由于一定量(一定次数)或 更多的振动(该振动没有严重到引起损坏)，使瓜果质量下降时，高级瓜 果失去其商业价值。尽管产品(瓜果)经过装箱和简单包装，但是施加 在产品上的一定量(强度以及次数)或更多的振动或冲击仍使得由简单
包装提供的保证令人置疑。
另外，如图14所示，尽管只有一条线路，但是为了将一件产品运送 到目的地，使用了多种运输方法。另外，由于经由多个经销商运输产品， 故很难管理施加于产品上的振动。
在第八实施例中，假定了将大量简单包装的产品(瓜果)装载在车 载容器上并进行运输的情况。假定通过图14所示的多种方法将产品运送 到目的地。另外，作为运输过程中的质量控制的示例，假定当施加了 1G或更大的振动时，需要对每个产品进行产品确认(确认存在或不存在
损坏)，而且当0.5G或更大的振动的次数超过100次时，需要品尝确认。 如图13所示，振动传感器850被布置在车载容器的四个位置，以掌 握振动/冲击信息，并且一包括传感器以及GPS监测功能的RFID标签读 写器被设置在车载容器的外部(或者除了 GPS天线之外设置在容器内 部)。
如果振动传感器850在车载容器中稳定，则可以只设置一个振动传 感器850。然而，由于存在取决于位置的轻微波动，故在四个位置设置振 动传感器850，并且采用这四个振动传感器850的平均值作为振动量。
另外，将RFID标签900贴在以箱为单位的各个产品上，其中每箱 中共同包装了多个瓜果(例如，数量为16)。
接下来，将说明根据第八实施例的车载振动监测系统的系统结构。 图15是根据第八实施例的车载振动监测系统的结构的功能框图。此处注 意，为了方便说明，将采用相同的标号来标记与图1中所示的各单元作 用相同的功能单元，而且将省略这些功能单元的详细说明。
如图15所示，该车载振动监测系统包括RFID标签读写器800以及 粘贴在瓜果30上的RFID标签900，并对由车载容器运输的瓜果30的振 动量进行监测。此处注意，为了方便说明，只示出了一个瓜果30以及一 个RFID标签900，该振动监测系统对贴有RFID标签的多个箱中的多个 瓜果的振动量进行监测。
该RFID标签读写器800包括天线110、读出单元120、写单元130、 振动记录单元820、质量判定单元830、通信端口 840、控制单元860、
阈值信息存储单元870、以及历史信息存储单元880。
如果在运输瓜果30时，出现了等于或大于阈值的振动，则振动记录 单元820将有关振动的信息记录在历史信息存储单元880和RFID标签 900中。
质量判定单元830是这样一个处理单元当瓜果30的运输结束时， 读出记录在RFID标签900中的振动信息，并基于读出的振动信息，判定 瓜果30的质量。
通信端口 840是用于与各种传感器连接以输入测量值的接口。此处， 从GPS传感器855输入位置信息，并从四个振动传感器850输入振动量。
控制单元860是控制整个RFID标签读写器800的处理单元。更具 体地，控制单元860在各功能单元之间执行数据的交换等，从而使得RFID 标签读写器800作为一个整体工作。
阈值信息存储单元870是一存储单元，其存储对于从振动传感器850 输入的振动量进行处理的阈值。图16是由阈值信息存储单元870存储的 阈值信息的示例。
如图所示，由该阈值信息存储单元870存储的阈值信息包括振动检 测级别、标签记录阈值、最小级别单位、标签最大写入次数以及振动传 感器个数。
此处，振动检测级别是RFID标签读写器800应处理的最小级别的 振动量，标签记录阈值是RFID标签读写器800应在RFID标签900中记 录的最小级别的振动量，而最小级别单位是应在RFID标签900侧记录的 振动量的级别单位(宽度)。
标签最大写入次数是可在RFID标签900侧计数的最大值，而振动 传感器个数是布置在车载容器中的传感器的个数。此处，振动传感器的 个数为四。计算来自四个传感器的信息的平均值作为振动量，从而消除 了局部振动的影响。
历史信息存储单元880是这样的存储单元当出现等于或大于存储 在阈值信息存储单元870中的阈值的振动时，该历史信息存储单元880 存储关于该振动的信息。图17是由历史信息记录单元880存储的历史信
息的示例。
如图所示，由该历史信息存储单元880存储的历史信息包括发生 时间，表示发生等于或大于振动检测级别的振动的时间；位置信息，表 示该振动发生的位置；该振动的振动级别；以及用户信息，其中可以写 有类似线路名称和产品名称的任意信息。
RFID标签900是一 RFID标签，其在数据存储单元940中存储有关 于瓜果30的振动的信息。图18是由数据存储单元940存储的振动信息 的示例。如图所示，该数据存储单元940中存储有关于四个振动级别的 发生次数。
接下来，将说明用于通过振动记录单元820在FID标签900中记录 振动信息的处理的处理过程。图19是用于通过振动记录单元820在RFID 标签900中记录振动信息的处理的处理过程的流程图。此处注意，假定 事先知道RFID标签900的标签地址。
如图所示，该振动记录单元820输入来自通信端口 840的四个振动 传感器的测量值，并计算平均值。然后，当发生阈值信息中指定的振动 时(步骤S201)，振动记录单元820指定一标签地址并使用读出单元120 发出"读"命令(步骤S202)，然后读出与该振动对应的振动级别的发生 次数。
随后，振动记录单元820将读出的发生次数加"1"(步骤S203)， 使用写单元130发出"写"命令，并将更新后的发生次数写入RFID标签 900中(步骤S204)。
这样，当发生阈值信息中指定的振动时，该振动记录单元820可以 通过加"1"来更新存储在RFID标签900中的发生次数，以记录运输过 程中的振动发生状态。
接下来，将说明由质量判定单元830执行的质量判定处理的处理过 程。图20是通过质量判定单元830进行的质量判定处理的处理过程的流 程图。注意，该质量判定处理是在瓜果30到达目的地时进行的。
如图所示，该质量判定单元830使用读出单元120、指定标签地址 从而发出"读"命令(步骤S301)，并从RFID标签900中读出所有振动
级别的存储区域(发生次数)(步骤S302)。
随后，质量判定单元830基于读出的次数来判定等于或大于0.5G的 振动是否己经发生了 IOO或更多次(步骤S303)。如果等于或大于0.5G 的振动已经发生了 100或更多次Z则质量判定单元830指示检査员对贴 有RFID标签900的瓜果30进行外观检查以及品尝检查(步骤S304)。
另一方面，如果等于或大于0.5G的振动还没有发生100或更多次， 则质量判定单元830判定等于或大于1G的振动是否已经发生了至少一次 (步骤S305)。如果等于或大于1G的振动已经发生了至少一次，则质量 判定单元830指示检查员对贴有RFID标签900的瓜果30进行外观检查 (步骤S306)。如果等于或大于1G的振动还未发生至少一次，则质量判 定单元830判定贴有RFID标签900的瓜果30是无缺陷产品(步骤S307)。
当质量判定单元830指示了外观检査或品尝检查时，质量判定单元 830使检查员输入检查结果以判定瓜果30是否为无缺陷产品(步骤 S308)。如果检查结果显示为无缺陷产品，则质量判定单元830判定所有 贴有RFID标签900的瓜果30都是无缺陷产品(步骤S307)。如果检查 结果显示为缺陷产品，则质量判定单元830判定所有贴有RFID标签900 的瓜果30都是缺陷产品(步骤S309)。
这样，该质量判定单元830从RFID标签900中读出所有振动级别 的发生次数，并基于该发生次数来判定瓜果30的质量，从而可以执行可 靠的质量确认。
另外，对于所有运输路线，彼此关联地存储了根据GPS传感器855 的传输路线详细信息以及振动信息。这使得可以对于每个运输路线判定 质量。例如，当使用卡车业务时，可以管理装车和卸车的时间、普通道 路和高速公路，以及每个承运商的统计信息，并为下一次准确地进行质
如上所述，在第八实施例中，振动记录单元820在RFID标签900 中记录关于发生在运输过程中的振动的信息，而且质量判定单元830基 于记录在RFID标签900中的振动信息来判定瓜果30的质量。这使得可 以可靠地管理瓜果30的质量。
在第一至第八实施例中，说明了温度传感器、GPS传感器以及振动 传感器被用作传感器的情况。然而，本发明不限于这种情况，而是可以 应用于，例如，使用像湿度传感器、加速度传感器、冲击传感器、水质 传感器以及离子传感器的其他传感器的情况。
另外，在第一至第八实施例中，说明了使用RFID标签的情况。然 而，本发明不限于这种情况，而是还可以应用于，例如，使用像IC卡和
存储卡的具有存储性质的其他介质的情况。
根据本发明，由于实时地釆集贴有RFID标签的产品所处环境的数 据，从而可以基于所采集的数据可靠地管理产品。
尽管出于完全和清楚公开的目的，针对具体实施例描述了本发明， 但是所附权利要求并不因此受限，而是解释为包含本领域技术人员可能 想到的、完全落入此处所阐述的基本教示范围内的所有变型和替换结构。
权利要求
1、一种射频识别标签系统，其通过网络将至少一个第一射频识别标签读写器与多个第二射频识别标签读写器相连接而构成，所述第一射频识别标签读写器和所述第二射频识别标签读写器中的每一个都具有相应的射频识别标签，其中所述第一射频识别标签读写器包括第一接收单元，其从传感器接收由所述传感器测量到的参数值；第一写单元，其将所述参数值写入相应的射频识别标签中；以及发送单元，其通过网络将由所述第一接收单元接收的所述参数值发送至所述第二射频识别标签读写器；并且各个所述第二射频识别标签读写器包括第二接收单元，其接收由所述发送单元发送的所述参数值；以及第二写单元，其将由所述第二接收单元接收的所述参数值写入相应的射频识别标签中。
2、 根据权利要求1所述的射频识别标签系统，其中 所述发送单元将由所述第一接收单元接收的所述参数值发送至连接在所述网络上的计算机，并且所述第二接收单元从所述计算机接收所述 参数值。
3、 一种射频识别标签系统，其通过网络将至少一个第一射频识别标 签读写器与多个第二射频识别标签读写器相连接而构成，所述第一射频识别标签读写器和多个第二射频识别标签读写器中的每一个都具有相应 的射频识别标签，其中所述第一射频识别标签读写器和所述第二射频识 别标签读写器中的每一个都包括接收单元，其从相应的传感器接收由所述相应的传感器测量到的参 数值，以及写单元，其将所述参数值写入所述相应的射频识别标签中，其中 对应于所述第一射频识别标签读写器的传感器具有比对应于所述第 二射频识别标签读写器的传感器更高的灵敏度， 所述第一射频识别标签读写器将所述参数值发送至所述第二射频识 别标签读写器，并且所述第二射频识别标签读写器基于从所述第一射频识别标签读写器 接收到的所述参数值，对所述接收单元所接收的参数值进行修正，并且 将修正后的参数值写入相应的射频识别标签中。
4、 一种射频识别标签系统，其包括通过网络连接至计算机的多个射 频识别标签读写器，各个所述射频识别标签读写器都具有相应的射频识 别标签，其中各个所述射频识别标签读写器包括第一接收单元，其从传感器接收由所述传感器测量到的参数值； 发送单元，其通过网络将所述第一接收单元接收的参数值发送至所 述计算机；第二接收单元，其从所述计算机接收由所述计算机从其他射频识别 标签读写器接收到的值的平均值；以及写单元，其将所述平均值写入相应的射频识别标签中。
5、 根据权利要求4所述的射频识别标签系统，还包括修正单元，其 使用所述第二接收单元接收到的所述平均值来修正由所述第一接收单元 接收的所述参数值，其中所述写单元将由所述修正单元修正后的参数值写入相应的射频识别 标签中。
6、 一种对商品运输过程中所述商品的振动进行监测的振动监测系 统，包括射频识别标签读写器、贴在所述商品上的射频识别标签、以及测量 所述商品或者所述商品周围振动的振动传感器，其中所述射频识别标签 读写器包括接收单元，其从所述振动传感器接收由所述振动传感器测量到的表 示振动的值；判定单元，其判定由所述接收单元接收的所述表示振动的值是否超 过了一预定阈值；以及写单元，如果所述判定单元判定所述表示振动的值超过了所述预定 阈值，则所述写单元将所述表示振动的值写入所述射频识别标签中。
全文摘要
射频识别标签系统及商品振动监测系统。射频识别标签系统通过网络将至少一个第一射频识别标签读写器与多个第二射频识别标签读写器相连接而构成，所述第一射频识别标签读写器和所述第二射频识别标签读写器中的每一个都具有相应的射频识别标签，所述第一射频识别标签读写器包括从传感器接收由所述传感器测量到的参数值的第一接收单元；将所述参数值写入相应的射频识别标签中的第一写单元；通过网络将由所述第一接收单元接收的所述参数值发送至所述第二射频识别标签读写器的发送单元；各个所述第二射频识别标签读写器包括接收由所述发送单元发送的所述参数值的第二接收单元和将所述第二接收单元接收的所述参数值写入相应的射频识别标签中的第二写单元。
文档编号G06K17/00GK101174309SQ20071019620
公开日2008年5月7日 申请日期2004年11月30日 优先权日2004年7月7日
发明者井比俊明, 桥本繁 申请人:富士通株式会社;富士通先端科技株式会社