(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
管理領域と外部とを区画する壁に形成された出入口の上方で前記壁よりも前記管理領域側に設けられ、前記出入口の上方において前記出入口の幅方向の中央から電波を放射状に送信する１つの送信アンテナと受信アンテナとを有したリーダと、
電界強度センサを有し、前記送信アンテナが送信した電波を受信し、当該電波の電界強度を前記電界強度センサで検出し、当該電界強度の検出値に対応した電波を送信する識別体と、
前記識別体が送信した電波を前記受信アンテナが受信した際に、当該電波から算出した電界強度の検出値の時間的な変化に基づいて、前記管理領域に対する前記識別体の入室と退室とを判別するコントローラと、
を備え、
前記リーダよりも外部側においては、前記１つの送信アンテナが送信する電波による磁束密度は、前記壁の影響により、前記リーダから離れるにつれて前記管理領域側よりも急激に減少することを特徴とする入退室管理装置。
【請求項２】
前記電界強度センサは、前記送信アンテナが送信した電波の電界強度を所定時間間隔で検出し、
前記コントローラは、前記所定時間間隔前後の電界強度の検出値の差分に基づいて、前記管理領域に対する前記識別体の入室と退室とを判別することを特徴とする請求項１記載の入退室管理装置。
【請求項３】
前記コントローラは、前記電界強度の検出値が所定の第１閾値を超えてから所定の第２閾値に到達するまでにかかる時間に基づいて、前記管理領域に対する前記識別体の入室と退室とを判別することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の入退室管理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、入退室管理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
入退室管理装置のリーダとして、２つの送信アンテナを備えたものが提案されている。当該入退室管理装置によれば、どの送信アンテナから送信されたコマンドに対応して識別体が応答したのかを特定することで、識別体を携帯した利用者の入室と退室とを判別する（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２２７３１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、当該入退室管理装置においては、２つの送信アンテナが必要となるだけでなく、これらの送信アンテナを切り替える回路が必要となる。
【０００５】
この発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、１つの送信アンテナで利用者の入室と退室とを判別することができる入退室管理装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る入退室管理装置は、管理領域と外部とを区画する壁に形成された出入口の上方で前記壁よりも前記管理領域側に設けられ、前記出入口の上方において前記出入口の幅方向の中央から電波を放射状に送信する１つの送信アンテナと受信アンテナとを有したリーダと、電界強度センサを有し、前記送信アンテナが送信した電波を受信し、当該電波の電界強度を前記電界強度センサで検出し、当該電界強度の検出値に対応した電波を送信する識別体と、前記識別体が送信した電波を前記受信アンテナが受信した際に、当該電波から算出した電界強度の検出値の時間的な変化に基づいて、前記管理領域に対する前記識別体の入室と退室とを判別するコントローラと、を備え、前記リーダよりも外部側においては、前記１つの送信アンテナが送信する電波による磁束密度は、前記壁の影響により、前記リーダから離れるにつれて前記管理領域側よりも急激に減少するものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、１つの送信アンテナで利用者の入室と退室とを判別することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施の形態１における入退室管理装置の構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１における入退室管理装置のリーダの送信アンテナが送信するＬＦ電波の特性を説明するための図である。
【図３】この発明の実施の形態１における入退室管理装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
この発明を実施するための形態について添付の図面に従って説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。
【００１０】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１における入退室管理装置の構成図である。
【００１１】
図１において、１は建築物内の通路である。通路１は、建築物内の各管理領域につながるように形成される。２は居室である。居室２は、建築物内の管理領域として、壁３を介して通路１等の外部と区画される。壁３は、ＬＦ電波を透過する材料で形成される。
【００１２】
壁３の一部には、出入口４が形成される。出入口４は、通路１と居室２とを貫通するように形成される。出入口４には、扉５が設けられる。扉５は、ＬＦ電波を透過する材料で形成される。扉５は、出入口４を開閉するように設けられる。
【００１３】
出入口４の上方では、壁３よりも居室２側に、リーダ６が設けられる。リーダ６は、送信アンテナ６ａ、受信アンテナ６ｂを有する。送信アンテナ６ａは、ＬＦ電波を所定距離まで放射状に送信する機能を備える。受信アンテナ６ｂは、ＲＦ電波を受信する機能を備える。
【００１４】
７はタグ（識別体）である。タグ７は、ＬＦ電波を受信する機能を備える。タグ７は、ＲＦ電波を送信する機能を備える。タグ７は、記憶部７ａ、電界強度センサ７ｂを内蔵する。記憶部７ａは、タグ７を携帯する利用者の個人情報データを記憶する機能を備える。電界強度センサ７ｂは、３次元方向（Ｘ、Ｙ、Ｚの３方向）のＬＦ電波の電界強度を検出する機能を備える。
【００１５】
リーダ６には、コントローラ８が接続される。例えば、コントローラ８は、リーダ６の近傍に設けられる。コントローラ８は、記憶部８ａを内蔵する。記憶部８ａは、居室２への入室が許可された利用者の個人情報データを個人情報データベースとして記憶する機能を備える。コントローラ８には、扉５の電気錠５ａが接続される。電気錠５ａは、扉５の鍵を開閉する機能を備える。
【００１６】
次に、図２を用いて、送信アンテナ６ａが送信するＬＦ電波の特性を説明する。
図２はこの発明の実施の形態１における入退室管理装置のリーダの送信アンテナが送信するＬＦ電波の特性を説明する。図２の横軸は送信アンテナ６ａからの距離である。図２の縦軸は、送信アンテナ６ａにより生成された磁束密度である。
【００１７】
図２において、ＬＦ(内)は、居室２側の磁束密度である。ＬＦ（外）は、通路１側の磁束密度である。送信アンテナ６ａよりも居室２側においては、当該ＬＦ電波の伝播方向に物体が存在しない。これに対し、リーダ６よりも通路１側においては、当該ＬＦ電波の伝播方向に壁３や扉５が存在する。
【００１８】
このため、送信アンテナ６ａよりも居室２側においては、当該ＬＦ電波による磁束密度は、リーダ６から離れるにつれてなだらかに減少する。これに対し、リーダ６よりも通路１側においては、当該ＬＦ電波による磁束密度は、壁３や扉５の影響により、リーダ６から離れるにつれて急激に減少する。
【００１９】
すなわち、送信アンテナ６ａよりも居室２側においては、当該ＬＦ電波による電界強度は、リーダ６から離れるにつれてなだらかに減少する。これに対し、リーダ６よりも通路１側においては、当該ＬＦ電波による電界強度は、リーダ６から離れるにつれて急激に減少する。
【００２０】
次に、図３を用いて、入退室管理装置の動作を説明する。
図３はこの発明の実施の形態１における入退室管理装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【００２１】
タグ７を携帯した利用者が出入口４に近づくと、タグ７は、送信アンテナ６ａが送信したＬＦ電波の伝播範囲内に入る。このとき、タグ７は、送信アンテナ６ａが送信したＬＦ電波を受信する。この際、電界強度センサ７ｂは、タグ７が受信したＬＦ電波の電界強度を検出する。その後、ステップＳ１に進み、タグ７は、記憶部７ａの個人情報データと電界強度センサ７ｂの検出値とを対応付けたデータを含むＲＦ電波を送信する。
【００２２】
その後、ステップＳ２に進み、リーダ６の受信アンテナ６ｂは、タグ７が送信したＲＦ電波を受信する。その後、リーダ６は、受信したＲＦ電波から読み取った個人情報データと電界強度センサ７ｂの検出値に対応したデータをコントローラ８へ送信する。
【００２３】
その後、ステップＳ３に進み、コントローラ８の記憶部８ａは、リーダ６から受信した個人情報データと電界強度センサ７ｂのデータとを記憶する。その後、ステップＳ４に進み、コントローラ８は、リーダ６からの個人情報データを個人情報データベースと照合する。
【００２４】
リーダ６からの個人情報データが個人情報データベースに登録済みの個人情報データと一致しない場合は、ステップＳ１に戻る。これに対し、リーダ６からの個人情報データが個人情報データベースに登録済みの個人データと一致した場合は、ステップＳ５に進む。ステップＳ５では、コントローラ８は、当該個人情報データに対し、前回と今回の電界強度センサ７ｂの検出値の差分（増加量）を算出する。
【００２５】
当該差分のデータが所定値未満の場合は、コントローラ８は、タグ７が退室すると判定する。これに対し、当該差分のデータが所定値以上の場合は、コントローラ８は、タグ７が入室すると判定する。
【００２６】
このとき、扉５を制御してはいけない場合は、ステップＳ１に戻る。これに対し、扉５を制御してもよい場合は、ステップＳ６に進む。ステップＳ６では、コントローラ８は、電気錠５ａに対し、開錠信号等を送信し、電気錠５ａの開閉を制御する。当該制御後、ステップＳ１に戻る。
【００２７】
これらの一連の動作は、所定時間間隔で繰り返される。すなわち、コントローラ８は、所定時間間隔前後の電界強度の検出値の差分に基づいて、管理領域に対する利用者の入室と退室とを判別する。
【００２８】
以上で説明した実施の形態１によれば、コントローラ８は、ＬＦ電波の電界強度の検出値の時間的変化に基づいて、管理領域に対するタグ７の入室と退室とを判別する。このため、１つの送信アンテナ６ａでタグ７を携帯する利用者の動態管理を行うことができる。すなわち、１つの送信アンテナ６ａを用いたハンズフリーの入退室管理装置で利用者の入室と退室とを判別することができる。その結果、入退室管理装置を安価かつ運用容易にすることができる。
【００２９】
具体的には、コントローラ８は、所定時間間隔前後の電界強度の検出値の差分に基づいて、管理領域に対するタグ７の入室と退室とを判別する。このため、簡易な演算により、利用者の入室と退室とを判別することができる。なお、入室と退室とを判別する際の閾値として用いる所定値は、利用者の歩行速度等を考慮して設定すればよい。
【００３０】
この際、各管理領域のリーダ６毎の電界強度の特性をキャリブレーションしておけば、利用者の入室と退室とをより正確に判別することができる。
【００３１】
なお、壁３よりも通路１側にリーダ６を設けてもよい。この場合、電界強度センサ７ｂの検出値の差分が所定値未満であれば、タグ７が入室すると判定すればよい。これに対し、当該差分が所定値以上の場合であれば、タグ７が退室すると判定すればよい。この場合でも、１つの送信アンテナ６ａでタグ７を携帯する利用者の動態管理を行うことができる。
【００３２】
また、電界強度センサ７ｂの検出値が所定の第１閾値を超えてから所定の第２閾値に到達するまでにかかる時間の長短をタイマー等で計測して、管理領域に対するタグ７の入室と退室とを判別してもよい。この場合も、１つの送信アンテナ６ａで利用者の入室と退室とを判別することができる。
【００３３】
また、ＩＣカードを識別体として、利用者の入室と退室とを判別してもよい。
【符号の説明】
【００３４】
１  通路
２  居室
３  壁
４  出入口
５  扉
５ａ  電気錠
６  リーダ
６ａ  送信アンテナ
６ｂ  受信アンテナ
７  タグ
７ａ  記憶部
７ｂ  電界強度センサ
８  コントローラ
８ａ  記憶部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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