(57)【要約】  情報収集システムは複数の無線タグと読取装置とを有する。各無線タグは、識別情報が記憶され、かつセンサと、読取装置からの搬送波を受信するアンテナと、搬送波をアンテナで受信した後、識別情報とセンサで得られた情報を含む測定データを読取装置に発信するデータ送信部とを有する。複数の無線タグは、データ送信部からそれぞれ異なる固有周期で識別情報とセンサで得られた情報を発信するものである。読取装置は、各無線タグに搬送波を送信し、各無線タグからのデータを受信して、データを得る。
2017130807.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の無線タグと読取装置とを有する情報収集システムであって、
前記各無線タグは、識別情報が記憶され、かつセンサと、前記読取装置からの搬送波を受信するアンテナと、前記搬送波を前記アンテナで受信した後、前記識別情報と前記センサで得られた情報を含む測定データを前記読取装置に発信するデータ送信部とを有し、
前記複数の無線タグは、前記データ送信部からそれぞれ異なる固有周期で前記識別情報と前記センサで得られた情報を発信するものであり、
前記読取装置は、前記各無線タグに前記搬送波を送信し、前記各無線タグからの測定データを受信して、前記測定データを得ることを特徴とする情報収集システム。
【請求項２】
さらに、記憶装置を有し、前記複数の無線タグから前記読取装置が得た前記測定データは前記記憶装置に記憶される請求項１に記載の情報収集システム。
【請求項３】
さらに、前記無線タグの前記識別情報を読み取り、前記識別情報を読み取った前記無線タグの前記センサが得た情報を前記記憶装置から時系列で読み出す情報端末を有する請求項２に記載の情報収集システム。
【請求項４】
前記無線タグの数をｎとし、前記測定データを発信する時間をｔｄとし、前記無線タグの前記固有周期をＴとするとき、（ｎ２−ｎ）×ｔｄ≦Ｔである請求項１〜３のいずれか１項に記載の情報収集システム。
【請求項５】
前記読取装置の前記搬送波の搬送周波数が、１３ＭＨｚ以上である請求項１〜４のいずれか１項に記載の情報収集システム。
【請求項６】
前記無線タグは、半導体層が有機半導体で構成されたトランジスタを含む請求項１〜５のいずれか１項に記載の情報収集システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の無線タグを有する情報収集システムに関し、特に、命令信号なしで複数の無線タグからの情報を得る情報収集システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、対象物に、ＩＣタグ（Integrated Circuit Tag）、電子タグ、ＲＦＩＤ（radio frequency identification）等とも呼ばれる無線タグを設け、無線タグで記録された情報を読取装置で読み取ることにより、その対象物に関する各種情報を認識する技術が知られている。
例えば、特許文献１の物品管理システムでは、物品に添付されたセンサ付き無線ＩＣタグにて物品の周囲温度を計測し、周囲温度を計測する度毎に周囲温度データを自立的にロギング装置に送信する。ロギング装置においては、センサ付き無線ＩＣタグから送信されてきた周囲温度データをメモリに記憶および保持しておき、その後、情報処理装置が接続された場合に、メモリに記憶および保持された周囲温度データを情報処理装置に出力する。【０００３】
上述のセンサ付き無線ＩＣタグはウォッチドッグタイマ機能を有するものである。センサ付き無線ＩＣタグにおいては、ウォッチドッグタイマ機能によって予め決められたタイミングで物品の周囲温度が計測され、周囲温度が計測される度毎にその周囲温度データが自立的にロギング装置に送信されるため、周囲温度データをロギング装置に送信するためのリクエスト信号等をロギング装置から受信する必要がない。
ロギング装置のメモリには、センサ付き無線ＩＣタグにて計測された物品の周囲温度データが、その周囲温度データの送信元のセンサ付き無線ＩＣタグのＩＤ（識別情報）と対応づけて記憶されているため、センサ付き無線ＩＣタグのＩＤとそのセンサ付き無線ＩＣタグが添付された物品とを予め対応づけて管理しておけば、複数のセンサ付き無線ＩＣタグにて計測された物品の周囲温度データを、その物品を特定可能に記憶しておくことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２４３８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の物品管理システムでは、センサ付き無線ＩＣタグのＩＤとそのセンサ付き無線ＩＣタグが添付された物品とを予め対応づけて管理しておけば、複数のセンサ付き無線ＩＣタグにて計測された物品の周囲温度データを、その物品を特定可能に記憶しておくことができる。しかしながら、センサ付き無線ＩＣタグは、周囲温度データをロギング装置に送信するためのリクエスト信号等をロギング装置から受信する必要がないため、構成として、ウォッチドッグタイマ機能が必要である。このため、センサ付き無線ＩＣタグは構成が複雑になり、かつコストが嵩むという問題点がある。【０００６】
本発明の目的は、前述の従来技術に基づく問題点を解消し、命令信号なしで複数の無線タグからの情報を得ることができ、構成が簡素かつコストが低い情報収集システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の目的を達成するために、複数の無線タグと読取装置とを有する情報収集システムであって、各無線タグは、識別情報が記憶され、かつセンサと、読取装置からの搬送波を受信するアンテナと、搬送波をアンテナで受信した後、識別情報とセンサで得られた情報を含む測定データを読取装置に発信するデータ送信部とを有し、複数の無線タグは、データ送信部からそれぞれ異なる固有周期で識別情報とセンサで得られた情報を発信するものであり、読取装置は、各無線タグに搬送波を送信し、各無線タグからの測定データを受信して、測定データを得ることを特徴とする情報収集システムを提供するものである。【０００８】
さらに、記憶装置を有し、複数の無線タグから読取装置が得た測定データは記憶装置に記憶されることが好ましい。
さらに、無線タグの識別情報を読み取り、識別情報を読み取った無線タグのセンサが得た情報を記憶装置から時系列で読み出す情報端末を有することが好ましい。
無線タグの数をｎとし、測定データを発信する時間をｔｄとし、無線タグの固有周期をＴとするとき、（ｎ２−ｎ）×ｔｄ≦Ｔであることが好ましい。
読取装置の搬送波の搬送周波数が、１３ＭＨｚ以上であることが好ましく、より好ましくは１３．５６ＭＨｚ以上、更に好ましくは４００ＭＨｚ、９００ＭＨｚおよび２ＧＨｚである。
また、無線タグは、半導体層が有機半導体で構成されたトランジスタを含むことが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、命令信号なしで複数の無線タグからの情報を得ることができ、しかも無線タグの構成が簡素にでき、かつ無線タグのコストを低くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態の情報収集システムを示す模式図である。
【図２】本発明の実施形態の情報収集システムの構成を示す模式図である。
【図３】本発明の実施形態の情報収集システムの動作を説明する模式図である。
【図４】本発明の実施形態の情報収集システムのタイミングチャートを示す模式図である。
【図５】無線タグのタイミングチャートの他の例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、添付の図面に示す好適実施形態に基づいて、本発明の情報収集システムを詳細に説明する。
なお、以下において数値範囲を示す「〜」とは両側に記載された数値を含む。例えば、εが数値α〜数値βとは、εの範囲は数値αと数値βを含む範囲であり、数学記号で示せばα≦ε≦βである。
【００１２】
図１は、本発明の実施形態の情報収集システムを示す模式図である。
図１に示す情報収集システム１０は、情報収集部１２と、記憶装置１４と、情報端末１６とを有する。情報収集部１２と記憶装置１４とは有線または無線で接続されている。記憶装置１４と情報端末１６とは有線または無線で接続されている。
情報収集システム１０では情報収集部１２で収集された、無線タグ２０で得られた各種の情報が記憶装置１４に記憶され、記憶装置１４に記憶された各種の情報は情報端末１６で見ることができる。
記憶装置１４は、情報収集部１２で収集された、無線タグ２０で得られた各種の情報が記憶でき、かつ情報収集部１２と情報端末１６とデータの送受信が可能であれば、特に限定されるものではない。記憶装置１４は、例えば、サーバ等のハードウェアで構成されたものでも、クラウド等のインターネット上に構築されたものであってもよい。
記憶装置１４では、無線タグ２０の識別情報毎に、無線タグ２０で得られた各種の情報が時系列に記憶される。
【００１３】
情報端末１６は、無線タグ２０の識別情報を取得することができ、かつ識別情報を取得した無線タグ２０で取得し、記憶装置１４に記憶された情報を、記憶装置１４から取得することができれば、その構成は特に限定されるものではない。情報端末１６としては、例えば、無線タグ２０の識別情報を取得するための無線タグ２０との通信機能、および記憶装置１４から情報を取得するための記憶装置１４との通信機能を有し、かつ記憶装置１４に記憶された情報を視覚的に見ることができる表示部を有するものであればよい。このため、例えば、タブレット型のパーソナルコンピュータ、スマートフォン等に、無線タグ２０と通信するためのアプリケーション、記憶装置１４と通信するためのアプリケーションを組み込むことで情報端末１６として利用することができる。なお、情報端末１６としては、上述の２つの通信機能がハードウェアおよびソフトウェアで実現され、かつ記憶装置１４に記憶された情報を視覚的に見ることができる表示部を有する専用の端末であってもよい。
【００１４】
情報端末１６は、無線タグ２０の識別情報がデータコード（図示せず）として無線タグ２０に取り付けられた場合には、データコードを読み取るための撮像部を有し、撮像部で取得されたデータコードの像を画像認識するための画像解析ソフトを有する。
データコードは、例えば、バーコード、文字または記号、文字と記号の組合せで構成されるものである。データコードは、例えば、印刷等により形成される。
【００１５】
情報収集部１２は、複数の無線タグ２０と読取装置２２とを有する。
例えば、複数の容器２４がケース２６に収納されている。各容器２４に無線タグ２０が設けられている。例えば、読取装置２２はケース２６に収納されている。
容器２４は、特に限定されるものではなく、例えば、食品または飲料等を収納するものである。
【００１６】
ここで、図２は本発明の実施形態の情報収集システムの構成を示す模式図である。
図２に示す無線タグ２０は、パッシブタイプのものであり、読取装置２２からの電力用電波、すなわち、搬送波ωｃを受信して動作し、無線タグ２０の識別情報およびセンサ４０で得られた情報を含む測定データを読取装置２２に、固有周期で発信する。無線タグ２０の固有周期は、無線タグ２０毎に異なり、同じものがない。これにより、読取装置２２では複数の無線タグ２０の各種の情報を取得することができる。以下、無線タグ２０の識別情報およびセンサ４０で得られた情報を含む測定データのことを単に測定データともいう。
【００１７】
無線タグ２０は、アンテナ３０と、整流部３２と、クロック発生部３４と、データ読出部３６と、メモリ３８と、センサ４０と、変換部４２と、エラー検出データ演算部４４と、データ送出部４６とを有する。整流部３２とクロック発生部３４とデータ読出部３６とメモリ３８とエラー検出データ演算部４４とデータ送出部４６とでデータ送信部４７が構成される。
アンテナ３０が整流部３２に接続され、整流部３２がクロック発生部３４に接続されている。クロック発生部３４はデータ読出部３６に接続されている。データ読出部３６にはメモリ３８が接続され、変換部４２を介してセンサ４０が接続されている。また、データ読出部３６にはエラー検出データ演算部４４が接続され、エラー検出データ演算部４４にデータ送出部４６が接続されている。
【００１８】
アンテナ３０は、読取装置２２からの電力供給用の搬送波ωｃの受信と、無線タグ２０からの電波ωｔの送信に利用されるものである。アンテナ３０としては、読取装置２２からの搬送波ωｃを受信でき、かつ無線タグ２０からの電波ωｔを送信することができれば、その構成は、特に限定されるものではなく、公知のものを種々用いることができる。
なお、読取装置２２からの電力供給用の搬送波ωｃは、例えば、周波数１３．５６ＭＨｚの交流電波である。なお、搬送波ωｃの周波数は、１３．５６ＭＨｚに限定されるものではなく、無線タグ２０の構成等により適宜設定されるものである。搬送波ωｃの周波数としては、１３ＭＨｚ以上が好ましく、更に好ましくは４００ＭＨｚ、９００ＭＨｚ、および２ＧＨｚである。
【００１９】
整流部３２は、アンテナ３０で受信した読取装置２２からの搬送波ωｃを直流電圧に変換し、無線タグ２０の電源電圧を得るものである。整流部３２は、例えば、２つの整流トランジスタ（図示せず）とコンデンサ（図示せず）とを有する。コンデンサは、電荷を蓄積する出力容量である。整流部３２では、２つの整流トランジスタが直列で接続され、コンデンサが、直列接続された整流トランジスタに対して並列に接続されている。直列接続された２つの整流トランジスタでは、整流トランジスタの端が接地され、整流トランジスタの端がクロック発生部３４に接続されている。これにより、整流部３２で得られた直流電圧をクロック発生部３４に供給することができる。整流部３２は、読取装置２２からの搬送波ωｃを直流電圧に変換することができればよく、上述の構成に限定されるものではない。
【００２０】
クロック発生部３４は、無線タグ２０のクロック信号を作成するものである。クロック発生部３４は、例えば、発振回路（図示せず）を備えており、発振回路によりクロック信号を作成する。なお、クロック発生部３４は、クロック信号を作成することができれば、発振回路に限定されるものではなく、分周回路（図示せず）によりクロック信号を作成してもよい。上述の測定データは、クロック信号に基づいて発信される。クロック信号の周波数は、例えば、２０ｋＨｚであるが、特に２０ｋＨｚに限定されるものではない。
【００２１】
データ読出部３６は、メモリ３８に記憶された識別情報を読み出し、センサ４０で得られた情報を変換部４２から取得するものである。また、データ読出部３６は、エラー検出データ演算部４４に、読み出したメモリ３８に記憶された識別情報およびセンサ４０で得られた情報を出力するものである。
データ読出部３６は、上述の機能を発揮できれば、その構成は特に限定されるものではない。
【００２２】
メモリ３８は、無線タグ２０の識別情報が記憶されるものである。また、メモリ３８には、センサ４０で得られた情報も記憶される。メモリ３８は、無線タグ２０の識別情報およびセンサ４０で得られた情報を記憶することができれば、特に限定されるものではない。メモリ３８には、書き換え可能なメモリが用いられ、その構成は特に限定されるものではなく、公知のメモリを種々用いることができる。
【００２３】
センサ４０は、情報収集システム１０の用途に応じたものを適宜利用することができる。センサ４０は、例えば、温度センサである。センサ４０は、温度センサに限定されるものではなく、例えば、圧力センサ、光センサ、照度センサ、湿度センサ、ガスセンサ、超音波センサ、水分センサ、放射線センサ、磁気センサ、臭気センサ、ｐＨ（水素イオン濃度指数）センサ、濁度センサ、高度センサ、加速度センサ等を用いることができる。センサ４０の数は１つに限定されるものではなく、複数あってもよく、更には上述の各種のセンサを複数組み合わせてもよい。
変換部４２は、センサ４０で得られたアナログ信号をデジタル信号に変換するものである。変換部４２は、アナログ信号をデジタル信号に変換することができれば、その構成は、特に限定されるものではない。変換部４２は、例えば、８ビットのアナログデジタル変換回路を有する。なお、センサ４０がデジタル信号を出力できるものである場合、変換部４２を設けなくてもよい。
【００２４】
エラー検出データ演算部４４は、データ読出部３６から送出された、メモリ３８に記憶された識別情報およびセンサ４０で得られた情報のデータについてエラー検出のためのデータ演算を行うものである。エラー検出のためのデータ演算としては、例えば、パリティチェック方式が用いられ、データに検査用ビットを付加する。また、エラー検出データ演算部４４は、上述の識別情報およびセンサ４０で得られた情報のデータの先頭に直列に、読取装置２２においてデータの開始信号として必要なＳＯＦ（start of frame）を付加し、上述の情報のデータの最後に直列にデータの終了信号として必要なＥＯＦ（end of frame）を付加するものである。このようにエラー検出データ演算部４４で、読取装置２２にて読取り可能なデータ形式に処理されて、上述の測定データが得られ、この測定データがデータ送出部４６に出力される。
【００２５】
データ送出部４６は、上述の測定データを、電波ωｔとしてアンテナ３０を介して読取装置２２に発信するためのものである。データ送出部４６では、上述の測定データを変調し、電波ωｔとしてクロック発生部３４のクロック信号に基づいてアンテナ３０から発信させる。無線タグ２０では、電源がなく、読取装置２２からの搬送波ωｃを受信し、整流部３２にて直流電圧を得た後、クロック発生部３４が駆動し、クロック信号のクロックをカウントする。無線タグ２０では、固有周期でデータ発信を、整流部３２で得た直流電圧でクロック発生部３４を駆動できなくなるまで繰り返し行う。
【００２６】
なお、無線タグ２０は、電源がない構成としたが、これに限定されるものではなく、例えば、電源を設けて、データ送出部４６からのデータ発信の際、出力を高くしてもよい。この場合、電源がない場合に比してデータ発信の範囲を広範囲にすることができる。
無線タグ２０では、固有周期が他の無線タグ２０と同じでないかを確認するために、例えば、各無線タグ２０に固有周期を記載する。固有周期の記載方法は、特に限定されるものではなく、単に数字でも、上述の識別情報のように、バーコード等のデータコード（図示せず）でもよい。数字で記載されていれば、目視で確認することができる。バーコード等データコードであれば、スキャナで読み取り、読取結果をコンピュータに取り込むことで、複数の無線タグ２０で固有周期が同じものがないかを判定することができる。
【００２７】
次に、読取装置２２について説明する。
読取装置２２は、アンテナ５０と、送信部５２と、データ読出部５４と、エラーチェック部５６と、データ送出部５８と、メモリ５９とを有する。アンテナ５０に送信部５２が接続されている。また、アンテナ５０にデータ読出部５４が接続され、データ読出部５４にエラーチェック部５６が接続され、エラーチェック部５６にデータ送出部５８が接続されている。データ送出部５８にメモリ５９が接続されている。
【００２８】
アンテナ５０は、無線タグ２０との送受信、記憶装置１４とのデータの送信に利用される。アンテナ５０としては、上述の機能を果たせば、その構成は、特に限定されるものではなく、公知のものを種々用いることができる。
【００２９】
送信部５２は、無線タグ２０への電力供給用の搬送波ωｃを発振させるものであり、発振回路（図示せず）を有する。発振回路は、無線タグ２０に搬送波ωｃを供給することができれば、その構成は、特に限定されるものではなく、ＲＦ（Radio Frequency）回路等を利用することができる。送信部５２で発振されてアンテナ５０を介して搬送波ωｃが複数の無線タグ２０に一斉に送信される。
【００３０】
データ読出部５４は、無線タグ２０からアンテナ５０で受信した電波ωｔを、読取装置２２内で利用可能な形態に変換し、上述の測定データを読み取るものである。具体的には、データ読出部５４で無線タグ２０から送信された測定データを、エラーチェック部５６で利用可能なデータに復調し、上述のエラー検出データ演算部４４で付加されたＳＯＦとＥＯＦとの間の上述の測定データを読み取る。復調方式としては、特に限定されるものではなく、公知のものを種々用いることができる。
【００３１】
エラーチェック部５６は、データ読出部５４で復調された、無線タグ２０から送信された測定データについてエラーがないかを調べるものである。上述のように、無線タグ２０のエラー検出データ演算部４４では、パリティチェック方式を用いており、データに検査用ビットが付加されている。このため、エラーチェック部５６において、エラーを調べる方法としては、例えば、パリティチェック方式を用いる。パリティチェック方式によるエラー検出方法は、公知の方法を用いることができる。
エラーチェック部５６でエラーがない場合、無線タグ２０から送信された測定データは記憶装置１４に記憶される。一方、エラーチェック部５６でエラーが検出された場合、無線タグ２０から送信された測定データは記憶装置１４に記憶されない。
【００３２】
エラーチェック部５６では、データにエラーが検出された場合、そのデータにフラグを立てる。ここで、フラグを立てるとは、データに「フラグフィールド」を設定しておき、「フラグフィールド」の値を「１」に設定することである。「フラグフィールド」の値が「０」の値のデータが記憶装置１４に記憶される。記憶装置１４に記憶されるデータか否かは「０」または「１」の１ビットで表すことができる。
「フラグフィールド」の値を問わず、一旦メモリ５９に記憶させておき、「フラグフィールド」の値が「０」の値のデータを記憶装置１４に記憶させるようにしてもよい。
【００３３】
データ送出部５８は、エラーチェック部５６でエラーがないとされた無線タグ２０から送信された測定データを記憶装置１４に記憶させるものである。読取装置２２と記憶装置１４とが有線で接続されていれば、データ送出部５８は、無線タグ２０から送信された測定データを記憶装置１４に記憶可能なデータ形式に変換して、記憶装置１４に出力する。
一方、読取装置２２と記憶装置１４とが無線で接続されている場合、データ送出部５８は、無線タグ２０から送信された測定データを、アンテナ５０が送信可能なデータ形式に変調する。変調方式としては、特に限定されるものではなく、公知のものを種々用いることができる。記憶装置１４では、データ送出部５８からのデータを受信し、無線タグ２０の固有情報毎に、センサ４０で得られた情報を、例えば、時系列に記憶する。これにより、例えば、センサ４０で得られた情報を時系列データとして、情報端末１６で見ることができる。
【００３４】
読取装置２２では、データ送出部５８でデータを記憶装置１４に記憶可能なデータ形式に変換して、メモリ５９に記憶させてもよい。この場合、メモリ５９を取り外し自在なもの、例えば、メモリカード、ＵＳＢ（ユニバーサルシリアルバス）フラッシュドライブとすることもできる。これにより、記憶装置１４に記憶するデータをまとめて記憶装置１４に記憶させることができる。なお、メモリ５９はなくてもよい。
また、読取装置２２のデータ送出部５８からのデータ発信間隔は、特に限定されるものではなく、例えば、２時間に１回等、適宜設定することができる。
【００３５】
読取装置２２では、複数の無線タグ２０に対して、搬送波ωｃを一斉に送信する。複数の無線タグ２０は、それぞれ固有周期が異なるため、搬送波ωｃを受信してから、データを発信するタイミングが異なる。このため、読取装置２２では、複数の無線タグ２０のデータを収集することができる。
無線タグ２０は、搬送波ωｃを受信した後、固有周期で、上述の測定データを繰り返し、搬送波ωｃで得られた直流電圧で駆動する限り発信する。
情報収集システム１０では、読取装置２２は、複数の無線タグ２０に対して搬送波ωｃを送信するだけで、命令信号を発することなく複数の無線タグ２０からデータを得ることができる。無線タグ２０は、搬送波ωｃから直流電圧を得て駆動するものであり、構成が簡素であり、かつコストも低い。
【００３６】
なお、読取装置２２の搬送波ωｃの送信のタイミングは、用途等により適宜決定されるものであり、必要に応じたタイミングとされる。例えば、読取装置２２の搬送波ωｃの送信は、１時間に１回であり、無線タグ２０では１時間に１回の搬送波ωｃで得られる直流電圧で駆動する限りデータの送信を続ける。
【００３７】
次に、情報収集システム１０の動作について、３つの無線タグ２０ａ、２０ｂ、２０ｃを例にして説明する。３つの無線タグ２０ａ、２０ｂ、２０ｃのセンサ４０は、温度センサであり、温度の情報が識別情報と一緒に測定データとして発信されること例にして説明する。
図３は、本発明の実施形態の情報収集システムの動作を説明する模式図である。図４は本発明の実施形態の情報収集システムのタイミングチャートを示す模式図である。図５は無線タグのタイミングチャートの他の例を示す模式図である。
図４において、符号２１Ａは無線タグ２０ａのタイミングチャートであり、符号２１Ｂは無線タグ２０ｂのタイミングチャートであり、符号２１Ｃは無線タグ２０ｃのタイミングチャートである。３つの無線タグ２０ａ、２０ｂ、２０ｃは、いずれもクロック信号の周波数は同じであり、測定データを発信する時間ｔｄは同じであるが、測定データの発信の固有周期が異なる。無線タグ２０ａの固有周期はＴ１、無線タグ２０ｂの固有周期はＴ２、無線タグ２０ｃの固有周期はＴ３である。例えば、固有周期の比率は、無線タグ２０ａ：無線タグ２０ｂ：無線タグ２０ｃ＝７：８：９である。
【００３８】
図３に示すように、読取装置２２から搬送波ωｃを各無線タグ２０ａ〜２０ｃに一斉に送信する。
各無線タグ２０ａ〜２０ｃでは、それぞれ搬送波ωｃから整流部３２で電圧を得て、クロック発生部３４でクロック信号を作成する。メモリ３８に記憶された識別情報とセンサ４０で得られた温度情報とをデータ読出部３６で取得する。クロック信号が発生し始めたタイミングで、あるいは専用の開始信号発生回路を設け、ここからの信号が送られるタイミングで、データを読み出す。
次に、メモリ３８に記憶された識別情報およびセンサ４０で得られた情報のデータをエラー検出データ演算部４４で、読取装置２２にて読取り可能なデータ形式に処理して、上述の測定データを得て、この測定データがデータ送出部４６に出力される。センサ４０で得られた情報は、一旦メモリ３８に蓄えられるか、あるいは直接、エラー検出データ演算部４４に送られる。データ送出部４６で上述の測定データを変調し、クロック発生部３４のクロック信号に基づいてアンテナ３０から電波ωｔａ、ωｔｂ、ωｔｃとして発信する。
【００３９】
上述のように各無線タグ２０ａ〜２０ｃは、それぞれ固有周期Ｔ１〜Ｔ３が異なるため、測定データを発信する迄のクロック信号のクロックのカウント数が異なる。無線タグ２０ａ〜２０ｃでは、上述のように測定データを発信する時間ｔｄは同じであり、上述の固有周期の比率からカウント数比は７：８：９である。
図４に示すように、各無線タグ２０ａ〜２０ｃは、固有周期Ｔ１〜Ｔ３に基づき、それぞれ予め定められたカウント数を数えた後に、測定データを時間ｔｄ発信する。無線タグ２０ａは図４の符号２１Ａに示すように、固有周期Ｔ１内で予め定められたカウント数を数えて時間ｔｃ１後に測定データを時間ｔｄ発信する。無線タグ２０ｂは図４の符号２１Ｂに示すように、固有周期Ｔ２内で予め定められたカウント数を数えて時間ｔｃ２後に測定データを時間ｔｄ発信する。無線タグ２０ｃは図４の符号２１Ｃに示すように、固有周期Ｔ３内で予め定められたカウント数を数えて時間ｔｃ３後に測定データを時間ｔｄ発信する。
無線タグの固有周期Ｔは、カウント数の時間ｔｃと測定データの発信時間ｔｄとの和である。すなわち、Ｔ＝ｔｃ＋ｔｄである。この時送信する測定データは、直前に測定したもの、あるいはメモリ３８に蓄えられたものとなる。
【００４０】
図４に示すタイミングチャートでは、無線タグ２０ａと無線タグ２０ｂとが同じ、符号６０で示すタイミングで測定データの発信を開始する。この場合、読取装置２２では、２つの測定データを同時に受信することになり、各測定データがどの無線タグのものであるかを識別できず、読取装置２２では測定データの処理はしない。
また、無線タグ２０ｂと無線タグ２０ｃとが同じ、符号６２で示すタイミングで測定データの発信を開始する。この場合、読取装置２２では、２つの測定データを同時に受信することになり、各測定データがどの無線タグのものであるかを識別できず、読取装置２２では測定データの処理はしない。このように、固有周期が異なっていても、周期によっては同じタイミングで測定データを発信することがある。この場合、発信された測定データは記憶装置１４に記憶されず無駄になるため、例えば、読取装置２２からの搬送波ωｃの送信頻度を上げる等により、測定データの欠損を補う。
【００４１】
無線タグ２０ａ〜２０ｃの固有周期がＴ４と同じであり、図５に示すように、固有周期Ｔ４内で予め定められたカウント数を数えて時間ｔｃ４後に測定データを時間ｔｄ発信する。しかし、データ発信のタイミングがずれていれば、読取装置２２で各無線タグ２０ａ〜２０ｃの測定データを受信することができる。無線タグ２０ａ〜２０ｃの最初のデータ発信タイミングをずらすためには、無線タグ２０ａ〜２０ｃに、最初のデータ発信を遅延させ、それ以降は特定のデータ発信間隔とするためのプログラム等が必要であり、コストが嵩む。
また、読取装置２２の搬送波ωｃを送信した後、再度搬送波ωｃを送信した際に、各無線タグ２０ａ〜２０ｃのデータ発信のタイミングが符号６４に示すように、図５に示すように揃う場合、読取装置２２では、全ての無線タグ２０ａ〜２０ｃのデータを得ることができない。なお、図５において、符号２３Ａは無線タグ２０ａのタイミングチャートであり、符号２３Ｂは無線タグ２０ｂのタイミングチャートであり、符号２３Ｃは無線タグ２０ｃのタイミングチャートである。
【００４２】
以上のことから、情報収集システム１０では、複数の容器２４に、それぞれ無線タグ２０を取り付け、各容器２４の温度を測定することができる。しかも、読取装置２２から決まった時間間隔で複数の無線タグ２０に一斉に搬送波ωｃを送信することで、各容器２４の温度の情報を時系列で得ることができ、記憶装置１４に各容器２４の温度が時系列で記憶される。また、容器２４に取り付けられた無線タグ２０を情報端末１６で読み取ることで、記憶装置１４に記憶された時系列の温度情報を見ることででき、容器２４の温度履歴が分かる。このため、例えば、容器２４が適正な温度範囲で保管または輸送されたか否かを知ることができる。このことから、情報収集システム１０は食品等の温度管理に利用することができる。
【００４３】
また、情報収集システム１０では、無線タグの数をｎとし、測定データを発信する時間をｔｄとし、無線タグの固有周期をＴとするとき、（ｎ２−ｎ）×ｔｄ≦Ｔであることが好ましい。すなわち、無線タグの固有周期は、無線タグの数ｎに基づいて設定されることが好ましい。
無線タグの数ｎが３のとき、６ｔｄ≦Ｔであり、無線タグの数ｎが１０のとき、９０ｔｄ≦Ｔであり、無線タグの数ｎが５０のとき２４５０ｔｄ≦Ｔである。測定データを発信する時間ｔｄは、測定データのデータ量に応じて決定されるが、測定対象が同じであれば、例えば、温度を測定する場合には、測定データを発信する時間ｔｄは各無線タグで同じである。この場合、無線タグの数ｎが多くなる程、固有周期が長くなる。なお、上述のように複数ある無線タグは、それぞれ固有周期が異なる。
このように（ｎ２−ｎ）×ｔｄ≦Ｔを満たすことで、複数の無線タグ２０から同じタイミンで測定データが発信されることがより抑制される。
【００４４】
無線タグ２０は複数あるため、各無線タグ２０の固有周期Ｔは、最初に測定データを発信する迄の時間を、１つの無線タグ２０を基準にした比で表すことができる。また、各無線タグ２０の固有周期Ｔは構成を簡素化するために整数比で表されることが好ましい。
また、情報収集システム１０では、複数の無線タグ２０の固有周期Ｔの組合せとしては、固有周期Ｔの比率が、素数比であることが好ましく、より好ましくは、任意の２つの固有周期Ｔが互いに素である。これにより、測定データの発信が同じタイミングになることを抑制することができる。
【００４５】
情報収集システム１０について、複数の容器２４の温度を、それぞれ無線タグ２０で測定し、温度の測定結果を読取装置２２で読み取り、記憶装置１４に記憶させることを例にして説明したが、これに限定されるものではない。容器２４ではなく、測定対象に直接貼り付ける等して設けてもよい。
また、温度にも、例えば、容器２４の湿度を測定してもよく、温度と湿度を測定してもよい。また、センサに撮像素子を用いて、撮像素子で得られた映像を読取装置２２で読み取り、記憶装置１４に記憶させてもよい。監視カメラとして利用することができる。
センサに照度センサを用い、農場に複数の無線タグ２０を配置し、農場の日照データを読取装置２２で読み取り、記憶装置１４に記憶させてもよい。農場での日照状況、日照条件の良い場所を調べることができる。
センサに温度センサを用いて、ビニールハウス内に無線タグ２０を配置し、ビニールハウス内の温度データを読取装置２２で読み取り、記憶装置１４に記憶させてもよい。ビニールハウス内での温度分布、温度変化を調べることができる。
【００４６】
また、センサに加速度センサを用いて、複数の容器２４に、それぞれ無線タグ２０を配置し、加速度データを読取装置２２で読み取り、記憶装置１４に記憶させてもよい。搬送時の容器２４の揺れの状態を調べることができる。
また、センサに放射線センサを用いて、複数個所の放射線量のデータを読取装置２２で読み取り、記憶装置１４に記憶させてもよい。これにより、放射線量分布、放射線量の変化を調べることができる。また、センサに放射線センサを用い、無線タグ２０を容器２４に取り付けた場合、容器２４の放射線の漏れ等を調べることができる。
また、センサに温度センサを用いて、動物および人間等の複数個所の温度、被服の温度等を測定することもできる。センサに圧力センサを用いた場合には、人間等の複数個所の血圧を測定することもできる。
【００４７】
無線タグ２０は、例えば、複数のトランジスタで構成されるが、このトランジスタは、特に限定されるものではなく、例えば、シリコン基板上の形成されたトランジスタである。無線タグ２０は、塗布型半導体を半導体活性層に含む薄膜トランジスタ（以下、単に塗布型ＴＦＴ（Thin Film Transistor）という）で構成することが好ましい。塗布型ＴＦＴは、作製に要する温度が低いこと印刷で形成可能といった利点があるため、樹脂基板を用いて安価に製造できる。また、塗布を利用した場合、センサも一緒に製造することができ、無線タグ２０をより安価にできる。
塗布型ＴＦＴは、塗布型半導体を半導体活性層に含むものであるが、さらに半導体活性層以外にその他の層を含んでいてもよい。
塗布型ＴＦＴは、有機電界効果トランジスタ（Field Effect Transistor、以下、単にＦＥＴという。）が好ましく、ゲート−チャンネル間が絶縁されている絶縁ゲート型ＦＥＴがより好ましい。
【００４８】
塗布型ＴＦＴの構造は、特に限定されるものではなく、公知の様々な構造とすることができる。
塗布型ＴＦＴの構造の一例としては、最下層の基板の上面に、電極、絶縁体層、半導体活性層（有機半導体層）、２つの電極を順に配置した構造、ボトムゲートトップコンタクト型を挙げることができる。この構造では、最下層の基板の上面の電極は基板の一部に設けられ、絶縁体層は、電極以外の部分で基板と接するように配置される。また、半導体活性層の上面に設けられる２つの電極は、互いに隔離して配置される。なお、トップゲートトップコンタクト型でもよい。
また、無線タグ２０を構成するトランジスタは、半導体層が、例えば、有機半導体または無機半導体で構成されたトランジスタであってもよい。上述のように半導体層が有機半導体で構成されたトランジスタは印刷で形成可能である利点がある。このため、無線タグ２０は半導体層が有機半導体で構成されたトランジスタを含むことが好ましい。
【００４９】
半導体層を有機半導体で構成した場合、作製が容易であり、曲げ性が良い、塗布が可能である。
半導体層を構成する有機半導体としては、例えば、６，１３−ビス（トリイソプロピルシリルエチニル）ペンタセン（ＴＩＰＳペンタセン）等のペンタセン誘導体、５，１１‐ビス(トリエチルシリルエチニル)アントラジチオフェン（ＴＥＳ‐ＡＤＴ）等のアントラジチオフェン誘導体、ベンゾジチオフェン（ＢＤＴ）誘導体、ジオクチルベンゾチエノベンゾチオフェン（Ｃ8−ＢＴＢＴ）等のベンゾチエノベンゾチオフェン（ＢＴＢＴ）誘導体、ジナフトチエノチオフェン（ＤＮＴＴ）誘導体、ジナフトベンゾジチオフェン（ＤＮＢＤＴ）誘導体、６，１２‐ジオキサアンタントレン（ペリキサンテノキサンテン）誘導体、ナフタレンテトラカルボン酸ジイミド（ＮＴＣＤＩ）誘導体、ペリレンテトラカルボン酸ジイミド（ＰＴＣＤＩ）誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリ（２，５‐ビス（チオフェン‐２‐イル）チエノ［３，２‐ｂ］チオフェン）（ＰＢＴＴＴ）誘導体、テトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）誘導体、オリゴチオフェン類、フタロシアニン類、フラーレン類、ポリアセチレン系導電性高分子、ポリパラフェニレンおよびその誘導体、ポリフェニレンビニレンおよびその誘導体等のポリフェニレン系導電性高分子、ポリピロールおよびその誘導体、ポリチオフェンおよびその誘導体、ポリフランおよびその誘導体等の複素環系導電性高分子、ポリアニリンおよびその誘導体等のイオン性導電性高分子等を用いることができる。
上述の有機半導体のうち、一般的には上述のフラーレン類、ナフタレンテトラカルボン酸ジイミド（ＮＴＣＤＩ）誘導体、ペリレンテトラカルボン酸ジイミド（ＰＴＣＤＩ）誘導体、テトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）誘導体がＮ型有機半導体層に利用され、それ以外のものがＰ型有機半導体層に利用される。しかしながら、上述の有機半導体では、誘導体によりＰ型またはＮ型になりうる。
半導体層を有機半導体で構成した場合、その形成方法には特に限定はなく、塗布法、転写法および蒸着法等の公知の方法を適宜利用することができる。
半導体層は、成膜性等を考慮すると、その厚みは、１ｎｍ〜１０００ｎｍとすることが好ましく、１０ｎｍ〜３００ｎｍとすることがより好ましい。
【００５０】
半導体層を構成する無機半導体としては、例えば、シリコン、ＺｎＯ（酸化亜鉛）、Ｉｎ−Ｇａ−ＺｎＯ４等の酸化物半導体を用いることができる。
半導体層を無機半導体で構成する場合、その形成方法には特に限定はなく、例えば、塗布法、ならびに真空蒸着法および化学蒸着法等の真空成膜法を用いることができる。例えば、シリコンを用いて半導体層を塗布法で形成する場合、シクロペンタシラン等を用いることができる。
【００５１】
本発明は、基本的に以上のように構成されるものである。以上、本発明の情報収集システムについて詳細に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良または変更をしてもよいのはもちろんである。
【符号の説明】
【００５２】
１０  情報収集システム
１２  情報収集部
１４  記憶装置
１６  情報端末
２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ  無線タグ
２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ、２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃ  タイミングチャート
２２  読取装置
２４  容器
２６  ケース
３０、５０  アンテナ
３２  整流部
３４  クロック発生部
３６、５４  データ読出部
３８  メモリ
４０  センサ
４２  変換部
４４  エラー検出データ演算部
４６  データ送出部
４７  データ送信部
５２  送信部
５４  データ読出部
５６  エラーチェック部
５８  データ送出部
５９  メモリ
６０、６２、６４  タイミング
Ｔ、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４  固有周期
ｔｃ１、ｔｃ２、ｔｃ３、ｔｃ４  時間
ｔｄ  発信時間
ωｃ  搬送波
ωｔ、ωｔａ、ωｔｂ、ωｔｃ  電波
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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