JP5319455B2

JP5319455B2 - Reader system, reader control device, and reader control method

Info

Publication number: JP5319455B2
Application number: JP2009190360A
Authority: JP
Inventors: 真樹藤川
Original assignee: Sohgo Security Services Co Ltd
Current assignee: Sohgo Security Services Co Ltd
Priority date: 2009-08-19
Filing date: 2009-08-19
Publication date: 2013-10-16
Anticipated expiration: 2029-08-19
Also published as: JP2011043918A

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a reader control technology capable of suppressing the generation of a useless electromagnetic wave from a reader. SOLUTION: In this reader system, when alternate currents are generated from piezoelectric elements 70 and when detection signals are outputted from current detection sensors 90 each having detected it through an amplifier 80, a reader controller 60 recognizes the piezoelectric elements 70 each having outputted the detection signal and the order of outputs thereof, and performs the pattern analysis processing of deciding whether or not a pattern indicating the same order as or an order similar to the order of the piezoelectric elements 70 each having generated the alternate current in reference to a pattern database 61 according to a recognition result thereof. The reader controller 60 supplies power to the reader 50 from a storage battery 52 according to a decision result, and generates the electromagnetic wave from the reader 50 for a prescribed time. COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、リーダシステム、リーダ制御装置及びリーダ制御方法に関する。 The present invention relates to a reader system, a reader control device, and a reader control method.

スマートカードリーダ（以下、リーダ）は、電磁波を常に発生させて放出している。なぜならば、リーダと通信可能な範囲にある非接触型記憶媒体であるスマートカード（以下、カード）が、いつでも起電力を得られるようにするためである。つまり、いつカードをリーダにかざされても、カードに記憶された情報をリーダですぐに読み取れるようにするためである。しかし、近年では地球温暖化を防止する観点から、省電力な電気製品が開発されており、いわゆる「省エネルギー家電」が消費者に好まれるようになりつつある。このため、電磁波を常に発生させて放出するリーダは、今後は敬遠される傾向になるものと考えられる。省電力を目的とした家電製品としては、人体などの移動体を検知して、電源のON/OFFを制御する家電製品も開発されている（例えば特許文献１参照）。移動体の検知は、例えば、マイクロ波センサを用いて行われる。このような技術を鑑みると、例えば、焦電型赤外線センサをリーダに取り付けて、人がリーダにかざしたカードを検知したときに、リーダから電磁波を発生させてカードに起電力を与えることが考えられる。 Smart card readers (hereinafter referred to as readers) always generate and emit electromagnetic waves. This is because a smart card (hereinafter referred to as a card), which is a non-contact type storage medium within a range capable of communicating with a reader, can always obtain an electromotive force. That is, the information stored in the card can be read immediately by the reader regardless of when the card is held over the reader. However, in recent years, from the viewpoint of preventing global warming, power-saving electrical products have been developed, and so-called “energy-saving home appliances” are being favored by consumers. For this reason, it is considered that readers that always generate and emit electromagnetic waves tend to be avoided in the future. As home appliances for the purpose of power saving, home appliances that detect a moving body such as a human body and control ON / OFF of a power source have been developed (see, for example, Patent Document 1). Detection of the moving body is performed using, for example, a microwave sensor. In view of such a technique, for example, when a pyroelectric infrared sensor is attached to a reader and a card is held by a person over the reader, an electromagnetic wave is generated from the reader and an electromotive force is applied to the card. It is done.

特開２００２−０９０４６７号公報JP 2002-090467 A

しかし、焦電型赤外線センサは赤外線の変化に反応するため、小動物や太陽光などの人体以外のものにも反応する。また、リーダの前を通過する人体にも反応するため、リーダの利用者であるか否かを、焦電型赤外線センサによって検知することは困難である。このため、リーダの利用者の有無に拘らず、結局、リーダから電磁波を発生させることがある。従って、無駄な電磁波の発生を抑制することは不充分であった。 However, since the pyroelectric infrared sensor responds to changes in infrared rays, it reacts to things other than the human body, such as small animals and sunlight. Moreover, since it reacts also with the human body which passes in front of a reader, it is difficult to detect whether it is a user of a reader with a pyroelectric infrared sensor. For this reason, electromagnetic waves may be generated from the reader after all, regardless of the presence or absence of the reader user. Therefore, it has been insufficient to suppress the generation of useless electromagnetic waves.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、リーダからの無駄な電磁波の発生を抑制することが可能なリーダシステム、リーダ制御装置及びリーダ制御方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a reader system, a reader control device, and a reader control method capable of suppressing generation of useless electromagnetic waves from the reader.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、リーダシステムであって、電磁波を発生して、通信可能な範囲にある非接触型記憶媒体と通信するリーダと、前記リーダ周辺で移動体が移動し得る空間における底面に敷設され、加えられた圧力を電圧に変換して、電流を発生させる複数の圧電素子と、前記圧電素子が発生させた電流を検知する検知センサと、リーダ制御装置とを備え、前記リーダ制御装置は、複数の前記圧電素子のうち、前記リーダに向かう動線に沿った前記圧電素子の順番を示すパターンを予め記憶する記憶部と、前記検知センサが電流を検知した場合、前記電流を発生させた前記圧電素子の順番と同じもしくは類似する順番を示す前記パターンが前記記憶部に記憶されているか否かを判断する判断部と、前記判断部の判断結果に応じて、前記リーダに電磁波を発生させる制御部とを備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention is a reader system, which generates an electromagnetic wave and communicates with a non-contact type storage medium in a communicable range, and the periphery of the reader A plurality of piezoelectric elements that are laid on the bottom surface in a space in which the moving body can move, convert the applied pressure into a voltage to generate a current, and detect a current generated by the piezoelectric element; A reader control device, wherein the reader control device includes a storage unit that preliminarily stores a pattern indicating an order of the piezoelectric elements along a flow line toward the reader among the plurality of piezoelectric elements, and the detection sensor includes: A determination unit configured to determine whether or not the pattern indicating the same or similar order as the order of the piezoelectric elements that have generated the current is stored in the storage unit when the current is detected; Depending on the determination result of the cross-sectional portion, characterized in that it comprises a control unit for generating an electromagnetic wave to the reader.

また、本発明は、リーダ制御装置であって、電磁波を発生して、通信可能な範囲にある非接触型記憶媒体と通信するリーダ周辺で移動体が移動し得る空間における底面に敷設され、加えられた圧力を電圧に変換して、電流を発生させる複数の圧電素子のうち、前記リーダに向かう動線に沿った前記圧電素子の順番を示すパターンを予め記憶する記憶部と、前記圧電素子が発生させた電流を検知する検知センサが電流を検知した場合、前記電流を発生させた前記圧電素子の順番と同じもしくは類似する順番を示す前記パターンが前記記憶部に記憶されているか否かを判断する判断部と、前記判断部の判断結果に応じて、前記リーダに電磁波を発生させる制御部とを備えることを特徴とする。 Further, the present invention is a reader control device, which is laid on the bottom surface in a space where a mobile body can move around a reader that generates electromagnetic waves and communicates with a non-contact storage medium in a communicable range. A storage unit for storing in advance a pattern indicating the order of the piezoelectric elements along a flow line toward the reader among a plurality of piezoelectric elements that convert the generated pressure into a voltage and generate a current; and When a detection sensor that detects the generated current detects a current, it is determined whether or not the pattern indicating the same or similar order as the order of the piezoelectric elements that generated the current is stored in the storage unit. And a control unit that causes the reader to generate an electromagnetic wave according to a determination result of the determination unit.

また、本発明は、リーダ制御装置で実行されるリーダ制御方法であって、前記リーダ制御装置は、電磁波を発生して、通信可能な範囲にある非接触型記憶媒体と通信するリーダ周辺で移動体が移動し得る空間における底面に敷設され、加えられた圧力を電圧に変換して、電流を発生させる複数の圧電素子のうち、前記リーダに向かう動線に沿った前記圧電素子の順番を示すパターンを予め記憶する記憶部と、判断部と、制御部とを備え、前記判断部が、前記圧電素子が発生させた電流を検知する検知センサが電流を検知した場合、前記電流を発生させた前記圧電素子の順番と同じもしくは類似する順番を示す前記パターンが前記記憶部に記憶されているか否かを判断するステップと、前記制御部が、前記判断部の判断結果に応じて、前記リーダに電磁波を発生させるステップとを含むことを特徴とする。 The present invention is also a reader control method executed by a reader control device, wherein the reader control device generates electromagnetic waves and moves around a reader that communicates with a non-contact storage medium within a communicable range. The order of the piezoelectric elements along the flow line toward the reader is shown among a plurality of piezoelectric elements that are laid on the bottom surface in the space where the body can move and convert the applied pressure into a voltage to generate a current. A storage unit that stores a pattern in advance, a determination unit, and a control unit, and the determination unit generates the current when the detection sensor that detects the current generated by the piezoelectric element detects the current. Determining whether or not the pattern indicating the same order as or similar to the order of the piezoelectric elements is stored in the storage unit; and the control unit determines whether the pattern is in accordance with the determination result of the determination unit. Characterized in that it comprises the steps of generating electromagnetic waves.

本発明によれば、リーダからの無駄な電磁波の発生を抑制することが可能になる。 According to the present invention, it is possible to suppress generation of useless electromagnetic waves from the reader.

図１は、一実施の形態にかかるリーダシステムの適用例を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating an application example of a reader system according to an embodiment. 図２は、リーダシステムの構成を例示する図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of the reader system. 図３は、リーダ５０の配設された壁周辺の床面を各格子に仮想的に分割した状態を例示する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a state in which the floor surface around the wall where the reader 50 is disposed is virtually divided into each lattice. 図４は、パターンデータベース６１に記憶されるパターンを例示する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating patterns stored in the pattern database 61. 図５は、リーダ制御処理の手順を例示する図である。FIG. 5 is a diagram illustrating the procedure of the reader control process.

以下に添付図面を参照して、この発明にかかるリーダシステム、リーダ制御装置及びリーダ制御方法の一実施の形態を詳細に説明する。 Exemplary embodiments of a reader system, a reader control device, and a reader control method according to the present invention will be explained below in detail with reference to the accompanying drawings.

以下に添付図面を参照して、本実施の形態にかかるリーダシステムの構成について説明する。まず、本実施の形態にかかるリーダシステムを適用する例について図１を用いて説明する。同図に示されるように、ある部屋へ入退室するためのドアの近辺の壁にリーダ５０が配設されている。このドアは、電子鍵によって施錠又は解錠される。リーダ５０と電子錠とにはリーダ制御装置が接続される。リーダ制御装置は、予め定められたユーザＩＤが付与されたユーザのみに、電子鍵の解錠を許可する。ユーザＩＤは、スマートカード１００に記憶されている。このスマートカード１００を有するユーザが、スマートカード１００をリーダ５０にかざすと、リーダ５０は、スマートカード１００からユーザＩＤを読み取り、リーダ制御装置は、当該ユーザＩＤが予め定められたものであるか否かを判断し、当該判断結果が肯定的である場合に、電子錠を解錠する。尚、リーダ５０の配設された壁周辺でユーザが移動し得る空間における底面である床下には、複数の圧電素子が敷設されている。ユーザが、リーダ５０周辺の床の上を歩くと、その圧力が圧電体に加えられ、圧電素子がその力を電圧に変換することにより、微弱な電流を発生させる。この電流が増幅されて、リーダ５０に供給され、リーダ５０は、この電流を用いて、電磁波を発生させる。 The configuration of the reader system according to the present embodiment will be described below with reference to the accompanying drawings. First, an example in which the reader system according to this embodiment is applied will be described with reference to FIG. As shown in the figure, a reader 50 is disposed on the wall near the door for entering and leaving a room. This door is locked or unlocked by an electronic key. A reader control device is connected to the reader 50 and the electronic lock. The reader control device permits the unlocking of the electronic key only to users who are given a predetermined user ID. The user ID is stored in the smart card 100. When a user holding the smart card 100 holds the smart card 100 over the reader 50, the reader 50 reads the user ID from the smart card 100, and the reader control device determines whether or not the user ID is predetermined. If the determination result is affirmative, the electronic lock is unlocked. A plurality of piezoelectric elements are laid under the floor, which is the bottom surface in the space where the user can move around the wall where the reader 50 is disposed. When the user walks on the floor around the reader 50, the pressure is applied to the piezoelectric body, and the piezoelectric element converts the force into a voltage to generate a weak current. This current is amplified and supplied to the reader 50, and the reader 50 uses this current to generate an electromagnetic wave.

図２は、リーダシステムの構成を例示する図である。リーダシステムは、圧電素子７０＿ｉ（０≦ｉ≦ｎ，ｎ：２以上の整数）と、増幅器８０＿ｉと、電流検知センサ９０＿ｊ（ｊ≦ｉ）と、リーダ制御装置６０と、コンバータ５１と、蓄電池５２と、リーダ５０とを備える。リーダ制御装置６０は、パターンデータベース６１を有する。尚、圧電素子７０＿０，７０＿ｎを各々区別する必要がない場合には、単に、圧電素子７０と記載する。同様に、増幅器８０＿０，８０＿ｎを各々区別する必要がない場合には、単に、増幅器８０と記載する。電流検知センサ９０＿ｊについても同様に、各ｊについて各々区別する必要がない場合には、単に、電流検知センサ９０と記載する。 FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of the reader system. The reader system includes a piezoelectric element 70_i (0 ≦ i ≦ n, n: an integer of 2 or more), an amplifier 80_i, a current detection sensor 90_j (j ≦ i), a reader control device 60, a converter 51, and a storage battery 52. And a reader 50. The reader control device 60 has a pattern database 61. When there is no need to distinguish between the piezoelectric elements 70_0 and 70_n, they are simply referred to as the piezoelectric elements 70. Similarly, when it is not necessary to distinguish between the amplifiers 80_0 and 80_n, they are simply referred to as amplifiers 80. Similarly, the current detection sensor 90_j is simply referred to as the current detection sensor 90 when it is not necessary to distinguish each j.

圧電素子７０は、上述したように、床下に敷設される。具体的には、リーダ５０の配設された壁周辺の床面を格子状に仮想的に分割したとき、分割された各格子の下に各圧電素子７０＿ｉが敷設される。図３は、リーダ５０の配設された壁周辺の床面を各格子に仮想的に分割した状態を例示する図である。同図に示される各数字は、各格子に割り当てた格子番号である。「格子番号＝ｉ」（この場合、０≦ｉ≦３６である）とする圧電素子７０＿ｉが、当該格子番号が割り当てられた格子の下に敷設されるものとする。即ち、格子番号が「１」の格子（格子１とする）の下には、圧電素子７０＿１が敷設されるものとする。また、リーダ５０の直近にある格子５には、圧電素子７０＿５が敷設されるものとする。そして、ユーザが床の上を歩いているとき、例えば、格子１を踏むと、圧電素子７０＿１が、微弱な交流電流を発生させる。 The piezoelectric element 70 is laid under the floor as described above. Specifically, when the floor surface around the wall on which the reader 50 is disposed is virtually divided into a lattice, each piezoelectric element 70 — i is laid under each divided lattice. FIG. 3 is a diagram illustrating a state in which the floor surface around the wall where the reader 50 is disposed is virtually divided into each lattice. Each number shown in the figure is a lattice number assigned to each lattice. It is assumed that the piezoelectric element 70_i having “grid number = i” (in this case, 0 ≦ i ≦ 36) is laid under the lattice to which the lattice number is assigned. That is, it is assumed that the piezoelectric element 70_1 is laid under the lattice having the lattice number “1” (referred to as lattice 1). In addition, it is assumed that piezoelectric elements 70_5 are laid on the lattice 5 in the immediate vicinity of the reader 50. Then, when the user is walking on the floor, for example, when the user steps on the grid 1, the piezoelectric element 70_1 generates a weak alternating current.

増幅器８０は、各圧電素子７０に対応して接続され、対応する圧電素子７０が発生させた交流電流を増幅する。電流検知センサ９０は、リーダ５０と圧電素子７０との距離と、リーダ５０に向かって近づいてくる過程において経由する可能性に応じて、増幅器８０に接続される。尚、圧電素子７０＿ｉ及び増幅器８０＿ｉに対応して接続される電流検知センサを電流検知センサ９０＿ｉと記載するが、全てのｉについて、電流検知センサ９０＿ｉが接続される訳ではない。例えば、格子１に対応する圧電素子７０＿１は、リーダ５０との距離が非常に近いため、当該圧電素子７０に接続される増幅器８０には、電流検知センサ９０＿１が接続される。一方、格子３６に対応する圧電素子７０は、リーダ５０との距離が遠く、ユーザが当該格子３６を経由してリーダ５０に近づいてくる可能性は非常に低いため、当該圧電素子７０＿３６に接続される増幅器８０には、電流検知センサは接続されない。このように各増幅器８０の一部に各々接続される電流検知センサ９０は、当該増幅器８０が増幅した交流電流を検知して、これをコンバータ５１に出力すると共に、電流を検知したことを示す検知信号をリーダ制御装置６０に出力する。コンバータ５１は、電流検知センサ９０から出力された交流電流を直流電流に変換して、これを電力として蓄電池５２に蓄える。蓄電池５２に蓄えられた電力は、リーダ制御装置６０の制御の下、リーダ５０に供給される。リーダ５０は、リーダ制御装置６０の制御の下、電力が供給されると、電磁波を一定時間発生させて、通信可能な範囲にあるスマートカード１００に起電力を与えてこれと通信し、当該スマートカード１００に記憶されている情報（例えばユーザＩＤである）を読み取って、これをリーダ制御装置６０に渡す。 The amplifier 80 is connected corresponding to each piezoelectric element 70 and amplifies the alternating current generated by the corresponding piezoelectric element 70. The current detection sensor 90 is connected to the amplifier 80 according to the distance between the reader 50 and the piezoelectric element 70 and the possibility of passing in the process of approaching the reader 50. In addition, although the current detection sensor connected corresponding to the piezoelectric element 70_i and the amplifier 80_i is described as the current detection sensor 90_i, the current detection sensor 90_i is not necessarily connected for all i. For example, since the piezoelectric element 70_1 corresponding to the grid 1 is very close to the reader 50, the current detection sensor 90_1 is connected to the amplifier 80 connected to the piezoelectric element 70. On the other hand, since the piezoelectric element 70 corresponding to the lattice 36 is far from the reader 50 and the user is very unlikely to approach the reader 50 via the lattice 36, the piezoelectric element 70 is connected to the piezoelectric element 70_36. The amplifier 80 is not connected to a current detection sensor. Thus, the current detection sensor 90 connected to a part of each amplifier 80 detects the alternating current amplified by the amplifier 80 and outputs the detected alternating current to the converter 51, and also indicates that the current has been detected. The signal is output to the reader control device 60. Converter 51 converts the alternating current output from current detection sensor 90 into a direct current, and stores this as electric power in storage battery 52. The electric power stored in the storage battery 52 is supplied to the reader 50 under the control of the reader control device 60. When power is supplied under the control of the reader control device 60, the reader 50 generates electromagnetic waves for a certain period of time, gives an electromotive force to the smart card 100 in a communicable range, and communicates with the smart card 100. Information stored in the card 100 (for example, a user ID) is read and passed to the reader control device 60.

リーダ制御装置６０は、装置全体を制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）等の制御部と、各種データや各種プログラムを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等の主記憶部と、各種データや各種プログラムを記憶する不揮発性メモリ等の補助記憶部と、これらを接続するバスとを備えたプロセッサである。パターンデータベース６１は、例えば、補助記憶部に記憶されるデータベースであり、リーダ５０に向かって近づいてくるユーザの動線を示すパターンを予め記憶する。 The reader control device 60 includes a control unit such as a CPU (Central Processing Unit) that controls the entire device, and a main storage unit such as a ROM (Read Only Memory) and a RAM (Random Access Memory) that store various data and various programs. The processor includes an auxiliary storage unit such as a nonvolatile memory for storing various data and various programs, and a bus connecting them. The pattern database 61 is, for example, a database stored in the auxiliary storage unit, and stores in advance a pattern indicating a user's flow line approaching the reader 50.

ここで、リーダ５０に近づいてくるユーザの動線について説明する。図３に例示されるように、リーダ５０周辺の床下には、各格子１〜３６に対応して圧電素子７０＿ｉが各々敷設されている。このため、ユーザが床の上を歩いた結果、踏まれた格子の下に敷設された圧電素子７０から得られる交流電流とその順番とに基づいて、ユーザの動線を判断することができる。このような構成において、ユーザは、リーダ５０に向かって歩こうとすると、いくつかの決まった格子の上を順番に歩くことになる。この決まった格子の順番のパターンが、リーダ５０に近づいてくるユーザの動線のパターンとなる。例えば、図３の例では、ユーザが、格子１，２，３，４，５の順に歩いた場合、リーダ５０に近づいてきている。一方、ユーザが、格子２５，２６，２７，２８，２９，３０の順に歩いた場合、リーダ５０には近づいてきていない。従って、この例では、前者のパターンが、リーダ５０に向かって近づいてくるユーザの動線のパターンとなる。このような動線に沿った圧電素子７０の順番を示すパターンをパターンデータベース６１は予め記憶しておくのである。図４は、パターンデータベース６１に記憶されるパターンを例示する図である。同図に示されるように、パターンデータベース６１には、格子に対応する圧電素子７０の順番を示すパターンが複数記憶されている。格子に対応する圧電素子７０としては、格子番号に相当する「ｉ」の値で表現している。即ち、例えば、図４の第２行目では、圧電素子７０＿１，７０＿２，７０＿３，７０＿４，７０＿５の順が、リーダ５０に向かって近づいてくるユーザの動線に沿った圧電素子７０の順番を示すパターンとして示されている。 Here, the flow line of the user approaching the reader 50 will be described. As illustrated in FIG. 3, piezoelectric elements 70 _i are laid under the floor around the reader 50 corresponding to the respective grids 1 to 36. For this reason, as a result of the user walking on the floor, the user's flow line can be determined based on the alternating current obtained from the piezoelectric elements 70 laid under the stepped grid and the order thereof. In such a configuration, when the user tries to walk toward the reader 50, the user walks in order on several fixed grids. The pattern of the determined lattice order becomes a pattern of a user's flow line approaching the reader 50. For example, in the example of FIG. 3, when the user walks in the order of lattices 1, 2, 3, 4, and 5, the reader 50 is approaching. On the other hand, when the user walks in the order of the lattices 25, 26, 27, 28, 29, and 30, the reader 50 is not approaching. Therefore, in this example, the former pattern is the pattern of the user's flow line approaching toward the reader 50. The pattern database 61 stores a pattern indicating the order of the piezoelectric elements 70 along the flow line in advance. FIG. 4 is a diagram illustrating patterns stored in the pattern database 61. As shown in the figure, the pattern database 61 stores a plurality of patterns indicating the order of the piezoelectric elements 70 corresponding to the lattice. The piezoelectric element 70 corresponding to the lattice is expressed by a value “i” corresponding to the lattice number. That is, for example, in the second row of FIG. 4, the order of the piezoelectric elements 70 _ 1, 70 _ 2, 70 _ 3, 70 _4, 70 _5 indicates the order of the piezoelectric elements 70 along the flow line of the user approaching the reader 50. Shown as a pattern.

リーダ制御装置６０は、圧電素子７０から交流電流が発生し、増幅器８０を介してこれを検知した電流検知センサ９０から検知信号が出力されると、検知信号が出力された圧電素子７０及びその出力の順番を認識し、当該認識結果に応じて、パターンデータベース６１を参照して、交流電流の発生した圧電素子７０の順番と同じ順番を示すパターンがあるか否かを判断するパターン分析処理を行う。そして、リーダ制御装置６０は、当該判断結果に応じて、蓄電池５２からリーダ５０に電力を供給させて、リーダ５０から電磁波を一定時間発生させる。そして、リーダ制御装置６０は、電磁波を発生させて放出させたリーダ５０がスマートカード１００と通信してスマートカード１００から読み取ったユーザＩＤを、リーダ５０から受け取る。そして、リーダ制御装置６０は、当該ユーザＩＤが予め定められたものか否かを判断して、当該判断結果に応じて、上述の電子錠を解錠するＩＤ処理を行う。予め定められたユーザＩＤは例えば補助記憶部に記憶される。 When the reader control device 60 generates an alternating current from the piezoelectric element 70 and outputs a detection signal from the current detection sensor 90 that detects this through the amplifier 80, the piezoelectric element 70 that has output the detection signal and its output Pattern analysis processing is performed to determine whether or not there is a pattern indicating the same order as the order of the piezoelectric elements 70 in which the alternating current is generated with reference to the pattern database 61 according to the recognition result. . Then, the reader control device 60 supplies electric power from the storage battery 52 to the reader 50 according to the determination result, and generates electromagnetic waves from the reader 50 for a certain period of time. Then, the reader control device 60 receives from the reader 50 the user ID read from the smart card 100 by the reader 50 that generates and emits electromagnetic waves communicates with the smart card 100. Then, the reader control device 60 determines whether or not the user ID is predetermined, and performs ID processing for unlocking the above-described electronic lock according to the determination result. The predetermined user ID is stored in the auxiliary storage unit, for example.

次に、リーダシステムにおいて行うリーダ制御処理の手順について図５を用いて説明する。ユーザが、圧電素子７０の敷設されている床の上を歩くと、図３に例示した格子１〜３６のうちユーザに踏まれた各格子に対応する圧電素子７０から微弱な交流電流が発生し、これが増幅器８０によって増幅され、電流検知センサ９０を介してコンバータ５１により直流電流に変換され、蓄電池５２に蓄えられる。また、圧電素子７０から発生した交流電流が電流検知センサ９０に検知されると、その旨を示す検知信号がリーダ制御装置６０に出力される。リーダ制御装置６０は、電流検知センサ９０から出力された検知信号により、交流電流が発生した圧電素子７０及びその出力の順番を認識し（ステップＳ１）、格子５に対応する圧電素子７０＿５から交流電流が発生したことを示す検知信号が出力されたときに、これをトリガーとして、パターンデータベース６１を参照して（ステップＳ２）、交流電流の発生した圧電素子７０の順番と同じ順番を示すパターンがあるか否かを判断するパターン分析処理を行う（ステップＳ３）。当該判断結果が肯定的である場合（ステップＳ３：ＹＥＳ）、リーダ制御装置６０は、ユーザがリーダ５０に近づいてきたと判断して、蓄電池５２からリーダ５０に電力を供給させて、リーダ５０から電磁波を一定時間発生させる（ステップＳ４）。例えば、電流検知センサ９０＿１，９０＿２，９０＿３，９０＿４，９０＿５の順番で検知信号が出力された場合、圧電素子７０＿１，７０＿２，７０＿３，７０＿４，７０＿５の順番で交流電流が発生したことが判断できる。即ち、格子１，２，３，４，５の順でユーザに踏まれたことが判断できる。そして、この順番を示すパターンは、図４に例示されるように、パターンデータベース６１に予め記憶されているから、この場合、リーダ制御装置６０は、リーダ５０から電磁波を一定時間発生させる。そして、電磁波を一定時間発生させて放出させたリーダ５０がスマートカード１００と通信してスマートカード１００から読み取ったユーザＩＤをリーダ制御装置６０は取得すると（ステップＳ５：ＮＯ）、ＩＤ処理を行い、その後、電流検知センサ９０から新たな検知信号が出力されるのを待機する。一方、リーダ制御装置６０は、リーダ５０からユーザＩＤを取得できない場合、ステップＳ４に戻る。また、ステップＳ３の判断結果が否定的である場合、リーダ制御装置６０は、ユーザがリーダ５０に近づいてきていないと判断し、電流検知センサ９０から新たな検知信号が出力されるのを待機する。 Next, reader control processing procedures performed in the reader system will be described with reference to FIG. When the user walks on the floor on which the piezoelectric element 70 is laid, a weak alternating current is generated from the piezoelectric element 70 corresponding to each grid stepped on by the user among the grids 1 to 36 illustrated in FIG. This is amplified by the amplifier 80, converted into a direct current by the converter 51 through the current detection sensor 90, and stored in the storage battery 52. Further, when the alternating current generated from the piezoelectric element 70 is detected by the current detection sensor 90, a detection signal indicating that fact is output to the reader control device 60. The reader control device 60 recognizes the piezoelectric element 70 in which the alternating current is generated and the order of the output based on the detection signal output from the current detection sensor 90 (step S1), and the alternating current from the piezoelectric element 70_5 corresponding to the lattice 5. When a detection signal indicating that the occurrence of the occurrence of the AC is output is used as a trigger, the pattern database 61 is referred to (step S2), and there is a pattern indicating the same order as the order of the piezoelectric elements 70 in which the alternating current is generated. A pattern analysis process is performed to determine whether or not (step S3). If the determination result is affirmative (step S3: YES), the reader control device 60 determines that the user has approached the reader 50, causes the storage battery 52 to supply power to the reader 50, and causes the reader 50 to emit electromagnetic waves. Is generated for a predetermined time (step S4). For example, when the detection signals are output in the order of the current detection sensors 90_1, 90_2, 90_3, 90_4, and 90_5, it can be determined that the alternating current is generated in the order of the piezoelectric elements 70_1, 70_2, 70_3, 70_4, and 70_5. That is, it can be determined that the user has stepped on the grids 1, 2, 3, 4, and 5 in this order. And since the pattern which shows this order is previously memorize | stored in the pattern database 61 so that it may be illustrated in FIG. 4, in this case, the reader control apparatus 60 generates electromagnetic waves from the reader 50 for a certain period of time. Then, when the reader 50 that has generated and released electromagnetic waves for a predetermined time communicates with the smart card 100 and acquires the user ID read from the smart card 100 (step S5: NO), the reader control device 60 performs ID processing, Thereafter, it waits for a new detection signal to be output from the current detection sensor 90. On the other hand, when the reader control device 60 cannot acquire the user ID from the reader 50, the reader control device 60 returns to step S4. If the determination result in step S3 is negative, the reader control device 60 determines that the user has not approached the reader 50 and waits for a new detection signal to be output from the current detection sensor 90. .

以上のように、圧力によって発電する圧電素子を用いて、リーダ５０にスマートカード１００をかざそうとしている可能性のある人を検出する。そして、スマートカード１００をかざそうとしている人がリーダ５０に近づいてきたと判断できる場合に、リーダ５０に電磁波を一定時間発生させて放出させる。また、この電磁波を発生させるための電力に、圧電素子による発電を利用する。このような構成によれば、無駄な電磁波の発生を抑制することができ、省電力を実現することができる。 As described above, a person who is likely to hold the smart card 100 over the reader 50 is detected using a piezoelectric element that generates electric power by pressure. When it can be determined that the person who is holding the smart card 100 is approaching the reader 50, the reader 50 generates and emits electromagnetic waves for a certain period of time. In addition, power generation by a piezoelectric element is used as power for generating the electromagnetic waves. According to such a configuration, generation of useless electromagnetic waves can be suppressed, and power saving can be realized.

[変形例]
なお、本発明は前記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。また、以下に例示するような種々の変形が可能である。 [Modification]
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. Moreover, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined. Further, various modifications as exemplified below are possible.

上述した実施の形態において、リーダ制御装置６０で実行される各種プログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また当該各種プログラムを、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成しても良い。 In the embodiment described above, various programs executed by the reader control device 60 may be stored on a computer connected to a network such as the Internet and provided by being downloaded via the network. The various programs are recorded in a computer-readable recording medium such as a CD-ROM, a flexible disk (FD), a CD-R, and a DVD (Digital Versatile Disk) in a file in an installable or executable format. May be configured to be provided.

上述した実施の形態において、蓄電池５２は、例えば、リーダ制御装置６０にも電力を供給しても良いし、リーダシステムに接続される他の機器に電力を供給しても良い。 In the embodiment described above, the storage battery 52 may supply power to the reader control device 60, for example, or may supply power to other devices connected to the reader system.

上述した実施の形態においては、リーダ５０には、蓄電池５２以外の電源からも電力が供給されるようにしても良い。 In the embodiment described above, the reader 50 may be supplied with power from a power source other than the storage battery 52.

上述した実施の形態においては、圧電素子７０に増幅器８０が接続されるようにしたが、圧電素子７０に増幅器８０が接続されず、圧電素子７０から発生した交流電流が電流検知センサ９０に直接適宜出力されるようにしても良い。 In the above-described embodiment, the amplifier 80 is connected to the piezoelectric element 70. However, the amplifier 80 is not connected to the piezoelectric element 70, and an alternating current generated from the piezoelectric element 70 is directly and appropriately applied to the current detection sensor 90. It may be output.

上述した実施の形態においては、電流検知センサ９０＿ｊは、圧電素子７０＿ｉの一部に対応して接続されるようにしたが、圧電素子７０＿ｉの全てに対応して各々接続されるようにしても良い。また、圧電素子７０＿ｉの各々に対応して電流検知センサ９０＿ｊが接続されるのではなく、１つの電流検知センサ９０が、圧電素子７０＿ｉの全部又は一部において各々発生した交流電流を検知するように構成しても良い。 In the above-described embodiment, the current detection sensor 90_j is connected to correspond to a part of the piezoelectric element 70_i, but may be connected to each of the piezoelectric elements 70_i. . In addition, the current detection sensor 90_j is not connected to each of the piezoelectric elements 70_i, but one current detection sensor 90 detects an alternating current generated in each of all or part of the piezoelectric elements 70_i. It may be configured.

上述した実施の形態においては、リーダ制御装置６０は、格子５に対応する圧電素子７０＿５から交流電流が発生したことを示す検知信号が出力されたときに、これをトリガーとして、パターンデータベース６１を参照して、パターン分析処理を行うようにしたが、これに限らず、例えば、所定の個数の圧電素子７０から交流電流が発生したことが検知信号によって検知された場合に、パターン分析処理を行うようにしても良い。 In the embodiment described above, the reader control device 60 refers to the pattern database 61 using a detection signal indicating that an alternating current is generated from the piezoelectric element 70_5 corresponding to the grid 5 as a trigger. Then, the pattern analysis processing is performed. However, the present invention is not limited to this. For example, when the detection signal detects that an alternating current is generated from a predetermined number of piezoelectric elements 70, the pattern analysis processing is performed. Anyway.

上述した実施の形態においては、リーダ制御装置６０は、格子５に対応する圧電素子７０＿５から交流電流が発生したことを示す検知信号が出力されたときに、これをトリガーとして、パターンデータベース６１を参照して、パターン分析処理を行い、分析結果に応じて、リーダ５０が電磁波を放出するようにしたが、これに限らず、例えば、常に電流を発生させた圧電素子７０の順番とパターンデータベース６１との類似度を計算し、類似度が予め定めた閾値を超えた場合に、リーダ５０が電磁波を発生させて放出するようにしても良い。 In the embodiment described above, the reader control device 60 refers to the pattern database 61 using a detection signal indicating that an alternating current is generated from the piezoelectric element 70_5 corresponding to the grid 5 as a trigger. Then, the pattern analysis process is performed, and the reader 50 emits the electromagnetic wave according to the analysis result. However, the present invention is not limited to this. For example, the order of the piezoelectric elements 70 that always generate current and the pattern database 61 The reader 50 may generate and emit an electromagnetic wave when the similarity exceeds a predetermined threshold.

上述した実施の形態においては、リーダ制御装置６０は、電子錠に接続され、リーダ５０から得たユーザＩＤに応じて、当該電子錠を解錠するＩＤ処理を行うものとしたが、これに限らず、ユーザＩＤを用いて他の処理を行うようにしても良い。また、リーダ５０から得た情報を用いた処理をリーダ制御装置６０が行うのではなく、リーダ制御装置６０に接続される情報処理装置が行うようにしても良い。 In the embodiment described above, the reader control device 60 is connected to the electronic lock, and performs the ID processing for unlocking the electronic lock in accordance with the user ID obtained from the reader 50. However, the present invention is not limited to this. Instead, other processing may be performed using the user ID. Further, the processing using the information obtained from the reader 50 may be performed not by the reader control device 60 but by an information processing device connected to the reader control device 60.

また、上述した実施の形態におけるリーダシステムを上述の用途とは異なる用途に適用しても良い。例えば、電車の駅の改札口には、スイカカード（登録商標）やパスモカード（登録商標）と通信して、定期券の情報や駅内の入退場の情報などを読み取るリーダが設置されている。このようなリーダを含むリーダシステムに、上述の実施の形態の構成を適用するようにしても良い。この場合、改札口の周辺の床下に圧電素子を敷設し、改札口を通ろうとする人がいると判断した場合にのみ、リーダに電磁波を発生させるようにする。このような構成によれば、駅全体の省電力化を図ることが可能になる。 Further, the reader system in the above-described embodiment may be applied to an application different from the above-described application. For example, at a ticket gate of a train station, a reader is installed that communicates with a Watermelon Card (registered trademark) or Pasmo Card (registered trademark) to read information on commuter passes, entrance / exit information in the station, etc. . You may make it apply the structure of the above-mentioned embodiment to the reader system containing such a reader. In this case, a piezoelectric element is laid under the floor around the ticket gate, and an electromagnetic wave is generated in the reader only when it is determined that there is a person trying to pass through the ticket gate. According to such a configuration, it is possible to save power in the entire station.

５０リーダ
５１コンバータ
５２蓄電池
６０リーダ制御装置
６１パターンデータベース
７０圧電素子
８０増幅器
９０電流検知センサ 50 Reader 51 Converter 52 Storage Battery 60 Reader Control Device 61 Pattern Database 70 Piezoelectric Element 80 Amplifier 90 Current Detection Sensor

Claims

A reader that generates electromagnetic waves and communicates with a non-contact storage medium within a communicable range;
A plurality of piezoelectric elements that are laid on the bottom surface in a space in which the moving body can move around the reader, convert the applied pressure into a voltage, and generate a current;
A detection sensor for detecting a current generated by the piezoelectric element;
A reader control device,
The reader control device
A storage unit that prestores a pattern indicating the order of the piezoelectric elements along a flow line toward the reader among the plurality of piezoelectric elements;
A determination unit that determines whether or not the pattern indicating the same or similar order as the order of the piezoelectric elements that have generated the current is stored in the storage unit when the detection sensor detects a current;
A reader system comprising: a control unit that causes the reader to generate an electromagnetic wave according to a determination result of the determination unit.

The reader system according to claim 1, further comprising a storage battery that stores electric power generated by the piezoelectric element and supplies electric power to the reader.

Generates electromagnetic waves and lays on the bottom of the space where the moving body can move around the reader that communicates with a non-contact storage medium within the communicable range, converts the applied pressure into voltage, and generates current A storage unit that stores in advance a pattern indicating the order of the piezoelectric elements along a flow line toward the reader among the plurality of piezoelectric elements to be made;
If the detection sensor that detects the current generated by the piezoelectric element detects current, is the pattern indicating the same or similar order as the order of the piezoelectric element that generated the current stored in the storage unit? A determination unit for determining whether or not,
A reader control apparatus comprising: a control unit that causes the reader to generate an electromagnetic wave according to a determination result of the determination unit.

When the detection sensor detects a current generated by the piezoelectric element closest to the reader among the plurality of piezoelectric elements, the determination unit is the same as the order of the piezoelectric elements that generated the current or 4. The reader control device according to claim 3, wherein it is determined whether or not the pattern indicating a similar order is stored in the storage unit.

A reader control method executed by a reader control device,
The reader control device generates electromagnetic waves and is laid on the bottom surface in a space where a moving body can move around the reader communicating with a non-contact type storage medium in a communicable range, and converts the applied pressure into a voltage. A storage unit that stores in advance a pattern indicating the order of the piezoelectric elements along a flow line toward the reader among the plurality of piezoelectric elements that generate current, a determination unit, and a control unit;
When the determination unit detects a current detected by the detection sensor that detects the current generated by the piezoelectric element, the pattern indicating the same or similar order as the order of the piezoelectric element that generated the current is the storage unit. Determining whether it is stored in
And a step of causing the reader to generate an electromagnetic wave in accordance with a determination result of the determination unit.