Procedimiento y aparato de escritura-lectura para una disposición con varios transpondedores legibles sin contacto.

Procedimiento para un aparato de escritura-lectura (SLG) en una disposición con un gran número de transpondedores

(TR1, ..., TR4) legibles sin contacto, en donde cada uno de los transpondedores (TR1, ..., TR4) presenta un número de identificación inequívoco (ID1, ..., ID3), en donde el aparato de escritura-lectura (SLG) está unido a una instalación de control industrial, en donde en una fase de reconocimiento varios de los transpondedores (TR1, ..., TR4) son detectados por el aparato de escritura-lectura (SLG), en donde en la fase de reconocimiento se detectan varias veces al menos dos de los transpondedores (TR1, ..., TR4), en donde con cada detección de cada transpondedor (TR1, ..., TR4) se registran en cada caso los números de identificación (ID1, ..., ID3) y varias particularidades (RSSI, SL, ANT, TIME) sobre la detección, en donde en una fase de valoración para cada uno de los transpondedores (TR1, ..., TR4) se valoran las particularidades (RSSI, SL, ANT, TIME) en cada caso estadísticamente, en donde para cada uno de los transpondedores (TR1, ..., TR4) se establecen unas magnitudes estadísticas, en donde las magnitudes estadísticas establecidas de los transpondedores (TR1, ..., TR4) se filtran en cada caso con base en criterios de filtrado, en donde el(los) números(s) de identificación (ID1, ..., ID3) de aquel o de aquellos transpondedores (TR1, ..., TR4) que cumple(n) los criterios de filtrado se notifica(n) como transpondedores (TR1, ..., TR4) detectados a la instalación de control, caracterizado porque en los casos en los que las magnitudes estadísticas establecidas de más de un transpondedor (TR1, ..., TR4) cumplan los criterios de filtrado, las magnitudes estadísticas establecidas de estos transpondedores (TR1, ..., TR4) se relacionan entre sí o se comparan, en donde se notifica a la instalación de control aquel transpondedor (TR1, ..., TR4), cuyas magnitudes estadísticas establecidas superen, al menos con respecto a uno de los criterios de filtrado, aquellas de los otros transpondedores (TR1, ..., TR4).

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E11006951.

Solicitante: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: WITTELSBACHERPLATZ 2 80333 MUNCHEN ALEMANIA.

Inventor/es: WEINLANDER, MARKUS, HORST,DIETER, NEIDIG,JÖRG DR.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION G — FISICA > COMPUTO; CALCULO; CONTEO > RECONOCIMIENTO DE DATOS; PRESENTACION DE DATOS; SOPORTES... > Métodos o disposiciones para la lectura de soportes... > G06K7/10 (por radiación electromagnética, p. ej. lectura óptica; por radiación corpuscular)
  • SECCION G — FISICA > COMPUTO; CALCULO; CONTEO > RECONOCIMIENTO DE DATOS; PRESENTACION DE DATOS; SOPORTES... > G06K7/00 (Métodos o disposiciones para la lectura de soportes de registro (G06K 9/00 tiene prioridad; métodos o disposiciones para marcar los soportes de registro en forma digital G06K 1/00))

PDF original: ES-2460917_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Procedimiento y aparato de escritura-lectura para una disposición con varios transpondedores legibles sin contacto La invención se refiere a un procedimiento para un aparato de escritura-lectura en una disposición con un gran número de transpondedores legibles sin contacto, conforme al preámbulo de la reivindicación 1, y a un aparato de escritura-lectura para ejecutar el procedimiento conforme al preámbulo de la reivindicación 4.

Mediante la tecnología RFID (RFID = Radio Frecuency Identification) se detectan y leen sin contacto mediante aparatos de escritura-lectura (“readers”) etiquetas RFID, que generalmente reciben el nombre de transpondedores o “tags”. Con ello los transpondedores se activan generalmente mediante un campo electromagnético, el cual se genera mediante un aparato de escritura-lectura a través de la emisión de una onda portadora con una potencia de emisión suficiente, y la mayoría de las veces también se alimentan con energía (transpondedores pasivos) , en donde sin embargo también se conocen formas de ejecución en las que la alimentación de energía del transpondedor se materializa mediante su propia alimentación de corriente, por ejemplo baterías (transpondedores activos) .

La tecnología RFID se utiliza la mayoría de las veces allí en donde es necesario detectar e identificar inequívocamente mediante radio-comunicación objetos, por ejemplo piezas de trabajo, piezas de envío, etc. en el entorno de un aparato de escritura-lectura. Para esto un aparato de escritura-lectura puede archivar en el transpondedor y volver a leer a través de radio-comunicación informaciones, que comprenden al menos un número de identificación inequívoco. En un entorno de trabajo, en especial en disposiciones de automatización industriales, el aparato de escritura-lectura está conectado regularmente a una unidad de control (control industrial “PLC” u ordenador personal) .

En especial si se utiliza la tecnología RFID en instalaciones de producción industriales se requiere con frecuencia identificar inequívocamente con exactitud aquel objeto y de este modo con exactitud aquel transpondedor, que se encuentra muy próximo al aparato de escritura-lectura, para en consecuencia llevar a cabo en el mismo los pasos de fabricación correspondientes, etc. Por otro lado en estos entornos de automatización industriales se usan con frecuencia unos llamados sistemas RFID de campo lejano, que habitualmente hacen posible una detección de transpondedores en un radio de varios metros alrededor de un aparato de escritura-lectura. En entornos con una elevada densidad de embalaje, es decir, cuando están dispuestos varios objetos con sus transpondedores correspondientes unos muy junto a otros, se produce con frecuencia que un aparato de escritura-lectura RFID detecta en su zona de detección simultáneamente varios transpondedores, es decir, que además del transpondedor más próximo al aparato de escritura-lectura o a su antena también se detectan otros transpondedores. Con ello ya no es posible una asociación inequívoca del objeto a tratar o manipular en ese momento, de tal modo que pueden producirse fallos en procesos subsiguientes.

Para solucionar el problema es conocido reducir la potencia de emisión del aparato de escritura-lectura hasta un punto tal que, a causa del menor alcance ligado a la reducción de la potencia de emisión, sólo se reconozca como máximo un único transpondedor. Ha demostrado ser negativo que con ello la potencia de emisión se reduzca o tenga que reducirse tanto que, en muchos casos, ya no pueda detectarse o reconocerse con fiabilidad el transpondedor deseado (“correcto”) . En especial en los casos en los que, a causa del proceso, entre la lectura y la escritura de datos del mismo transpondedor exista un periodo de tiempo prolongado, no está garantizado que en ambos momentos se reconozca/detecte el transpondedor “correcto” y sea posible en cada caso una comunicación inequívoca con este transpondedor.

Una solución similar, que con frecuencia es inherente a la reducción descrita de la potencia de emisión, consiste en configurar la zona de radio-comunicación con placas atenuadoras y reflectores, de tal manera que la zona de radiocomunicación esté limitada a la estación de trabajo correspondiente y de este modo no tenga lugar la detección indeseada de objetos alejados y de sus transpondedores. Sin embargo, esto es con frecuencia difícil de materializar en cada caso y a menudo conduce a unos costes elevados.

Otra estrategia para solucionar el problema consiste en permitir la detección simultánea y el funcionamiento simultáneo de una relación de comunicación con varios transpondedores, en donde mediante una instalación de control, con la que está enlazado el aparato de escritura-lectura, se materializa una lógica de valoración correspondiente, con la que se gestiona el gran número de relaciones de comunicación existentes simultáneamente y con la que se garantiza, con base en los números de identificación detectados y la lógica de proceso, que en una estación de tratamiento o similar correspondiente se lleven a cabo los procesos de trabajo asociados al transpondedor “correcto” (léase: casi siempre el más próximo) . Sin embargo, esto tiene el inconveniente de que la lógica de tratamiento correspondiente para gestionar varias relaciones de comunicación tiene que integrarse en la lógica de un control de proceso, en donde con frecuencia también se trata de planteamientos propietarios, que tienen que materializarse en una instalación de control correspondiente de forma adaptada en cada caso a la situación.

El documento WO 2009/055839 A1 – Laviale et al. “Object singulation process” hace patente un procedimiento, en el que se detectan varios transpondedores, en donde se utilizan características de las señales recibidas con ello para agrupar y seleccionar los transpondedores.

Por lo tanto una tarea de la presente invención consiste en indicar un procedimiento y un aparato de escritura-lectura con el que en disposiciones, en las que se encuentre un gran número de transpondedores en la zona de radiocomunicación de un aparato de escritura-lectura, sea posible una determinación inequívoca de un determinado transpondedor próximo.

Con ello una idea central de la solución del problema consiste en, mediante el aparato de escritura-lectura, detectar varias veces los transpondedores situados en la zona de radio-comunicación del aparato de escritura-lectura – se habla también de una ejecución múltiple del “inventario” -, en donde en cada caso aparte de los transpondedores reconocidos (detectados) se archivan también en cada caso para cada uno de los transpondedores unos datos suplementarios, precisamente particularidades de la radio-conexión, por ejemplo la intensidad de campo de recepción (RSSI – Received Signal Strength Indication) medida en cada caso, las potencia de emisión del aparato de escritura-lectura en el proceso respectivo, la antena utilizada (en aparatos de escritura-lectura con varias antenas) , la hora de detección (cronofechador) , etc. Estas particularidades se tratan estáticamente o se reúnen para cada uno de los transpondedores y a continuación se valoran, con base en criterios de filtrado establecidos o archivados previamente, en donde un transpondedor sólo se considera detectado de forma válida cuando sus particularidades tratadas estáticamente o reunidas cumplen unos valores límite establecidos previamente.

Esta tarea es resuelta en especial mediante un procedimiento conforme a la reivindicación 1 y mediante un aparato de escritura-lectura conforme a la reivindicación 4.

Con ello se propone un procedimiento para un aparato de escritura-lectura... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Procedimiento para un aparato de escritura-lectura (SLG) en una disposición con un gran número de transpondedores (TR1, …, TR4) legibles sin contacto, en donde cada uno de los transpondedores (TR1, …, TR4) presenta un número de identificación inequívoco (ID1, …, ID3) , en donde el aparato de escritura-lectura (SLG) está 5 unido a una instalación de control industrial, en donde en una fase de reconocimiento varios de los transpondedores (TR1, …, TR4) son detectados por el aparato de escritura-lectura (SLG) , en donde en la fase de reconocimiento se detectan varias veces al menos dos de los transpondedores (TR1, …, TR4) , en donde con cada detección de cada transpondedor (TR1, …, TR4) se registran en cada caso los números de identificación (ID1, …, ID3) y varias particularidades (RSSI, SL, ANT, TIME) sobre la detección, en donde en una fase de valoración para cada uno de 10 los transpondedores (TR1, …, TR4) se valoran las particularidades (RSSI, SL, ANT, TIME) en cada caso estadísticamente, en donde para cada uno de los transpondedores (TR1, …, TR4) se establecen unas magnitudes estadísticas, en donde las magnitudes estadísticas establecidas de los transpondedores (TR1, …, TR4) se filtran en cada caso con base en criterios de filtrado, en donde el (los) números (s) de identificación (ID1, …, ID3) de aquel o de aquellos transpondedores (TR1, …, TR4) que cumple (n) los criterios de filtrado se notifica (n) como transpondedores 15 (TR1, …, TR4) detectados a la instalación de control, caracterizado porque en los casos en los que las magnitudes estadísticas establecidas de más de un transpondedor (TR1, …, TR4) cumplan los criterios de filtrado, las magnitudes estadísticas establecidas de estos transpondedores (TR1, …, TR4) se relacionan entre sí o se comparan, en donde se notifica a la instalación de control aquel transpondedor (TR1, …, TR4) , cuyas magnitudes estadísticas establecidas superen, al menos con respecto a uno de los criterios de filtrado, aquellas de los otros transpondedores (TR1, …, TR4) .

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque se notifica exactamente uno de los transpondedores (TR1, …, TR4) como detectado a la instalación de control.

3. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque antes de la notificación se comprueba si entre las magnitudes estadísticas establecidas del transpondedor (TR1, …, TR4) a notificar y los otros

transpondedores detectados (TR1, …, TR4) se cumple una distancia mínima, al menos con relación a uno de los criterios de filtrado, en donde en otro caso se anula la notificación.

4. Aparato de escritura-lectura (SLG) para usarse en una disposición con un gran número de transpondedores (TR1, …, TR4) legibles sin contacto, caracterizado porque el aparato de escritura-lectura (SLG) está configurado para ejecutar uno de los procedimientos descritos anteriormente.