KR20060060343A - 알에프아이디태그의 인식율을 높인 냉장고 - Google Patents

Abstract

본 발명은 RFID태그의 인식율을 높인 냉장고에 관한 것으로, 본 발명은 RFID리더의 안테나를 저장실의 벽에 경사지게 설치하여 저장실에 보관되는 식품에 부착된 RFID태그의 인식율를 높인다.

Description

알에프아이디태그의 인식율을 높인 냉장고{A refrigerator improving recognition rate of a RFID tag}

도1은 본 발명의 일실시예에 따른 RFID태그의 인식율을 높인 냉장고의 내부 사시도이다.

도2a 및 도2b는 저장고의 벽 내부에 경사지게 설치되는 RFID리더를 도시한 단면도이다.

도3은 도1의 RFID리더에서 식품에 부착된 RFID태그를 인식하는 동작을 도시한 개념도이다.

도4는 도1의 냉장고를 도시한 블록도이다.

*도면의 주요 기능에 대한 부호의 설명*

10:캐비닛 11:저장실

12:측면벽 13;배면벽

16:냉장고 마이컴 17:디스플레이부

20:RFID리더 21,31:안테나

22:리더 마이컴 30:RFID태그

32:태그 칩

본 발명은 RFID태그의 인식율을 높인 냉장고에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 냉장고의 저장실에 저장되는 식품에 부착된 RFID태그를 잘 인식할 수 있는 RFID태그의 인식율을 높인 냉장고에 관한 것이다.

RFID(Radio Frequency Identification)란 무선 주파수 인식을 통한 자동인식기술로서 일반적으로 RFID태그, RFID리더 및 호스트 컴퓨터로 이루어진다. 이러한 RFID기술은 바코드와 마그네틱 카드를 대체할 비접촉식 카드의 대표격이라 할 수 있는데, 최근 유통분야(물류관리, 창고관리), 산업분야(공정관리) 등 다양한 분야에서 이용하고 있다.

한편, RFID기술은 위에서 언급한 분야들 외에 가전기기에도 이용되고 있는데 일례를 들면 냉장고에 RFID기술을 채택한 경우이다. 종래의 냉장고는 일본공개특허 특개2002-81848호에 개시된 바와 같이 저장실의 상하좌우 벽과 배면벽에 설치된 RFID리더와, 저장실내에 수용된 식품의 보존상태를 관리하기 위한 식품관리 프로그램을 실행하는 제어장치와, 냉장고의 외벽에 설치된 표시부를 가진다. 이러한 종래의 냉장고는 일정한 시간간격으로 식품에 부착된 RFID태그와 RFID리더가 통신을 하여 보관중인 식품의 수량 등을 확인하고 이를 표시부에서 표시함으로써 사용자가 수시로 사용된 식품과 재고식품을 확인할 수 있도록 하였다.

즉, 종래의 냉장고에 설치되는 RFID리더는 내부에 코일형상의 안테나를 가지고 일정한 시간마다 안테나에서 소정 주파수의 자력선을 발생시켜 RFID태그의 코일형상 안테나에서 그 자속에 쇄교하도록 하고, RFID태그측 안테나에서 쇄교에 의해 전력이 발생하면 RFID태그는 발생된 전력을 이용하여 메모리에 저장된 식품정보를 RFID리더로 송신함으로써 양자 사이에 통신이 이루어지도록 하였다.

그러나 이와 같은 종래의 냉장고는 식품에 부착된 RFID태그의 인식시에 RFID태그를 인식하지 못하는 사각지대가 발생하는 것을 방지하기 위해 저장실의 모든 벽에 RFID리더를 설치하여 냉장고의 제조비용이 증가하는 문제점이 있었다. 예를 들어 저장실의 측면벽에만 RFID리더를 설치한 냉장고에 식품을 보관할 때 그 식품에 부착된 RFID태그 코일 안테나의 루프면(코일의 턴에 의해 형성된 내부면)이 저장실의 바닥면에 수평하도록 위치하면 RFID태그의 코일 안테나 루프면과 RFID리더의 코일 안테나 루프면이 서로 수직이 되어 이들 사이에 쇄교되는 자력선이 없어 RFID리더가 RFID태그를 제대로 인식하지 못하므로 저장실의 상하부벽에도 RFID리더를 설치해야 하는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 RFID태그의 인식율을 향상시켜 종래보다 적은 수의 RFID리더로도 RFID태그를 제대로 인식할 수 있는 RFID태그의 인식율을 높인 냉장고를 제공함에 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 저장실과, 안테나를 가지며 상기 저 장실에 위치하는 저장물에 부착된 RFID태그로부터 상기 저장물에 관한 정보를 수신하는 복수의 RFID리더를 포함하는 냉장고에 있어서, 상기 안테나는 상기 저장실의 벽면에 대해 소정각도 경사지게 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 안테나는 상기 RFID리더가 설치되는 벽에 따라 경사방향이 다르게 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 안테나는 코일형상이며, 상기 저장실의 측면벽에 위치하는 RFID리더의 안테나는 루프면이 세로방향으로 경사지게 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 안테나는 코일형상이며, 상기 저장실의 배면벽에 위치하는 RFID리더의 안테나는 루프면이 가로방향으로 경사지게 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한 저장실과, 상기 저장실에 위치하는 저장물에 부착된 RFID태그로부터 상기 저장물의 정보를 수신하기 위해 상기 저장실의 측면벽에 설치된 제1RFID리더와, 상기 저장물의 정보를 수신하기 위해 상기 저장실의 배면벽에 설치된 제2RFID리더를 포함하되, 상기 제1RFID리더의 안테나는 루프면이 세로방향으로 경사지게 설치되고, 상기 제2RFID리더의 안테나는 루프면이 가로방향으로 경사지게 설치되는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 본 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다. 도1 내지 도3에 도시한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 RFID태그의 인식율을 높인 냉장고는 저장실(11)을 형성하는 캐비닛(10)과, 캐비닛(10)에 힌지결합된 도어(14)를 구비하며, 캐비닛(10) 내부는 착탈가능하게 설치되는 선반(15)에 의해 여러 개의 공간으로 구분될 수 있다.

저장실(11)의 측면벽(12)과 배면벽(13) 내부에는 도2에 도시한 바와 같이 복수의 RFID리더(20)가 설치된다. RFID리더(20)는 내부에 코일형상의 안테나(21)를 내장한 판상의 케이스를 가지는데 코일형상의 안테나(21)는 루프면이 케이스의 전면 또는 후면과 평행하도록 설치되어 자력선이 케이스의 전면 또는 후면을 통과하도록 형성된다.

이 때 저장실(11)의 배면벽(13)에 설치되는 RFID리더(20)는 도2a에 도시한 바와 같이 가로방향으로 경사지게 설치함이 바람직하다. 즉, 저장실(11)의 배면벽(13)에 설치되는 RFID리더(20)는 저장실(11)의 중앙에 가까운 쪽을 다른 쪽보다 저장실(11)에 더 근접하도록 설치하거나 반대로 저장실(11)의 중앙에 가까운 쪽을 다른 쪽보다 저장실(11)에서 더 멀어지게 설치할 수 있다.

또한, 저장실(11)의 측면벽(12)에 설치되는 RFID리더(20)는 도3b에 도시한 바와 같이 세로방향으로 경사지게 설치함이 바람직하다. 즉, 저장실(11)의 측면벽(12)에 설치되는 RFID리더(20)의 상측 또는 하측을 타측보다 저장실(11)에 더 근접하도록 설치할 수 있다. 이와 같이 RFID리더(20)를 저장실(11)의 벽(12,13)에 경사지게 설치할 경우 RFID리더(20) 내부에 내장된 코일형상의 안테나(21)도 경사지게 위치하게 된다.

이처럼 RFID리더(20)의 안테나(21)가 저장실(11)의 벽면에 대해 경사지게 설치되면 저장실(11)의 상부와 하부에 RFID리더(20)가 없더라도 저장실(11)의 내부에 저장된 식품에 부착된 RFID태그(도3의 30)를 정확하게 인식할 수 있다.

이것이 가능한 것은 복수의 RFID리더(20)를 경사지게 설치하여 냉장고에서 RFID태그(30)를 인식할 수 없는 사각지대를 없앴기 때문이다. 즉, 저장실(11)의 상부와 하부에도 RFID리더(20)를 설치하는 것은 주로 RFID태그(30)의 안테나(도3의 31)가 저장실(11)의 바닥면과 평행하게 위치할 경우 저장실(11)의 측면벽(12)과 배면벽(13)에 설치된 RFID리더(20)와 RFID태그(30)의 안테나(31) 사이에 쇄교하는 자속이 없어 RFID태그(30)를 제대로 인식하지 못하는 것을 방지하기 위해서인데, 본 발명처럼 RFID리더(20)를 저장실(11)의 벽에 경사지게 설치하면 저장실(11)의 측면벽(12)과 배면벽(13)에 설치한 RFID리더(20)만으로도 저장실(11)의 바닥면과 평행하게 위치하는 RFID태그(30)를 인식할 수 있다.

이것은 RFID리더(20)를 도1, 도2a 및 도2b와 같이 설치하면 도3에 도시한 바와 같이 RFID리더(20)를 수직으로 설치하는 것과 달리 RFID리더(20)의 안테나(21)와 루프면이 수평인 RFID태그(30)의 안테나(31) 사이에 자속이 쇄교할 수 있기 때문이다.

이처럼 RFID리더(20)를 경사지게 설치하면 저장실(11)의 측면벽(12) 또는 배면벽(13)에 설치된 RFID리더(20)만으로도 안테나 루프면이 수직이거나 수평인 상태로 위치하는 RFID태그(30)를 제대로 인식할 수 있다. 또한, RFID태그(30)가 저장실(11)에서 어느 방향으로 위치하든지 측면벽(12) 또는 배면벽(13)에 설치된 RFID리더(20) 중에서 적어도 하나의 RFID리더(20)가 RFID태그(30)를 인식할 수 있게 된다. 따라서 저장실(11)의 상부와 하부에 별도의 RFID리더(20)를 추가로 설치할 필요가 없게 된다.

도4에 도시한 바와 같이 도1에 도시한 냉장고는 위에서 기술한 장치들외에 냉장고의 동작을 제어하는 냉장고 마이컴(16)과, 냉장고 내부에 보관된 식품 종류, 수량, 보관 일수 등을 표시하거나 냉장고의 작동상태를 표시하는 디스플레이부(17)를 더 포함한다.

또한, RFID리더(20)는 안테나(21)에 연결된 리더 마이컴(22)을 가지는데, 리더 마이컴(22)은 펌웨어 알고리즘에 의해 RF신호를 발신하거나 RFID태그(30)에서 전송된 RF신호를 수신하여 RFID태그(30)의 ID(identification) 및 데이터를 해석하고, 냉장고 마이컴(16)과 통신을 한다. 그리고 도1 내지 도4에서 도시하지는 않았으나 RFID리더(20)는 RF신호의 전송을 위해서 동조(tuning)회로, RF 캐리어 발생기 등도 포함한다.

이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 RFID태그의 인식율을 높인 냉장고의 동작을 설명한다. 냉장고의 작동중에 리더 마이컴(22)은 일정한 주기마다 RFID리더(20)의 안테나(21)에 전류를 흘려 저장실(11) 내부에 자계를 형성한다. 이와 같이 형성된 자계는 RFID태그(30)의 안테나(31)에 전류를 발생시킴으로써 RFID태그(30)에 에너지를 공급하고(단, RFID태그가 수동형 태그일 때) 이 에너지에 의해 활성화된 태그 칩(32)에 의해 각 식품에 부착된 RFID태그(30)로부터 각 태그(30)의 ID와 식품에 관한 데이터가 RFID리더(20)로 전송된다. 이 때 복수의 RFID리더(20)에서 동시에 RFID태그(30)를 인식하더라도 anti-collision기능에 의해 충돌현상이 없이 RFID태그(30)를 인식할 수 있도록 함이 바람직하다.

리더 마이컴(22)은 RFID태그(30)에서 전송된 ID와 데이터를 해석하고, 해석된 데이터를 냉장고 마이컴(16)에 전송한다. 냉장고 마이컴(16)은 RFID리더(20)에 서 전송된 데이터에 따라 디스플레이부(17)의 표시를 변경한다. 예를 들어 저장실(11)에 식품이 추가로 유입된 경우 새롭게 추가된 식품에 부착된 RFID태그(30)는 자신의 ID 및 식품에 관한 데이터를 RFID리더(20)에 전송하고, RFID리더(20)는 이를 해석하여 냉장고 마이컴(16)에 전송한다. 그러면 냉장고 마이컴(16)은 해석된 데이터를 통해 새롭게 추가된 식품을 확인하여 디스플레이부(17)에서 표시되고 있는 식품의 수량을 추가된 숫자만큼 변경한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 RFID리더의 안테나를 저장실의 벽에 경사지게 설치함으로써 RFID태그의 인식율을 증가시킨다. 이에 따라 종래와 같이 저장실의 모든 벽에 RFID를 설치하지 않고도 저장실에 보관되는 식품에 부착된 RFID태그를 모두 인식할 수 있게 된다.

Claims (5)

1. 저장실과, 안테나를 가지며 상기 저장실에 위치하는 저장물에 부착된 RFID태그로부터 상기 저장물에 관한 정보를 수신하는 복수의 RFID리더를 포함하는 냉장고에 있어서,

   상기 안테나는 상기 저장실의 벽면에 대해 소정각도 경사지게 설치되는 것을 특징으로 하는 RFID태그의 인식율을 높인 냉장고
2. 제1항에 있어서,

   상기 안테나는 상기 RFID리더가 설치되는 벽에 따라 경사방향이 다르게 설치되는 것을 특징으로 하는 RFID태그의 인식율을 높인 냉장고
3. 제1항에 있어서,

   상기 안테나는 코일형상이며, 상기 저장실의 측면벽에 위치하는 RFID리더의 안테나는 루프면이 세로방향으로 경사지게 설치되는 것을 특징으로 하는 RFID태그의 인식율을 높인 냉장고
4. 제1항에 있어서,

   상기 안테나는 코일형상이며, 상기 저장실의 배면벽에 위치하는 RFID리더의 안테나는 루프면이 가로방향으로 경사지게 설치되는 것을 특징으로 하는 RFID태그 의 인식율을 높인 냉장고
5. 저장실과,

   상기 저장실에 위치하는 저장물에 부착된 RFID태그로부터 상기 저장물의 정보를 수신하기 위해 상기 저장실의 측면벽에 설치된 제1RFID리더와,

   상기 저장물의 정보를 수신하기 위해 상기 저장실의 배면벽에 설치된 제2RFID리더를 포함하되,

   상기 제1RFID리더의 안테나는 루프면이 세로방향으로 경사지게 설치되고, 상기 제2RFID리더의 안테나는 루프면이 가로방향으로 경사지게 설치되는 것을 특징으로 하는 RFID태그의 인식율을 높인 냉장고

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