用于物品的丢失防止和迅速搜索的装置及方法

摘要

本发明涉及用于物品的丢失防止和迅速搜索的装置，其由具有在内部标签存储器持有固有识别信息的RFID标签功能的从机和具有RFID阅读器功能并且能够变更可识别所述从机的识别距离和识别宽度中的一个以上的手提式主机构成，从而不仅在使用者与物品之间的距离超出预先设定的距离时发出报警或物品引导等的警报而事先预防使用者物品的丢失，而且还能够在想要自己放置在家中等的物品时迅速找到。

说明书

技术领域

本发明涉及物品丢失防止装置，特别涉及如下的用于物品的丢失防止和迅速搜索 的装置及方法：不仅在使用者与物品之间的距离超出预先设定的距离时发出警报而事 先预防使用者物品的丢失，而且还能够迅速找到自己放置的物品。

背景技术

最近，很多人在外出时携带着手提包、公文包等包类物品或手机、钱包、书等私 人物品。在办理银行业务或个人业务时将携带物品忘在那里或在坐地铁、出租车等后 忘记物品而下车或者由于专注于一件事情而丢失贵重的事情经常发生。

另外，谁都会有一次这样的经历：在家中由于不能迅速找到自己放置的手机、包、 钱包、眼镜等，从而在出门之前为了找到自己想要的物品而满屋寻找，吃尽苦头。

因此，如果研发一种通过发出警报，使得使用者的物品不丢失，并且迅速找到放 在某处的自己的物品的装置，则会引起使用者的很大关注。

发明内容

技术课题

因此，本发明的目的在于提供一种用于物品的丢失防止和迅速搜索的装置及方 法，其在使用者与物品之间的距离超出预先设定的距离时发出警报而事先预防使用者 物品的丢失，而且还能够迅速找到自己放置的物品。

解决技术课题的手段

根据所述目的的本发明提供用于物品的丢失防止和迅速搜索的装置，其特征在 于，其由从机和手提式主机构成，该从机具有在内部标签存储器中持有固有识别信息 的RFID（RadioFrequencyIdentification，无线射频识别）标签功能，该手提式主机具 有RFID阅读器功能，并且能够变更可识别所述从机的识别距离，所述主机包括：使 用者接口部，其包括输入部和输出部；一个天线，其用于与从机之间的无线通信；收 发部，其与天线连接，用于与从机之间的数据无线收发；报警及语音输出部，其用于 进行报警或语音输出；输出功率调节部，其在规定控制下，对收发部中的发送部的输 出功率进行调节；以及控制部，其通过使用者接口，将登录对象从机作为用于物品的 丢失防止及迅速搜索的标签而登录到存储器中，在通过使用者接口进行与从机识别距 离相应的识别区域范围的设定要求时，将所要求的识别区域范围设定到存储器中，在 通过使用者接口来启动了外出模式时，利用由输出功率调节部调节的识别区域范围内 的无线通信来使主机与登录从机之间的识别通信持续进行，并在彼此之间的距离超出 识别区域范围时，通过主机的报警及语音输出部提供报警及语音引导，在通过使用者 接口来启动了搜索模式时，在所设定的识别区域范围内尝试进行主机与登录从机之间 的识别通信，通过报警及语音输出部执行基于所识别的登录从机的识别电场强度等级 的检测音量发送及语音引导。

另外，本发明提供用于物品的丢失防止和迅速搜索的装置，其特征在于，其由从 机和手提式主机构成，该从机具有在内部标签存储器中持有固有识别信息的RFID标 签功能，该手提式主机具有RFID阅读器功能，并且能够变更可识别所述从机的识别 距离和识别宽度中的一个以上，所述主机包括：使用者接口部，其包括输入部和输出 部；多个天线，其分别用于与从机之间的无线通信；收发部，其用于与从机之间的数 据无线收发；信号分配及合成部，其通过规定控制，选择性地连接收发部与多个天线 之间的信号；报警及语音输出部，其用于进行报警或语音输出；输出功率调节部，其 在规定控制下，对收发部中的发送部的输出功率进行调节；以及控制部，其通过使用 者接口，将登录对象从机作为用于物品的丢失防止及迅速搜索的标签而登录到存储器 中，在通过使用者接口进行与从机识别距离和识别宽度中的一个以上相应的识别区域 范围的设定要求时，将所要求的识别区域范围设定到存储器中，在通过使用者接口来 启动了外出模式时，通过天线的选择性使用及输出功率调节部，利用识别区域范围内 的无线通信来使主机与登录从机之间的识别通信持续进行，并在彼此之间的距离超出 识别区域范围时，通过主机的报警及语音输出部提供报警及语音引导，在通过使用者 接口来启动了搜索模式时，在所设定的识别区域范围内尝试进行主机与登录从机之间 的识别通信，通过报警及语音输出部执行基于所识别的登录从机的识别电场强度等级 的检测音量发送及语音引导。

另外，本发明的主机还包括语音识别及合成部，该语音识别及合成部用于语音识 别及语音合成，从机由可重写标签构成，该可重写标签能够对内部标签存储器记录及 删除数据。

另外，本发明的从机包括硬币式标签、带式标签、条式标签、卡式标签以及用导 电丝编织天线而成的手机链式标签。

另外，本发明提供用于物品的丢失防止和迅速搜索的方法，用于如下装置，该装 置由从机和手提式主机构成，该从机具有在内部标签存储器中持有固有识别信息的 RFID标签功能，该手提式主机具有RFID阅读器功能，并且能够变更可识别所述从 机的识别距离和识别宽度中的一个以上，该用于物品的丢失防止和迅速搜索的方法的 特征在于包括如下过程：通过主机的使用者接口执行登录模式，将登录对象从机作为 用于物品的丢失防止及迅速搜索的标签登录到存储器中；在通过主机的使用者接口进 行与从机识别距离和识别宽度中的一个以上相应的识别区域范围的设定要求时，主机 将所要求的识别区域范围设定到存储器中；在通过主机的使用者接口来启动了外出模 式时，通过主机的多个天线的选择使用及主机的发送部输出功率调节而确定识别区域 范围，利用识别区域范围内的无线通信，使主机与登录从机之间的识别通信持续进行， 并在彼此之间的距离超出识别区域范围时，通过主机提供报警及语音引导；在通过主 机的使用者接口来启动了搜索模式时，在已设定的识别区域范围内尝试进行主机与登 录从机之间的识别通信；在启动了搜索模式的状态下，在尝试进行主机与登录从机之 间的识别通信的过程中，通过基于所识别的登录从机的识别电场强度等级的主机，提 供检测音量发送及语音引导。

另外，还包括如下过程：在所述登录模式下，在通过包括一个以上的语音识别输 入及触屏输入的输入接口，向主机输入物品信息时，主机将物品信息无线记录到登录 对象从机的标签存储器中。

发明效果

本发明具有如下优点：在外出模式下，当使用者与物品之间的距离超出预先设定 的距离时向使用者发出警报，因此能够事先预防使用者丢失物品，在搜索模式下，能 够迅速找到自己放置的物品在何处。

附图说明

图1是根据本发明的实施例的用于物品的丢失防止和迅速搜索的结构图。

图2a及图2b是图1所示的主机的电路结构框图。

图3a及图3b是用于说明在图2a及图2b的主机的识别距离和识别宽度的图。

图4是根据本发明的实施例的登录模式例程的控制流程图。

图5是根据本发明的实施例的整体控制流程图。

图6是图5的外出模式例程控制流程图。

图7是图5的搜索模式例程控制流程图。

具体实施方式

下面，参照附图，对本发明的优选实施例进行详细说明。

图1是根据本发明的实施例的用于物品的丢失防止和迅速搜索的装置的结构 图。采用了RFID（Radio Frequency IDentification）方式的结构。

用于物品的丢失防止和迅速搜索的本发明的装置（A）包括相当于RFID系统的 RFID阅读器的主机（master）（2）和相当于RFID系统的标签（tag）的多个从机（slave） （4a）（4b），..，（4e）。

通常，RFID系统包括：标签（tag），其也叫作应答器（transponder），在内部标 签存储器中持有固有识别信息；阅读器（reader），其也叫作询问器（interrogator）， 用于阅读标签所持有的识别信息或记录新的信息；以及计算机，其用于连接阅读器。

在本发明中，相当于从机（4a）（4b），..，（4e）的标签由天线和RFID IC芯片构 成，可制作成如下的各种形态或模样：附着于或被系在物品、人、动物；编织形成于 衣服；手持携带等。即，如图1所示，作为标签的从机（4a）（4b），..，（4e）可制作 成硬币式、带式、条式、卡式、用导电丝编织天线而成的手机链式等各种形态。作为 如附图标记“4a”这样的硬币式标签的一例，可列举韩国专利注册第10-2010-0073686 号“导电丝纤维标签天线的RFID芯片附着方法”等。在作为硬币式标签形态的从机 （4a）的情况下，可以形成为1X1、2X2英寸等的大小，还可提供为标条附着型或 塑料代用币形态。

在构成从机（4a）（4b），..，（4e）的标签中RFID IC芯片（微型芯片）位于标签 天线的供电点。标签利用阅读器的信号接收所需的所有能量，标签将进行了编码的信 号以电磁反散射（eletromagneticbackscattering）的方式，在UHF频率下使用标签天 线而将标签的信息重新发送到阅读器。即，标签天线将从阅读器接收到的能量的一部 分重新发回去。作为标签的电源施加方式，利用肖特基（shottky）整流电路，将微波 能量转换成DC。在被动型标签的情况下，使用整流后的DC电压进行动作，相反， 主动型标签则具备电源。

在本发明中，由标签构成的从机（4a）（4b），..，（4e）的RFID IC芯片（微型 芯片）内的标签存储器是可与固有识别信息一起记录新的信息的存储器，为了反复使 用，优选为可进行新信息的记录及删除的可重写（re-writable）型存储器。即，本发 明的从机（4a）（4b），..，（4e）优选为具备可重写功能的RFID标签。可重写功能的 从机（4a）（4b），..，（4e）是微型芯片的内部标签存储器可进行记录和删除的存储器。

相当于本发明的主机（2）的RFID阅读器通过阅读器用天线发送电磁场而向标 签供给功率并与标签之间收发数据。

根据本发明的实施例，作为RFID阅读器的主机（2）为手提（hand held）式， 特别是可以体现为名片一半大小程度的小尺寸，以使人们可以方便携带。另外，其厚 度还可以形成为5～10mm。

本发明的主机（2）具备能够变更可识别标签即从机（4a）（4b），..，（4e）的识 别距离和和识别宽度的结构，以使能够容易进行物品的防止丢失和迅速搜索。对可识 别标签即从机的识别距离的变更是通过如下方式而实现的：通过由输入部及输出部构 成的使用者接口部即图3a，图4a的输入部（12）、显示部（14）、语音识别及合成部 （20）、报警及语音输出部（16）等，利用使用者的要求或编制的程序进行自身控制， 从而调节作为RFID阅读器的主机（2）的输出功率，对识别宽度的变更是通过如下 方式而实现的：在主机（2）设置一个以上的天线，利用编制的自身程序进行天线控 制。

在本发明中，RFID系统反向利用有效识别距离超过大致6m的情况不多的实情， 体现为适合于物品的丢失防止和迅速搜索用途。即，使得作为RFID阅读器的主机（2） 与作为标签的从机（4a）（4b），..，（4e）之间的识别通信持续进行，当彼此之间的距 离超出已设定的识别距离时，通过主机（2）提供报警或急促的语音引导。

特别是，在本发明中，可根据使用者的请求或模式（外出模式或搜索模式），变 更识别距离和识别宽度，从而以符合相应模式的方式进行启动。所述‘外出模式’是为 了物品的丢失防止而设定的模式，‘搜索模式’是为了迅速搜索物品而设定的模式，在 后面的参照图6及图7的部分中对动作进行详细说明。

在图2a中示出了主机（2）在安装并启动一个天线（ANT）的状态下调节输出功 率而实现变更的识别距离（L）的例子，在图2b中例示了主机（2）启动多个天线例 如三个天线（ANT1，ANT2，ANT3）并调节输出功率而实现变更的识别宽度（W） 和识别距离（L）。

如本发明的实施例，为了体现符合物品的丢失防止和迅速搜索用途的情况，如图 3a及图3b所示，作为RFID阅读器的主机（2）具备按钮、触屏之类的输入部（12）、 LCD之类的显示部（14）、语音识别及合成部（20）、报警及语音输出部（16）等这 样的使用者接口。触屏之类的输入部（12）和语音识别及合成部（20）的语音识别部 相当于使用者接口部的输入部，LCD之类的显示部（14）、语音识别及合成部（20） 的语音合成部、报警及语音输出部（16）相当于使用者接口部的输出部。

另外，为了变更与天线（ANT）连接的收发部（22）（24）中的发送部（22）的 输出功率，本发明具备在控制部（10）的控制下调节发送部（22）的输出功率的输出 功率调节部（26），为了进行主机（2）的整体控制，具备控制部（10）及存储器（18）。 在输入部（12）中为了方便使用者的输入而主要经常使用的热键（hot key）例如电源 键、外出模式对应键或搜索模式对应键等优选体现为按钮或开关形态，其他各种功能 键优选体现为利用触屏的功能键。

特别是，在图3b的情况下是安装多个天线例如安装三个天线（ANT1，2，3）的 结构。为了安装三个天线（ANT1，2，3），在收发部（22）（24）与多个天线（ANT1， 2，3）之间还具备在控制部（10）的控制下选择性地分配及合成无线信号的信号分配 及合成部（28）。

关于如本发明的实施例这样，为符合物品的丢失防止和迅速搜索的用途而进行的 具体动作，将参照图4至图7而进行更详细的说明。

图4是根据本发明的实施例的登录模式例程的控制流程图，图5是根据本发明的 实施例的整体控制流程图，图6是图5的外出模式例程控制流程图。另外，图7是图 5的搜索模式例程控制流程图。

首选，参照图4的控制流程图，对分别登录与使用者的物品匹配的标签即从机 （4a）（4b），..，（4e）的步骤进行详细说明。

当使用者将在各种标签从机（4a）（4b），..，（4e）中自己所希望的标签形态的从 机逐一地放在本人面前，并按下主机（2）的输入部（12）所具备的键中的登录键时， 主机（2）的控制部（10）在图4的100步骤中对此进行识别，进入图7的102步骤， 对登录对象从机（4k）（k=a，b，c，..，e）的固有识别信息进行扫描。即，当主机（2） 的控制部（10）通过发送部（22）无线发送扫描要求时，作为标签的登录对象从机（4k） 内微型芯片根据通过标签天线接收到的扫描要求，在内部标签存储器读出编制的固有 识别信息而发送到主机（2）。

由此，主机（2）的控制部（10）判断是否从在图4的104步骤中扫描的登录对 象从机（4k）接收到固有识别信息，当接收到固有识别信息时，控制部（10）进入图 4的106步骤，通过显示部（14）等显示输入物品信息的消息，并激活触屏这样的输 入部（12）或语音识别及合成部（20）的语音识别部，以使输入使用者所希望的物品 信息。例如，使用者可对输入信息‘包’进行文字输入或语音输入。

当使用者输入物品信息时，主机（2）的控制部（10）在图4的108步骤的判断 步骤中对此进行识别，并进入图4的110步骤，进行控制，以将输入的物品信息作为 新的信息无线记录到标签即登录对象从机（4k）。在主机（2）利用无线向登录对象从 机（4k）记录信息时的无线记录距离与可利用无线读出标签即从机（4k）的信息的识 别距离不同，一般不超过1米，因此优选在与从机（4k）接近的位置进行记录。

之后，控制部（10）在收到通知在标签即登录对象从机（4k）完成了物品信息的 记录的确认信息时（图4的112步骤），进入图4的114步骤，在内部存储器（18） 将该从机（4k）作为用于物品防止丢失及迅速搜索的标签而进行登录，并通过显示部 （14）的显示或报警及语音输出部（16）而提供告知记录完成的引导。

以这样的方式，能够在与需要进行物品防止丢失或迅速搜索的物品相应的从机中 分别记录所希望的信息。例如，在与手提包、手机、钱包等对应的从机中记录信息， 且在放入手提包的条式标签之类的从机（4c）中可以记录手提包这样的信息，在佩带 在手机上的手机链用标签之类的从机（4e）中可以记录手机这样的信息，在夹入钱包 的卡式标签之类的从机（4d）中可以记录钱包这样的信息。

由此，登录对象从机（4k）成为登录从机（4k）。

接下来，图5表示使用者用于实施物品的防止丢失或迅速搜索的动作。本发明中， 具有使用者外出等时适当地执行的外出模式，使用者回到家等后搜索放置的物品时起 到紧要作用的搜索模式。

当使用者利用主机（2）的输入部（12）进行与外出模式对应的键输入时，控制 部（10）在图5的200步骤中对此进行识别，进入202步骤而执行外出模式例程。关 于外出模式例程的具体控制动作，将参照图6进行详细说明。

如果使用者利用主机（2）的输入部（12）而进行与搜索模式对应的键输入，则 控制部（10）在图5的204步骤中对此进行识别，进入206步骤，执行搜索模式例程。 关于搜索模式例程的具体控制动作，将参照图7进行详细说明。

参照图6，对外出模式例程进行更具体的说明。

通过与外出模式对应的键的输入进入外出模式后，使用者可利用输入部（12）所 具备的识别距离设定键和识别宽度设定键设定自己希望的识别距离和识别宽度，如果 使用者不设定识别距离和识别宽度，则以预先设定的默认（default）状态的识别距离 和识别宽度设定值来进行对登录从机（4k）的识别启动。使用者设定的识别距离和识 别宽度的值成为识别区域的范围。

当使用者进行识别距离设定键输入时，控制部（10）在图6的300步骤中对此进 行识别，进入图6的302步骤，使用者通过使用者接口设定所希望的识别距离并存储 到存储器（18）。如果图6的300步骤的判断中未进行识别距离设定键输入，则控制 部（10）进入图6的304步骤，默认状态的识别距离以原样被设定为识别距离。

另外，当使用者进行识别宽度设定键输入时，控制部（10）在图6的306步骤中 对此进行识别，进入图6的308步骤，使用者通过使用者接口设定所希望的识别距离 并存储到存储器（18）。如果在图6的306步骤中未进行识别宽度设定键输入，则设 定默认状态的识别宽度。

在设定识别宽度的情况下，如果主机（2）如图2a或图3a这样只安装了一个天 线（ANT），则设定默认状态的识别宽度，不提供另外的识别宽度设定键。

当使用者外出到多少危险且吵闹的公共场所时，需要使使用者与物品之间的距离 近一些，因此可以设定与此相应的识别区域，当使用者外出到安静且丢失危险少的冷 清的场所时，使用者与物品之间的距离可以相对远一些。或许，在使用者将主机（2） 放入包中，手持体积非常小的登录从机（4k）的情况下，优选将识别宽度设定得宽， 以使主机（2）能够很好地识别移动的使用者的登录从机（4k）。如果将识别宽度设定 得宽，则如图2b或图3b所示，多个天线（ANT1，2，3）将同时启动。

如上所述，设定与使用者所希望的识别距离和识别宽度相应的识别区域之后，当 使用者进行外出模式启动键输入时，在图6的312步骤中对此进行识别。之后，进入 图6的314步骤，与位于与所设定的识别距离和识别宽度相应的识别区域范围内的登 录从机（4k）进行通信。在与登录从机（4k）进行通信的同时，主机（2）对登录从 机（4k）的物品信息进行识别。通常作为RFID阅读器的主机（2）每秒能够识别几 十个以上的标签即从机。

如果使用者放置具有登录从机（4k）的物品而移动并脱离识别区域，则主机（2） 的控制部（10）在图6的316步骤中对此进行识别，进入图6的318步骤。

在图6的318步骤中，主机（2）的控制部（10）利用报警及语音输出部（16）， 以扩音方式进行脱离报警的同时，对脱离识别区域的物品信息进行语音引导。例如， 如果物品信息是包，则用急促的扩音的语音叫出“包包”。主机（2）已从登录从机（4k） 获得包这样的物品信息，因此能够获得物品的信息，并且通过语音识别及合成部（20） 的语音合成部而进行语音合成之后扩音，由此进行语音发送。

如果接收到这样的脱离报警和扩音语音引导，则使用者在没走出几米就能够马上 知道自己忘拿物品，回来寻找，因此能够事先防止物品的丢失。

在使用者不再需要启动外出模式的情况下，如果进行外出模式中止键输入，则在 图6的320步骤中对此进行识别之后，进入322步骤，中止外出模式的启动。

如果不是外出模式或后述的搜索模式，则主机（2）不读出所登录的从机的信息， 而读出一般的从机的信息。

接着，参照图7，对搜索模式例程进行更具体的说明。搜索模式是使用者回到家 或办公室等之后搜索放置的物品时起到紧要作用的模式。

主机（2）的控制部（10）通过与搜索模式对应的键的输入而进入搜索模式之后， 使用者可利用输入部（12）所具备的识别距离设定键和识别宽度设定键而设定自己所 希望的识别距离和识别宽度，如果使用者不设定识别距离和识别宽度，则以预先设定 的默认（default）状态的识别距离和识别宽度设定值来进行对登录从机的识别启动。

更具体地，当使用者进行识别距离设定键输入时，控制部（10）在图7的400 步骤中对此进行识别，进入图7的402步骤，通过使用者接口设定使用者所希望的识 别距离而存储到存储器（18）。如果在图7的400步骤的判断中未进行识别距离设定 键输入，则控制部（10）进入图7的404步骤，默认状态的识别距离以原样被设定为 识别距离。

另外，如果使用者进行识别宽度设定键输入，则控制部（10）在图7的406步骤 中对此进行识别，进入图7的408步骤，使用者通过使用者接口设定所希望的识别距 离而存储到存储器（18）。如果在图7的406步骤中未进行识别宽度设定键输入，则 设定默认状态的识别宽度。

在设定识别宽度的情况下，如图2b或图3b所示，如果主机（2）只安装一个天 线（ANT），则设定默认状态的识别宽度，不提供另外的识别宽度设定键。

使用者在设定适合自己的识别区域范围（通常为几米）之后，如在早上上班时间 等，如果想要找到自己放置的物品在何处，则进行搜索模式启动键输入。由此，主机 （2）的控制部（10）在图7的412步骤中对此进行识别，进入图7的414步骤，尝 试与位于与所设定的识别距离和识别宽度相应的识别区域范围内的登录从机（4k）进 行通信。

之后，主机（2）的控制部（10）在图7的416步骤中判断是否存在进行通信的 登录从机（4k），如果存在进行通信的登录从机（4k），则进入图7的418步骤，发送 基于识别电场强度等级的检测音量，通过报警及语音输出部（16），利用语音向使用 者引导进行通信的登录从机（4k）的物品信息。如果在图7的416步骤的判断中没有 进行通信的登录从机（4k），则控制部（10）进入图7的420步骤，执行将所设定的 识别距离及识别宽度设定值向上调节的控制之后，返回到图7的416步骤，确认是否 存在进行通信的登录从机（4k）。

使用者进行移动而靠近或远离存在进行通信的登录从机（4k）的位置时，产生识 别电场强度等级的变更，在图7的422步骤中对此进行识别之后，进入图7的424 步骤，发送基于变更的识别电场强度等级的检测音量，同时对物品信息也进行引导。

当使用者从搜索的物品离开时，识别电场强度等级和对应检测音量变弱，当靠近 要搜索的物品时，识别电场强度等级和对应检测音量变强。因此，使用者可以到检测 音量逐渐变大的地点找到自己想要的物品。

在使用者不再需要启动搜索模式的情况下，如果通过输入部（12）输入搜索模式 中止键，则控制部（10）在图7的426步骤中对此进行识别之后，进入428步骤，中 止搜索模式的启动。

在主机（2）不是搜索模式或搜索模式的状态下，主机（2）还可以读出不是登录 的从机的一般从机的信息。

在本发明中，以物品与从机匹配的情况为例进行了说明，但从机为各种形态， 因此应该理解可以适用于包括人的动物中。

在上述本发明的说明中，关于具体实施例进行了说明，但在不超出本发明的范围 的情况下，可以进行各种变形。因此，本发明的范围不应该根据所说明的实施例而进 行定义，而应该根据权利要求书及与其权利要求书相等的内容而进行定义。