Изобретение относится к способу автоматического и одновременного отслеживания и программирования ряда транспондеров (преобразователей непрерывных данных в цифровые) и также к устройству для осуществления этого способа.
Транспондеры это недорогие электронные устройства небольших размеров, которые можно поместить на объекты или в самых разнообразных местах с целью передачи в заранее установленном виде данных, которые были запрограммированы в их соответствующих блоках памяти, каждый раз, когда они подвергаются внешнему излучению с заранее установленными характеристиками, например, электромагнитному излучению.
В основном, такие транспондеры не имеют своего собственного электропитания, и энергия, требуемая для передачи данных, которые они содержат, является результатом того, что излучение, посланное им и принятое ими, используется, например, для зарядки конденсатора, который затем выдает свою энергию в электронную схему транспондера, чтобы позволить ему осуществить передачу, которая служит средой для посылаемых им данных.
Отзывы, посылаемые транспондерами после того, как на них воздействовало внешнее излучение, вызывавшее их срабатывание, управляются правилами конкретного протокола, который определяет последовательные временные интервалы (или окна передачи), в течение которых транспондер передает излучение, которое несет данные, содержащиеся в его памяти, и последовательные временные интервалы (или окна приема), в течение которых транспондер не передает, но в течение которого он способен принимать данные, передаваемые в виде излучения, приходящего от внешнего передатчика. Затем эти последние данные могут храниться в транспондере.
Нужно понимать, что для выполнения своей функции транспондер должен быть связан с внешним передатчиком/приемником, чьи характеристики таковы, что, во-первых, он способен передавать излучение, которое даст транспондеру требуемую для него энергию, и, во-вторых, что он может принять и понять данные, передаваемые транспондером в его окнах передачи, и может также передавать данные, которые транспондер может получать и понимать в своих окнах приема.
Самые простыв и дешевые транспондеры называются "постоянными (только для считывания)", поскольку их нельзя запрограммировать на запись новых данных, и они способны только передавать неизменные данные, хранящиеся в памяти.
Более эффективные и немного более дорогие транспондеры называются транспондерами "считывания-записывания", и они могут принимать данные от внешнего передатчика и сохранять их в памяти для последующей повторной передачи, когда их запрашивают.
Такие данные, которые можно записывать в памяти транспондера этого типа, можно произвольно модифицировать с помощью внешнего передатчика.
Как вариант этой второй категории, транспондеры, которые называются транспондерами, "отвечающими на команду", передают ко внешнему приемнику только тогда, когда внешний передатчик дает им на это инструкцию, что позволяет синхронизировать их, посылая одну и ту же команду одновременно всем транспондерам.
Еще более усовершенствованная третья категория транспондеров называется "адресуемой", когда транспондеры можно запрашивать и программировать индивидуально, даже тогда, когда они сгруппированы вместе. Однако такие транспондеры значительно дороже, чем транспондеры предыдущей категории.
Транспондеры сейчас используются в большом количестве во многих областях, особенно во время изготовления с целью определения объектов на разных стадиях производства.
Они используются, в частности, при изготовлении одежды или других изделий из текстиля для определения большого количества деталей одежды или, после окончания изготовления, для определения какие детали содержатся в общем контейнере, причем каждая деталь содержит транспондер, который должен хранить в своей памяти разные виды данных относительно одежды.
Таким образом, во время изготовления транспондер одежды должен иметь в свой памяти первую группу данных относительно типа одежды, вид и цвет материи и также размер.
Одежду обычно изготавливают сериями тождественных видов одежды, которые группируются вместе в общем контейнере, и необходимо внести эту первую группу данных в соответствующие запоминающие устройства транспондеров в этой серии одежды.
Для отправки потребителям, изготовленные таким образом образцы одежды затем рассылаются в самых разных контейнерах, каждый из которых может содержать одежду разных видов, разных цветов и разных размеров, что вызывает необходимость ввести в каждый транспондер вторую группу данных относительно личности потребителя и условиях поставки, естественно не изменяя данные в первой группе относительно, например, размера и цвета материи.
Для существующего уровня техники такое программирование разных транспондеров, связанных с каждым видом одежды, это трудная и дорогостоящая работа.
При использовании транспондеров "считывания-записывания" нет возможности программировать их все одновременно, поскольку передатчик, как это обычно бывает, не распознает их как составляющих один транспондер, при условии, что передатчик не способен считывать одновременно сигналы идентичности от всех транспондеров, которые не синхронизированы.
При использовании "адресуемых" транспондеров значительно более высокой стоимости сигналов передатчика могут адресоваться к каждому транспондеру отдельно, чтобы запрограммировать в его памяти необходимые данные, однако ввод группы данных во все изделия занимает значительное время, поскольку необходимо запросить и запрограммировать подряд каждый из транспондеров в партии, которую нужно запрограммировать.
Настоящее изобретение простым, дешевым и быстрым образом позволяет передать и сохранять группу данных в соответствующих блоках памяти ряда транспондеров одновременно, причем транспондеры помещаются в общем контейнере, и каждый из них уже содержит данные, которые могут меняться от одного транспондера к другому.
Способ этого изобретения характеризуется тем, что: излучение, приходящее от внешнего передатчика, который снабжает энергией, требуемой для работы транспондера, передается ряду транспондеров, например, всем, находящимся в общем контейнере и образующим партию; внешний приемник принимает данные об идентичности, передаваемые транспондерами во время первого окна передачи, которое назначено им для этой цели; внешний приемник определяет, представляют ли данные об идентичности дисперсию или нет; если эти данные представляют дисперсию, то излучение от внешнего передатчика прерывается на период времени, достаточный для того, чтобы дезактивировать все транспондеры; внешний передатчик опять приводится в действие, и данные об идентичности, передаваемые набором транспондеров во время первого окна для передачи идентичности, которое назначено им для этой цели, снова принимаются; и после проверки того, что данные не представляют дисперсию, внешний передатчик посылает группу данных в окно приема транспондера, и эта группа данных программируется одновременно в соответствующих блоках памяти всех транспондеров.
Если приемник продолжает воспринимать дисперсию при передаче идентичности после первой попытки, это означает, что, как минимум, один транспондер имеет тип, отличный от других, и его нужно изменить.
В предпочтительном варианте выполнения способа настоящего изобретения после программирования групп данных в каждом из транспондеров нескольких рядов изделий, которые идентичны для каждого ряда, разные изделия, относящиеся к нескольким рядам, группируются вместе; излучение от внешнего передатчика передается к сгруппированным таким образом вместе изделиям; путем описанной выше обработки проверяется, что внешний приемник не ощущает дисперсии в первом окне передачи идентичности транспондеров; и внешний передатчик посылает вторую группу данных, которая программируется в соответствующих блоках памяти всех транспондеров.
Способ этого изобретения основан на том, что тождественные транспондеры, идентифицированные одним и тем же образом и подверженные одновременно тому же самому внешнему излучению, должны передавать данные идентичности, которые они содержат в памяти, с точной синхронизацией, причем окна передачи точно вставлены между окнами приема, в течение которых все транспондеры могут принимать и записывать данные, которые приходят к ним посредством излучения от внешнего передатчика, и соответствующие двоичные сигналы идентичности от всех транспондеров воспринимаются одновременно внешним приемником.
Если какой-нибудь транспондер отличается по структуре от других транспондеров, или, если его идентичность была запрограммирована иным образом, то этот транспондер передает внешнему приемнику данные идентичности, имеющие двоичные сигналы, которые уже не синхронны с данными от других транспондеров, и это воспринимается внешним приемником как нечитаемая дисперсия в данных, посланных ему набором транспондеров.
Как объяснялось выше, способ этого изобретения основан на том, что внешний приемник достаточно чувствителен, чтобы быть в состоянии отличить друг от друга двоичные сигналы, передаваемые небольшим количеством транспондеров в момент, когда почти все другие транспондеры не передают двоичные сигналы и когда это небольшое количество транспондеров тоже не должно передавать двоичные сигналы.
Способ по настоящему изобретению служит, в частности, для обнаружения обстоятельств, когда, например, из-за их наличия, некоторые передатчики не были вначале подвержены излучению от внешнего передатчика в тот же точно момент, что и другие транспондеры, и в этом случае окна передачи идентичности этих транспондеров смещены относительно таких окон других транспондеров, приводя таким образом к дисперсии, которая, согласно изобретению, обнаруживается.
Данное изобретение также предусматривает наличие устройства для осуществления вышеописанного способа, которое характеризуется тем, что оно содержит внешний передатчик, пригодный для передачи внешнего излучения к транспондерам, чтобы передать им энергию, и внешний приемник, пригодный для обнаружения любой дисперсии в данных идентичности, передаваемых разными транспондерами, т. е. данных идентичности, приходящих от одного или нескольких транспондеров без полной синхронизации со всеми другими транспондерами.
В конкретном примере выполнения, если устройство наблюдает дисперсию в данных идентичности, передаваемых транспондерами, оно прерывает излучение от внешнего передатчика, который поставляет энергию к транспондерам, тем самым останавливая их, после чего оно повторно устанавливает излучение, тем самым синхронизируя все транспондеры, и после получения данных идентичности без дисперсии, оно посылает группу данных, которую все транспондеры записывают одновременно в свои соответствующие блоки памяти.
В конкретном примере выполнения изобретения внешний передатчик снабжен передающей антенной в виде соленоида с объемом и длиной, достаточными для размещения контейнера, содержащего изделия, снабженные транспондерами, что позволяет посылать излучение всем транспондерам с целью сообщения им энергии.
В одном варианте изобретения используются транспондеры типа "отвечающие на команду", что позволяет им синхронизироваться не посылкой излучения, дающего им энергию, а посылкой внешним передатчиком сигнала, предназначенного для того, чтобы все транспондеры передавали данные идентичности одновременно.
В предпочтительном примере выполнения передатчик/приемник снабжен устройством, которое модифицирует характеристики своей антенны, чтобы поддерживать точную настройку с антеннами транспондеров, несмотря на изменения электромагнитной обстановки окружающей среды.
Чтобы изобретение можно было лучше понять, следует описание в виде не ограничивающего примера выполнения изобретения, данное со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых
фиг. 1 показывает диаграммы формы сигналов (колебательных процессов) для передачи от внешнего передатчика и для транспондеров;
фиг. 2 показывает диаграмму, иллюстрирующую один вариант выполнения устройства согласно изобретению.
На фиг. 1 - абсцисса соответствует времени, а фиг.2 представляет собой вид в форме диаграммы примера выполнения устройства этого изобретения.
Диаграмма формы колебаний I соответствует излучению, передаваемому от внешнего передатчика, который поставляет энергию, требуемую для работы транспондерам.
Диаграмма формы колебаний II соответствует огибающей сигналов, передаваемых в течение окон передачи транспондеров.
На фиг.1 чертежей точка 1 на временной оси отмечает время, начиная с которого излучение, приводящее в действие транспондеры, посылается от внешнего передатчика. Это излучение в принципе имеет постоянную мощность на всем протяжении времени, в течение которого оно передается.
Диаграмма II формы колебаний имеет ту же самую временную шкалу и показывает передачу, исходящую от транспондеров, которая направлена к внешнему приемнику.
Точка 2 соответствует моменту времени, когда после получения излучения, посланного к нему внешним передатчиком в момент 1, транспондер начинает передавать первую группу данных, которая может быть принята внешним приемником и которая служит для идентификации транспондера.
Окно, в течение которого можно передавать такие сигналы идентичности, лежит между моментами времени 2 и 3.
Можно наблюдать, что момент времени 2 смещен относительно момента времени 1, в который внешнее излучение начало передаваться транспондерам, причем интервал времени 1-2 соответствует задержке с ответом транспондера, обозначенной TRR на чертеже.
Данные, передаваемые в течение окна 2-3, представляют собой последовательность сигналов очень короткой длительности, разделенных интервалами также очень короткой длительности, что составляет двоичные сигналы, соответствующие идентичности передающего их транспондера.
Когда сигналы идентичности, передаваемые всеми транспондерами, которые отслеживаются, не полностью синхронны, т. е. когда не все они передают в каждый момент двоичные сигналы, которые складываются конструктивно, внешний приемник воспринимает сигналы малой интенсивности, приходящие от разных транспондеров, не получая никаких сигналов обычной интенсивности, которые могли передаваться почти всеми транспондерами. Это вызывает сигналы с "дисперсией" по терминологии, принятой при составлении этого описания.
Такая дисперсия может быть вызвана тем, что, как минимум, один транспондер получил излучение, которое поставляет ему энергию, не в момент времени 1, а с определенной задержкой, например, из-за того, что он еще не был в поле передачи в момент 1.
Однако такая дисперсия может быть также вызвана тем, что когда все транспондеры действительно одновременно приняли данные, которые дают им энергию, как минимум, один транспондер идентифицируется двоичными сигналами, которые являются отличными от остальных, и в результате сигналы, которые он передает в окне 2-3 для сообщения о своей идентичности, не те же самые, что сигналы от других транспондеров, что вызывает дисперсию, воспринимаемую внешним приемником.
В соответствии с изобретением, когда такая дисперсия воспринимается внешним приемником, это вызывает отключение излучения, дающего энергию транспондерам, и вскоре после этого транспондеры становятся бездействующими.
Затем внешний передатчик повторно начинает передачу излучения, дающего энергию ко всем транспондерам, и в конце времени задержки с ответом TRR все транспондеры опять передают в окне передачи 2-3.
Затем в высшей степени вероятно, что все транспондеры принимают излучение одновременно, что позволяет им срабатывать одновременно. Любой транспондер, все еще не находящийся в поле антенны в момент времени 1, будет иметь возможность изменить свое положение относительно антенны и, таким образом, оказаться в поле излучения антенны.
Если внешний приемник принимает сигналы, передаваемые транспондерами в окне 2-3, без дисперсии, это означает, что все транспондеры имеют одну идентичность и должным образом синхронизированы, тем самым позволяя продолжать процесс программирования без какого-либо риска переписывания или разрушения данных, уже запрограммированных в транспондерах.
В ином случае, если сигналы, воспринимаемые внешним приемником в окне 2-3, продолжают вызывать дисперсию, его означает, что весьма вероятно, по меньшей мере, один транспондер другого типа смешался с отслеживаемыми транспондерами.
В таких обстоятельствах, уместно поискать транспондеры, которые не имеют желаемый тип и удалить или заменить такие транспондеры.
Такой случай является необычным, поскольку в основном транспондеры поставляются партиями, которые полностью однородны.
В наиболее вероятных обстоятельствах, внешний приемник воспринимает двоичные сигналы, передаваемые в окне 2-3 всеми транспондерами без какой-либо дисперсии, так что излучение, которое поставляет энергию транспондерам, продолжает передаваться, и внешний передатчик выбирает окно приема транспондера, соответствующее программированию группы данных, которую нужно хранить в транспондерах, и он посылает соответствующие сигналы, записываемые всеми транспондерами.
Фиг. 2 показывает диаграмму, иллюстрирующую устройство для осуществления способа изобретения.
В этом устройстве контейнер 7, схематично представленный на фиг.2, содержит разные изделия, например, одежду, каждый вид которой снабжен своим собственным транспондером, в котором желательно запрограммировать группу данных, тождественную для всех транспондеров.
В соответствии с изобретением, контейнер 7 размещен внутри антенны 8, образованной соленоидом, соединенным с внешним передатчиком/приемником 9 через свои концевые витки 10 и 11.
Размеры соленоида таковы, что электромагнитное поле излучения, передаваемого соленоидом, одно и то же во всех точках внутри контейнера 7, и, следовательно, во всех точках, где могут находиться транспондеры.
Когда контейнер поставлен в вышеописанное положение, данные идентичности, передаваемые разными транспондерами после того, как им была передана энергия от внешнего передатчика/приемника через антенну, полностью синхронизируются и воспринимаются передатчиком/приемником как образующие единый набор сигналов без какой-либо дисперсии.
Как описано выше, это дает возможность записать новую группу данных в каждом транспондере, не нарушая группу данных, которую они уже содержат в своей памяти.
Естественно, важно, чтобы излучение, передаваемое соленоидом 8, было настроено на частоту приема разных транспондеров.
В предпочтительном примере выполнения устройства согласно изобретению берутся в расчет элементы, нарушающие окружающее электромагнитное поле вблизи от устройства, например, нарушения, которые могут создаваться двигателями или другими электрическими полями. С этой целью, передатчик/приемник 9 связан с устройством, которое модифицирует характеристики антенны 8 таким образом, что она продолжает быть правильно настроенной на антенны транспондеров, несмотря на изменения окружающего электромагнитного поля.
Можно видеть, что изобретение позволяет простым и быстрым образом одновременно хранить в блоках памяти всех транспондеров общую группу данных. не изменяя данные, которые уже хранятся в транспондерах, а эти данные могут меняться для разных транспондеров.
Таким образом, можно понять, что посредством изобретения можно связать каждое изделие, снабженное транспондером, с последовательной группой данных, соответствующей разным этапам производства или продажи, причем эти разные группы данных записываются каждый раз одновременно в ряде транспондеров.
Транспондеры и расположенные снаружи приемник/передатчик могут быть выполнены с использованием традиционных методов.
Естественно, чтобы передача и прием, осуществляемые транспондерами и внешним передатчиком/приемником, должны иметь характеристики, позволяющие им работать совместно.
Естественно, описанный пример выполнения ни коим образом не ограничивает изобретение и может быть видоизменен любым желательным образом, не выходя при этом за рамки изобретения.
Изобретение относится к способу автоматического и одновременного отслеживания и программирования ряда транспондеров и к устройству для его осуществления. Техническим результатом является возможность одновременного хранения в блоках памяти всех транспондеров общей группы данных, не изменяя данные, которые изначально хранились в транспондерах. Устройство содержит внешний передатчик и внешний приемник, выполненный с возможностью определения дисперсии в данных идентичности, передаваемых разными транспондерами. Способы описывают работу данного устройства. 3 с. и 5 з.п. ф-лы, 2 ил.
| EP 0689151 A1, 27.12.1995 | |||
| RU 93039081 A1, 27.09.1996 | |||
| ШАРИКОПОДШИПНИК | 0 |
|
SU285419A1 |
| 0 |
|
SU161779A1 | |
| Способ размножения копий рисунков, текста и т.п. | 1921 |
|
SU89A1 |
| RU 93031552 A1, 27.03.1996 | |||
| 0 |
|
SU405695A1 | |
