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JP7589136B2 - Food Management System - Google Patents
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本発明は、食材管理システムに関する。 The present invention relates to a food ingredient management system.

食材の過剰な在庫による食品ロスの低減に向けて、食材にRFID(Radio Frequency Identifier)タグを添付し、そのタグIDを元に在庫管理をする食材管理システムが提案されている。例えば、家庭用冷蔵庫において、入庫用のRWアンテナ(リーダライタアンテナ)と出庫用のRWアンテナを用意して、タグがどちらのアンテナで読み取れたのかによって、入庫と出庫を判別して処理を行う方法が知られている。 In order to reduce food waste caused by excess food inventory, a food management system has been proposed in which RFID (Radio Frequency Identifier) tags are attached to food ingredients and inventory is managed based on the tag ID. For example, a method is known in which, in a household refrigerator, an RW antenna (reader/writer antenna) is provided for receiving food ingredients and an RW antenna for removing food ingredients is provided, and whether the food ingredient is being received or removed is determined based on which antenna reads the tag, and processing is performed accordingly.

また、タグを物流の貨物に付け、2個以上のRWアンテナで通過するタグを読んで、貨物が出る方向でゲートを通過したのか、入る方向でゲートを通過したのか、判別を行うシステムもある。例えば、特許文献1には、RWアンテナ2個で2点の既知の座標とし、RFIDタグ1枚で1点の未知の座標とし、合計で3点の座標とし、2つのRWアンテナそれぞれの電波強度の計測値と三角形の計算式を用いて、未知であるタグの座標を算出して、さらには移動方向も判別することも記載されている。 There is also a system in which tags are attached to logistics cargo, and two or more RW antennas read the passing tags to determine whether the cargo passed through the gate in the outgoing or incoming direction. For example, Patent Document 1 describes a system in which two RW antennas provide two known coordinates, one RFID tag provides one unknown coordinate, for a total of three coordinates, and the unknown coordinates of the tag are calculated using the measured radio wave strength of each of the two RW antennas and a triangular formula, and the direction of movement is also determined.

特開2018-169722号公報JP 2018-169722 A

家庭用の冷蔵庫では、デザイン性の観点でアンテナの設置スペースが制限され、入庫用と出庫用2つのアンテナを近づけて設置することが重要である。しかし、入庫用のRWアンテナと出庫用のRWアンテナが近接していると、タグをかざした時に誤って隣のRWアンテナでタグが読まれる操作ミスが発生しやすい。ユーザーは、食材のタグが貼っている側を裏返してかざすので、ユーザーからはタグが見えず、特に、大きな食材に小さなタグが貼られていた場合、タグをかざす位置がずれてしまう可能性が高くなる。 In home refrigerators, the installation space for antennas is limited from a design perspective, so it is important to install the two antennas, one for storing and one for discharging, close to each other. However, if the RW antenna for storing and the RW antenna for discharging are close to each other, it is easy for operational errors to occur when a tag is held upside down and the tag is read by the adjacent RW antenna. Since users hold up the food item with the tag upside down, the tag is not visible to the user, and there is a high possibility that the position where the tag is held upside down will be misaligned, especially when a small tag is attached to a large food item.

また、前述の特許文献1に記載の技術では、2つのRWアンテナから1m以上離れるような遠い距離で、2つのRWアンテナの電波が重複するエリア内を、タグが移動することを前提としている。ここで、RWアンテナの電波の重複とは、複数のRWアンテナが同時に電波を放射する場合も、複数のRWアンテナが交互に電波を放射する場合も、両方の場合を含むものとする。仮に、特許文献1の技術を家庭用の冷蔵庫に適用し、RWアンテナから離れた距離でタグを移動させて、移動方向で入庫か出庫を判別しようとした場合、タグを移動させる際にユーザーの人体で電波が反射し、タグの受信電波に干渉する可能性がある。更には、冷蔵庫周辺の壁やテーブル、金属製ラック、ガラス、電磁波カットフィルムなど周辺環境から反射した電波も干渉する可能性がある。そうすると、タグの受信電波とRWが受信するタグ反射電波の強さは、突発的に大幅に増えたり減ったりする。場合によっては、タグの移動で本来は電波強度が増えるはずであるにも関わらず、周辺からの電波の反射で逆位相の電波が加わり、合成後の受信電波強度が減少する場合が発生する。このような場合、移動方向を誤って判定される可能性がある。 In addition, the technology described in the above-mentioned Patent Document 1 assumes that the tag moves within an area where the radio waves of the two RW antennas overlap at a distance of 1 m or more from the two RW antennas. Here, overlapping of radio waves of the RW antennas includes both cases, whether multiple RW antennas radiate radio waves simultaneously or multiple RW antennas radiate radio waves alternately. If the technology of Patent Document 1 is applied to a home refrigerator and the tag is moved at a distance away from the RW antenna to determine whether the tag is in or out based on the direction of movement, the radio waves may be reflected by the user's body when the tag is moved, interfering with the radio waves received by the tag. Furthermore, radio waves reflected from the surrounding environment, such as walls and tables around the refrigerator, metal racks, glass, and electromagnetic wave-blocking films, may also interfere. In this case, the strength of the radio waves received by the tag and the tag reflected radio waves received by the RW may suddenly increase or decrease significantly. In some cases, even though the radio wave strength should increase as the tag moves, the reflected radio waves from the surrounding area add radio waves of the opposite phase, resulting in a decrease in the combined received radio wave strength. In such cases, the direction of movement may be incorrectly determined.

本発明の目的は、家庭用の冷蔵庫などの保管庫に対して、RFIDタグの付された食材が入庫されたか出庫されたかを、精度良く判定できる食材管理システムを提供することにある。 The object of the present invention is to provide a food management system that can accurately determine whether an RFID-tagged food ingredient has been stored in or removed from a storage unit such as a home refrigerator.

前述の目的を達成するために、本発明は、電波を放射するアンテナと、前記アンテナで受信した信号により食材に付されたRFIDタグを読み取るリーダと、を備え、保管庫に保管される食材を管理する食材管理システムであって、前記アンテナは、近傍界距離で前記RFIDタグと通信が可能な複数のアンテナを有し、かつ、各アンテナの放射する電波が近傍界距離で重複しないように配置され、前記RFIDタグを読み取った前記アンテナの順序により、前記食材の前記保管庫に対する入庫か出庫かを判定する To achieve the above-mentioned objective, the present invention provides a food management system for managing food stored in a storage facility, comprising an antenna that emits radio waves and a reader that reads RFID tags attached to food using signals received by the antenna, the antenna having multiple antennas capable of communicating with the RFID tags at near-field distances, and arranged so that the radio waves emitted by each antenna do not overlap at near-field distances, and the order in which the antennas read the RFID tags determines whether the food is being stored in or removed from the storage facility.

本発明によれば、家庭用の冷蔵庫などの保管庫に対して、RFIDタグの付された食材が入庫されたか出庫されたかを、精度良く判定できる食材管理システムを提供することが可能である。前述した以外の課題、構成および効果は、以下の発明を実施するための形態の説明により明らかにされる。 According to the present invention, it is possible to provide a food management system that can accurately determine whether an RFID-tagged food ingredient has been stored in or removed from a storage unit such as a home refrigerator. Problems, configurations, and effects other than those described above will become clear from the description of the embodiment of the invention below.

食材管理システムが適用される冷蔵庫の構造を示す鳥観図Bird's-eye view showing the structure of a refrigerator to which the food management system is applied RWアンテナのビームパターンを示す水平断面図Horizontal cross section showing the beam pattern of the RW antenna RFIDタグを複数回スライドタッチしたときにRWアンテナが受信する、RFIDタグで反射された電波の強度を示すグラフA graph showing the strength of radio waves received by the RW antenna and reflected by an RFID tag when the RFID tag is touched by a slide multiple times. RWアンテナとRFIDタグの距離が変化する時の通信波形を示すグラフGraph showing communication waveforms when the distance between the RW antenna and the RFID tag changes 食材管理システムの動作を示すフローチャートFlowchart showing the operation of the food management system 実施例1に係る食材管理システムの機能ブロック図Functional block diagram of a foodstuff management system according to a first embodiment of the present invention. 第一RWアンテナと第二RWアンテナとRFIDタグの動線を示す正面図A front view showing the flow of the first RW antenna, the second RW antenna, and the RFID tag. 図7Aの動線のようにRFIDタグがスライドタッチされたときのRSSI波形を示すグラフGraph showing an RSSI waveform when an RFID tag is slide-touched like the flow line of FIG. 7A. 第一RWアンテナと第二RWアンテナとRFIDタグの動線を示す正面図A front view showing the flow of the first RW antenna, the second RW antenna, and the RFID tag. 図8Aの動線のようにRFIDタグがスライドタッチされたときのRSSI波形を示すグラフGraph showing an RSSI waveform when an RFID tag is slide-touched like the flow line of FIG. 8A. 第一RWアンテナと第二RWアンテナとRFIDタグの動線を示す正面図A front view showing the flow of the first RW antenna, the second RW antenna, and the RFID tag. 図9Aの動線のようにRFIDタグがスライドタッチされたときのRSSI波形を示すグラフGraph showing an RSSI waveform when an RFID tag is slide-touched like the flow line of FIG. 9A. 第一RWアンテナと第二RWアンテナとRFIDタグの動線を示す正面図A front view showing the flow of the first RW antenna, the second RW antenna, and the RFID tag. 図10Aの動線のようにRFIDタグがスライドタッチされたときのRSSI波形を示すグラフGraph showing an RSSI waveform when an RFID tag is slide-touched like the flow line of FIG. 10A. 第一RWアンテナと第二RWアンテナとRFIDタグの動線を示す正面図A front view showing the flow of the first RW antenna, the second RW antenna, and the RFID tag. 図11Aの動線のようにRFIDタグがスライドタッチされたときのRSSI波形を示すグラフGraph showing an RSSI waveform when an RFID tag is slide-touched like the flow line of FIG. 11A. 第一RWアンテナと第二RWアンテナとRFIDタグの動線を示す上面図FIG. 1 is a top view showing the flow of a first RW antenna, a second RW antenna, and an RFID tag. 図12Aの動線のようにRFIDタグがスライドタッチされたときのRSSI波形を示すグラフGraph showing an RSSI waveform when an RFID tag is slide-touched like the flow line of FIG. 12A. 第一RWアンテナと第二RWアンテナとRFIDタグの2つの動線を示す正面図A front view showing two flow paths of a first RW antenna, a second RW antenna, and an RFID tag. 図13Aの2つの動線のようにRFIDタグがスライドタッチされたときのRSSI波形を示すグラフと、各アンテナのタグ読み取りタイミングを示すグラフ13B is a graph showing an RSSI waveform when an RFID tag is slide-touched along the two flow lines in FIG. 13A, and a graph showing the tag reading timing of each antenna. 第一RWアンテナと第二RWアンテナとRFIDタグの2つの動線を示す正面図A front view showing two flow paths of a first RW antenna, a second RW antenna, and an RFID tag. 図14Aの2つの動線のようにRFIDタグがスライドタッチされたときのRSSI波形を示すグラフと、各アンテナのタグ読み取りタイミングを示すグラフ14B is a graph showing an RSSI waveform when an RFID tag is slide-touched along the two flow lines in FIG. 14A, and a graph showing the tag reading timing of each antenna. 実施例2に関し、第一RWアンテナと第二RWアンテナと第三RWアンテナとRFIDタグの2つの動線を示す正面図FIG. 11 is a front view showing two flow lines of a first RW antenna, a second RW antenna, a third RW antenna, and an RFID tag in the second embodiment; 図15Aの2つの動線のようにRFIDタグがスライドタッチされたときのRSSI波形を示すグラフと、各アンテナのタグ読み取りタイミングを示すグラフ15B is a graph showing an RSSI waveform when an RFID tag is slide-touched along the two flow lines in FIG. 15A, and a graph showing the tag reading timing of each antenna. 実施例2に関し、第一RWアンテナと第二RWアンテナと第三RWアンテナとRFIDタグの2つの動線を示す正面図FIG. 11 is a front view showing two flow lines of a first RW antenna, a second RW antenna, a third RW antenna, and an RFID tag in the second embodiment; 図16Aの2つの動線のようにRFIDタグがスライドタッチされたときのRSSI波形を示すグラフと、各アンテナのタグ読み取りタイミングを示すグラフ16B is a graph showing an RSSI waveform when an RFID tag is slide-touched along the two flow lines in FIG. 16A, and a graph showing the tag reading timing of each antenna. 実施例2に関し、第一RWアンテナと第二RWアンテナと第三RWアンテナと第四RWアンテナとRFIDタグの動線を示す正面図FIG. 11 is a front view showing the flow of the first RW antenna, the second RW antenna, the third RW antenna, the fourth RW antenna, and the RFID tag in the second embodiment; 実施例2に関し、第一RWアンテナと第二RWアンテナと第三RWアンテナと第四RWアンテナとRFIDタグの2つの動線を示す正面図FIG. 11 is a front view showing two flow lines of the first RW antenna, the second RW antenna, the third RW antenna, the fourth RW antenna, and the RFID tag in the second embodiment; 実施例3に関し、第一RWアンテナと第二RWアンテナのアンテナ面を示す、水平断面図FIG. 11 is a horizontal cross-sectional view showing the antenna planes of the first RW antenna and the second RW antenna according to the third embodiment. 実施例4に係る食材管理システムの機能ブロック図Functional block diagram of a foodstuff management system according to a fourth embodiment 実施例4に関し、第一RWアンテナとRFIDタグの3つの動線を示す正面図FIG. 11 is a front view showing three flow lines of the first RW antenna and the RFID tag according to the fourth embodiment; 図21Aの3つの動線のようにRFIDタグがスライドタッチされたときのRSSI波形を示すグラフと、第一RWアンテナのタグ読み取りタイミングを示すグラフ21B is a graph showing an RSSI waveform when an RFID tag is slid and touched along the three flow lines in FIG. 21A, and a graph showing the tag reading timing of the first RW antenna. 実施例4に関し、第一RWアンテナとRFIDタグの3つの動線を示す正面図FIG. 11 is a front view showing three flow lines of the first RW antenna and the RFID tag according to the fourth embodiment; 図22Aの3つの動線のようにRFIDタグがスライドタッチされたときのRSSI波形を示すグラフと、第一RWアンテナのタグ読み取りタイミングを示すグラフ22B is a graph showing an RSSI waveform when an RFID tag is slide-touched along the three flow lines in FIG. 22A, and a graph showing the tag reading timing of the first RW antenna. 実施例5に係るアンテナ構成を示す図FIG. 13 is a diagram showing an antenna configuration according to a fifth embodiment;

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。実施例は、本発明を説明するための例示であって、説明の明確化のため、適宜、省略および簡略化がなされている。本発明は、他の種々の形態でも実施することが可能である。特に限定しない限り、各構成要素は単数でも複数でも構わない。 The following describes embodiments of the present invention with reference to the drawings. The examples are illustrative for explaining the present invention, and some parts have been omitted or simplified as appropriate for clarity of explanation. The present invention can also be implemented in various other forms. Unless otherwise specified, each component may be singular or plural.

また、発明を実施するための形態では、冷蔵庫を例に説明するが、収納棚やストッカーなど他の保管庫であっても構わない。 In addition, in the embodiment of the invention, a refrigerator is used as an example, but other storage units such as storage shelves and storage units can also be used.

同一あるいは同様の機能を有する構成要素が複数ある場合には、同一の符号に異なる添字を付して説明する場合がある。また、これらの複数の構成要素を区別する必要がない場合には、添字を省略して説明する場合がある。 When there are multiple components with the same or similar functions, they may be described using the same reference numerals with different subscripts. Also, when there is no need to distinguish between these multiple components, the subscripts may be omitted.

実施例において、プログラムを実行して行う処理について説明する場合がある。ここで、計算機は、プロセッサ(例えばCPU、GPU)によりプログラムを実行し、記憶資源(例えばメモリ)やインターフェースデバイス(例えば通信ポート)等を用いながら、プログラムで定められた処理を行う。そのため、プログラムを実行して行う処理の主体を、プロセッサとしてもよい。同様に、プログラムを実行して行う処理の主体が、プロセッサを有するコントローラ、装置、システム、計算機、ノードであってもよい。プログラムを実行して行う処理の主体は、演算部であれば良く、特定の処理を行う専用回路を含んでいてもよい。ここで、専用回路とは、例えばFPGA(Field Programmable Gate Array)やASIC(Application Specific Integrated Circuit)、CPLD(Complex Programmable Logic Device)等である。 In the embodiments, the processing performed by executing a program may be described. Here, the computer executes the program using a processor (e.g., CPU, GPU), and performs the processing defined by the program using storage resources (e.g., memory) and interface devices (e.g., communication ports). Therefore, the subject of the processing performed by executing the program may be the processor. Similarly, the subject of the processing performed by executing the program may be a controller, device, system, computer, or node having a processor. The subject of the processing performed by executing the program may be a calculation unit, and may include a dedicated circuit that performs specific processing. Here, the dedicated circuit is, for example, an FPGA (Field Programmable Gate Array), an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), or a CPLD (Complex Programmable Logic Device).

プログラムは、プログラムソースから計算機にインストールされてもよい。プログラムソースは、例えば、プログラム配布サーバーまたは計算機が読み取り可能な記憶メディアであってもよい。プログラムソースがプログラム配布サーバーの場合、プログラム配布サーバーはプロセッサと配布対象のプログラムを記憶する記憶資源を含み、プログラム配布サーバーのプロセッサが配布対象のプログラムを他の計算機に配布してもよい。また、実施例において、2以上のプログラムが1つのプログラムとして実現されてもよいし、1つのプログラムが2以上のプログラムとして実現されてもよい。 The program may be installed on the computer from a program source. The program source may be, for example, a program distribution server or a computer-readable storage medium. When the program source is a program distribution server, the program distribution server may include a processor and a storage resource that stores the program to be distributed, and the processor of the program distribution server may distribute the program to be distributed to other computers. In addition, in the embodiment, two or more programs may be realized as one program, and one program may be realized as two or more programs.

本実施形態に係る食材管理システムについて、図1を用いて説明する。 The food ingredient management system according to this embodiment will be explained using FIG. 1.

図1は、食材管理システムが適用される冷蔵庫の構造を示す鳥観図である。図1に示すように、冷蔵庫1本体は、貯蔵室扉9を備え、貯蔵室扉9には、電波を放射するとともに食材5に付されたRFIDタグ4から反射した電波を受信する、第一RWアンテナ2および第二RWアンテナ3が設けられている。第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3は、デザイン性と省スペースの観点から、互いの間隔を1~2cmと近接させて貯蔵室扉9に内蔵または表面に配置される。また、各RWアンテナは、操作性の観点から、平均的な身長のユーザーの腰の高さ、例えば、冷蔵室扉の下部に配置されるのが望ましい。さらに、各RWアンテナは、消費電力を低減する観点から、扉スイッチを用いて検出した貯蔵室扉9の開閉時、やユーザーが所定の操作をした時をトリガーとして、所定のタイミングのみに電波を放射するようにしてもよい。 Figure 1 is a bird's-eye view showing the structure of a refrigerator to which the foodstuff management system is applied. As shown in Figure 1, the refrigerator 1 body has a storage compartment door 9, which is provided with a first RW antenna 2 and a second RW antenna 3 that emit radio waves and receive radio waves reflected from an RFID tag 4 attached to foodstuff 5. From the viewpoints of design and space saving, the first RW antenna 2 and the second RW antenna 3 are built into the storage compartment door 9 or are placed on its surface with a distance of 1 to 2 cm between them. From the viewpoint of operability, each RW antenna is preferably placed at the waist height of a user of average height, for example, at the bottom of the refrigerator compartment door. Furthermore, from the viewpoint of reducing power consumption, each RW antenna may be set to emit radio waves only at a predetermined timing, triggered by the opening or closing of the storage compartment door 9 detected using a door switch, or by the user performing a predetermined operation.

図2は、RWアンテナのビームパターンを示す水平断面図である。図2に示すように、貯蔵室扉9の外装表面近傍を通るRFIDタグ4の動線8では、第一RWアンテナ2の電波放射エリア6bが、第二RWアンテナ3の電波放射エリア6と、重複していない。 Figure 2 is a horizontal cross-sectional view showing the beam pattern of the RW antenna. As shown in Figure 2, in the traffic path 8 of the RFID tag 4 passing near the exterior surface of the storage compartment door 9, the radio wave radiation area 6b of the first RW antenna 2 does not overlap with the radio wave radiation area 6 of the second RW antenna 3.

また、各RWアンテナは、レドームと呼ばれる電磁波透過性の筐体で覆われており、本実施形態のように冷蔵庫に適用する場合、貯蔵室扉9の外装を形成する樹脂部分が、レドームの役割を果たしている。貯蔵室扉9の外装表面とRWアンテナ面とは、1cm~5cm離して配置される。 In addition, each RW antenna is covered with an electromagnetic wave-transmitting housing called a radome, and when applied to a refrigerator as in this embodiment, the resin part forming the exterior of the storage compartment door 9 plays the role of the radome. The exterior surface of the storage compartment door 9 and the RW antenna surface are positioned 1 cm to 5 cm apart.

ユーザーがRFIDタグ4をアンテナ設置面と最短距離になるよう近づけると、貯蔵室扉9の外装表面にタグを押し当てた格好になる。ユーザーが、RFIDタグ4を押し当てたまま外装表面を滑らせて直線状にスライド(スライドタッチ)させると、RFIDタグ4が、RWアンテナのビームパターン(有効放射角度)の外側から内側に入り、内側から外側に出る。このスライドタッチの動作には、貯蔵室扉9の外装表面から数mm離れた状態で滑らせる動作や、直線の軌道から数mmずれて曲線的に滑らせる動作も含まれる。 When the user brings the RFID tag 4 close to the antenna installation surface so that it is at the shortest distance, the tag appears to be pressed against the exterior surface of the storage compartment door 9. When the user slides the RFID tag 4 in a straight line (slide touch) along the exterior surface while still pressing the RFID tag 4 against the surface, the RFID tag 4 moves from the outside to the inside of the beam pattern (effective radiation angle) of the RW antenna, and then moves from the inside to the outside. This slide touch action includes sliding the tag a few mm away from the exterior surface of the storage compartment door 9, and sliding it in a curved line several mm off the straight line.

ここで、各RWアンテナは、近傍界距離(アンテナ設置面から鉛直方向距離1~5cm)でRFIDタグ4と通信が可能である。すなわち、RFIDタグ4が近傍界距離にあるときに、各RWアンテナのインピーダンスとリーダライタ回路のインピーダンスの整合ロスが、通信できる許容値(例えば10dB)以内となっており、RFIDタグ4が反射してRWアンテナに返す電波の強さが、リーダライタ回路で受信できる感度に収まっている。また、各アンテナの放射する電波が近傍界距離で重複しないように、有効放射角度が設定されている。このため、貯蔵室扉9の外装表面に押し当てられた状態にあるRFIDタグ4の位置では、第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3の電波放射エリアが重ならず、読取ミスの発生が防止できる。 Here, each RW antenna can communicate with the RFID tag 4 at a near-field distance (vertical distance of 1 to 5 cm from the antenna installation surface). That is, when the RFID tag 4 is at the near-field distance, the matching loss between the impedance of each RW antenna and the impedance of the reader/writer circuit is within the allowable value for communication (e.g., 10 dB), and the strength of the radio waves reflected by the RFID tag 4 and returned to the RW antenna is within the sensitivity that can be received by the reader/writer circuit. In addition, the effective radiation angle is set so that the radio waves radiated by each antenna do not overlap at the near-field distance. Therefore, at the position of the RFID tag 4 pressed against the exterior surface of the storage room door 9, the radio wave radiation areas of the first RW antenna 2 and the second RW antenna 3 do not overlap, preventing the occurrence of reading errors.

図3は、RFIDタグ4を複数回スライドタッチしたときにRWアンテナが受信する、RFIDタグ4で反射された電波の強度を示すグラフである。図3によれば、RFIDタグ4をRWアンテナの設置面に対して平行にスライドさせる度に、RWアンテナが受信する電波強度が繰り返し急峻に変化することが分かる。 Figure 3 is a graph showing the strength of radio waves reflected by the RFID tag 4 and received by the RW antenna when the RFID tag 4 is touched and slid multiple times. Figure 3 shows that the strength of the radio waves received by the RW antenna repeatedly changes sharply each time the RFID tag 4 is slid parallel to the installation surface of the RW antenna.

図4は、RWアンテナとRFIDタグ4の距離が変化する時の通信波形を示すグラフである。RFIDタグ4が受信する電波には、負荷変調信号と距離変化に反比例する電波包絡線が示される。通常、RFIDタグ4を手で移動させる時の電波強度変動のレートは、数Hz程度、つまり1秒間にRFIDタグ4を数回程度、反復運動を行える程度である。このレートは、一般の情報伝送には適さないが、リーダライタの動作モードの切り替えのトリガーに使う分には十分な速度である。なお、RWアンテナとRFIDタグ4の距離を反復的に変化させる操作には、RFIDタグ4をRWアンテナ外装表面に押し当てて複数回スライドタッチする操作も含める。 Figure 4 is a graph showing the communication waveform when the distance between the RW antenna and the RFID tag 4 changes. The radio waves received by the RFID tag 4 show a radio wave envelope that is inversely proportional to the load modulation signal and the change in distance. Normally, the rate of radio wave intensity fluctuation when the RFID tag 4 is moved by hand is about a few Hz, which means that the RFID tag 4 can be moved repeatedly several times per second. This rate is not suitable for general information transmission, but is fast enough to be used as a trigger for switching the operating mode of a reader/writer. Note that the operation of repeatedly changing the distance between the RW antenna and the RFID tag 4 also includes the operation of pressing the RFID tag 4 against the exterior surface of the RW antenna and sliding it multiple times to touch it.

図5は、食材管理システムの動作を示すフローチャートである。リーダライタは、冷蔵庫1本体の電源がON(ステップS100)した後、RFIDタグ4より反射電波が返ってくるのを待つ(ステップS101)状態となる。RFIDタグ4から電波が反射して返ってくると、受信データがバッファに格納される(ステップS102)。 Figure 5 is a flow chart showing the operation of the foodstuff management system. After the power of the refrigerator 1 main body is turned on (step S100), the reader/writer waits for a reflected radio wave to be returned from the RFID tag 4 (step S101). When the radio wave is reflected back from the RFID tag 4, the received data is stored in a buffer (step S102).

次に、リーダライタによるRFIDタグ4の読み取り時間間隔が、所定の条件か否か、すなわち、第1所定時間(例えば2秒)以下かつ第2所定時間(例えば100ミリ秒)以上か否か、が判定される(ステップS103)。ステップS103において、所定の条件を満たさない場合、エラーと判定されて、リーダライタはRFIDタグ4の反射電波を待つ状態(ステップS101)に戻る。一方、ステップS103において、所定の条件を満たす場合、正常と判定されて、次のステップS104に進む。実用上、RFIDタグ4の読み取りは有限時間内で行う必要があるため、ステップS104では、繰り返しRFIDタグ4を読んだ合計時間が、決められた制限時間(例えば10秒)以内か否かが判定される。ステップS104において、合計時間が制限時間を超える場合、エラーと判定されて、バッファに格納した受信データを全てクリアして、リーダライタはRFIDタグ4の反射電波を待つ状態(ステップS101)に戻る。一方、ステップS104において、合計時間が制限時間以内の場合、正常と判定されて、次のステップS105に進む。 Next, it is determined whether the time interval for reading the RFID tag 4 by the reader/writer satisfies a predetermined condition, that is, whether it is less than a first predetermined time (e.g., 2 seconds) and more than a second predetermined time (e.g., 100 milliseconds) (step S103). If the predetermined condition is not met in step S103, it is determined to be an error, and the reader/writer returns to a state of waiting for the reflected radio wave from the RFID tag 4 (step S101). On the other hand, if the predetermined condition is met in step S103, it is determined to be normal, and the process proceeds to the next step S104. In practice, since the reading of the RFID tag 4 must be performed within a finite time, in step S104, it is determined whether the total time for repeatedly reading the RFID tag 4 is within a set time limit (e.g., 10 seconds). If the total time exceeds the time limit in step S104, it is determined to be an error, all the received data stored in the buffer is cleared, and the reader/writer returns to a state of waiting for the reflected radio wave from the RFID tag 4 (step S101). On the other hand, if the total time is within the time limit in step S104, it is determined to be normal and the process proceeds to the next step S105.

ステップS105では、バッファに格納した受信データから、RFIDタグ4を読んだアンテナの順序と、前にRFIDタグ4を読んだ時間と後にRFIDタグ4を読んだ時間との時間間隔と、各アンテナの繰り返しスライドタッチされた回数と、が検出される。 In step S105, the order in which the antennas read the RFID tag 4, the time interval between the time when the RFID tag 4 was read previously and the time when the RFID tag 4 was read subsequently, and the number of times each antenna was repeatedly slid and touched are detected from the received data stored in the buffer.

ここで、RFIDタグ4の読み取り時間間隔は、ユーザーのスライドタッチの移動速度で変わり、例えば、タッチの度に移動速度を「速い」「遅い」「速い」と変化させると、時間間隔は「短い」「長い」「短い」と検出され、ユーザーのタグ操作によって、時間間隔の長短変化のパターンを生成できる。このように検出した読み取り時間間隔の時系列データに基づき、時間間隔を「長」と「短」の2値化、あるいは「長」「中」「短」に3値化することを、以下では時間間隔の量子化と呼ぶことがある。 Here, the reading time interval of the RFID tag 4 changes depending on the movement speed of the user's slide touch; for example, if the movement speed is changed from "fast" to "slow" to "fast" with each touch, the time interval is detected as "short" to "long" to "short", and a pattern of changing time interval length can be generated according to the user's tag operation. Based on the time series data of the reading time interval detected in this way, the time interval is binarized into "long" and "short" or converted into three values into "long", "medium" and "short" which may be referred to below as quantization of the time interval.

また、ステップS105で検出された、アンテナ順序、時間間隔およびタッチ回数は、処理を分岐させるトリガーとして使うことができる。例えば、タッチ回数が2回の場合は「タグIDのデータベースへの書き込み」を実行するトリガーとし、タッチ回数が3回の場合は「タグIDの情報をデータベースから消去」を実行するトリガーとすることができる。 The antenna order, time interval, and number of touches detected in step S105 can be used as triggers to branch the process. For example, two touches can be used as a trigger to execute "writing tag ID to database," and three touches can be used as a trigger to execute "deleting tag ID information from database."

次に、RFIDタグ4のRWアンテナへのタッチ回数が2回以上か否かが判定される(ステップS106)。ステップS106において、タッチ回数が2回未満の場合、エラーと判定されて、リーダライタはRFIDタグ4の反射電波を待つ状態(ステップS101)に戻る。タッチ回数が1回の場合は、意図しない読み取りであると考えられるためである。一方、ステップS106において、タッチ回数が2回以上の場合、正常と判定されて、次のステップS107に進む。 Next, it is determined whether the RW antenna of the RFID tag 4 has been touched two or more times (step S106). If the number of touches is less than two in step S106, it is determined to be an error, and the reader/writer returns to a state of waiting for the reflected radio waves from the RFID tag 4 (step S101). This is because a single touch is considered to be an unintended read. On the other hand, if the number of touches is two or more in step S106, it is determined to be normal, and the process proceeds to the next step S107.

ステップS107では、パラメータやフラグが初期化される。その後、ステップS108において、後述する過去情報記憶部17に記憶された過去情報も利用して、受信データから特徴情報が抽出される。特徴情報の例としては、RSSI(Received Signal Strength Indicator)の最大値を含む近似値とその時刻、RSSIの最小値を含む近似値とその時刻、RSSIの極大値を含む近似値とその時刻、RSSIの極小値を含む近似値とその時刻、RSSIの平均値、RSSIの時間微分値、受信電波の周波数の変化(一定、増加、減少)、あるRWアンテナがRFIDタグ4を読んだ最大値を含む近似値の時刻から次に同じあるいは別のRWアンテナがRFIDタグ4を読んだ最大値を含む近似値の時刻までの時間差、タグ読み取り時間間隔の長・中・短の変化パターン、などである。ここで、近似値としているのは、回路の熱雑音による影響や周囲からの電波干渉、電波伝搬路の歪み特性の影響などで、信号がバラつきを持っているため、信号波形の成形処理やフィルタ処理を行うと、生データの最大値と信号処理後の最大値点がずれることがあるためである。 In step S107, parameters and flags are initialized. After that, in step S108, feature information is extracted from the received data using past information stored in the past information storage unit 17 described later. Examples of feature information include an approximation value including the maximum value of RSSI (Received Signal Strength Indicator) and its time, an approximation value including the minimum value of RSSI and its time, an approximation value including a local maximum value of RSSI and its time, an approximation value including a local minimum value of RSSI and its time, an average value of RSSI, a time differential value of RSSI, a change in the frequency of the received radio wave (constant, increasing, decreasing), a time difference from the time of an approximation value including the maximum value when a certain RW antenna reads an RFID tag 4 to the time of an approximation value including the maximum value when the same or another RW antenna reads an RFID tag 4, a long, medium, or short change pattern of the tag reading time interval, etc. The reason we use approximate values here is that signals vary due to the effects of thermal noise in the circuit, radio interference from the surroundings, and the distortion characteristics of the radio wave propagation path, so when the signal waveform is shaped or filtered, the maximum value of the raw data may differ from the maximum value point after signal processing.

次に、ステップS108で抽出された特徴情報や、ステップS105で検出したアンテナ順序、読み取り時間間隔、タッチ回数などが、統合されて特徴情報として命令テーブルと照合される(ステップS110)。命令テーブルは、特徴情報の項目と、モード分類と、タスク分類と、で構成される。ここで、モード分類とは、「サーバーのデータベースに書き込む」、「サーバーのデータベースから読み出す」、「サーバーのデータベースからデータを消去する」、「表示装置に表示する」といったモードレベルでの処理の粒度を定義する分類である。そして、タスク分類とは、「食品名をデータベースに書き込む」、「賞味期限を書き込む」、「カロリーを読み出す」といったタスクレベルでの処理の粒度を定義する分類である。 Next, the feature information extracted in step S108, the antenna order detected in step S105, the read time interval, the number of touches, etc. are integrated and compared as feature information with the command table (step S110). The command table is composed of feature information items, mode classifications, and task classifications. Here, the mode classifications are classifications that define the granularity of processing at the mode level, such as "write to the server database," "read from the server database," "delete data from the server database," and "display on a display device." And the task classifications are classifications that define the granularity of processing at the task level, such as "write the food name to the database," "write the expiration date," and "read calories."

ステップS110では、特徴情報等を入力情報として、命令テーブルを照合し、どのモード分類でどのタスク分類を処理実行すべきかを判定して、リーダライタの保持する内部パラメータで該当する分類フラグを1にする(ステップS111)。仮に、アンテナ順序を入力情報として照合する場合であって、ステップS105で検出したアンテナ順序が命令テーブルに定義されていないときは、スライドタッチの移動が所定のタグ動線から外れてRFIDタグ4の読みこぼしがあると推定できる。この場合、最後の読み取りアンテナ情報を順次除外していき、スライドタッチの繰り返しの切りの良いパターン、すなわち、命令テーブルに定義されているアンテナ順序と同じになったら、これを推定パターンとしてもよい。最後の読み取りアンテナ情報を順次除外する意図は、スライドタッチのスライド反復操作が終わった後に、RFIDタグ4を不用意に動かしてしまい、操作ミスでRFIDタグ4が読み取られることがあるためである。このような、誤入力推定を行うことで、操作性が向上する。 In step S110, the characteristic information and the like are used as input information to check against the command table, and it is determined which task classification should be processed in which mode classification, and the corresponding classification flag is set to 1 in the internal parameters held by the reader/writer (step S111). If the antenna order is checked as input information and the antenna order detected in step S105 is not defined in the command table, it can be estimated that the movement of the slide touch deviates from the specified tag movement line and the RFID tag 4 is not read. In this case, the last read antenna information is sequentially excluded, and when a good pattern of repeated slide touch is obtained, that is, the same as the antenna order defined in the command table, this may be used as an estimated pattern. The intention of sequentially excluding the last read antenna information is that after the repeated slide operation of the slide touch is completed, the RFID tag 4 may be moved carelessly, resulting in the RFID tag 4 being read due to an operational error. By performing such an erroneous input estimation, operability is improved.

また、読み取り時間間隔を入力情報として参照する場合、量子化された時間間隔の「長」「短」あるいは「長」「中」「短」の時系列データが、命令テーブルと照合され、どのモード分類でどのタスク分類を処理実行すべきかが判定される。 In addition, when the reading time interval is referenced as input information, the time series data of the quantized time interval "long" or "short" or "long", "medium", or "short" is compared with the instruction table to determine which task classification should be processed and executed in which mode classification.

まず、分類フラグAが1であるか否かが判定される(ステップS112)。ステップS112において、分類フラグAが1であると判定された場合、処理Aを実行(ステップS116)して、RFIDタグ4の反射電波を待つ状態(ステップS101)に戻る。一方、ステップS112において、分類フラグAが1でないと判定された場合、次に、分類フラグBが1であるか否かが判定される(ステップS113)。ステップS113において、分類フラグBが1であると判定された場合、処理Bを実行(ステップS117)して、RFIDタグ4の反射電波を待つ状態(ステップS101)に戻る。一方、ステップS113において、分類フラグBが1でないと判定された場合、次に、分類フラグCが1であるか否かが判定される(ステップS114)。ステップS114において、分類フラグCが1であると判定された場合、処理Cを実行(ステップS118)して、RFIDタグ4の反射電波を待つ状態(ステップS101)に戻る。一方、ステップS114において、分類フラグCが1でないと判定された場合、次に、分類フラグDが1であるか否かが判定される(ステップS115)。ステップS115において、分類フラグDが1であると判定された場合、処理Dを実行(ステップS119)して、RFIDタグ4の反射電波を待つ状態(ステップS101)に戻る。一方、ステップS115において、分類フラグDが1でないと判定された場合、処理を実行せずに、RFIDタグ4の反射電波を待つ状態(ステップS101)に戻る。 First, it is determined whether the classification flag A is 1 (step S112). If it is determined in step S112 that the classification flag A is 1, process A is executed (step S116), and the process returns to the state of waiting for the reflected radio wave of the RFID tag 4 (step S101). On the other hand, if it is determined in step S112 that the classification flag A is not 1, then it is determined whether the classification flag B is 1 (step S113). If it is determined in step S113 that the classification flag B is 1, process B is executed (step S117), and the process returns to the state of waiting for the reflected radio wave of the RFID tag 4 (step S101). On the other hand, if it is determined in step S113 that the classification flag B is not 1, then it is determined whether the classification flag C is 1 (step S114). If it is determined in step S114 that the classification flag C is 1, process C is executed (step S118), and the process returns to the state of waiting for the reflected radio wave of the RFID tag 4 (step S101). On the other hand, if it is determined in step S114 that the classification flag C is not 1, then it is determined whether or not the classification flag D is 1 (step S115). If it is determined in step S115 that the classification flag D is 1, process D is executed (step S119) and the process returns to the state of waiting for the reflected radio wave from the RFID tag 4 (step S101). On the other hand, if it is determined in step S115 that the classification flag D is not 1, the process is not executed and the process returns to the state of waiting for the reflected radio wave from the RFID tag 4 (step S101).

図6は、実施例1に係る食材管理システムの機能ブロック図である。図6に示すように、本実施例の食材管理システムは、第一RWアンテナ2と、第二RWアンテナ3と、RFIDリーダライタ12と、制御用コンピュータ24と、インターネット通信網151と、データベース用サーバー31と、で構成される。なお、RFIDリーダライタ12は、タグから情報を読み取る機能を有していればよく、タグに情報を書き込む機能は必須ではない。 Figure 6 is a functional block diagram of the foodstuff management system according to the first embodiment. As shown in Figure 6, the foodstuff management system of this embodiment is composed of a first RW antenna 2, a second RW antenna 3, an RFID reader/writer 12, a control computer 24, an Internet communication network 151, and a database server 31. Note that the RFID reader/writer 12 only needs to have the function of reading information from a tag, and does not necessarily need to have the function of writing information to the tag.

RFIDリーダライタ12は、高周波処理部11と、ベースバンド信号処理部20と、リーダライタ通信I/F部22と、を備える。高周波処理部11は、第一RWアンテナ2または第二RWアンテナ3が受信した、RFIDタグ4が返す反射電波の周波数をダウンコンバージョンして、ベースバンド信号処理部20に送るものである。 The RFID reader/writer 12 includes a high-frequency processing unit 11, a baseband signal processing unit 20, and a reader/writer communication I/F unit 22. The high-frequency processing unit 11 down-converts the frequency of the reflected radio waves returned by the RFID tag 4 and received by the first RW antenna 2 or the second RW antenna 3, and sends the down-converted frequency to the baseband signal processing unit 20.

ベースバンド信号処理部20は、RSSI検出部13と、IDコード検出部14と、シーケンス終了判定部15と、特徴抽出部16と、過去情報記憶部17と、順序検出部18と、命令判定部19と、第一の命令テーブル記憶部26aと、分岐処理部21と、を備える。RSSI検出部13は、受信電波のRSSIを検出するものである。IDコード検出部14は、受信電波からRFIDタグ4のIDコードを読み出すものである。 The baseband signal processing unit 20 includes an RSSI detection unit 13, an ID code detection unit 14, a sequence end determination unit 15, a feature extraction unit 16, a past information storage unit 17, a sequence detection unit 18, a command determination unit 19, a first command table storage unit 26a, and a branch processing unit 21. The RSSI detection unit 13 detects the RSSI of the received radio waves. The ID code detection unit 14 reads the ID code of the RFID tag 4 from the received radio waves.

シーケンス終了判定部15は、RFIDタグ4の読み取り時間間隔を検出する時間間隔検出部15aと、時間間隔検出部15aが検出した時間間隔を量子化する時間間隔量子化部15bと、を有する。また、シーケンス終了判定部15は、RFIDタグ4が最後に読み取られてから第1所定時間が経過してもRFIDタグ4が再び読み取られない場合、RFIDタグ4のユーザーによる一連の入力シーケンスが終了したと判定する。さらに、シーケンス終了判定部15は、RFIDタグ4が最後に読み取られてから第2所定時間が経過する前にRFIDタグ4が読み取られた場合、誤入力と判定し、RFIDリーダライタ12は、RFIDタグ4の反射電波を待つ状態に戻る。 The sequence end determination unit 15 has a time interval detection unit 15a that detects the time interval between reading the RFID tag 4, and a time interval quantization unit 15b that quantizes the time interval detected by the time interval detection unit 15a. Furthermore, if the RFID tag 4 is not read again even after a first predetermined time has elapsed since the RFID tag 4 was last read, the sequence end determination unit 15 determines that a series of input sequences by the user of the RFID tag 4 has ended. Furthermore, if the RFID tag 4 is read before a second predetermined time has elapsed since the RFID tag 4 was last read, the sequence end determination unit 15 determines that the input is incorrect, and the RFID reader/writer 12 returns to a state of waiting for the reflected radio waves from the RFID tag 4.

特徴抽出部16は、受信データから、RSSIの最大値を含む近似値とその時刻など、前述した特徴情報を抽出するものである。過去情報記憶部17は、過去の読み取りデータから作成したデータモデルや、通信環境や条件ごとの読み取りデータを統計的(平均、分散、最大、最小など)に抽出したプロファイル情報などを記憶するものである。特徴抽出部16は、過去情報記憶部17からこれらの過去情報を読み出して、受信データの最尤推定に用いることができる。 The feature extraction unit 16 extracts the aforementioned feature information, such as an approximate value including the maximum RSSI value and its time, from the received data. The past information storage unit 17 stores data models created from past read data and profile information statistically extracted (average, variance, maximum, minimum, etc.) from read data for each communication environment and condition. The feature extraction unit 16 can read out this past information from the past information storage unit 17 and use it for maximum likelihood estimation of the received data.

順序検出部18は、特徴抽出部16および過去情報記憶部17からの情報により、RFIDタグ4を読み取ったアンテナの順序を検出するものである。 The order detection unit 18 detects the order in which the antennas read the RFID tags 4 using information from the feature extraction unit 16 and the past information storage unit 17.

第一の命令テーブル記憶部26aは、RFIDリーダライタ12が搭載するメモリ領域に書き込まれている情報である命令テーブルを、命令判定部19の要請に応じて送り出すものである。ここで、命令テーブルでは、複数のアンテナ順序に対して、食材の入庫および出庫の処理を含む複数の命令が、予め定義されている。また、RFIDリーダライタ12の第一の命令テーブル記憶部26aに格納される命令テーブルは、制御用コンピュータ24の第二の命令テーブル記憶部26bに格納される命令テーブルと、タスク分類が一致している。そして、第一の命令テーブル記憶部26aには、各タスク分類に対応するRFIDリーダライタ12の実行処理タスクと、各タスク分類で制御用コンピュータ24が処理すべきタスクを要請するためのコマンドが定義されている。一方、第二の命令テーブル記憶部26bには、各タスク分類に対応する制御用コンピュータ24の実行処理タスクと、各タスク分類に対応するRFIDリーダライタ12の処理要請コマンドを識別するための情報、例えばコマンドのIDコードやコマンドのパケット長などが定義されている。なお、命令テーブルには、単にアンテナ順序ごとだけでなく、量子化された読み取り時間間隔のバリエーションに応じてさらに細分化されたタスク分類が含まれていてもよい。 The first command table storage unit 26a sends out a command table, which is information written in a memory area mounted on the RFID reader/writer 12, in response to a request from the command determination unit 19. Here, in the command table, multiple commands, including the storage and removal of ingredients, are predefined for multiple antenna sequences. The command table stored in the first command table storage unit 26a of the RFID reader/writer 12 has the same task classification as the command table stored in the second command table storage unit 26b of the control computer 24. The first command table storage unit 26a defines the execution processing tasks of the RFID reader/writer 12 corresponding to each task classification, and commands for requesting tasks to be processed by the control computer 24 in each task classification. On the other hand, the second command table storage unit 26b defines the execution processing tasks of the control computer 24 corresponding to each task classification, and information for identifying the processing request command of the RFID reader/writer 12 corresponding to each task classification, such as the command ID code and the command packet length. Note that the instruction table may include task classifications that are further subdivided according to variations in quantized read time intervals, rather than simply by antenna order.

命令判定部19は、順序検出部18で検出したアンテナ順序や、特徴抽出部16が抽出した特徴情報に基づいて、第一の命令テーブル記憶部26aにデータを要請してから送られてくる情報である命令テーブルを照合し、アンテナ順序等に対応する命令、すなわち、どのタスク分類およびモード分類に該当するのか判定する。 The command determination unit 19 checks the command table, which is information sent after requesting data from the first command table storage unit 26a, based on the antenna order detected by the order detection unit 18 and the feature information extracted by the feature extraction unit 16, and determines the command corresponding to the antenna order, etc., i.e., which task classification and mode classification it corresponds to.

分岐処理部21は、命令判定部19で判定されたモード分類に基づき、RFIDリーダライタ12に実装されている制御プロトコルに従って、RFIDリーダライタ12の内部パラメータを変更してモードを切り替え、各モードの範囲内で分類された処理タスクを実行する。 Based on the mode classification determined by the command determination unit 19, the branch processing unit 21 changes the internal parameters of the RFID reader/writer 12 to switch modes in accordance with the control protocol implemented in the RFID reader/writer 12, and executes processing tasks classified within the range of each mode.

リーダライタ通信I/F部22は、RFIDリーダライタ12を制御する制御用コンピュータ24からの指令となる信号や情報を受信するとともに、RFIDリーダライタ12が読み取ったRFIDタグ4の情報や、それらをベースバンド処理したデータを、制御用コンピュータ24へ送信する。 The reader/writer communication I/F unit 22 receives command signals and information from the control computer 24 that controls the RFID reader/writer 12, and transmits information about the RFID tag 4 read by the RFID reader/writer 12 and data that has been baseband processed from the information to the control computer 24.

制御用コンピュータ24は、RW通信I/F部23と、CPU25と、第二の命令テーブル記憶部26bと、ネット通信I/F部27と、表示装置28と、を備える。なお、制御用コンピュータ24は、携帯端末や冷蔵庫に搭載されているものであっても良い。 The control computer 24 includes an RW communication I/F unit 23, a CPU 25, a second command table storage unit 26b, a network communication I/F unit 27, and a display device 28. The control computer 24 may be installed in a mobile terminal or a refrigerator.

RW通信I/F部23は、RFIDリーダライタ12から送られてくる、読み取ったRFIDタグ4の情報や、制御用コンピュータ24の出す指令に対する応答情報などを受信するとともに、RFIDリーダライタ12を制御するための指令となる信号や情報を送信する。 The RW communication I/F unit 23 receives information about the read RFID tag 4 sent from the RFID reader/writer 12, response information to commands issued by the control computer 24, and the like, and also transmits signals and information that serve as commands for controlling the RFID reader/writer 12.

CPU25は、RFIDリーダライタ12から送られてくる、タグ情報と、ベースバンド処理済みデータと、命令テーブルで定義されたモード分類情報およびタスク分類情報と、処理要請コマンドと、を受信する。ここで、CPU25とそれに付帯する記憶装置には、処理タスクを要請するRFIDリーダライタ12からのコマンドを理解するためのプロトコルが実装されている。CPU25は、コマンドを受け取ると、第二の命令テーブル記憶部26bにデータを要請してから後に送られてくる情報である命令テーブルと、要請コマンドと、を照合して、どのモード分類とタスク分類に該当するのか判別し、命令テーブルのうち、該当するタスク分類に定義された処理を実行する。 The CPU 25 receives the tag information, baseband processed data, mode classification information and task classification information defined in the command table, and a processing request command sent from the RFID reader/writer 12. Here, a protocol for understanding commands from the RFID reader/writer 12 requesting a processing task is implemented in the CPU 25 and its associated storage device. When the CPU 25 receives a command, it compares the command table, which is information sent after requesting data from the second command table storage unit 26b, with the request command to determine which mode classification and task classification it corresponds to, and executes the processing defined in the command table for the corresponding task classification.

例えば、データベース用サーバー31のデータベース処理部30に書き込みが必要な場合、CPU25は、書き込むデータをネット通信I/F部27に送る。すると、ネット通信I/F部27が、受け取ったデータを通信パケットのフォーマット、例えばTCP/IPフォーマット等にし、インターネット通信網151経由で、データベース用サーバー31のネット通信I/F部29にTCP/IPのパケットを送信する。データベース用サーバー31のネット通信I/F部29は、受信したパケットから書き込むデータを取り出して、データベース処理部30に送信し、データベース処理部30は、受信したデータをデータベースに書き込む。なお、CPU25は、同様にして、データベースから該当するデータを読み出したり、データベースから該当するデータを消去したりもできる。 For example, when writing is required in the database processing unit 30 of the database server 31, the CPU 25 sends the data to be written to the network communication I/F unit 27. The network communication I/F unit 27 then converts the received data into a communication packet format, such as TCP/IP format, and transmits the TCP/IP packet to the network communication I/F unit 29 of the database server 31 via the Internet communication network 151. The network communication I/F unit 29 of the database server 31 extracts the data to be written from the received packet and transmits it to the database processing unit 30, which writes the received data to the database. The CPU 25 can also read or erase the relevant data from the database in a similar manner.

一例として、制御用コンピュータ24がRFIDリーダライタ12から受け取ったモード分類情報およびタスク分類情報が、それぞれ、出力先を表示装置に変更すること、読み取った食材の食品名とカロリーの情報を送ること、であった場合について説明する。この場合、食材の食品名とカロリーの情報のテキストデータと、これらテキストデータのサイズや位置、色を定義するレイアウト情報と、をCPU25が表示装置28に送信する。表示装置28は、受信したテキストデータとレイアウト情報を、2次元の画素情報に変換して、液晶パネルなどの表示デバイスに、食材の食品名とカロリーの情報を含む画像を出力する。 As an example, we will explain a case where the mode classification information and task classification information received by the control computer 24 from the RFID reader/writer 12 indicate changing the output destination to the display device and sending the read information on the food name and calories of the ingredients, respectively. In this case, the CPU 25 sends text data on the food name and calorie information of the ingredients, and layout information that defines the size, position, and color of this text data, to the display device 28. The display device 28 converts the received text data and layout information into two-dimensional pixel information, and outputs an image including the food name and calorie information of the ingredients to a display device such as a liquid crystal panel.

また、1つの冷蔵庫を家族などの複数のユーザーが使用する場合は、誰がどんな食材を入庫または出庫したのかなどを関連付けて、個人単位の食材を管理できるようにしてもよい。そこで、本実施例における個人の特定方法について、複数の例を説明する。 In addition, when multiple users, such as a family, use one refrigerator, it is possible to associate who has put in and taken out what ingredients, so that ingredients can be managed on an individual basis. Therefore, several examples of the method for identifying individuals in this embodiment will be described.

第1の方法は、食材に付されるRFIDタグ4(以下、食材タグと呼ぶことがある)とは別に、個人を特定するRFIDタグ(以下、個人特定タグと呼ぶことがある)を用いる方法である。この方法の場合、まず、個人の氏名と個人特定タグのIDとを紐づける関係情報を、RFIDリーダライタ12の第一の命令テーブル記憶部26aと、制御用コンピュータ24の第二の命令テーブル記憶部26bと、の両方に保存する。そして、ユーザーは、個人特定タグと食材タグの2枚を組み合わせて、RFIDリーダライタ12に読ませる。すると、RFIDリーダライタ12は、第一の命令テーブル記憶部26aから個人特定タグIDで定義された氏名を命令判定部19に呼び出して、受信データと照合して処理を選択して実行する。このとき、制御用コンピュータ24は、第二の命令テーブル記憶部26bから個人特定タグIDで定義された氏名をCPU25に呼び出して、照合して処理を選択して実行する。 The first method uses an RFID tag (hereinafter sometimes referred to as a personal identification tag) that identifies an individual, separate from the RFID tag 4 (hereinafter sometimes referred to as a food tag) attached to the food. In this method, first, the relationship information linking the individual's name and the ID of the personal identification tag is stored in both the first command table storage unit 26a of the RFID reader/writer 12 and the second command table storage unit 26b of the control computer 24. The user then combines the two tags, the personal identification tag and the food tag, and has the RFID reader/writer 12 read them. The RFID reader/writer 12 then calls up the name defined by the personal identification tag ID from the first command table storage unit 26a to the command determination unit 19, collates it with the received data, selects a process, and executes it. At this time, the control computer 24 calls up the name defined by the personal identification tag ID from the second command table storage unit 26b to the CPU 25, collates it, and selects a process.

第2の方法は、特定のタグ操作(アンテナ順序、読み取り時間間隔、タッチ回数など)に対して、特定のユーザーを割り当てる方法である。この方法の場合、個人の氏名と特定のタグ操作とを紐付ける情報が、第一の命令テーブル記憶部26aおよび第二の命令テーブル記憶部26bに保存される。 The second method is to assign a specific user to a specific tag operation (antenna order, reading time interval, number of touches, etc.). In this method, information linking an individual's name with a specific tag operation is stored in the first command table storage unit 26a and the second command table storage unit 26b.

第3の方法は、ユーザー個人ごとに、タグ読み取りのRSSIデータをAI(人工知能)で予め学習させておき、RFIDタグ4を読ませたときのRSSIの特徴情報から個人を特定する方法である。 The third method is to have AI (artificial intelligence) learn the RSSI data from tag readings for each individual user in advance, and then identify the individual from the characteristic information of the RSSI when the RFID tag 4 is read.

以下では、本実施例の食材管理システムにおいて、RFIDタグ4を様々な軌跡でスライドタッチさせた場合、順序検出部18がどのようにアンテナ順序を検出するか、図7A~図14Bを用いて説明する。 The following describes, with reference to Figures 7A to 14B, how the order detection unit 18 detects the antenna order when the RFID tag 4 is slid and touched in various trajectories in the foodstuff management system of this embodiment.

図7Aは、第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3とRFIDタグ4の動線32を示す正面図である。第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3は、冷蔵庫1本体の貯蔵扉に内蔵あるいは表面に配置され、RFIDタグ4は、大きな食材5の表面に付され、図7Aのように、RWアンテナ中心を水平に移動するタグの動線32が示される。ユーザーは、食材5のRFIDタグ4が付された側を第一RWアンテナ2の方に向けて、RFIDタグ4を貯蔵室扉9外装表面に押し当てたまま扉外装表面を滑らせて直線状にスライドさせる。すなわち、RFIDタグ4が第一RWアンテナ2の外側から内側に、内側から外側に向かって直線的に第一RWアンテナ2の中心を通るように移動して、さらに第二RWアンテナ3の外側から内側に、内側から外側に向かって直線的に第二RWアンテナ3の中心を通るように移動する操作スライドタッチが行われる。このとき、第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3の近距離を通過するRFIDタグ4のアンテナのインピーダンスとリーダライタ回路のインピーダンスの整合ロスは、通信できる許容値の範囲内に収まっている。また、RFIDタグ4が電波を反射して第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3が受信する電波の強さは、RFIDリーダライタ12の回路の受信感度範囲内で、かつ、通信で許容される値の範囲内に収まっている。このため、RFIDリーダライタ12は、RFIDタグ4を読み取ることができ、RFIDタグ4をかざしたRWアンテナの順序を特定できる。 Figure 7A is a front view showing the first RW antenna 2, the second RW antenna 3, and the flow line 32 of the RFID tag 4. The first RW antenna 2 and the second RW antenna 3 are built into or placed on the surface of the storage door of the refrigerator 1 body, and the RFID tag 4 is attached to the surface of a large food ingredient 5, and as shown in Figure 7A, the flow line 32 of the tag moving horizontally around the center of the RW antenna is shown. The user faces the side of the food ingredient 5 to which the RFID tag 4 is attached toward the first RW antenna 2, and while pressing the RFID tag 4 against the exterior surface of the storage compartment door 9, slides it linearly along the exterior surface of the door. That is, an operation slide touch is performed in which the RFID tag 4 moves linearly from the outside to the inside of the first RW antenna 2 and from the inside to the outside so as to pass through the center of the first RW antenna 2, and then moves linearly from the outside to the inside of the second RW antenna 3 and from the inside to the outside so as to pass through the center of the second RW antenna 3. At this time, the matching loss between the antenna impedance of the RFID tag 4 passing close to the first RW antenna 2 and the second RW antenna 3 and the impedance of the reader/writer circuit is within the allowable range for communication. Also, the strength of the radio waves reflected by the RFID tag 4 and received by the first RW antenna 2 and the second RW antenna 3 is within the reception sensitivity range of the RFID reader/writer 12 circuit and within the range of values allowable for communication. Therefore, the RFID reader/writer 12 can read the RFID tag 4 and can identify the order of the RW antennas over which the RFID tag 4 was held.

図7Bは、図7Aの動線32のようにRFIDタグ4がスライドタッチされたときのRSSI波形を示すグラフである。まず、RFIDタグ4が第一RWアンテナ2の左の外側から内側に向かって直進して行くと、第一RWアンテナ2の受信電波の強さを表すRSSIは徐々に増加していき、RFIDタグ4が第一RWアンテナ2の中心に来た所でピークとなる。次に、第一RWアンテナ2の中心から右の外側に進むに従って、第一RWアンテナ2のRSSIは低減していくが、第二RWアンテナ3のRSSIは徐々に増加していき、RFIDタグ4が第二RWアンテナ3の中心に来た所でRSSIはピークとなる。さらに、RFIDタグ4が第二RWアンテナ3の中心から右の外側に進むに従って、第二RWアンテナ3のRSSIは低減していく。このように、第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3は共に、RFIDタグ4の移動によってRSSIの山状の波形が生じており、それぞれのピークになる時間が求められ、RFIDタグ4を読み取ったRWアンテナの順序も求められる。したがって、仮に、RFIDタグ4の軌跡がRWアンテナ中心からずれる場合であっても、RWアンテナが受信するRSSI強度の時間変動が生じ、RFIDタグ4をかざしたタイミングと読み取ったRWアンテナの順序を特定できる。その結果、冷蔵庫の周囲に存在するユーザーや物体による電波の反射などの影響を受けずに、アンテナ順序に対応した命令(例えば、入庫や出庫)を正しく判定することが可能となる。 Figure 7B is a graph showing an RSSI waveform when the RFID tag 4 is slid and touched as shown by the flow line 32 in Figure 7A. First, as the RFID tag 4 moves straight from the outside to the inside of the first RW antenna 2, the RSSI, which indicates the strength of the radio waves received by the first RW antenna 2, gradually increases, and reaches a peak when the RFID tag 4 reaches the center of the first RW antenna 2. Next, as the RFID tag 4 moves from the center of the first RW antenna 2 to the outside to the right, the RSSI of the first RW antenna 2 decreases, but the RSSI of the second RW antenna 3 gradually increases, and reaches a peak when the RFID tag 4 reaches the center of the second RW antenna 3. Furthermore, as the RFID tag 4 moves from the center of the second RW antenna 3 to the outside to the right, the RSSI of the second RW antenna 3 decreases. In this way, the first RW antenna 2 and the second RW antenna 3 both produce mountain-shaped RSSI waveforms due to the movement of the RFID tag 4, and the time at which each peak occurs can be determined, and the order in which the RW antennas read the RFID tag 4. Therefore, even if the trajectory of the RFID tag 4 deviates from the center of the RW antenna, the strength of the RSSI received by the RW antenna varies over time, making it possible to identify the timing at which the RFID tag 4 was held up and the order in which the RW antennas read it. As a result, it becomes possible to correctly determine the command (e.g., enter or exit) corresponding to the antenna order without being affected by radio wave reflections caused by users or objects around the refrigerator.

図8Aは、第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3とRFIDタグ4の動線37を示す正面図である。第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3は、冷蔵庫1本体の貯蔵室扉9に内蔵あるいは表面に配置され、RFIDタグ4は、大きな食材5の表面に付され、図8Aのように、RWアンテナ下端を水平に移動するタグの動線37が示される。ユーザーは、食材5のRFIDタグ4が付された側を第一RWアンテナ2の方に向けて、RFIDタグ4を貯蔵室扉9外装表面に押し当てたまま扉外装表面を滑らせて直線状にスライドさせる。すなわち、RFIDタグ4が第一RWアンテナ2の外側から内側に、内側から外側に向かって直線的に第一RWアンテナ2の中心を通るように移動して、さらに第二RWアンテナ3の外側から内側に、内側から外側に向かって直線的に第二RWアンテナ3の中心を通るように移動する操作スライドタッチが行われる。このとき、第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3の近距離を通過するRFIDタグ4のアンテナのインピーダンスとリーダライタ回路のインピーダンスの整合ロスは、通信できる許容値の範囲内に収まっている。また、RFIDタグ4が電波を反射して第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3が受信する電波の強さは、RFIDリーダライタ12の回路の受信感度範囲内で、かつ、通信で許容される値の範囲内に収まっている。このため、RFIDリーダライタ12は、RFIDタグ4を読み取ることができ、RFIDタグ4をかざしたRWアンテナの順序を特定できる。 Figure 8A is a front view showing the flow line 37 of the first RW antenna 2, the second RW antenna 3, and the RFID tag 4. The first RW antenna 2 and the second RW antenna 3 are built into or arranged on the surface of the storage compartment door 9 of the refrigerator 1 body, the RFID tag 4 is attached to the surface of a large food ingredient 5, and as shown in Figure 8A, the flow line 37 of the tag moving horizontally along the lower end of the RW antenna is shown. The user faces the side of the food ingredient 5 to which the RFID tag 4 is attached toward the first RW antenna 2, and while pressing the RFID tag 4 against the exterior surface of the storage compartment door 9, slides it linearly along the exterior surface of the door. That is, an operation slide touch is performed in which the RFID tag 4 moves linearly from the outside to the inside of the first RW antenna 2 and from the inside to the outside so as to pass through the center of the first RW antenna 2, and then moves linearly from the outside to the inside of the second RW antenna 3 and from the inside to the outside so as to pass through the center of the second RW antenna 3. At this time, the matching loss between the antenna impedance of the RFID tag 4 passing close to the first RW antenna 2 and the second RW antenna 3 and the impedance of the reader/writer circuit is within the allowable range for communication. Also, the strength of the radio waves reflected by the RFID tag 4 and received by the first RW antenna 2 and the second RW antenna 3 is within the reception sensitivity range of the RFID reader/writer 12 circuit and within the range of values allowable for communication. Therefore, the RFID reader/writer 12 can read the RFID tag 4 and can identify the order of the RW antennas over which the RFID tag 4 was held.

図8Bは、図8Aの動線37のようにRFIDタグ4がスライドタッチされたときのRSSI波形を示すグラフである。まず、RFIDタグ4が第一RWアンテナ2の左の下端外側から内側に向かって直進して行くと、第一RWアンテナ2の受信電波の強さを表すRSSIは徐々に増加していき、RFIDタグ4が第一RWアンテナ2の中心下端に来た所でピークとなる。次に、第一RWアンテナ2の中心下端から右の外側下端に進むに従って、第一RWアンテナ2のRSSIは低減していくが、第二RWアンテナ3のRSSIは徐々に増加していき、RFIDタグ4が第二RWアンテナ3の中心下端に来た所でRSSIはピークとなる。さらに、RFIDタグ4が第二RWアンテナ3の中心下端から右の外側下端に進むに従って、第二RWアンテナ3のRSSIは低減していく。このように、第一RWアンテナ2のRSSIのピークと第二RWアンテナ3のRSSIのピークは共に図7Bのピークよりも小さいが、RFIDタグ4の移動によってRSSIの山状の波形は、生じている。したがって、第一RWアンテナ2のRSSIと第二RWアンテナ3のRSSIがそれぞれピークになる時間を求めることができ、RFIDタグ4を読み取ったRWアンテナの順序も求めることが可能となる。 Figure 8B is a graph showing an RSSI waveform when the RFID tag 4 is slid and touched as shown by the flow line 37 in Figure 8A. First, as the RFID tag 4 moves straight from the outer left bottom end of the first RW antenna 2 to the inner side, the RSSI, which indicates the strength of the received radio wave of the first RW antenna 2, gradually increases and reaches a peak when the RFID tag 4 reaches the center bottom end of the first RW antenna 2. Next, as the RFID tag 4 moves from the center bottom end of the first RW antenna 2 to the outer right bottom end, the RSSI of the first RW antenna 2 decreases, but the RSSI of the second RW antenna 3 gradually increases and reaches a peak when the RFID tag 4 reaches the center bottom end of the second RW antenna 3. Furthermore, as the RFID tag 4 moves from the center bottom end of the second RW antenna 3 to the outer right bottom end, the RSSI of the second RW antenna 3 decreases. In this way, the peaks of the RSSI of the first RW antenna 2 and the second RW antenna 3 are both smaller than the peak in FIG. 7B, but the movement of the RFID tag 4 creates a mountain-shaped waveform in the RSSI. Therefore, it is possible to determine the time when the RSSI of the first RW antenna 2 and the RSSI of the second RW antenna 3 each reach their peak, and also the order in which the RW antennas read the RFID tag 4.

図9Aは、第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3とRFIDタグ4の動線42を示す正面図である。第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3は、冷蔵庫1本体の貯蔵室扉9に内蔵あるいは表面に配置され、RFIDタグ4は、大きな食材5の表面に付され、図9Aのように、RWアンテナの下端から右隣アンテナ中央に斜め移動するタグの動線42が示される。ユーザーは、食材5のRFIDタグ4が付された側を第一RWアンテナ2の方に向けて、RFIDタグ4を貯蔵室扉9外装表面に押し当てたまま扉外装表面を滑らせて直線状にスライドさせる。すなわち、RFIDタグ4が第一RWアンテナ2の外側から内側に、内側から外側に向かって直線的に第一RWアンテナ2の中心を通るように移動して、さらに第二RWアンテナ3の外側から内側に、内側から外側に向かって直線的に第二RWアンテナ3の中心を通るように移動する操作スライドタッチが行われる。このとき、第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3の近距離を通過するRFIDタグ4のアンテナのインピーダンスとリーダライタ回路のインピーダンスの整合ロスは、通信できる許容値の範囲内に収まっている。また、RFIDタグ4が電波を反射して第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3が受信する電波の強さは、RFIDリーダライタ12の回路の受信感度範囲内で、かつ、通信で許容される値の範囲内に収まっている。このため、RFIDリーダライタ12は、RFIDタグ4を読み取ることができ、RFIDタグ4をかざしたRWアンテナの順序を特定できる。 Figure 9A is a front view showing the flow line 42 of the first RW antenna 2, the second RW antenna 3, and the RFID tag 4. The first RW antenna 2 and the second RW antenna 3 are built into or arranged on the surface of the storage compartment door 9 of the refrigerator 1 body, and the RFID tag 4 is attached to the surface of a large food ingredient 5. As shown in Figure 9A, the flow line 42 of the tag moving diagonally from the bottom end of the RW antenna to the center of the antenna adjacent to the right is shown. The user faces the side of the food ingredient 5 to which the RFID tag 4 is attached toward the first RW antenna 2, and while pressing the RFID tag 4 against the exterior surface of the storage compartment door 9, slides it linearly on the exterior surface of the door. That is, an operation slide touch is performed in which the RFID tag 4 moves linearly from the outside to the inside of the first RW antenna 2 and from the inside to the outside so as to pass through the center of the first RW antenna 2, and then moves linearly from the outside to the inside of the second RW antenna 3 and from the inside to the outside so as to pass through the center of the second RW antenna 3. At this time, the matching loss between the antenna impedance of the RFID tag 4 passing close to the first RW antenna 2 and the second RW antenna 3 and the impedance of the reader/writer circuit is within the allowable range for communication. Also, the strength of the radio waves reflected by the RFID tag 4 and received by the first RW antenna 2 and the second RW antenna 3 is within the reception sensitivity range of the RFID reader/writer 12 circuit and within the range of values allowable for communication. Therefore, the RFID reader/writer 12 can read the RFID tag 4 and can identify the order of the RW antennas over which the RFID tag 4 was held.

図9Bは、図9Aの動線42のようにRFIDタグ4がスライドタッチされたときのRSSI波形を示すグラフである。まず、RFIDタグ4が第一RWアンテナ2の下端から右斜め上に向かって直進して行くと、第一RWアンテナ2の受信電波の強さを表すRSSIは徐々に増加していき、RFIDタグ4が第一RWアンテナ2の中心に近づいた所でピークとなる。次に、第一RWアンテナ2の中心下端から右の外側に進むに従って、第一RWアンテナ2のRSSIは低減していくが、第二RWアンテナ3のRSSIは徐々に増加していき、RFIDタグ4が第二RWアンテナ3の中心に来た所でRSSIはピークとなる。さらに、RFIDタグ4が第二RWアンテナ3の中心から右の外側上端に進むに従って、第二RWアンテナ3のRSSIは低減していく。このように、第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3は共に、RFIDタグ4の移動によってRSSIの山状の波形が生じている。したがって、第一RWアンテナ2のRSSIと第二RWアンテナ3のRSSIがそれぞれピークになる時間を求めることができ、RFIDタグ4を読み取ったRWアンテナの順序も求めることが可能となる。なお、第一RWアンテナ2のRSSIピークと第二RWアンテナ3のRSSIピークでは、後者の方が大きく有意差が見られるが、ピークの値の大小は問題とならない。 Figure 9B is a graph showing an RSSI waveform when the RFID tag 4 is slid and touched as shown by the movement line 42 in Figure 9A. First, when the RFID tag 4 moves straight from the lower end of the first RW antenna 2 diagonally upward to the right, the RSSI, which indicates the strength of the radio waves received by the first RW antenna 2, gradually increases and reaches a peak when the RFID tag 4 approaches the center of the first RW antenna 2. Next, as the RFID tag 4 moves from the lower end of the center of the first RW antenna 2 to the outer right, the RSSI of the first RW antenna 2 decreases, but the RSSI of the second RW antenna 3 gradually increases and reaches a peak when the RFID tag 4 reaches the center of the second RW antenna 3. Furthermore, as the RFID tag 4 moves from the center of the second RW antenna 3 to the upper outer right end, the RSSI of the second RW antenna 3 decreases. In this way, a mountain-shaped waveform of the RSSI is generated by the movement of the RFID tag 4 in both the first RW antenna 2 and the second RW antenna 3. Therefore, it is possible to determine the time when the RSSI of the first RW antenna 2 and the RSSI of the second RW antenna 3 each reach their peak, and also to determine the order in which the RW antennas read the RFID tags 4. Note that there is a significant difference between the RSSI peak of the first RW antenna 2 and the RSSI peak of the second RW antenna 3, with the latter being larger, but the magnitude of the peak value does not matter.

図10Aは、第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3とRFIDタグ4の動線47を示す正面図である。第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3は、冷蔵庫1本体の貯蔵室扉9に内蔵あるいは表面に配置され、RFIDタグ4は、大きな食材5の表面に付され、図10Aのように、RWアンテナの中央から右隣アンテナ上端に斜め移動するタグの動線47が示される。ユーザーは、食材5のRFIDタグ4が付された側を第一RWアンテナ2の方に向けて、RFIDタグ4を貯蔵室扉9外装表面に押し当てたまま扉外装表面を滑らせて直線状にスライドさせる。すなわち、RFIDタグ4が第一RWアンテナ2の外側から内側に、内側から外側に向かって直線的に第一RWアンテナ2の中心を通るように移動して、さらに第二RWアンテナ3の外側から内側に、内側から外側に向かって直線的に第二RWアンテナ3の中心を通るように移動する操作スライドタッチが行われる。このとき、第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3の近距離を通過するRFIDタグ4のアンテナのインピーダンスとリーダライタ回路のインピーダンスの整合ロスは、通信できる許容値の範囲内に収まっている。また、RFIDタグ4が電波を反射して第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3が受信する電波の強さは、RFIDリーダライタ12の回路の受信感度範囲内で、かつ、通信で許容される値の範囲内に収まっている。このため、RFIDリーダライタ12は、RFIDタグ4を読み取ることができ、RFIDタグ4をかざしたRWアンテナの順序を特定できる。 Figure 10A is a front view showing the movement line 47 of the first RW antenna 2, the second RW antenna 3, and the RFID tag 4. The first RW antenna 2 and the second RW antenna 3 are built into or arranged on the surface of the storage compartment door 9 of the refrigerator 1 body, and the RFID tag 4 is attached to the surface of a large food ingredient 5. As shown in Figure 10A, the movement line 47 of the tag moving diagonally from the center of the RW antenna to the top end of the antenna adjacent to the right is shown. The user faces the side of the food ingredient 5 to which the RFID tag 4 is attached toward the first RW antenna 2, and while pressing the RFID tag 4 against the exterior surface of the storage compartment door 9, slides it linearly on the exterior surface of the door. That is, an operation slide touch is performed in which the RFID tag 4 moves linearly from the outside to the inside of the first RW antenna 2 and from the inside to the outside so as to pass through the center of the first RW antenna 2, and then moves linearly from the outside to the inside of the second RW antenna 3 and from the inside to the outside so as to pass through the center of the second RW antenna 3. At this time, the matching loss between the antenna impedance of the RFID tag 4 passing close to the first RW antenna 2 and the second RW antenna 3 and the impedance of the reader/writer circuit is within the allowable range for communication. Also, the strength of the radio waves reflected by the RFID tag 4 and received by the first RW antenna 2 and the second RW antenna 3 is within the reception sensitivity range of the RFID reader/writer 12 circuit and within the range of values allowable for communication. Therefore, the RFID reader/writer 12 can read the RFID tag 4 and can identify the order of the RW antennas over which the RFID tag 4 was held.

図10Bは、図10Aの動線47のようにRFIDタグ4がスライドタッチされたときのRSSI波形を示すグラフである。まず、RFIDタグ4が第一RWアンテナ2の左の下端外側から右斜め上に向かって直進して行くと、第一RWアンテナ2の受信電波の強さを表すRSSIは徐々に増加していき、RFIDタグ4が第一RWアンテナ2の中心に来た所でピークとなる。次に、第一RWアンテナ2の中心から右の外側上端に進むに従って、第一RWアンテナ2のRSSIは低減していくが、第二RWアンテナ3のRSSIは徐々に増加していき、RFIDタグ4が第二RWアンテナ3の中心上端に来た所でRSSIはピークとなる。さらに、RFIDタグ4が第二RWアンテナ3の中心上端から右の外側に進むに従って、第二RWアンテナ3のRSSIは低減していく。このように、第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3は共に、RFIDタグ4の移動によってRSSIの山状の波形が生じている。したがって、第一RWアンテナ2のRSSIと第二アンテナのRSSIがそれぞれピークになる時間を求めることができ、RFIDタグ4を読み取ったRWアンテナの順序も求めることが可能となる。なお、第一RWアンテナ2のRSSIピークと第二RWアンテナ3のRSSIピークでは、前者の方が大きく有意差が見られるが、ピークの値の大小は問題とならない。 Figure 10B is a graph showing an RSSI waveform when the RFID tag 4 is slid and touched as shown by the movement line 47 in Figure 10A. First, when the RFID tag 4 moves straight from the lower outer left end of the first RW antenna 2 to the upper right diagonally, the RSSI, which indicates the strength of the radio waves received by the first RW antenna 2, gradually increases and reaches a peak when the RFID tag 4 reaches the center of the first RW antenna 2. Next, as the RFID tag 4 moves from the center of the first RW antenna 2 to the upper outer right end, the RSSI of the first RW antenna 2 decreases, but the RSSI of the second RW antenna 3 gradually increases and reaches a peak when the RFID tag 4 reaches the upper center end of the second RW antenna 3. Furthermore, as the RFID tag 4 moves from the upper center end of the second RW antenna 3 to the outer right end, the RSSI of the second RW antenna 3 decreases. In this way, a mountain-shaped RSSI waveform is generated by the movement of the RFID tag 4 in both the first RW antenna 2 and the second RW antenna 3. Therefore, it is possible to determine the time when the RSSI of the first RW antenna 2 and the RSSI of the second antenna each reach their peak, and also to determine the order in which the RW antennas read the RFID tags 4. Note that the RSSI peak of the first RW antenna 2 is larger than that of the second RW antenna 3, showing a significant difference, but the magnitude of the peak value does not matter.

図11Aは、第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3とRFIDタグ4の動線52を示す正面図である。第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3は、冷蔵庫1本体の貯蔵室扉9に内蔵あるいは表面に配置され、RFIDタグ4は、大きな食材5の表面に付され、図11Aのように、RWアンテナの左下端から右隣アンテナ右下端へ弧を描くタグの動線52が示される。ユーザーは、食材5のRFIDタグ4が付された側を第一RWアンテナ2の方に向けて、RFIDタグ4を貯蔵室扉9外装表面に押し当てたまま扉外装表面を滑らせて円弧状にスライドさせる。すなわち、ユーザーにはRFIDタグ4を円弧状に移動させる意図はなくても、手と腕の関節可動域が楽になるように曲線的な軌跡となってしまう場合がある。しかし、このような場合であっても、第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3の近距離を通過するRFIDタグ4のアンテナのインピーダンスとリーダライタ回路のインピーダンスの整合ロスは、通信できる許容値の範囲内に収まっている。また、RFIDタグ4が電波を反射して第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3が受信する電波の強さは、RFIDリーダライタ12の回路の受信感度範囲内で、かつ、通信で許容される値の範囲内に収まっている。このため、RFIDリーダライタ12は、RFIDタグ4を読み取ることができ、RFIDタグ4をかざしたRWアンテナの順序を特定できる。 Figure 11A is a front view showing the first RW antenna 2, the second RW antenna 3, and the flow line 52 of the RFID tag 4. The first RW antenna 2 and the second RW antenna 3 are built into or arranged on the surface of the storage compartment door 9 of the refrigerator 1 body, and the RFID tag 4 is attached to the surface of a large food ingredient 5. As shown in Figure 11A, the tag flow line 52 is shown drawing an arc from the lower left end of the RW antenna to the lower right end of the antenna adjacent to the right. The user faces the side of the food ingredient 5 to which the RFID tag 4 is attached toward the first RW antenna 2, and slides the RFID tag 4 in an arc while pressing it against the exterior surface of the storage compartment door 9. In other words, even if the user does not intend to move the RFID tag 4 in an arc, it may move in a curved trajectory to ease the range of motion of the joints of the hand and arm. However, even in such a case, the matching loss between the impedance of the antenna of the RFID tag 4 passing close to the first RW antenna 2 and the second RW antenna 3 and the impedance of the reader/writer circuit is within the range of the allowable value for communication. Furthermore, the strength of the radio waves reflected by the RFID tag 4 and received by the first RW antenna 2 and the second RW antenna 3 is within the reception sensitivity range of the circuit of the RFID reader/writer 12 and within the range of values allowed for communication. Therefore, the RFID reader/writer 12 can read the RFID tag 4 and can identify the order of the RW antennas over which the RFID tag 4 was held.

図11Bは、図11Aの動線52のようにRFIDタグ4がスライドタッチされたときのRSSI波形を示すグラフである。まず、RFIDタグ4が第一RWアンテナ2の左の下端外側から右斜め上に向かって弧を描くと、第一RWアンテナ2の受信電波の強さを表すRSSIは徐々に増加していき、RFIDタグ4が第一RWアンテナ2の中心に近づいた所でピークとなる。次に、第一RWアンテナ2の中心付近から右隣アンテナとの境界に近づくに従って、第一RWアンテナ2のRSSIは低減していくが、第二RWアンテナ3のRSSIは徐々に増加していき、RFIDタグ4が第二RWアンテナ3の中心に近づいた所でRSSIはピークとなる。さらに、RFIDタグ4が第二RWアンテナ3の中心付近から右の下端外側に弧を描いて進むに従って、第二RWアンテナ3のRSSIは低減していく。このように、RFIDタグ4の動線52が円弧状の軌跡であったとしても、第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3は共に、RFIDタグ4の移動によってRSSIの山状の波形が生じている。したがって、第一RWアンテナ2のRSSIと第二RWアンテナ3のRSSIがそれぞれピークになる時間を求めることができ、RFIDタグ4を読み取ったRWアンテナの順序も求めることが可能となる。 Figure 11B is a graph showing an RSSI waveform when the RFID tag 4 is slid and touched as shown by the movement line 52 in Figure 11A. First, when the RFID tag 4 draws an arc from the outer lower left end of the first RW antenna 2 diagonally upward to the right, the RSSI, which indicates the strength of the radio waves received by the first RW antenna 2, gradually increases and reaches a peak when the RFID tag 4 approaches the center of the first RW antenna 2. Next, as the RFID tag 4 approaches the boundary with the antenna to the right from near the center of the first RW antenna 2, the RSSI of the first RW antenna 2 decreases, but the RSSI of the second RW antenna 3 gradually increases and reaches a peak when the RFID tag 4 approaches the center of the second RW antenna 3. Furthermore, as the RFID tag 4 draws an arc from near the center of the second RW antenna 3 to the outer lower right end, the RSSI of the second RW antenna 3 decreases. In this way, even if the movement line 52 of the RFID tag 4 is an arc-shaped trajectory, the movement of the RFID tag 4 generates a mountain-shaped waveform in the RSSI of both the first RW antenna 2 and the second RW antenna 3. Therefore, it is possible to determine the time when the RSSI of the first RW antenna 2 and the RSSI of the second RW antenna 3 each reach their peak, and also to determine the order in which the RW antennas read the RFID tag 4.

図12Aは、第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3とRFIDタグ4の動線57を示す上面図(鉛直方向上から見た平面図)である。第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3は、冷蔵庫1本体の貯蔵室扉9に内蔵あるいは表面に配置され、RFIDタグ4は、大きな食材5の表面に付され、図12Aのように、RWアンテナの左の外側手前から二つのアンテナ境界の奥の位置に弧を描いて進み、奥の位置から隣のアンテナの右の外側手前へ弧を描くタグの動線57が示される。ユーザーは、食材5のRFIDタグ4が付された側を第一RWアンテナ2の方に向けて、RFIDタグ4を貯蔵室扉9外装表面に押し当てたまま扉外装表面を滑らせてスライドさせる。すなわち、ユーザーにはRFIDタグ4を円弧状に移動させる意図はなくても、手と腕の関節可動域が楽になるように曲線的な軌跡となってしまう場合がある。しかし、このような場合であっても、第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3の近距離を通過するRFIDタグ4のアンテナのインピーダンスとリーダライタ回路のインピーダンスの整合ロスは、通信できる許容値の範囲内に収まっている。また、RFIDタグ4が電波を反射して第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3が受信する電波の強さは、RFIDリーダライタ12の回路の受信感度範囲内で、かつ、通信で許容される値の範囲内に収まっている。このため、RFIDリーダライタ12は、RFIDタグ4を読み取ることができ、RFIDタグ4をかざしたRWアンテナの順序が特定できる。 Figure 12A is a top view (a plan view seen from above in the vertical direction) showing the movement line 57 of the first RW antenna 2, the second RW antenna 3, and the RFID tag 4. The first RW antenna 2 and the second RW antenna 3 are built into or placed on the surface of the storage compartment door 9 of the refrigerator 1 body, and the RFID tag 4 is attached to the surface of a large food ingredient 5. As shown in Figure 12A, the tag's movement line 57 moves in an arc from the left outer front of the RW antenna to the back position of the boundary between the two antennas, and then moves from the back position to the right outer front of the adjacent antenna. The user faces the side of the food ingredient 5 to which the RFID tag 4 is attached toward the first RW antenna 2, and slides the RFID tag 4 on the exterior surface of the storage compartment door 9 while pressing it against the exterior surface of the door. In other words, even if the user does not intend to move the RFID tag 4 in an arc, it may move in a curved trajectory to ease the range of motion of the joints of the hand and arm. However, even in such a case, the matching loss between the antenna impedance of the RFID tag 4 passing close to the first RW antenna 2 and the second RW antenna 3 and the impedance of the reader/writer circuit is within the allowable range for communication. Also, the strength of the radio waves reflected by the RFID tag 4 and received by the first RW antenna 2 and the second RW antenna 3 is within the reception sensitivity range of the RFID reader/writer 12 circuit and within the range of values allowable for communication. Therefore, the RFID reader/writer 12 can read the RFID tag 4 and can identify the order of the RW antennas over which the RFID tag 4 was held.

図12Bは、図12Aの動線57のようにRFIDタグ4がスライドタッチされたときのRSSI波形を示すグラフである。まず、RFIDタグ4が第一RWアンテナ2の左の外側手前から二つのアンテナ境界に向かって弧を描いて進んで行くと、第一RWアンテナ2の受信電波の強さを表すRSSIは徐々に増加していき、RFIDタグ4が第一RWアンテナ2の中心に近づいた所でピークとなる。次に、第一RWアンテナ2の中心付近から右隣アンテナとの境界に近づくに従って、第一RWアンテナ2のRSSIは低減していくが、第二RWアンテナ3のRSSIは徐々に増加していき、RFIDタグ4が第二RWアンテナ3の中心に近づいた所でRSSIはピークとなる。さらに、RFIDタグ4が第二RWアンテナ3の中心付近から右の外側手前に向かって弧を描いて進むに従って、第二RWアンテナ3のRSSIは低減していく。このように、RFIDタグ4の動線57が円弧状の軌跡であったとしても、第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3は共に、RFIDタグ4の移動によってRSSIの山状の波形が生じている。したがって、第一RWアンテナ2のRSSIと第二RWアンテナ3のRSSIがそれぞれピークになる時間を求めることができ、RFIDタグ4を読み取ったRWアンテナの順序も求めることが可能となる。 Figure 12B is a graph showing an RSSI waveform when the RFID tag 4 is slid and touched as shown by the movement line 57 in Figure 12A. First, as the RFID tag 4 moves in an arc from the front left outside of the first RW antenna 2 toward the boundary between the two antennas, the RSSI, which indicates the strength of the radio waves received by the first RW antenna 2, gradually increases and reaches a peak when the RFID tag 4 approaches the center of the first RW antenna 2. Next, as the RFID tag 4 moves from near the center of the first RW antenna 2 toward the boundary with the antenna next to it on the right, the RSSI of the first RW antenna 2 decreases, but the RSSI of the second RW antenna 3 gradually increases and reaches a peak when the RFID tag 4 approaches the center of the second RW antenna 3. Furthermore, as the RFID tag 4 moves in an arc from near the center of the second RW antenna 3 toward the front right outside, the RSSI of the second RW antenna 3 decreases. In this way, even if the movement line 57 of the RFID tag 4 is an arc-shaped trajectory, the movement of the RFID tag 4 generates a mountain-shaped waveform in the RSSI of both the first RW antenna 2 and the second RW antenna 3. Therefore, it is possible to determine the time when the RSSI of the first RW antenna 2 and the RSSI of the second RW antenna 3 each reach their peak, and also the order in which the RW antennas read the RFID tag 4.

図13Aは、第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3とRFIDタグ4の動線64と動線65を示す正面図である。RFIDタグ4の動線64は、第一RWアンテナ2から第二RWアンテナ3に向かって通過する2回のスライド動線(往路-往路)のうち、1回目の動線を示す。RFIDタグ4の動線65は、第一RWアンテナ2から第二RWアンテナ3に向かって通過する2回のスライド動線(往路-往路)のうち、2回目の動線を示す。すなわち、図13Aに示す一連の入力シーケンスには、同じアンテナ順序となる複数(2回)の入力シーケンスが含まれている。ユーザーは、食材5のRFIDタグ4が付された側を第一RWアンテナ2の方に向けて、RFIDタグ4を貯蔵室扉9外装表面に押し当てたまま扉外装表面を滑らせて直線状にスライドさせる。すなわち、RFIDタグ4が第一RWアンテナ2の外側から内側に、内側から外側に向かって直線的に第一RWアンテナ2の中心を通るように移動して、さらに第二RWアンテナ3の外側から内側に、内側から外側に向かって直線的に第二RWアンテナ3の中心を通るように移動する操作スライドタッチが行われる。このとき、第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3の近距離を通過するRFIDタグ4のアンテナのインピーダンスとリーダライタ回路のインピーダンスの整合ロスは、通信できる許容値の範囲内に収まっている。また、RFIDタグ4が電波を反射して第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3が受信する電波の強さは、RFIDリーダライタ12の回路の受信感度範囲内で、かつ、通信で許容される値の範囲内に収まっている。このため、RFIDリーダライタ12は、RFIDタグ4を読み取ることができ、RFIDタグ4をかざしたRWアンテナの順序を特定できる。 Figure 13A is a front view showing the flow lines 64 and 65 of the first RW antenna 2, the second RW antenna 3, and the RFID tag 4. The flow line 64 of the RFID tag 4 shows the first of two sliding flow lines (outward-outward) passing from the first RW antenna 2 to the second RW antenna 3. The flow line 65 of the RFID tag 4 shows the second of two sliding flow lines (outward-outward) passing from the first RW antenna 2 to the second RW antenna 3. That is, the series of input sequences shown in Figure 13A includes multiple (two) input sequences with the same antenna order. The user faces the side of the food material 5 to which the RFID tag 4 is attached toward the first RW antenna 2, and slides the RFID tag 4 linearly along the exterior surface of the door while pressing it against the exterior surface of the storage chamber door 9. That is, an operation slide touch is performed in which the RFID tag 4 moves linearly from the outside to the inside of the first RW antenna 2 and from the inside to the outside so as to pass through the center of the first RW antenna 2, and then moves linearly from the outside to the inside of the second RW antenna 3 and from the inside to the outside so as to pass through the center of the second RW antenna 3. At this time, the matching loss of the impedance of the antenna of the RFID tag 4 passing close to the first RW antenna 2 and the second RW antenna 3 and the impedance of the reader/writer circuit is within the range of allowable values for communication. In addition, the strength of the radio waves reflected by the RFID tag 4 and received by the first RW antenna 2 and the second RW antenna 3 is within the reception sensitivity range of the circuit of the RFID reader/writer 12 and within the range of values allowable for communication. Therefore, the RFID reader/writer 12 can read the RFID tag 4 and can identify the order of the RW antennas over which the RFID tag 4 was held.

図13Bは、図13Aの動線64および動線65のようにRFIDタグ4がスライドタッチされたときのRSSI波形を示すグラフと、各アンテナのタグ読み取りタイミングを示すグラフである。RFIDリーダライタ12および制御用コンピュータ24は、第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3のRSSI波形のピークから、それぞれのアンテナがRFIDタグ4を読み取ったタイミングを判定している。ここで、前述のように、RFIDタグ4が最後に読み取られてから第1所定時間が経過するまでに、次に読み取りがあった場合は、一連の入力シーケンスと見做され、RFIDリーダライタ12によるRFIDタグ4の読み取りは継続する。図13Bでは、1回目の動線64に対応する第二RWアンテナ3の読み取りがあってから第1所定時間が経過する前に、2回目の動線65に対応する第一RWアンテナ2の読み取りがあるため、2回のスライド動線は1つの入力シーケンスと見做される。したがって、同一方向に複数回スライドタッチが繰り返された場合でも、RFIDタグ4を読み取ったRWアンテナのすべての順序を求めることが可能である。 Figure 13B is a graph showing an RSSI waveform when the RFID tag 4 is slid and touched as in the flow line 64 and the flow line 65 of Figure 13A, and a graph showing the tag reading timing of each antenna. The RFID reader/writer 12 and the control computer 24 determine the timing when each antenna reads the RFID tag 4 from the peak of the RSSI waveform of the first RW antenna 2 and the second RW antenna 3. Here, as described above, if the RFID tag 4 is read again before the first predetermined time has elapsed since the last reading, it is regarded as a series of input sequences, and the reading of the RFID tag 4 by the RFID reader/writer 12 continues. In Figure 13B, since the first RW antenna 2 corresponding to the second flow line 65 is read for the second time before the first predetermined time has elapsed after the first reading of the second RW antenna 3 corresponding to the first flow line 64, the two slide flow lines are regarded as one input sequence. Therefore, even if slide touches are repeated multiple times in the same direction, it is possible to determine the order in which all RW antennas read RFID tags 4.

図14Aは、第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3とRFIDタグ4の動線68と動線69を示す正面図である。RFIDタグ4の動線68は、第一RWアンテナ2から第二RWアンテナ3までを往復する2回のスライド動線(往路-復路)のうち、1回目の動線を示し、第一RWアンテナ2から第二RWアンテナ3に向かって進む。RFIDタグ4の動線69は、第一RWアンテナ2から第二アンテナまでを往復する回のスライド動線(往路-復路)のうち、2回目の動線を示し、第二RWアンテナ3から第一RWアンテナ2に向かって進む。すなわち、図14Aに示す一連の入力シーケンスには、逆のアンテナ順序となる複数(2回)の入力シーケンスが含まれている。ユーザーは、食材5のRFIDタグ4が付された側を第一RWアンテナ2の方に向けて、RFIDタグ4を貯蔵室扉9外装表面に押し当てたまま扉外装表面を滑らせて直線状にスライドさせる。すなわち、RFIDタグ4が第一RWアンテナ2の外側から内側に、内側から外側に向かって直線的に第一RWアンテナ2の中心を通るように移動して、さらに第二RWアンテナ3の外側から内側に、内側から外側に向かって直線的に第二RWアンテナ3の中心を通るように移動する操作スライドタッチが行われる。このとき、第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3の近距離を通過するRFIDタグ4のアンテナのインピーダンスとリーダライタ回路のインピーダンスの整合ロスは、通信できる許容値の範囲内に収まっている。また、RFIDタグ4が電波を反射して第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3が受信する電波の強さは、RFIDリーダライタ12の回路の受信感度範囲内で、かつ、通信で許容される値の範囲内に収まっている。このため、RFIDリーダライタ12は、RFIDタグ4を読み取ることができ、RFIDタグ4をかざしたRWアンテナの順序を特定できる。 Figure 14A is a front view showing the flow lines 68 and 69 of the first RW antenna 2, the second RW antenna 3, and the RFID tag 4. The flow line 68 of the RFID tag 4 is the first of two sliding flows (outward-inward) from the first RW antenna 2 to the second RW antenna 3, and proceeds from the first RW antenna 2 to the second RW antenna 3. The flow line 69 of the RFID tag 4 is the second of two sliding flows (outward-inward) from the first RW antenna 2 to the second antenna, and proceeds from the second RW antenna 3 to the first RW antenna 2. That is, the series of input sequences shown in Figure 14A includes multiple (two) input sequences in which the antenna order is reversed. The user faces the side of the food material 5 to which the RFID tag 4 is attached toward the first RW antenna 2, and slides the RFID tag 4 linearly along the exterior surface of the door while pressing it against the exterior surface of the storage chamber door 9. That is, an operation slide touch is performed in which the RFID tag 4 moves linearly from the outside to the inside of the first RW antenna 2 and from the inside to the outside so as to pass through the center of the first RW antenna 2, and then moves linearly from the outside to the inside of the second RW antenna 3 and from the inside to the outside so as to pass through the center of the second RW antenna 3. At this time, the matching loss of the impedance of the antenna of the RFID tag 4 passing close to the first RW antenna 2 and the second RW antenna 3 and the impedance of the reader/writer circuit is within the range of allowable values for communication. In addition, the strength of the radio waves reflected by the RFID tag 4 and received by the first RW antenna 2 and the second RW antenna 3 is within the reception sensitivity range of the circuit of the RFID reader/writer 12 and within the range of values allowable for communication. Therefore, the RFID reader/writer 12 can read the RFID tag 4 and can identify the order of the RW antennas over which the RFID tag 4 was held.

図14Bは、図14Aの動線68および動線69のようにRFIDタグ4がスライドタッチされたときのRSSI波形を示すグラフと、各アンテナのタグ読み取りタイミングを示すグラフである。RFIDリーダライタ12および制御用コンピュータ24は、第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3のRSSI波形のピークから、それぞれのアンテナがRFIDタグ4を読み取ったタイミングを判定している。図14Bでは、1回目の動線68に対応する第二RWアンテナ3の読み取りがあってから第1所定時間が経過する前に、2回目の動線69に対応する第二RWアンテナ3の読み取りがあるため、2回のスライド動線は1つの入力シーケンスと見做される。したがって、反対方向にスライドタッチが繰り返された場合でも、RFIDタグ4を読み取ったRWアンテナのすべての順序を求めることが可能である。 Figure 14B is a graph showing an RSSI waveform when the RFID tag 4 is slid and touched as in the movement lines 68 and 69 of Figure 14A, and a graph showing the tag reading timing of each antenna. The RFID reader/writer 12 and the control computer 24 determine the timing at which each antenna reads the RFID tag 4 from the peaks of the RSSI waveforms of the first RW antenna 2 and the second RW antenna 3. In Figure 14B, the second RW antenna 3 corresponding to the movement line 69 is read for the second time before the first predetermined time has elapsed after the first reading of the second RW antenna 3 corresponding to the movement line 68, so the two sliding movement lines are considered to be one input sequence. Therefore, even if the sliding touch is repeated in the opposite direction, it is possible to determine all the sequences of the RW antennas that read the RFID tag 4.

以上、図7A~図14Bを用いて説明したように、本実施例によれば、RFIDタグ4を読み取ったアンテナの順序を検出できるので、スライドタッチの向きを判定することが可能である。したがって、限られたスペースに複数のRWアンテナが並べて配置されていても、高精度の入力が実現できる。 As described above with reference to Figures 7A to 14B, this embodiment can detect the order in which the antennas read the RFID tags 4, making it possible to determine the direction of the slide touch. Therefore, even if multiple RW antennas are arranged side by side in a limited space, highly accurate input can be achieved.

実施例2は、RWアンテナを3つ以上にすることで、RFIDタグ4をかざすRWアンテナの順序パターンのバリエーションを増やした食材管理システムの例である。本実施例では、RFIDリーダライタ12の処理分岐を増やせるので、コマンドの選択肢も増加する。なお、RWアンテナの間隔は、不均等な場合も含む。 Example 2 is an example of a food management system that increases the variety of the sequence patterns of the RW antennas over which the RFID tag 4 is held by using three or more RW antennas. In this example, the number of processing branches of the RFID reader/writer 12 can be increased, so the number of command options also increases. Note that the spacing between the RW antennas may be uneven.

図15Aは、第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3と第三RWアンテナ72とRFIDタグ4の動線73と動線74を示す正面図である。RFIDタグ4の動線73は、第一RWアンテナ2から第三RWアンテナ72に向かって通過する2回のスライド動線(往路-往路)のうち、1回目の動線を示す。RFIDタグ4の動線74は、第一RWアンテナ2から第三RWアンテナ72に向かって通過する2回のスライド動線(往路-往路)のうち、2回目の動線を示す。 Figure 15A is a front view showing the movement lines 73 and 74 of the first RW antenna 2, the second RW antenna 3, the third RW antenna 72, and the RFID tag 4. The movement line 73 of the RFID tag 4 shows the first of two sliding movement lines (outward path-outward path) that pass from the first RW antenna 2 to the third RW antenna 72. The movement line 74 of the RFID tag 4 shows the second of two sliding movement lines (outward path-outward path) that pass from the first RW antenna 2 to the third RW antenna 72.

図15Bは、図15Aの動線73および動線74のようにRFIDタグ4がスライドタッチされたときのRSSI波形を示すグラフと、各アンテナのタグ読み取りタイミングを示すグラフである。RFIDリーダライタ12および制御用コンピュータ24は、第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3と第三RWアンテナ72のRSSI波形のピークから、それぞれのアンテナがRFIDタグ4を読み取ったタイミングを判定している。図15Bでは、1回目の動線73に対応する第三RWアンテナ72の読み取りがあってから第1所定時間が経過する前に、2回目の動線74に対応する第一RWアンテナ2の読み取りがあるため、2回のスライド動線は1つの入力シーケンスと見做される。したがって、RFIDタグ4を読み取ったRWアンテナのすべての順序を求めることが可能である。 Figure 15B is a graph showing the RSSI waveform when the RFID tag 4 is slid and touched as in the flow lines 73 and 74 of Figure 15A, and a graph showing the tag reading timing of each antenna. The RFID reader/writer 12 and the control computer 24 determine the timing at which each antenna reads the RFID tag 4 from the peaks of the RSSI waveforms of the first RW antenna 2, the second RW antenna 3, and the third RW antenna 72. In Figure 15B, the first RW antenna 2 corresponding to the flow line 74 is read for the second time before the first predetermined time has elapsed after the third RW antenna 72 corresponding to the first flow line 73 is read, so the two slide flow lines are considered to be one input sequence. Therefore, it is possible to determine all the sequences of the RW antennas that read the RFID tag 4.

図16Aは、第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3と第三RWアンテナ72とRFIDタグ4の動線78と動線79を示す正面図である。RFIDタグ4の動線78は、第一RWアンテナ2から第三RWアンテナ72までを往復する2回のスライド動線(往路-復路)のうち、1回目の動線を示し、第一RWアンテナ2から第三RWアンテナ72に向かって進む。RFIDタグ4の動線79は、第一RWアンテナ2から第三RWアンテナ72までを往復する2回のスライド動線(往路-復路)のうち、2回目の動線を示し、第三RWアンテナ72から第一RWアンテナ2に向かって進む。 Figure 16A is a front view showing the movement lines 78 and 79 of the first RW antenna 2, the second RW antenna 3, the third RW antenna 72, and the RFID tag 4. The movement line 78 of the RFID tag 4 shows the first of two sliding movement lines (outward-inward) going back and forth from the first RW antenna 2 to the third RW antenna 72, proceeding from the first RW antenna 2 to the third RW antenna 72. The movement line 79 of the RFID tag 4 shows the second of two sliding movement lines (outward-inward) going back and forth from the first RW antenna 2 to the third RW antenna 72, proceeding from the third RW antenna 72 to the first RW antenna 2.

図16Bは、図16Aの動線78および動線79のようにRFIDタグ4がスライドタッチされたときのRSSI波形を示すグラフと、各アンテナのタグ読み取りタイミングを示すグラフである。RFIDリーダライタ12および制御用コンピュータ24は、第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3と第三RWアンテナ72のRSSI波形のピークから、それぞれのアンテナがRFIDタグ4を読み取ったタイミングを判定している。図16Bでは、1回目の動線78に対応する第三RWアンテナ72の読み取りがあってから第1所定時間が経過する前に、2回目の動線79に対応する第三RWアンテナ72の読み取りがあるため、2回のスライド動線は1つの入力シーケンスと見做される。したがって、RFIDタグ4を読み取ったRWアンテナのすべての順序を求めることが可能である。 Figure 16B is a graph showing the RSSI waveform when the RFID tag 4 is slid and touched as in the movement lines 78 and 79 of Figure 16A, and a graph showing the tag reading timing of each antenna. The RFID reader/writer 12 and the control computer 24 determine the timing at which each antenna reads the RFID tag 4 from the peaks of the RSSI waveforms of the first RW antenna 2, the second RW antenna 3, and the third RW antenna 72. In Figure 16B, the third RW antenna 72 corresponding to the second movement line 79 is read before the first predetermined time has elapsed after the first reading of the third RW antenna 72 corresponding to the first movement line 78, so the two sliding movement lines are considered to be one input sequence. Therefore, it is possible to determine all the sequences of the RW antennas that read the RFID tag 4.

図17は、第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3と第三RWアンテナ72と第四RWアンテナ94とRFIDタグ4の動線119を示す正面図である。RFIDタグ4の動線119では、RFIDタグ4が、まず、第一RWアンテナ2から第二RWアンテナ3へ移動し、次に、第二RWアンテナ3から第三RWアンテナ72へ移動し、さらに第三RWアンテナ72から第四RWアンテナ94へ移動する。このように、RWアンテナが4つある場合でも、RFIDリーダライタ12は、RFIDタグ4を読み取ったタイミングと、読み取ったアンテナの順序を特定できる。 Figure 17 is a front view showing the first RW antenna 2, the second RW antenna 3, the third RW antenna 72, the fourth RW antenna 94, and the flow line 119 of the RFID tag 4. In the flow line 119 of the RFID tag 4, the RFID tag 4 first moves from the first RW antenna 2 to the second RW antenna 3, then moves from the second RW antenna 3 to the third RW antenna 72, and further moves from the third RW antenna 72 to the fourth RW antenna 94. In this way, even when there are four RW antennas, the RFID reader/writer 12 can identify the timing at which the RFID tag 4 was read and the order of the antennas that read it.

図18は、第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3と第三RWアンテナ72と第四RWアンテナ94とRFIDタグ4の動線120および動線121を示す正面図である。RFIDタグ4の動線120では、RFIDタグ4が第一RWアンテナ2から第四RWアンテナ94へ移動し、RFIDタグ4の動線121では、RFIDタグ4が第二RWアンテナ3から第三RWアンテナ72へ移動する。このように、RWアンテナが4つある場合でも、RFIDリーダライタ12は、RFIDタグ4を読み取ったタイミングと、読み取ったアンテナの順序を特定できる。 Figure 18 is a front view showing the first RW antenna 2, the second RW antenna 3, the third RW antenna 72, the fourth RW antenna 94, and the flow lines 120 and 121 of the RFID tag 4. In the flow line 120 of the RFID tag 4, the RFID tag 4 moves from the first RW antenna 2 to the fourth RW antenna 94, and in the flow line 121 of the RFID tag 4, the RFID tag 4 moves from the second RW antenna 3 to the third RW antenna 72. In this way, even when there are four RW antennas, the RFID reader/writer 12 can identify the timing at which the RFID tag 4 was read and the order of the antennas that read it.

本実施例では、RWアンテナの数が3つの例を図15A~図16Bで説明し、RWアンテナの数が4つの例を図17および図18で説明したが、RWアンテナの数を5つ以上であっても良い。いずれの場合でも、読み取れるアンテナ順序のバリエーションを増やすことができるので、コマンドの種類を豊富にすることが可能となる。 In this embodiment, an example in which the number of RW antennas is three is described in Figs. 15A to 16B, and an example in which the number of RW antennas is four is described in Figs. 17 and 18, but the number of RW antennas may be five or more. In either case, the variation in the antenna order that can be read can be increased, making it possible to enrich the variety of commands.

実施例3は、貯蔵室扉9の外装表面と平行な同一平面上に二つのRWアンテナを配置するのではなく、二つのRWアンテナを外側へ傾斜させて、すなわち、互いのRWアンテナから放射される電波が遠ざかる向きに傾斜させて、配置する例である。このようなアンテナ配置とすることにより、各RWアンテナが放射する電波の重複エリアが少なくなり、電波の排他性が高まるため、どちらのRWアンテナでRFIDタグ4が読み取れたのかを精度良く検出できる。 In Example 3, instead of arranging the two RW antennas on the same plane parallel to the exterior surface of the storage compartment door 9, the two RW antennas are tilted outward, i.e., tilted in such a way that the radio waves radiated from each RW antenna move away from each other. By arranging the antennas in this way, the overlapping area of the radio waves radiated by each RW antenna is reduced, and the exclusivity of the radio waves is increased, so it is possible to accurately detect which RW antenna has read the RFID tag 4.

図19は、第一RWアンテナ2と第二RWアンテナ3のアンテナ面を示す、水平断面図(鉛直方向上方向から見た断面図)である。図19に示すように、二つのRWアンテナは屋根のようなハの字型でアンテナレドーム131または樹脂の筐体の内部に配置され、互いの放射電波は、並行を角度0°とすると、角度20~45°程度で配置されている、このため、互いの電波の重複エリアが減少して、電波の排他性が良くなり、読み取ったRWアンテナの区別がつき易くなる効果がある。なお、本実施例では、RWアンテナが二つの場合の二つ折りの配置について説明したが、RWアンテナが三つの場合は、互いの電波が遠ざかるような三つ折りの配置としても良い。同様に、RWアンテナが四つ以上に増えた場合も、互いの電波が遠ざかるような傾斜配置とすることで、電波の排他性の低下を抑制できる。 Figure 19 is a horizontal cross-sectional view (a cross-sectional view seen from above in the vertical direction) showing the antenna surfaces of the first RW antenna 2 and the second RW antenna 3. As shown in Figure 19, the two RW antennas are arranged inside the antenna radome 131 or a resin housing in a V-shape like a roof, and the radiated radio waves of each other are arranged at an angle of about 20 to 45 degrees, assuming that the angle is 0 degrees when they are parallel. This reduces the overlapping area of the radio waves of each other, improving the exclusivity of the radio waves and making it easier to distinguish the read RW antenna. In this embodiment, the bi-fold arrangement when there are two RW antennas has been described, but when there are three RW antennas, a tri-fold arrangement in which the radio waves move away from each other is also possible. Similarly, when the number of RW antennas is increased to four or more, the decrease in the exclusivity of the radio waves can be suppressed by arranging them in an inclined manner so that the radio waves move away from each other.

実施例4は、RWアンテナの数を1個とすることでコストの低減を図りつつ、RWアンテナの読み取り回数や時間間隔の変化で読み取りパターンのバリエーションを確保する例である。 Example 4 is an example in which the number of RW antennas is limited to one, thereby reducing costs, while ensuring variation in the reading pattern by changing the number of times the RW antenna is read and the time interval.

図20は、実施例4に係る食材管理システムの機能ブロック図である。本実施例の食材管理システムは、図6に示す実施例1の食材管理システムと異なり、RWアンテナが第一RWアンテナ2のみであり、順序検出部18の代わりに回数検出部33を備えている。 Figure 20 is a functional block diagram of a foodstuff management system according to Example 4. The foodstuff management system of this example differs from the foodstuff management system of Example 1 shown in Figure 6 in that the RW antenna is the first RW antenna 2 only, and a number detection unit 33 is provided instead of the sequence detection unit 18.

図21Aは、第一RWアンテナ2とRFIDタグ4の動線81と動線82と動線83を示す正面図である。RFIDタグ4の動線81は、第一RWアンテナ2を通過する3回のスライド動線(往路-往路-往路)のうち、1回目の動線を示し、第一RWアンテナ2の左側から右側に向かって進む。RFIDタグ4の動線82は、第一RWアンテナ2を通過する3回のスライド動線(往路-往路-往路)のうち、2回目の動線を示し、第一RWアンテナ2の左側から右側に向かって進む。RFIDタグ4の動線83は、第一RWアンテナ2を通過する3回のスライド動線(往路-往路-往路)のうち、3回目の動線を示し、第一RWアンテナ2の左側から右側に向かって進む。 Figure 21A is a front view showing the movement lines 81, 82, and 83 of the first RW antenna 2 and the RFID tag 4. The movement line 81 of the RFID tag 4 indicates the first movement line of the three sliding movement lines (outward movement-outward movement-outward movement) that pass through the first RW antenna 2, and proceeds from the left side to the right side of the first RW antenna 2. The movement line 82 of the RFID tag 4 indicates the second movement line of the three sliding movement lines (outward movement-outward movement-outward movement) that pass through the first RW antenna 2, and proceeds from the left side to the right side of the first RW antenna 2. The movement line 83 of the RFID tag 4 indicates the third movement line of the three sliding movement lines (outward movement-outward movement-outward movement) that pass through the first RW antenna 2, and proceeds from the left side to the right side of the first RW antenna 2.

図21Bは、図21Aの動線81、動線82および動線83のようにRFIDタグ4がスライドタッチされたときのRSSI波形を示すグラフと、第一RWアンテナ2のタグ読み取りタイミングを示すグラフである。RFIDリーダライタ12および制御用コンピュータ24は、第一RWアンテナ2のRSSI波形のピークから、RFIDタグ4を読み取ったタイミングを判定している。図21Bでは、1回目の動線81に対応する第一RWアンテナ2の読み取りがあってから第1所定時間が経過する前に、2回目の動線82に対応する第一RWアンテナ2の読み取りがある。同様に、2回目の動線82に対応する第一RWアンテナ2の読み取りがあってから第1所定時間が経過する前に、3回目の動線83に対応する第一RWアンテナ2の読み取りがある。したがって、3回のスライド動線は、1つの入力シーケンスと見做され、読み取り回数が3回であると特定できる。また、図21Bに示すように、1回目と2回目のスライドタッチの時間間隔が、2回目と3回目のスライドタッチの時間間隔よりも長い。このため、RFIDタグ4をRFIDリーダライタ12に読み取らせる時間間隔の長短の組み合わせに対応した分類の命令テーブルを用意すれば、1つのRWアンテナであってもコマンドの種類を一定程度確保できる。さらには、RFIDタグ4のスライドタッチの移動速度の組合せに対応した命令テーブルを用意してもよい。 21B is a graph showing an RSSI waveform when the RFID tag 4 is slid and touched as in the flow lines 81, 82, and 83 of FIG. 21A, and a graph showing the tag reading timing of the first RW antenna 2. The RFID reader/writer 12 and the control computer 24 determine the timing of reading the RFID tag 4 from the peak of the RSSI waveform of the first RW antenna 2. In FIG. 21B, the first RW antenna 2 corresponding to the first flow line 81 is read for the first time and before the first predetermined time has elapsed. Similarly, the first RW antenna 2 corresponding to the third flow line 83 is read for the third time and before the first predetermined time has elapsed after the first RW antenna 2 corresponding to the second flow line 82 is read for the third time. Therefore, the three slide flow lines are regarded as one input sequence, and the number of reads can be specified as three. Also, as shown in FIG. 21B, the time interval between the first and second slide touches is longer than the time interval between the second and third slide touches. Therefore, if a command table is prepared that corresponds to combinations of long and short time intervals for reading the RFID tag 4 by the RFID reader/writer 12, a certain number of types of commands can be ensured even with a single RW antenna. Furthermore, a command table may be prepared that corresponds to combinations of movement speeds of slide touches of the RFID tag 4.

図22Aは、第一RWアンテナ2とRFIDタグ4の動線85と動線86と動線87を示す正面図である。RFIDタグ4の動線85は、第一RWアンテナ2を通過する3回のスライド動線(往路-復路-往路)のうち、1回目の動線を示し、第一RWアンテナ2の左側から右側に向かって進む。RFIDタグ4の動線86は、第一RWアンテナ2を通過する3回のスライド動線(往路-復路-往路)のうち、2回目の動線を示し、第一RWアンテナ2の右側から左側に向かって進む。RFIDタグ4の動線87は、第一RWアンテナ2を通過する3回のスライド動線(往路-復路-往路)のうち、3回目の動線を示し、第一RWアンテナ2の左側から右側に向かって進む。 Figure 22A is a front view showing the movement lines 85, 86, and 87 of the first RW antenna 2 and the RFID tag 4. The movement line 85 of the RFID tag 4 is the first of three sliding movement lines (outward-return-outward) that pass through the first RW antenna 2, and proceeds from the left side to the right side of the first RW antenna 2. The movement line 86 of the RFID tag 4 is the second of three sliding movement lines (outward-return-outward) that pass through the first RW antenna 2, and proceeds from the right side to the left side of the first RW antenna 2. The movement line 87 of the RFID tag 4 is the third of three sliding movement lines (outward-return-outward) that pass through the first RW antenna 2, and proceeds from the left side to the right side of the first RW antenna 2.

図22Bは、図22Aの動線85、動線86および動線87のようにRFIDタグ4がスライドタッチされたときのRSSI波形を示すグラフと、第一RWアンテナ2のタグ読み取りタイミングを示すグラフである。RFIDリーダライタ12および制御用コンピュータ24は、第一RWアンテナ2のRSSI波形のピークから、RFIDタグ4を読み取ったタイミングを判定している。図22Bでは、1回目の動線85に対応する第一RWアンテナ2の読み取りがあってから第1所定時間が経過する前に、2回目の動線86に対応する第一RWアンテナ2の読み取りがある。同様に、2回目の動線86に対応する第一RWアンテナ2の読み取りがあってから第1所定時間が経過する前に、3回目の動線87に対応する第一RWアンテナ2の読み取りがある。したがって、3回のスライド動線は、1つの入力シーケンスと見做され、読み取り回数が3回であると特定できる。 22B is a graph showing an RSSI waveform when the RFID tag 4 is slid and touched as in the flow lines 85, 86, and 87 in FIG. 22A, and a graph showing the tag reading timing of the first RW antenna 2. The RFID reader/writer 12 and the control computer 24 determine the timing of reading the RFID tag 4 from the peak of the RSSI waveform of the first RW antenna 2. In FIG. 22B, the first RW antenna 2 is read for the second time corresponding to the flow line 86 before the first predetermined time has elapsed after the first reading of the first RW antenna 2 corresponding to the flow line 85. Similarly, the first RW antenna 2 is read for the third time corresponding to the flow line 87 before the first predetermined time has elapsed after the second reading of the first RW antenna 2 corresponding to the flow line 86. Therefore, the three sliding flow lines are regarded as one input sequence, and the number of readings can be determined to be three.

実施例5は、1つ以上のアンテナで構成されるアンテナ組体を複数有し、各アンテナ組体が導体線路で連結され、共通の端子を介してRFIDリーダライタ12と接続される構成の例である。また、各アンテナ組体を構成するアンテナの数は、互いに異なっているため、読み取られたアンテナの数によって、どのアンテナ組体がスライドタッチされたかが判定できる。すなわち、本実施例によれば、アンテナ端子を1本に集約できるので、食材管理システムを低コストで実現することが可能である。 Example 5 is an example of a configuration having multiple antenna assemblies, each consisting of one or more antennas, which are linked by conductor lines and connected to the RFID reader/writer 12 via a common terminal. In addition, since the number of antennas constituting each antenna assembly is different, it is possible to determine which antenna assembly has been slid and touched based on the number of antennas that have been read. In other words, according to this example, the antenna terminals can be consolidated into one, making it possible to realize a food management system at low cost.

図23は、実施例5に係るアンテナ構成を示す図である。本実施例では、図示しないアンテナ端子と連結される1つの導体線路152が、3本の分岐線路に接続されており、各分岐線路には複数のアンテナが接続されている。具体的には、第一の分岐線路には、RWアンテナ134、RWアンテナ135およびRWアンテナ136の3つのRWアンテナが接続され、第二の分岐線路には、RWアンテナ137、RWアンテナ138、RWアンテナ139、RWアンテナ140およびRWアンテナ141の5つのRWアンテナが接続され、第三の分岐線路には、RWアンテナ142、RWアンテナ143、RWアンテナ144およびRWアンテナ145の4つのRWアンテナが接続される。すなわち、各分岐線路に接続されるRWアンテナの数は、互いに異なっている。 Figure 23 is a diagram showing an antenna configuration according to Example 5. In this example, one conductor line 152 connected to an antenna terminal (not shown) is connected to three branch lines, and multiple antennas are connected to each branch line. Specifically, three RW antennas, RW antenna 134, RW antenna 135, and RW antenna 136, are connected to the first branch line, five RW antennas, RW antenna 137, RW antenna 138, RW antenna 139, RW antenna 140, and RW antenna 141, are connected to the second branch line, and four RW antennas, RW antenna 142, RW antenna 143, RW antenna 144, and RW antenna 145, are connected to the third branch line. That is, the number of RW antennas connected to each branch line is different from each other.

また、各RWアンテナの形状は、RFIDタグ4のスライドタッチ進行方向と直交する方向に細長く、短冊状となっている。さらに、各RWアンテナは、長手方向が平行になるよう複数並べられることで分岐線路を形成しているが、分岐線路内での各RWアンテナの間隔を狭めることで、多数のRWアンテナを配置できる。なお、分岐線路内での各RWアンテナの間隔は、RWアンテナ134~136とRWアンテナ137~141では均等であるが、RWアンテナ142~145では、不均等である。 The shape of each RW antenna is elongated in a direction perpendicular to the sliding touch direction of the RFID tag 4, forming a strip shape. Furthermore, the RW antennas are arranged in parallel with each other along their longitudinal direction to form a branch line, and by narrowing the spacing between each RW antenna within the branch line, a large number of RW antennas can be arranged. The spacing between each RW antenna within the branch line is uniform for RW antennas 134-136 and RW antennas 137-141, but is unequal for RW antennas 142-145.

動線150は、RWアンテナ134~136の3つのRWアンテナをRFIDタグ4が通過することを示し、RFIDタグ4の動線153は、RWアンテナ137~141の5つのRWアンテナをRFIDタグ4が通過することを示し、動線154は、RWアンテナ142~145の4つのRWアンテナをRFIDタグ4がRWアンテナ142からRWアンテナ145の方向へ通過することを示し、動線155は、RWアンテナ142~145の4つのRWアンテナをRFIDタグ4がRWアンテナ145からRWアンテナ142の方向へ通過することを示している。すなわち、RFIDタグ4が3回連続して読み取れた場合は、RWアンテナ134~136がスライドタッチされたと判定でき、RFIDタグ4が5回連続して読み取れた場合は、RWアンテナ137~141がスライドタッチされたと判定でき、RFIDタグ4が4回連続して読み取れた場合は、RWアンテナ142~145がスライドタッチされたと判定できる。 Flow line 150 indicates that RFID tag 4 passes through three RW antennas, 134 to 136; flow line 153 of RFID tag 4 indicates that RFID tag 4 passes through five RW antennas, 137 to 141; flow line 154 indicates that RFID tag 4 passes through four RW antennas, 142 to 145, in the direction from RW antenna 142 to RW antenna 145; and flow line 155 indicates that RFID tag 4 passes through four RW antennas, 142 to 145, in the direction from RW antenna 145 to RW antenna 142. That is, if the RFID tag 4 is read three times in succession, it can be determined that the RW antennas 134 to 136 have been slid and touched, if the RFID tag 4 is read five times in succession, it can be determined that the RW antennas 137 to 141 have been slid and touched, and if the RFID tag 4 is read four times in succession, it can be determined that the RW antennas 142 to 145 have been slid and touched.

また、第三の分岐線路に接続されるRWアンテナ142~145は、アンテナの設置間隔が大、大、小の順で異なっている。このため、RFIDタグ4の読み取り時間間隔が、長、長、短の順になっている場合は、RWアンテナ142~145が動線154の方向でスライドタッチされたと判定でき、RFIDタグ4の読み取り時間間隔が、短、長、長の順になっている場合は、RWアンテナ142~145が動線155の方向でスライドタッチされたと判定できる。
ただし、ここで言うスライドタッチとは、各々の動線が最初の地点から最後の地点まで一気呵成にRFIDタグ4を移動できるほどの比較的短い距離であり、動線の途中でRFIDタグ4の移動を止めたり、動線の途中からRFIDタグ4の移動速度を増減変化させるような操作は含めない。このように、読み取り時間間隔を絶対時間で判定するのではなく、前後の読み取りとの比較による相対的な長短で判定しているので、RFIDタグ4の移動速度に依存しない利点がある。したがって、アンテナの設置間隔に規則性を持たせたパターンの種類を増やせば、それに応じてコマンドの数も増加させることが可能である。
In addition, the RW antennas 142 to 145 connected to the third branch line have different antenna installation intervals in the order of large, large, small. Therefore, when the read time intervals of the RFID tag 4 are in the order of long, long, short, it can be determined that the RW antennas 142 to 145 have been slid and touched in the direction of the flow line 154, and when the read time intervals of the RFID tag 4 are in the order of short, long, long, it can be determined that the RW antennas 142 to 145 have been slid and touched in the direction of the flow line 155.
However, the slide touch referred to here means a relatively short distance that allows each movement line to move the RFID tag 4 from the first point to the last point in one go, and does not include operations such as stopping the movement of the RFID tag 4 midway through the movement line or increasing or decreasing the movement speed of the RFID tag 4 from the middle of the movement line. In this way, the reading time interval is not judged as an absolute time, but as a relative length by comparing the previous and next readings, which has the advantage of not being dependent on the movement speed of the RFID tag 4. Therefore, if the number of patterns with regularity in the installation interval of the antenna is increased, the number of commands can be increased accordingly.

前述の実施例1乃至5は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることも可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることも可能である。 The above-mentioned first to fifth embodiments have been described in detail to clearly explain the present invention, and are not necessarily limited to those having all of the configurations described. It is also possible to replace part of the configuration of one embodiment with the configuration of another embodiment, and it is also possible to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment. It is also possible to add, delete, or replace part of the configuration of each embodiment with other configurations.

1…冷蔵庫、2…第一RWアンテナ、3…第二RWアンテナ、4…RFIDタグ、5…食材、9…貯蔵室扉、11…高周波処理部、12…RFIDリーダライタ、13…RSSI検出部、14…IDコード検出部、15…シーケンス終了判定部、15a…時間間隔検出部、15b…時間間隔量子化部、16…特徴抽出部、17…過去情報記憶部、18…順序検出部、19…命令判定部、20…ベースバンド信号処理部、21…分岐処理部、24…制御用コンピュータ、25…CPU、26a…第一の命令テーブル記憶部、26b…第二の命令テーブル記憶部、28…表示装置、30…データベース処理部、31…データベース用サーバー、33…回数検出部、72…第三RWアンテナ、94…第四RWアンテナ、131…アンテナレドーム、134~145…RWアンテナ、151…インターネット通信網、152…導体線路 1...refrigerator, 2...first RW antenna, 3...second RW antenna, 4...RFID tag, 5...foodstuff, 9...storage compartment door, 11...high frequency processing unit, 12...RFID reader/writer, 13...RSSI detection unit, 14...ID code detection unit, 15...sequence end determination unit, 15a...time interval detection unit, 15b...time interval quantization unit, 16...feature extraction unit, 17...past information storage unit, 18...sequence detection unit, 19...command determination unit, 20...baseband signal processing unit, 21...branching processing unit, 24...control computer, 25...CPU, 26a...first command table storage unit, 26b...second command table storage unit, 28...display device, 30...database processing unit, 31...database server, 33...count detection unit, 72...third RW antenna, 94...fourth RW antenna, 131...antenna radome, 134-145...RW antenna, 151...internet communication network, 152...conductor line

Claims (7)

電波を放射するアンテナと、
前記アンテナで受信した信号により食材に付されたRFIDタグを読み取るリーダと、
を備え、保管庫に保管される食材を管理する食材管理システムであって、
前記アンテナは、近傍界距離で前記RFIDタグと通信が可能な複数のアンテナを有し、かつ、各アンテナの放射する電波が近傍界距離で重複しないように配置され、
前記RFIDタグを読み取った前記アンテナの順序により、前記食材の前記保管庫に対する入庫か出庫かを判定するものであって、
前記リーダは、
前記RFIDタグを読み取った前記アンテナの順序を検出する順序検出部と、
複数のアンテナ順序に対して、前記食材の入庫および出庫の処理を含む複数の命令が、予め定義された命令テーブルを格納する命令テーブル記憶部と、
前記命令テーブル記憶部を参照して、前記順序検出部で検出されたアンテナ順序に対応する命令を判定する命令判定部と、
を有する食材管理システム。
An antenna that emits radio waves;
A reader that reads an RFID tag attached to an ingredient by a signal received by the antenna;
A food ingredient management system for managing food ingredients stored in a storage facility, comprising:
the antenna has a plurality of antennas capable of communicating with the RFID tag at a near-field distance, and is arranged such that radio waves radiated from each antenna do not overlap at the near-field distance;
The order in which the antennas read the RFID tags determines whether the food materials are being stored in or removed from the storage facility ,
The reader includes:
an order detection unit that detects the order in which the antennas read the RFID tags;
a command table storage unit that stores a command table in which a plurality of commands including the input and output processes of the ingredients are predefined for a plurality of antenna sequences;
an instruction determination unit that refers to the instruction table storage unit and determines an instruction corresponding to the antenna order detected by the order detection unit;
A food management system with
請求項に記載の食材管理システムにおいて、
前記リーダは、前記RFIDタグが最後に読み取られてから第1所定時間が経過しても前記RFIDタグが再び読み取られない場合、前記RFIDタグのユーザーによる一連の入力シーケンスが終了したと判定するシーケンス終了判定部、をさらに有する食材管理システム。
In the foodstuff management system according to claim 1 ,
The reader is a food ingredient management system further having a sequence end determination unit that determines that a series of input sequences by a user of the RFID tag has ended if the RFID tag is not read again even after a first predetermined time has elapsed since the RFID tag was last read.
請求項に記載の食材管理システムにおいて、
前記一連の入力シーケンスには、同じアンテナ順序となる複数の入力シーケンス、または、逆のアンテナ順序となる複数の入力シーケンス、が含まれる食材管理システム。
In the foodstuff management system according to claim 2 ,
The series of input sequences includes a plurality of input sequences having the same antenna order or a plurality of input sequences having a reverse antenna order.
請求項に記載の食材管理システムにおいて、
前記シーケンス終了判定部は、前記RFIDタグが最後に読み取られてから第2所定時間が経過する前に前記RFIDタグが再び読み取られた場合、誤入力と判定する食材管理システム。
In the foodstuff management system according to claim 2 ,
The sequence end determination unit determines that the input is erroneous if the RFID tag is read again before a second predetermined time has elapsed since the RFID tag was last read.
請求項に記載の食材管理システムにおいて、
前記リーダは、前記RFIDタグの読み取り時間間隔を検出する時間間隔検出部、をさらに有し、
前記命令テーブルでは、各アンテナ順序に対して、時間間隔のバリエーションごとに、命令が予め定義されており、
前記命令判定部は、前記順序検出部で検出されたアンテナ順序と、前記時間間隔検出部で検出された時間間隔と、に対応する命令を判定する食材管理システム。
In the foodstuff management system according to claim 1 ,
The reader further includes a time interval detection unit that detects a time interval between reading the RFID tag,
In the instruction table, instructions are predefined for each antenna order and for each variation of time intervals;
The command determination unit determines a command corresponding to the antenna order detected by the order detection unit and the time interval detected by the time interval detection unit.
請求項に記載の食材管理システムにおいて、
前記命令テーブルでは、各アンテナ順序に対して、ユーザーごとに、命令が予め定義されている食材管理システム。
In the foodstuff management system according to claim 1 ,
In the instruction table, instructions are predefined for each antenna order and for each user in the food ingredient management system.
請求項1に記載の食材管理システムにおいて、
前記複数のアンテナは、互いのアンテナから放射される電波が遠ざかる向きに傾斜させて配置される食材管理システム。
In the foodstuff management system according to claim 1,
In the food management system, the multiple antennas are arranged at an angle such that the radio waves radiated from the antennas move away from each other.
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