特許 7589136 食材管理システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-15

(45)【発行日】2024-11-25

(54)【発明の名称】食材管理システム

(51)【国際特許分類】

   G06K 7/10 20060101AFI20241118BHJP

   B65G 1/00 20060101ALI20241118BHJP

   B65G 1/137 20060101ALI20241118BHJP

   F25D 23/00 20060101ALI20241118BHJP

【ＦＩ】

G06K7/10 240

B65G1/00 521A

B65G1/137 A

F25D23/00 301G

G06K7/10 132

G06K7/10 264

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2021204977

(22)【出願日】2021-12-17

(65)【公開番号】P2023090163

(43)【公開日】2023-06-29

【審査請求日】2024-02-19

(73)【特許権者】

【識別番号】399048917

【氏名又は名称】日立グローバルライフソリューションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000350

【氏名又は名称】ポレール弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】原 和規

(72)【発明者】

【氏名】栗山 哲

(72)【発明者】

【氏名】林 正二

(72)【発明者】

【氏名】梅澤 功一

【審査官】小林 紀和

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－１３５５０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－３１７８６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－１３７５５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－０７７３５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－３１７８５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－２５９７８６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０６Ｋ ７／１０

Ｂ６５Ｇ １／１３７

Ｂ６５Ｇ １／００

Ｆ２５Ｄ ２３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電波を放射するアンテナと、
前記アンテナで受信した信号により食材に付されたＲＦＩＤタグを読み取るリーダと、
を備え、保管庫に保管される食材を管理する食材管理システムであって、
前記アンテナは、近傍界距離で前記ＲＦＩＤタグと通信が可能な複数のアンテナを有し、かつ、各アンテナの放射する電波が近傍界距離で重複しないように配置され、
前記ＲＦＩＤタグを読み取った前記アンテナの順序により、前記食材の前記保管庫に対する入庫か出庫かを判定するものであって、
前記リーダは、
前記ＲＦＩＤタグを読み取った前記アンテナの順序を検出する順序検出部と、
複数のアンテナ順序に対して、前記食材の入庫および出庫の処理を含む複数の命令が、予め定義された命令テーブルを格納する命令テーブル記憶部と、
前記命令テーブル記憶部を参照して、前記順序検出部で検出されたアンテナ順序に対応する命令を判定する命令判定部と、
を有する食材管理システム。

【請求項2】

請求項１に記載の食材管理システムにおいて、
前記リーダは、前記ＲＦＩＤタグが最後に読み取られてから第１所定時間が経過しても前記ＲＦＩＤタグが再び読み取られない場合、前記ＲＦＩＤタグのユーザーによる一連の入力シーケンスが終了したと判定するシーケンス終了判定部、をさらに有する食材管理システム。

【請求項3】

請求項２に記載の食材管理システムにおいて、
前記一連の入力シーケンスには、同じアンテナ順序となる複数の入力シーケンス、または、逆のアンテナ順序となる複数の入力シーケンス、が含まれる食材管理システム。

【請求項4】

請求項２に記載の食材管理システムにおいて、
前記シーケンス終了判定部は、前記ＲＦＩＤタグが最後に読み取られてから第２所定時間が経過する前に前記ＲＦＩＤタグが再び読み取られた場合、誤入力と判定する食材管理システム。

【請求項5】

請求項１に記載の食材管理システムにおいて、
前記リーダは、前記ＲＦＩＤタグの読み取り時間間隔を検出する時間間隔検出部、をさらに有し、
前記命令テーブルでは、各アンテナ順序に対して、時間間隔のバリエーションごとに、命令が予め定義されており、
前記命令判定部は、前記順序検出部で検出されたアンテナ順序と、前記時間間隔検出部で検出された時間間隔と、に対応する命令を判定する食材管理システム。

【請求項6】

請求項１に記載の食材管理システムにおいて、
前記命令テーブルでは、各アンテナ順序に対して、ユーザーごとに、命令が予め定義されている食材管理システム。

【請求項7】

請求項１に記載の食材管理システムにおいて、
前記複数のアンテナは、互いのアンテナから放射される電波が遠ざかる向きに傾斜させて配置される食材管理システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、食材管理システムに関する。

【背景技術】

【0002】

食材の過剰な在庫による食品ロスの低減に向けて、食材にＲＦＩＤ（Radio Frequency Identifier）タグを添付し、そのタグＩＤを元に在庫管理をする食材管理システムが提案されている。例えば、家庭用冷蔵庫において、入庫用のＲＷアンテナ（リーダライタアンテナ）と出庫用のＲＷアンテナを用意して、タグがどちらのアンテナで読み取れたのかによって、入庫と出庫を判別して処理を行う方法が知られている。

【0003】

また、タグを物流の貨物に付け、２個以上のＲＷアンテナで通過するタグを読んで、貨物が出る方向でゲートを通過したのか、入る方向でゲートを通過したのか、判別を行うシステムもある。例えば、特許文献１には、ＲＷアンテナ２個で２点の既知の座標とし、ＲＦＩＤタグ１枚で１点の未知の座標とし、合計で３点の座標とし、２つのＲＷアンテナそれぞれの電波強度の計測値と三角形の計算式を用いて、未知であるタグの座標を算出して、さらには移動方向も判別することも記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１８－１６９７２２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

家庭用の冷蔵庫では、デザイン性の観点でアンテナの設置スペースが制限され、入庫用と出庫用２つのアンテナを近づけて設置することが重要である。しかし、入庫用のＲＷアンテナと出庫用のＲＷアンテナが近接していると、タグをかざした時に誤って隣のＲＷアンテナでタグが読まれる操作ミスが発生しやすい。ユーザーは、食材のタグが貼っている側を裏返してかざすので、ユーザーからはタグが見えず、特に、大きな食材に小さなタグが貼られていた場合、タグをかざす位置がずれてしまう可能性が高くなる。

【0006】

また、前述の特許文献１に記載の技術では、２つのＲＷアンテナから１ｍ以上離れるような遠い距離で、２つのＲＷアンテナの電波が重複するエリア内を、タグが移動することを前提としている。ここで、ＲＷアンテナの電波の重複とは、複数のＲＷアンテナが同時に電波を放射する場合も、複数のＲＷアンテナが交互に電波を放射する場合も、両方の場合を含むものとする。仮に、特許文献１の技術を家庭用の冷蔵庫に適用し、ＲＷアンテナから離れた距離でタグを移動させて、移動方向で入庫か出庫を判別しようとした場合、タグを移動させる際にユーザーの人体で電波が反射し、タグの受信電波に干渉する可能性がある。更には、冷蔵庫周辺の壁やテーブル、金属製ラック、ガラス、電磁波カットフィルムなど周辺環境から反射した電波も干渉する可能性がある。そうすると、タグの受信電波とＲＷが受信するタグ反射電波の強さは、突発的に大幅に増えたり減ったりする。場合によっては、タグの移動で本来は電波強度が増えるはずであるにも関わらず、周辺からの電波の反射で逆位相の電波が加わり、合成後の受信電波強度が減少する場合が発生する。このような場合、移動方向を誤って判定される可能性がある。

【0007】

本発明の目的は、家庭用の冷蔵庫などの保管庫に対して、ＲＦＩＤタグの付された食材が入庫されたか出庫されたかを、精度良く判定できる食材管理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】

【0008】

前述の目的を達成するために、本発明は、電波を放射するアンテナと、前記アンテナで受信した信号により食材に付されたＲＦＩＤタグを読み取るリーダと、を備え、保管庫に保管される食材を管理する食材管理システムであって、前記アンテナは、近傍界距離で前記ＲＦＩＤタグと通信が可能な複数のアンテナを有し、かつ、各アンテナの放射する電波が近傍界距離で重複しないように配置され、前記ＲＦＩＤタグを読み取った前記アンテナの順序により、前記食材の前記保管庫に対する入庫か出庫かを判定する

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、家庭用の冷蔵庫などの保管庫に対して、ＲＦＩＤタグの付された食材が入庫されたか出庫されたかを、精度良く判定できる食材管理システムを提供することが可能である。前述した以外の課題、構成および効果は、以下の発明を実施するための形態の説明により明らかにされる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】食材管理システムが適用される冷蔵庫の構造を示す鳥観図

【図2】ＲＷアンテナのビームパターンを示す水平断面図

【図3】ＲＦＩＤタグを複数回スライドタッチしたときにＲＷアンテナが受信する、ＲＦＩＤタグで反射された電波の強度を示すグラフ

【図4】ＲＷアンテナとＲＦＩＤタグの距離が変化する時の通信波形を示すグラフ

【図5】食材管理システムの動作を示すフローチャート

【図6】実施例１に係る食材管理システムの機能ブロック図

【図7A】第一ＲＷアンテナと第二ＲＷアンテナとＲＦＩＤタグの動線を示す正面図

【図7B】図７Ａの動線のようにＲＦＩＤタグがスライドタッチされたときのＲＳＳＩ波形を示すグラフ

【図8A】第一ＲＷアンテナと第二ＲＷアンテナとＲＦＩＤタグの動線を示す正面図

【図8B】図８Ａの動線のようにＲＦＩＤタグがスライドタッチされたときのＲＳＳＩ波形を示すグラフ

【図9A】第一ＲＷアンテナと第二ＲＷアンテナとＲＦＩＤタグの動線を示す正面図

【図9B】図９Ａの動線のようにＲＦＩＤタグがスライドタッチされたときのＲＳＳＩ波形を示すグラフ

【図10A】第一ＲＷアンテナと第二ＲＷアンテナとＲＦＩＤタグの動線を示す正面図

【図10B】図１０Ａの動線のようにＲＦＩＤタグがスライドタッチされたときのＲＳＳＩ波形を示すグラフ

【図11A】第一ＲＷアンテナと第二ＲＷアンテナとＲＦＩＤタグの動線を示す正面図

【図11B】図１１Ａの動線のようにＲＦＩＤタグがスライドタッチされたときのＲＳＳＩ波形を示すグラフ

【図12A】第一ＲＷアンテナと第二ＲＷアンテナとＲＦＩＤタグの動線を示す上面図

【図12B】図１２Ａの動線のようにＲＦＩＤタグがスライドタッチされたときのＲＳＳＩ波形を示すグラフ

【図13A】第一ＲＷアンテナと第二ＲＷアンテナとＲＦＩＤタグの２つの動線を示す正面図

【図13B】図１３Ａの２つの動線のようにＲＦＩＤタグがスライドタッチされたときのＲＳＳＩ波形を示すグラフと、各アンテナのタグ読み取りタイミングを示すグラフ

【図14A】第一ＲＷアンテナと第二ＲＷアンテナとＲＦＩＤタグの２つの動線を示す正面図

【図14B】図１４Ａの２つの動線のようにＲＦＩＤタグがスライドタッチされたときのＲＳＳＩ波形を示すグラフと、各アンテナのタグ読み取りタイミングを示すグラフ

【図15A】実施例２に関し、第一ＲＷアンテナと第二ＲＷアンテナと第三ＲＷアンテナとＲＦＩＤタグの２つの動線を示す正面図

【図15B】図１５Ａの２つの動線のようにＲＦＩＤタグがスライドタッチされたときのＲＳＳＩ波形を示すグラフと、各アンテナのタグ読み取りタイミングを示すグラフ

【図16A】実施例２に関し、第一ＲＷアンテナと第二ＲＷアンテナと第三ＲＷアンテナとＲＦＩＤタグの２つの動線を示す正面図

【図16B】図１６Ａの２つの動線のようにＲＦＩＤタグがスライドタッチされたときのＲＳＳＩ波形を示すグラフと、各アンテナのタグ読み取りタイミングを示すグラフ

【図17】実施例２に関し、第一ＲＷアンテナと第二ＲＷアンテナと第三ＲＷアンテナと第四ＲＷアンテナとＲＦＩＤタグの動線を示す正面図

【図18】実施例２に関し、第一ＲＷアンテナと第二ＲＷアンテナと第三ＲＷアンテナと第四ＲＷアンテナとＲＦＩＤタグの２つの動線を示す正面図

【図19】実施例３に関し、第一ＲＷアンテナと第二ＲＷアンテナのアンテナ面を示す、水平断面図

【図20】実施例４に係る食材管理システムの機能ブロック図

【図21A】実施例４に関し、第一ＲＷアンテナとＲＦＩＤタグの３つの動線を示す正面図

【図21B】図２１Ａの３つの動線のようにＲＦＩＤタグがスライドタッチされたときのＲＳＳＩ波形を示すグラフと、第一ＲＷアンテナのタグ読み取りタイミングを示すグラフ

【図22A】実施例４に関し、第一ＲＷアンテナとＲＦＩＤタグの３つの動線を示す正面図

【図22B】図２２Ａの３つの動線のようにＲＦＩＤタグがスライドタッチされたときのＲＳＳＩ波形を示すグラフと、第一ＲＷアンテナのタグ読み取りタイミングを示すグラフ

【図23】実施例５に係るアンテナ構成を示す図

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。実施例は、本発明を説明するための例示であって、説明の明確化のため、適宜、省略および簡略化がなされている。本発明は、他の種々の形態でも実施することが可能である。特に限定しない限り、各構成要素は単数でも複数でも構わない。

【0012】

また、発明を実施するための形態では、冷蔵庫を例に説明するが、収納棚やストッカーなど他の保管庫であっても構わない。

【0013】

同一あるいは同様の機能を有する構成要素が複数ある場合には、同一の符号に異なる添字を付して説明する場合がある。また、これらの複数の構成要素を区別する必要がない場合には、添字を省略して説明する場合がある。

【0014】

実施例において、プログラムを実行して行う処理について説明する場合がある。ここで、計算機は、プロセッサ（例えばＣＰＵ、ＧＰＵ）によりプログラムを実行し、記憶資源（例えばメモリ）やインターフェースデバイス（例えば通信ポート）等を用いながら、プログラムで定められた処理を行う。そのため、プログラムを実行して行う処理の主体を、プロセッサとしてもよい。同様に、プログラムを実行して行う処理の主体が、プロセッサを有するコントローラ、装置、システム、計算機、ノードであってもよい。プログラムを実行して行う処理の主体は、演算部であれば良く、特定の処理を行う専用回路を含んでいてもよい。ここで、専用回路とは、例えばＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＣＰＬＤ（Complex Programmable Logic Device）等である。

【0015】

プログラムは、プログラムソースから計算機にインストールされてもよい。プログラムソースは、例えば、プログラム配布サーバーまたは計算機が読み取り可能な記憶メディアであってもよい。プログラムソースがプログラム配布サーバーの場合、プログラム配布サーバーはプロセッサと配布対象のプログラムを記憶する記憶資源を含み、プログラム配布サーバーのプロセッサが配布対象のプログラムを他の計算機に配布してもよい。また、実施例において、２以上のプログラムが１つのプログラムとして実現されてもよいし、１つのプログラムが２以上のプログラムとして実現されてもよい。

【0016】

本実施形態に係る食材管理システムについて、図１を用いて説明する。

【0017】

図１は、食材管理システムが適用される冷蔵庫の構造を示す鳥観図である。図１に示すように、冷蔵庫１本体は、貯蔵室扉９を備え、貯蔵室扉９には、電波を放射するとともに食材５に付されたＲＦＩＤタグ４から反射した電波を受信する、第一ＲＷアンテナ２および第二ＲＷアンテナ３が設けられている。第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３は、デザイン性と省スペースの観点から、互いの間隔を１～２ｃｍと近接させて貯蔵室扉９に内蔵または表面に配置される。また、各ＲＷアンテナは、操作性の観点から、平均的な身長のユーザーの腰の高さ、例えば、冷蔵室扉の下部に配置されるのが望ましい。さらに、各ＲＷアンテナは、消費電力を低減する観点から、扉スイッチを用いて検出した貯蔵室扉９の開閉時、やユーザーが所定の操作をした時をトリガーとして、所定のタイミングのみに電波を放射するようにしてもよい。

【0018】

図２は、ＲＷアンテナのビームパターンを示す水平断面図である。図２に示すように、貯蔵室扉９の外装表面近傍を通るＲＦＩＤタグ４の動線８では、第一ＲＷアンテナ２の電波放射エリア６ｂが、第二ＲＷアンテナ３の電波放射エリア６と、重複していない。

【0019】

また、各ＲＷアンテナは、レドームと呼ばれる電磁波透過性の筐体で覆われており、本実施形態のように冷蔵庫に適用する場合、貯蔵室扉９の外装を形成する樹脂部分が、レドームの役割を果たしている。貯蔵室扉９の外装表面とＲＷアンテナ面とは、１ｃｍ～５ｃｍ離して配置される。

【0020】

ユーザーがＲＦＩＤタグ４をアンテナ設置面と最短距離になるよう近づけると、貯蔵室扉９の外装表面にタグを押し当てた格好になる。ユーザーが、ＲＦＩＤタグ４を押し当てたまま外装表面を滑らせて直線状にスライド（スライドタッチ）させると、ＲＦＩＤタグ４が、ＲＷアンテナのビームパターン（有効放射角度）の外側から内側に入り、内側から外側に出る。このスライドタッチの動作には、貯蔵室扉９の外装表面から数ｍｍ離れた状態で滑らせる動作や、直線の軌道から数ｍｍずれて曲線的に滑らせる動作も含まれる。

【0021】

ここで、各ＲＷアンテナは、近傍界距離（アンテナ設置面から鉛直方向距離１～５ｃｍ）でＲＦＩＤタグ４と通信が可能である。すなわち、ＲＦＩＤタグ４が近傍界距離にあるときに、各ＲＷアンテナのインピーダンスとリーダライタ回路のインピーダンスの整合ロスが、通信できる許容値（例えば１０ｄＢ）以内となっており、ＲＦＩＤタグ４が反射してＲＷアンテナに返す電波の強さが、リーダライタ回路で受信できる感度に収まっている。また、各アンテナの放射する電波が近傍界距離で重複しないように、有効放射角度が設定されている。このため、貯蔵室扉９の外装表面に押し当てられた状態にあるＲＦＩＤタグ４の位置では、第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３の電波放射エリアが重ならず、読取ミスの発生が防止できる。

【0022】

図３は、ＲＦＩＤタグ４を複数回スライドタッチしたときにＲＷアンテナが受信する、ＲＦＩＤタグ４で反射された電波の強度を示すグラフである。図３によれば、ＲＦＩＤタグ４をＲＷアンテナの設置面に対して平行にスライドさせる度に、ＲＷアンテナが受信する電波強度が繰り返し急峻に変化することが分かる。

【0023】

図４は、ＲＷアンテナとＲＦＩＤタグ４の距離が変化する時の通信波形を示すグラフである。ＲＦＩＤタグ４が受信する電波には、負荷変調信号と距離変化に反比例する電波包絡線が示される。通常、ＲＦＩＤタグ４を手で移動させる時の電波強度変動のレートは、数Ｈｚ程度、つまり１秒間にＲＦＩＤタグ４を数回程度、反復運動を行える程度である。このレートは、一般の情報伝送には適さないが、リーダライタの動作モードの切り替えのトリガーに使う分には十分な速度である。なお、ＲＷアンテナとＲＦＩＤタグ４の距離を反復的に変化させる操作には、ＲＦＩＤタグ４をＲＷアンテナ外装表面に押し当てて複数回スライドタッチする操作も含める。

【0024】

図５は、食材管理システムの動作を示すフローチャートである。リーダライタは、冷蔵庫１本体の電源がＯＮ（ステップＳ１００）した後、ＲＦＩＤタグ４より反射電波が返ってくるのを待つ（ステップＳ１０１）状態となる。ＲＦＩＤタグ４から電波が反射して返ってくると、受信データがバッファに格納される（ステップＳ１０２）。

【0025】

次に、リーダライタによるＲＦＩＤタグ４の読み取り時間間隔が、所定の条件か否か、すなわち、第１所定時間（例えば２秒）以下かつ第２所定時間（例えば１００ミリ秒）以上か否か、が判定される（ステップＳ１０３）。ステップＳ１０３において、所定の条件を満たさない場合、エラーと判定されて、リーダライタはＲＦＩＤタグ４の反射電波を待つ状態（ステップＳ１０１）に戻る。一方、ステップＳ１０３において、所定の条件を満たす場合、正常と判定されて、次のステップＳ１０４に進む。実用上、ＲＦＩＤタグ４の読み取りは有限時間内で行う必要があるため、ステップＳ１０４では、繰り返しＲＦＩＤタグ４を読んだ合計時間が、決められた制限時間（例えば１０秒）以内か否かが判定される。ステップＳ１０４において、合計時間が制限時間を超える場合、エラーと判定されて、バッファに格納した受信データを全てクリアして、リーダライタはＲＦＩＤタグ４の反射電波を待つ状態（ステップＳ１０１）に戻る。一方、ステップＳ１０４において、合計時間が制限時間以内の場合、正常と判定されて、次のステップＳ１０５に進む。

【0026】

ステップＳ１０５では、バッファに格納した受信データから、ＲＦＩＤタグ４を読んだアンテナの順序と、前にＲＦＩＤタグ４を読んだ時間と後にＲＦＩＤタグ４を読んだ時間との時間間隔と、各アンテナの繰り返しスライドタッチされた回数と、が検出される。

【0027】

ここで、ＲＦＩＤタグ４の読み取り時間間隔は、ユーザーのスライドタッチの移動速度で変わり、例えば、タッチの度に移動速度を「速い」「遅い」「速い」と変化させると、時間間隔は「短い」「長い」「短い」と検出され、ユーザーのタグ操作によって、時間間隔の長短変化のパターンを生成できる。このように検出した読み取り時間間隔の時系列データに基づき、時間間隔を「長」と「短」の２値化、あるいは「長」「中」「短」に３値化することを、以下では時間間隔の量子化と呼ぶことがある。

【0028】

また、ステップＳ１０５で検出された、アンテナ順序、時間間隔およびタッチ回数は、処理を分岐させるトリガーとして使うことができる。例えば、タッチ回数が２回の場合は「タグＩＤのデータベースへの書き込み」を実行するトリガーとし、タッチ回数が３回の場合は「タグＩＤの情報をデータベースから消去」を実行するトリガーとすることができる。

【0029】

次に、ＲＦＩＤタグ４のＲＷアンテナへのタッチ回数が２回以上か否かが判定される（ステップＳ１０６）。ステップＳ１０６において、タッチ回数が２回未満の場合、エラーと判定されて、リーダライタはＲＦＩＤタグ４の反射電波を待つ状態（ステップＳ１０１）に戻る。タッチ回数が１回の場合は、意図しない読み取りであると考えられるためである。一方、ステップＳ１０６において、タッチ回数が２回以上の場合、正常と判定されて、次のステップＳ１０７に進む。

【0030】

ステップＳ１０７では、パラメータやフラグが初期化される。その後、ステップＳ１０８において、後述する過去情報記憶部１７に記憶された過去情報も利用して、受信データから特徴情報が抽出される。特徴情報の例としては、ＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）の最大値を含む近似値とその時刻、ＲＳＳＩの最小値を含む近似値とその時刻、ＲＳＳＩの極大値を含む近似値とその時刻、ＲＳＳＩの極小値を含む近似値とその時刻、ＲＳＳＩの平均値、ＲＳＳＩの時間微分値、受信電波の周波数の変化（一定、増加、減少）、あるＲＷアンテナがＲＦＩＤタグ４を読んだ最大値を含む近似値の時刻から次に同じあるいは別のＲＷアンテナがＲＦＩＤタグ４を読んだ最大値を含む近似値の時刻までの時間差、タグ読み取り時間間隔の長・中・短の変化パターン、などである。ここで、近似値としているのは、回路の熱雑音による影響や周囲からの電波干渉、電波伝搬路の歪み特性の影響などで、信号がバラつきを持っているため、信号波形の成形処理やフィルタ処理を行うと、生データの最大値と信号処理後の最大値点がずれることがあるためである。

【0031】

次に、ステップＳ１０８で抽出された特徴情報や、ステップＳ１０５で検出したアンテナ順序、読み取り時間間隔、タッチ回数などが、統合されて特徴情報として命令テーブルと照合される（ステップＳ１１０）。命令テーブルは、特徴情報の項目と、モード分類と、タスク分類と、で構成される。ここで、モード分類とは、「サーバーのデータベースに書き込む」、「サーバーのデータベースから読み出す」、「サーバーのデータベースからデータを消去する」、「表示装置に表示する」といったモードレベルでの処理の粒度を定義する分類である。そして、タスク分類とは、「食品名をデータベースに書き込む」、「賞味期限を書き込む」、「カロリーを読み出す」といったタスクレベルでの処理の粒度を定義する分類である。

【0032】

ステップＳ１１０では、特徴情報等を入力情報として、命令テーブルを照合し、どのモード分類でどのタスク分類を処理実行すべきかを判定して、リーダライタの保持する内部パラメータで該当する分類フラグを１にする（ステップＳ１１１）。仮に、アンテナ順序を入力情報として照合する場合であって、ステップＳ１０５で検出したアンテナ順序が命令テーブルに定義されていないときは、スライドタッチの移動が所定のタグ動線から外れてＲＦＩＤタグ４の読みこぼしがあると推定できる。この場合、最後の読み取りアンテナ情報を順次除外していき、スライドタッチの繰り返しの切りの良いパターン、すなわち、命令テーブルに定義されているアンテナ順序と同じになったら、これを推定パターンとしてもよい。最後の読み取りアンテナ情報を順次除外する意図は、スライドタッチのスライド反復操作が終わった後に、ＲＦＩＤタグ４を不用意に動かしてしまい、操作ミスでＲＦＩＤタグ４が読み取られることがあるためである。このような、誤入力推定を行うことで、操作性が向上する。

【0033】

また、読み取り時間間隔を入力情報として参照する場合、量子化された時間間隔の「長」「短」あるいは「長」「中」「短」の時系列データが、命令テーブルと照合され、どのモード分類でどのタスク分類を処理実行すべきかが判定される。

【0034】

まず、分類フラグＡが１であるか否かが判定される（ステップＳ１１２）。ステップＳ１１２において、分類フラグＡが１であると判定された場合、処理Ａを実行（ステップＳ１１６）して、ＲＦＩＤタグ４の反射電波を待つ状態（ステップＳ１０１）に戻る。一方、ステップＳ１１２において、分類フラグＡが１でないと判定された場合、次に、分類フラグＢが１であるか否かが判定される（ステップＳ１１３）。ステップＳ１１３において、分類フラグＢが１であると判定された場合、処理Ｂを実行（ステップＳ１１７）して、ＲＦＩＤタグ４の反射電波を待つ状態（ステップＳ１０１）に戻る。一方、ステップＳ１１３において、分類フラグＢが１でないと判定された場合、次に、分類フラグＣが１であるか否かが判定される（ステップＳ１１４）。ステップＳ１１４において、分類フラグＣが１であると判定された場合、処理Ｃを実行（ステップＳ１１８）して、ＲＦＩＤタグ４の反射電波を待つ状態（ステップＳ１０１）に戻る。一方、ステップＳ１１４において、分類フラグＣが１でないと判定された場合、次に、分類フラグＤが１であるか否かが判定される（ステップＳ１１５）。ステップＳ１１５において、分類フラグＤが１であると判定された場合、処理Ｄを実行（ステップＳ１１９）して、ＲＦＩＤタグ４の反射電波を待つ状態（ステップＳ１０１）に戻る。一方、ステップＳ１１５において、分類フラグＤが１でないと判定された場合、処理を実行せずに、ＲＦＩＤタグ４の反射電波を待つ状態（ステップＳ１０１）に戻る。

【実施例1】

【0035】

図６は、実施例１に係る食材管理システムの機能ブロック図である。図６に示すように、本実施例の食材管理システムは、第一ＲＷアンテナ２と、第二ＲＷアンテナ３と、ＲＦＩＤリーダライタ１２と、制御用コンピュータ２４と、インターネット通信網１５１と、データベース用サーバー３１と、で構成される。なお、ＲＦＩＤリーダライタ１２は、タグから情報を読み取る機能を有していればよく、タグに情報を書き込む機能は必須ではない。

【0036】

ＲＦＩＤリーダライタ１２は、高周波処理部１１と、ベースバンド信号処理部２０と、リーダライタ通信Ｉ／Ｆ部２２と、を備える。高周波処理部１１は、第一ＲＷアンテナ２または第二ＲＷアンテナ３が受信した、ＲＦＩＤタグ４が返す反射電波の周波数をダウンコンバージョンして、ベースバンド信号処理部２０に送るものである。

【0037】

ベースバンド信号処理部２０は、ＲＳＳＩ検出部１３と、ＩＤコード検出部１４と、シーケンス終了判定部１５と、特徴抽出部１６と、過去情報記憶部１７と、順序検出部１８と、命令判定部１９と、第一の命令テーブル記憶部２６ａと、分岐処理部２１と、を備える。ＲＳＳＩ検出部１３は、受信電波のＲＳＳＩを検出するものである。ＩＤコード検出部１４は、受信電波からＲＦＩＤタグ４のＩＤコードを読み出すものである。

【0038】

シーケンス終了判定部１５は、ＲＦＩＤタグ４の読み取り時間間隔を検出する時間間隔検出部１５ａと、時間間隔検出部１５ａが検出した時間間隔を量子化する時間間隔量子化部１５ｂと、を有する。また、シーケンス終了判定部１５は、ＲＦＩＤタグ４が最後に読み取られてから第１所定時間が経過してもＲＦＩＤタグ４が再び読み取られない場合、ＲＦＩＤタグ４のユーザーによる一連の入力シーケンスが終了したと判定する。さらに、シーケンス終了判定部１５は、ＲＦＩＤタグ４が最後に読み取られてから第２所定時間が経過する前にＲＦＩＤタグ４が読み取られた場合、誤入力と判定し、ＲＦＩＤリーダライタ１２は、ＲＦＩＤタグ４の反射電波を待つ状態に戻る。

【0039】

特徴抽出部１６は、受信データから、ＲＳＳＩの最大値を含む近似値とその時刻など、前述した特徴情報を抽出するものである。過去情報記憶部１７は、過去の読み取りデータから作成したデータモデルや、通信環境や条件ごとの読み取りデータを統計的（平均、分散、最大、最小など）に抽出したプロファイル情報などを記憶するものである。特徴抽出部１６は、過去情報記憶部１７からこれらの過去情報を読み出して、受信データの最尤推定に用いることができる。

【0040】

順序検出部１８は、特徴抽出部１６および過去情報記憶部１７からの情報により、ＲＦＩＤタグ４を読み取ったアンテナの順序を検出するものである。

【0041】

第一の命令テーブル記憶部２６ａは、ＲＦＩＤリーダライタ１２が搭載するメモリ領域に書き込まれている情報である命令テーブルを、命令判定部１９の要請に応じて送り出すものである。ここで、命令テーブルでは、複数のアンテナ順序に対して、食材の入庫および出庫の処理を含む複数の命令が、予め定義されている。また、ＲＦＩＤリーダライタ１２の第一の命令テーブル記憶部２６ａに格納される命令テーブルは、制御用コンピュータ２４の第二の命令テーブル記憶部２６ｂに格納される命令テーブルと、タスク分類が一致している。そして、第一の命令テーブル記憶部２６ａには、各タスク分類に対応するＲＦＩＤリーダライタ１２の実行処理タスクと、各タスク分類で制御用コンピュータ２４が処理すべきタスクを要請するためのコマンドが定義されている。一方、第二の命令テーブル記憶部２６ｂには、各タスク分類に対応する制御用コンピュータ２４の実行処理タスクと、各タスク分類に対応するＲＦＩＤリーダライタ１２の処理要請コマンドを識別するための情報、例えばコマンドのＩＤコードやコマンドのパケット長などが定義されている。なお、命令テーブルには、単にアンテナ順序ごとだけでなく、量子化された読み取り時間間隔のバリエーションに応じてさらに細分化されたタスク分類が含まれていてもよい。

【0042】

命令判定部１９は、順序検出部１８で検出したアンテナ順序や、特徴抽出部１６が抽出した特徴情報に基づいて、第一の命令テーブル記憶部２６ａにデータを要請してから送られてくる情報である命令テーブルを照合し、アンテナ順序等に対応する命令、すなわち、どのタスク分類およびモード分類に該当するのか判定する。

【0043】

分岐処理部２１は、命令判定部１９で判定されたモード分類に基づき、ＲＦＩＤリーダライタ１２に実装されている制御プロトコルに従って、ＲＦＩＤリーダライタ１２の内部パラメータを変更してモードを切り替え、各モードの範囲内で分類された処理タスクを実行する。

【0044】

リーダライタ通信Ｉ／Ｆ部２２は、ＲＦＩＤリーダライタ１２を制御する制御用コンピュータ２４からの指令となる信号や情報を受信するとともに、ＲＦＩＤリーダライタ１２が読み取ったＲＦＩＤタグ４の情報や、それらをベースバンド処理したデータを、制御用コンピュータ２４へ送信する。

【0045】

制御用コンピュータ２４は、ＲＷ通信Ｉ／Ｆ部２３と、ＣＰＵ２５と、第二の命令テーブル記憶部２６ｂと、ネット通信Ｉ／Ｆ部２７と、表示装置２８と、を備える。なお、制御用コンピュータ２４は、携帯端末や冷蔵庫に搭載されているものであっても良い。

【0046】

ＲＷ通信Ｉ／Ｆ部２３は、ＲＦＩＤリーダライタ１２から送られてくる、読み取ったＲＦＩＤタグ４の情報や、制御用コンピュータ２４の出す指令に対する応答情報などを受信するとともに、ＲＦＩＤリーダライタ１２を制御するための指令となる信号や情報を送信する。

【0047】

ＣＰＵ２５は、ＲＦＩＤリーダライタ１２から送られてくる、タグ情報と、ベースバンド処理済みデータと、命令テーブルで定義されたモード分類情報およびタスク分類情報と、処理要請コマンドと、を受信する。ここで、ＣＰＵ２５とそれに付帯する記憶装置には、処理タスクを要請するＲＦＩＤリーダライタ１２からのコマンドを理解するためのプロトコルが実装されている。ＣＰＵ２５は、コマンドを受け取ると、第二の命令テーブル記憶部２６ｂにデータを要請してから後に送られてくる情報である命令テーブルと、要請コマンドと、を照合して、どのモード分類とタスク分類に該当するのか判別し、命令テーブルのうち、該当するタスク分類に定義された処理を実行する。

【0048】

例えば、データベース用サーバー３１のデータベース処理部３０に書き込みが必要な場合、ＣＰＵ２５は、書き込むデータをネット通信Ｉ／Ｆ部２７に送る。すると、ネット通信Ｉ／Ｆ部２７が、受け取ったデータを通信パケットのフォーマット、例えばＴＣＰ／ＩＰフォーマット等にし、インターネット通信網１５１経由で、データベース用サーバー３１のネット通信Ｉ／Ｆ部２９にＴＣＰ／ＩＰのパケットを送信する。データベース用サーバー３１のネット通信Ｉ／Ｆ部２９は、受信したパケットから書き込むデータを取り出して、データベース処理部３０に送信し、データベース処理部３０は、受信したデータをデータベースに書き込む。なお、ＣＰＵ２５は、同様にして、データベースから該当するデータを読み出したり、データベースから該当するデータを消去したりもできる。

【0049】

一例として、制御用コンピュータ２４がＲＦＩＤリーダライタ１２から受け取ったモード分類情報およびタスク分類情報が、それぞれ、出力先を表示装置に変更すること、読み取った食材の食品名とカロリーの情報を送ること、であった場合について説明する。この場合、食材の食品名とカロリーの情報のテキストデータと、これらテキストデータのサイズや位置、色を定義するレイアウト情報と、をＣＰＵ２５が表示装置２８に送信する。表示装置２８は、受信したテキストデータとレイアウト情報を、２次元の画素情報に変換して、液晶パネルなどの表示デバイスに、食材の食品名とカロリーの情報を含む画像を出力する。

【0050】

また、１つの冷蔵庫を家族などの複数のユーザーが使用する場合は、誰がどんな食材を入庫または出庫したのかなどを関連付けて、個人単位の食材を管理できるようにしてもよい。そこで、本実施例における個人の特定方法について、複数の例を説明する。

【0051】

第１の方法は、食材に付されるＲＦＩＤタグ４（以下、食材タグと呼ぶことがある）とは別に、個人を特定するＲＦＩＤタグ（以下、個人特定タグと呼ぶことがある）を用いる方法である。この方法の場合、まず、個人の氏名と個人特定タグのＩＤとを紐づける関係情報を、ＲＦＩＤリーダライタ１２の第一の命令テーブル記憶部２６ａと、制御用コンピュータ２４の第二の命令テーブル記憶部２６ｂと、の両方に保存する。そして、ユーザーは、個人特定タグと食材タグの２枚を組み合わせて、ＲＦＩＤリーダライタ１２に読ませる。すると、ＲＦＩＤリーダライタ１２は、第一の命令テーブル記憶部２６ａから個人特定タグＩＤで定義された氏名を命令判定部１９に呼び出して、受信データと照合して処理を選択して実行する。このとき、制御用コンピュータ２４は、第二の命令テーブル記憶部２６ｂから個人特定タグＩＤで定義された氏名をＣＰＵ２５に呼び出して、照合して処理を選択して実行する。

【0052】

第２の方法は、特定のタグ操作（アンテナ順序、読み取り時間間隔、タッチ回数など）に対して、特定のユーザーを割り当てる方法である。この方法の場合、個人の氏名と特定のタグ操作とを紐付ける情報が、第一の命令テーブル記憶部２６ａおよび第二の命令テーブル記憶部２６ｂに保存される。

【0053】

第３の方法は、ユーザー個人ごとに、タグ読み取りのＲＳＳＩデータをＡＩ（人工知能）で予め学習させておき、ＲＦＩＤタグ４を読ませたときのＲＳＳＩの特徴情報から個人を特定する方法である。

【0054】

以下では、本実施例の食材管理システムにおいて、ＲＦＩＤタグ４を様々な軌跡でスライドタッチさせた場合、順序検出部１８がどのようにアンテナ順序を検出するか、図７Ａ～図１４Ｂを用いて説明する。

【0055】

図７Ａは、第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３とＲＦＩＤタグ４の動線３２を示す正面図である。第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３は、冷蔵庫１本体の貯蔵扉に内蔵あるいは表面に配置され、ＲＦＩＤタグ４は、大きな食材５の表面に付され、図７Ａのように、ＲＷアンテナ中心を水平に移動するタグの動線３２が示される。ユーザーは、食材５のＲＦＩＤタグ４が付された側を第一ＲＷアンテナ２の方に向けて、ＲＦＩＤタグ４を貯蔵室扉９外装表面に押し当てたまま扉外装表面を滑らせて直線状にスライドさせる。すなわち、ＲＦＩＤタグ４が第一ＲＷアンテナ２の外側から内側に、内側から外側に向かって直線的に第一ＲＷアンテナ２の中心を通るように移動して、さらに第二ＲＷアンテナ３の外側から内側に、内側から外側に向かって直線的に第二ＲＷアンテナ３の中心を通るように移動する操作スライドタッチが行われる。このとき、第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３の近距離を通過するＲＦＩＤタグ４のアンテナのインピーダンスとリーダライタ回路のインピーダンスの整合ロスは、通信できる許容値の範囲内に収まっている。また、ＲＦＩＤタグ４が電波を反射して第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３が受信する電波の強さは、ＲＦＩＤリーダライタ１２の回路の受信感度範囲内で、かつ、通信で許容される値の範囲内に収まっている。このため、ＲＦＩＤリーダライタ１２は、ＲＦＩＤタグ４を読み取ることができ、ＲＦＩＤタグ４をかざしたＲＷアンテナの順序を特定できる。

【0056】

図７Ｂは、図７Ａの動線３２のようにＲＦＩＤタグ４がスライドタッチされたときのＲＳＳＩ波形を示すグラフである。まず、ＲＦＩＤタグ４が第一ＲＷアンテナ２の左の外側から内側に向かって直進して行くと、第一ＲＷアンテナ２の受信電波の強さを表すＲＳＳＩは徐々に増加していき、ＲＦＩＤタグ４が第一ＲＷアンテナ２の中心に来た所でピークとなる。次に、第一ＲＷアンテナ２の中心から右の外側に進むに従って、第一ＲＷアンテナ２のＲＳＳＩは低減していくが、第二ＲＷアンテナ３のＲＳＳＩは徐々に増加していき、ＲＦＩＤタグ４が第二ＲＷアンテナ３の中心に来た所でＲＳＳＩはピークとなる。さらに、ＲＦＩＤタグ４が第二ＲＷアンテナ３の中心から右の外側に進むに従って、第二ＲＷアンテナ３のＲＳＳＩは低減していく。このように、第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３は共に、ＲＦＩＤタグ４の移動によってＲＳＳＩの山状の波形が生じており、それぞれのピークになる時間が求められ、ＲＦＩＤタグ４を読み取ったＲＷアンテナの順序も求められる。したがって、仮に、ＲＦＩＤタグ４の軌跡がＲＷアンテナ中心からずれる場合であっても、ＲＷアンテナが受信するＲＳＳＩ強度の時間変動が生じ、ＲＦＩＤタグ４をかざしたタイミングと読み取ったＲＷアンテナの順序を特定できる。その結果、冷蔵庫の周囲に存在するユーザーや物体による電波の反射などの影響を受けずに、アンテナ順序に対応した命令（例えば、入庫や出庫）を正しく判定することが可能となる。

【0057】

図８Ａは、第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３とＲＦＩＤタグ４の動線３７を示す正面図である。第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３は、冷蔵庫１本体の貯蔵室扉９に内蔵あるいは表面に配置され、ＲＦＩＤタグ４は、大きな食材５の表面に付され、図８Ａのように、ＲＷアンテナ下端を水平に移動するタグの動線３７が示される。ユーザーは、食材５のＲＦＩＤタグ４が付された側を第一ＲＷアンテナ２の方に向けて、ＲＦＩＤタグ４を貯蔵室扉９外装表面に押し当てたまま扉外装表面を滑らせて直線状にスライドさせる。すなわち、ＲＦＩＤタグ４が第一ＲＷアンテナ２の外側から内側に、内側から外側に向かって直線的に第一ＲＷアンテナ２の中心を通るように移動して、さらに第二ＲＷアンテナ３の外側から内側に、内側から外側に向かって直線的に第二ＲＷアンテナ３の中心を通るように移動する操作スライドタッチが行われる。このとき、第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３の近距離を通過するＲＦＩＤタグ４のアンテナのインピーダンスとリーダライタ回路のインピーダンスの整合ロスは、通信できる許容値の範囲内に収まっている。また、ＲＦＩＤタグ４が電波を反射して第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３が受信する電波の強さは、ＲＦＩＤリーダライタ１２の回路の受信感度範囲内で、かつ、通信で許容される値の範囲内に収まっている。このため、ＲＦＩＤリーダライタ１２は、ＲＦＩＤタグ４を読み取ることができ、ＲＦＩＤタグ４をかざしたＲＷアンテナの順序を特定できる。

【0058】

図８Ｂは、図８Ａの動線３７のようにＲＦＩＤタグ４がスライドタッチされたときのＲＳＳＩ波形を示すグラフである。まず、ＲＦＩＤタグ４が第一ＲＷアンテナ２の左の下端外側から内側に向かって直進して行くと、第一ＲＷアンテナ２の受信電波の強さを表すＲＳＳＩは徐々に増加していき、ＲＦＩＤタグ４が第一ＲＷアンテナ２の中心下端に来た所でピークとなる。次に、第一ＲＷアンテナ２の中心下端から右の外側下端に進むに従って、第一ＲＷアンテナ２のＲＳＳＩは低減していくが、第二ＲＷアンテナ３のＲＳＳＩは徐々に増加していき、ＲＦＩＤタグ４が第二ＲＷアンテナ３の中心下端に来た所でＲＳＳＩはピークとなる。さらに、ＲＦＩＤタグ４が第二ＲＷアンテナ３の中心下端から右の外側下端に進むに従って、第二ＲＷアンテナ３のＲＳＳＩは低減していく。このように、第一ＲＷアンテナ２のＲＳＳＩのピークと第二ＲＷアンテナ３のＲＳＳＩのピークは共に図７Ｂのピークよりも小さいが、ＲＦＩＤタグ４の移動によってＲＳＳＩの山状の波形は、生じている。したがって、第一ＲＷアンテナ２のＲＳＳＩと第二ＲＷアンテナ３のＲＳＳＩがそれぞれピークになる時間を求めることができ、ＲＦＩＤタグ４を読み取ったＲＷアンテナの順序も求めることが可能となる。

【0059】

図９Ａは、第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３とＲＦＩＤタグ４の動線４２を示す正面図である。第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３は、冷蔵庫１本体の貯蔵室扉９に内蔵あるいは表面に配置され、ＲＦＩＤタグ４は、大きな食材５の表面に付され、図９Ａのように、ＲＷアンテナの下端から右隣アンテナ中央に斜め移動するタグの動線４２が示される。ユーザーは、食材５のＲＦＩＤタグ４が付された側を第一ＲＷアンテナ２の方に向けて、ＲＦＩＤタグ４を貯蔵室扉９外装表面に押し当てたまま扉外装表面を滑らせて直線状にスライドさせる。すなわち、ＲＦＩＤタグ４が第一ＲＷアンテナ２の外側から内側に、内側から外側に向かって直線的に第一ＲＷアンテナ２の中心を通るように移動して、さらに第二ＲＷアンテナ３の外側から内側に、内側から外側に向かって直線的に第二ＲＷアンテナ３の中心を通るように移動する操作スライドタッチが行われる。このとき、第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３の近距離を通過するＲＦＩＤタグ４のアンテナのインピーダンスとリーダライタ回路のインピーダンスの整合ロスは、通信できる許容値の範囲内に収まっている。また、ＲＦＩＤタグ４が電波を反射して第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３が受信する電波の強さは、ＲＦＩＤリーダライタ１２の回路の受信感度範囲内で、かつ、通信で許容される値の範囲内に収まっている。このため、ＲＦＩＤリーダライタ１２は、ＲＦＩＤタグ４を読み取ることができ、ＲＦＩＤタグ４をかざしたＲＷアンテナの順序を特定できる。

【0060】

図９Ｂは、図９Ａの動線４２のようにＲＦＩＤタグ４がスライドタッチされたときのＲＳＳＩ波形を示すグラフである。まず、ＲＦＩＤタグ４が第一ＲＷアンテナ２の下端から右斜め上に向かって直進して行くと、第一ＲＷアンテナ２の受信電波の強さを表すＲＳＳＩは徐々に増加していき、ＲＦＩＤタグ４が第一ＲＷアンテナ２の中心に近づいた所でピークとなる。次に、第一ＲＷアンテナ２の中心下端から右の外側に進むに従って、第一ＲＷアンテナ２のＲＳＳＩは低減していくが、第二ＲＷアンテナ３のＲＳＳＩは徐々に増加していき、ＲＦＩＤタグ４が第二ＲＷアンテナ３の中心に来た所でＲＳＳＩはピークとなる。さらに、ＲＦＩＤタグ４が第二ＲＷアンテナ３の中心から右の外側上端に進むに従って、第二ＲＷアンテナ３のＲＳＳＩは低減していく。このように、第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３は共に、ＲＦＩＤタグ４の移動によってＲＳＳＩの山状の波形が生じている。したがって、第一ＲＷアンテナ２のＲＳＳＩと第二ＲＷアンテナ３のＲＳＳＩがそれぞれピークになる時間を求めることができ、ＲＦＩＤタグ４を読み取ったＲＷアンテナの順序も求めることが可能となる。なお、第一ＲＷアンテナ２のＲＳＳＩピークと第二ＲＷアンテナ３のＲＳＳＩピークでは、後者の方が大きく有意差が見られるが、ピークの値の大小は問題とならない。

【0061】

図１０Ａは、第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３とＲＦＩＤタグ４の動線４７を示す正面図である。第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３は、冷蔵庫１本体の貯蔵室扉９に内蔵あるいは表面に配置され、ＲＦＩＤタグ４は、大きな食材５の表面に付され、図１０Ａのように、ＲＷアンテナの中央から右隣アンテナ上端に斜め移動するタグの動線４７が示される。ユーザーは、食材５のＲＦＩＤタグ４が付された側を第一ＲＷアンテナ２の方に向けて、ＲＦＩＤタグ４を貯蔵室扉９外装表面に押し当てたまま扉外装表面を滑らせて直線状にスライドさせる。すなわち、ＲＦＩＤタグ４が第一ＲＷアンテナ２の外側から内側に、内側から外側に向かって直線的に第一ＲＷアンテナ２の中心を通るように移動して、さらに第二ＲＷアンテナ３の外側から内側に、内側から外側に向かって直線的に第二ＲＷアンテナ３の中心を通るように移動する操作スライドタッチが行われる。このとき、第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３の近距離を通過するＲＦＩＤタグ４のアンテナのインピーダンスとリーダライタ回路のインピーダンスの整合ロスは、通信できる許容値の範囲内に収まっている。また、ＲＦＩＤタグ４が電波を反射して第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３が受信する電波の強さは、ＲＦＩＤリーダライタ１２の回路の受信感度範囲内で、かつ、通信で許容される値の範囲内に収まっている。このため、ＲＦＩＤリーダライタ１２は、ＲＦＩＤタグ４を読み取ることができ、ＲＦＩＤタグ４をかざしたＲＷアンテナの順序を特定できる。

【0062】

図１０Ｂは、図１０Ａの動線４７のようにＲＦＩＤタグ４がスライドタッチされたときのＲＳＳＩ波形を示すグラフである。まず、ＲＦＩＤタグ４が第一ＲＷアンテナ２の左の下端外側から右斜め上に向かって直進して行くと、第一ＲＷアンテナ２の受信電波の強さを表すＲＳＳＩは徐々に増加していき、ＲＦＩＤタグ４が第一ＲＷアンテナ２の中心に来た所でピークとなる。次に、第一ＲＷアンテナ２の中心から右の外側上端に進むに従って、第一ＲＷアンテナ２のＲＳＳＩは低減していくが、第二ＲＷアンテナ３のＲＳＳＩは徐々に増加していき、ＲＦＩＤタグ４が第二ＲＷアンテナ３の中心上端に来た所でＲＳＳＩはピークとなる。さらに、ＲＦＩＤタグ４が第二ＲＷアンテナ３の中心上端から右の外側に進むに従って、第二ＲＷアンテナ３のＲＳＳＩは低減していく。このように、第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３は共に、ＲＦＩＤタグ４の移動によってＲＳＳＩの山状の波形が生じている。したがって、第一ＲＷアンテナ２のＲＳＳＩと第二アンテナのＲＳＳＩがそれぞれピークになる時間を求めることができ、ＲＦＩＤタグ４を読み取ったＲＷアンテナの順序も求めることが可能となる。なお、第一ＲＷアンテナ２のＲＳＳＩピークと第二ＲＷアンテナ３のＲＳＳＩピークでは、前者の方が大きく有意差が見られるが、ピークの値の大小は問題とならない。

【0063】

図１１Ａは、第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３とＲＦＩＤタグ４の動線５２を示す正面図である。第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３は、冷蔵庫１本体の貯蔵室扉９に内蔵あるいは表面に配置され、ＲＦＩＤタグ４は、大きな食材５の表面に付され、図１１Ａのように、ＲＷアンテナの左下端から右隣アンテナ右下端へ弧を描くタグの動線５２が示される。ユーザーは、食材５のＲＦＩＤタグ４が付された側を第一ＲＷアンテナ２の方に向けて、ＲＦＩＤタグ４を貯蔵室扉９外装表面に押し当てたまま扉外装表面を滑らせて円弧状にスライドさせる。すなわち、ユーザーにはＲＦＩＤタグ４を円弧状に移動させる意図はなくても、手と腕の関節可動域が楽になるように曲線的な軌跡となってしまう場合がある。しかし、このような場合であっても、第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３の近距離を通過するＲＦＩＤタグ４のアンテナのインピーダンスとリーダライタ回路のインピーダンスの整合ロスは、通信できる許容値の範囲内に収まっている。また、ＲＦＩＤタグ４が電波を反射して第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３が受信する電波の強さは、ＲＦＩＤリーダライタ１２の回路の受信感度範囲内で、かつ、通信で許容される値の範囲内に収まっている。このため、ＲＦＩＤリーダライタ１２は、ＲＦＩＤタグ４を読み取ることができ、ＲＦＩＤタグ４をかざしたＲＷアンテナの順序を特定できる。

【0064】

図１１Ｂは、図１１Ａの動線５２のようにＲＦＩＤタグ４がスライドタッチされたときのＲＳＳＩ波形を示すグラフである。まず、ＲＦＩＤタグ４が第一ＲＷアンテナ２の左の下端外側から右斜め上に向かって弧を描くと、第一ＲＷアンテナ２の受信電波の強さを表すＲＳＳＩは徐々に増加していき、ＲＦＩＤタグ４が第一ＲＷアンテナ２の中心に近づいた所でピークとなる。次に、第一ＲＷアンテナ２の中心付近から右隣アンテナとの境界に近づくに従って、第一ＲＷアンテナ２のＲＳＳＩは低減していくが、第二ＲＷアンテナ３のＲＳＳＩは徐々に増加していき、ＲＦＩＤタグ４が第二ＲＷアンテナ３の中心に近づいた所でＲＳＳＩはピークとなる。さらに、ＲＦＩＤタグ４が第二ＲＷアンテナ３の中心付近から右の下端外側に弧を描いて進むに従って、第二ＲＷアンテナ３のＲＳＳＩは低減していく。このように、ＲＦＩＤタグ４の動線５２が円弧状の軌跡であったとしても、第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３は共に、ＲＦＩＤタグ４の移動によってＲＳＳＩの山状の波形が生じている。したがって、第一ＲＷアンテナ２のＲＳＳＩと第二ＲＷアンテナ３のＲＳＳＩがそれぞれピークになる時間を求めることができ、ＲＦＩＤタグ４を読み取ったＲＷアンテナの順序も求めることが可能となる。

【0065】

図１２Ａは、第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３とＲＦＩＤタグ４の動線５７を示す上面図（鉛直方向上から見た平面図）である。第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３は、冷蔵庫１本体の貯蔵室扉９に内蔵あるいは表面に配置され、ＲＦＩＤタグ４は、大きな食材５の表面に付され、図１２Ａのように、ＲＷアンテナの左の外側手前から二つのアンテナ境界の奥の位置に弧を描いて進み、奥の位置から隣のアンテナの右の外側手前へ弧を描くタグの動線５７が示される。ユーザーは、食材５のＲＦＩＤタグ４が付された側を第一ＲＷアンテナ２の方に向けて、ＲＦＩＤタグ４を貯蔵室扉９外装表面に押し当てたまま扉外装表面を滑らせてスライドさせる。すなわち、ユーザーにはＲＦＩＤタグ４を円弧状に移動させる意図はなくても、手と腕の関節可動域が楽になるように曲線的な軌跡となってしまう場合がある。しかし、このような場合であっても、第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３の近距離を通過するＲＦＩＤタグ４のアンテナのインピーダンスとリーダライタ回路のインピーダンスの整合ロスは、通信できる許容値の範囲内に収まっている。また、ＲＦＩＤタグ４が電波を反射して第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３が受信する電波の強さは、ＲＦＩＤリーダライタ１２の回路の受信感度範囲内で、かつ、通信で許容される値の範囲内に収まっている。このため、ＲＦＩＤリーダライタ１２は、ＲＦＩＤタグ４を読み取ることができ、ＲＦＩＤタグ４をかざしたＲＷアンテナの順序が特定できる。

【0066】

図１２Ｂは、図１２Ａの動線５７のようにＲＦＩＤタグ４がスライドタッチされたときのＲＳＳＩ波形を示すグラフである。まず、ＲＦＩＤタグ４が第一ＲＷアンテナ２の左の外側手前から二つのアンテナ境界に向かって弧を描いて進んで行くと、第一ＲＷアンテナ２の受信電波の強さを表すＲＳＳＩは徐々に増加していき、ＲＦＩＤタグ４が第一ＲＷアンテナ２の中心に近づいた所でピークとなる。次に、第一ＲＷアンテナ２の中心付近から右隣アンテナとの境界に近づくに従って、第一ＲＷアンテナ２のＲＳＳＩは低減していくが、第二ＲＷアンテナ３のＲＳＳＩは徐々に増加していき、ＲＦＩＤタグ４が第二ＲＷアンテナ３の中心に近づいた所でＲＳＳＩはピークとなる。さらに、ＲＦＩＤタグ４が第二ＲＷアンテナ３の中心付近から右の外側手前に向かって弧を描いて進むに従って、第二ＲＷアンテナ３のＲＳＳＩは低減していく。このように、ＲＦＩＤタグ４の動線５７が円弧状の軌跡であったとしても、第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３は共に、ＲＦＩＤタグ４の移動によってＲＳＳＩの山状の波形が生じている。したがって、第一ＲＷアンテナ２のＲＳＳＩと第二ＲＷアンテナ３のＲＳＳＩがそれぞれピークになる時間を求めることができ、ＲＦＩＤタグ４を読み取ったＲＷアンテナの順序も求めることが可能となる。

【0067】

図１３Ａは、第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３とＲＦＩＤタグ４の動線６４と動線６５を示す正面図である。ＲＦＩＤタグ４の動線６４は、第一ＲＷアンテナ２から第二ＲＷアンテナ３に向かって通過する２回のスライド動線（往路-往路）のうち、１回目の動線を示す。ＲＦＩＤタグ４の動線６５は、第一ＲＷアンテナ２から第二ＲＷアンテナ３に向かって通過する２回のスライド動線（往路-往路）のうち、２回目の動線を示す。すなわち、図１３Ａに示す一連の入力シーケンスには、同じアンテナ順序となる複数（２回）の入力シーケンスが含まれている。ユーザーは、食材５のＲＦＩＤタグ４が付された側を第一ＲＷアンテナ２の方に向けて、ＲＦＩＤタグ４を貯蔵室扉９外装表面に押し当てたまま扉外装表面を滑らせて直線状にスライドさせる。すなわち、ＲＦＩＤタグ４が第一ＲＷアンテナ２の外側から内側に、内側から外側に向かって直線的に第一ＲＷアンテナ２の中心を通るように移動して、さらに第二ＲＷアンテナ３の外側から内側に、内側から外側に向かって直線的に第二ＲＷアンテナ３の中心を通るように移動する操作スライドタッチが行われる。このとき、第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３の近距離を通過するＲＦＩＤタグ４のアンテナのインピーダンスとリーダライタ回路のインピーダンスの整合ロスは、通信できる許容値の範囲内に収まっている。また、ＲＦＩＤタグ４が電波を反射して第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３が受信する電波の強さは、ＲＦＩＤリーダライタ１２の回路の受信感度範囲内で、かつ、通信で許容される値の範囲内に収まっている。このため、ＲＦＩＤリーダライタ１２は、ＲＦＩＤタグ４を読み取ることができ、ＲＦＩＤタグ４をかざしたＲＷアンテナの順序を特定できる。

【0068】

図１３Ｂは、図１３Ａの動線６４および動線６５のようにＲＦＩＤタグ４がスライドタッチされたときのＲＳＳＩ波形を示すグラフと、各アンテナのタグ読み取りタイミングを示すグラフである。ＲＦＩＤリーダライタ１２および制御用コンピュータ２４は、第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３のＲＳＳＩ波形のピークから、それぞれのアンテナがＲＦＩＤタグ４を読み取ったタイミングを判定している。ここで、前述のように、ＲＦＩＤタグ４が最後に読み取られてから第１所定時間が経過するまでに、次に読み取りがあった場合は、一連の入力シーケンスと見做され、ＲＦＩＤリーダライタ１２によるＲＦＩＤタグ４の読み取りは継続する。図１３Ｂでは、１回目の動線６４に対応する第二ＲＷアンテナ３の読み取りがあってから第１所定時間が経過する前に、２回目の動線６５に対応する第一ＲＷアンテナ２の読み取りがあるため、２回のスライド動線は１つの入力シーケンスと見做される。したがって、同一方向に複数回スライドタッチが繰り返された場合でも、ＲＦＩＤタグ４を読み取ったＲＷアンテナのすべての順序を求めることが可能である。

【0069】

図１４Ａは、第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３とＲＦＩＤタグ４の動線６８と動線６９を示す正面図である。ＲＦＩＤタグ４の動線６８は、第一ＲＷアンテナ２から第二ＲＷアンテナ３までを往復する２回のスライド動線（往路-復路）のうち、１回目の動線を示し、第一ＲＷアンテナ２から第二ＲＷアンテナ３に向かって進む。ＲＦＩＤタグ４の動線６９は、第一ＲＷアンテナ２から第二アンテナまでを往復する回のスライド動線（往路-復路）のうち、２回目の動線を示し、第二ＲＷアンテナ３から第一ＲＷアンテナ２に向かって進む。すなわち、図１４Ａに示す一連の入力シーケンスには、逆のアンテナ順序となる複数（２回）の入力シーケンスが含まれている。ユーザーは、食材５のＲＦＩＤタグ４が付された側を第一ＲＷアンテナ２の方に向けて、ＲＦＩＤタグ４を貯蔵室扉９外装表面に押し当てたまま扉外装表面を滑らせて直線状にスライドさせる。すなわち、ＲＦＩＤタグ４が第一ＲＷアンテナ２の外側から内側に、内側から外側に向かって直線的に第一ＲＷアンテナ２の中心を通るように移動して、さらに第二ＲＷアンテナ３の外側から内側に、内側から外側に向かって直線的に第二ＲＷアンテナ３の中心を通るように移動する操作スライドタッチが行われる。このとき、第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３の近距離を通過するＲＦＩＤタグ４のアンテナのインピーダンスとリーダライタ回路のインピーダンスの整合ロスは、通信できる許容値の範囲内に収まっている。また、ＲＦＩＤタグ４が電波を反射して第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３が受信する電波の強さは、ＲＦＩＤリーダライタ１２の回路の受信感度範囲内で、かつ、通信で許容される値の範囲内に収まっている。このため、ＲＦＩＤリーダライタ１２は、ＲＦＩＤタグ４を読み取ることができ、ＲＦＩＤタグ４をかざしたＲＷアンテナの順序を特定できる。

【0070】

図１４Ｂは、図１４Ａの動線６８および動線６９のようにＲＦＩＤタグ４がスライドタッチされたときのＲＳＳＩ波形を示すグラフと、各アンテナのタグ読み取りタイミングを示すグラフである。ＲＦＩＤリーダライタ１２および制御用コンピュータ２４は、第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３のＲＳＳＩ波形のピークから、それぞれのアンテナがＲＦＩＤタグ４を読み取ったタイミングを判定している。図１４Ｂでは、１回目の動線６８に対応する第二ＲＷアンテナ３の読み取りがあってから第１所定時間が経過する前に、２回目の動線６９に対応する第二ＲＷアンテナ３の読み取りがあるため、２回のスライド動線は１つの入力シーケンスと見做される。したがって、反対方向にスライドタッチが繰り返された場合でも、ＲＦＩＤタグ４を読み取ったＲＷアンテナのすべての順序を求めることが可能である。

【0071】

以上、図７Ａ～図１４Ｂを用いて説明したように、本実施例によれば、ＲＦＩＤタグ４を読み取ったアンテナの順序を検出できるので、スライドタッチの向きを判定することが可能である。したがって、限られたスペースに複数のＲＷアンテナが並べて配置されていても、高精度の入力が実現できる。

【実施例2】

【0072】

実施例２は、ＲＷアンテナを３つ以上にすることで、ＲＦＩＤタグ４をかざすＲＷアンテナの順序パターンのバリエーションを増やした食材管理システムの例である。本実施例では、ＲＦＩＤリーダライタ１２の処理分岐を増やせるので、コマンドの選択肢も増加する。なお、ＲＷアンテナの間隔は、不均等な場合も含む。

【0073】

図１５Ａは、第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３と第三ＲＷアンテナ７２とＲＦＩＤタグ４の動線７３と動線７４を示す正面図である。ＲＦＩＤタグ４の動線７３は、第一ＲＷアンテナ２から第三ＲＷアンテナ７２に向かって通過する２回のスライド動線（往路-往路）のうち、１回目の動線を示す。ＲＦＩＤタグ４の動線７４は、第一ＲＷアンテナ２から第三ＲＷアンテナ７２に向かって通過する２回のスライド動線（往路-往路）のうち、２回目の動線を示す。

【0074】

図１５Ｂは、図１５Ａの動線７３および動線７４のようにＲＦＩＤタグ４がスライドタッチされたときのＲＳＳＩ波形を示すグラフと、各アンテナのタグ読み取りタイミングを示すグラフである。ＲＦＩＤリーダライタ１２および制御用コンピュータ２４は、第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３と第三ＲＷアンテナ７２のＲＳＳＩ波形のピークから、それぞれのアンテナがＲＦＩＤタグ４を読み取ったタイミングを判定している。図１５Ｂでは、１回目の動線７３に対応する第三ＲＷアンテナ７２の読み取りがあってから第１所定時間が経過する前に、２回目の動線７４に対応する第一ＲＷアンテナ２の読み取りがあるため、２回のスライド動線は１つの入力シーケンスと見做される。したがって、ＲＦＩＤタグ４を読み取ったＲＷアンテナのすべての順序を求めることが可能である。

【0075】

図１６Ａは、第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３と第三ＲＷアンテナ７２とＲＦＩＤタグ４の動線７８と動線７９を示す正面図である。ＲＦＩＤタグ４の動線７８は、第一ＲＷアンテナ２から第三ＲＷアンテナ７２までを往復する２回のスライド動線（往路-復路）のうち、１回目の動線を示し、第一ＲＷアンテナ２から第三ＲＷアンテナ７２に向かって進む。ＲＦＩＤタグ４の動線７９は、第一ＲＷアンテナ２から第三ＲＷアンテナ７２までを往復する２回のスライド動線（往路-復路）のうち、２回目の動線を示し、第三ＲＷアンテナ７２から第一ＲＷアンテナ２に向かって進む。

【0076】

図１６Ｂは、図１６Ａの動線７８および動線７９のようにＲＦＩＤタグ４がスライドタッチされたときのＲＳＳＩ波形を示すグラフと、各アンテナのタグ読み取りタイミングを示すグラフである。ＲＦＩＤリーダライタ１２および制御用コンピュータ２４は、第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３と第三ＲＷアンテナ７２のＲＳＳＩ波形のピークから、それぞれのアンテナがＲＦＩＤタグ４を読み取ったタイミングを判定している。図１６Ｂでは、１回目の動線７８に対応する第三ＲＷアンテナ７２の読み取りがあってから第１所定時間が経過する前に、２回目の動線７９に対応する第三ＲＷアンテナ７２の読み取りがあるため、２回のスライド動線は１つの入力シーケンスと見做される。したがって、ＲＦＩＤタグ４を読み取ったＲＷアンテナのすべての順序を求めることが可能である。

【0077】

図１７は、第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３と第三ＲＷアンテナ７２と第四ＲＷアンテナ９４とＲＦＩＤタグ４の動線１１９を示す正面図である。ＲＦＩＤタグ４の動線１１９では、ＲＦＩＤタグ４が、まず、第一ＲＷアンテナ２から第二ＲＷアンテナ３へ移動し、次に、第二ＲＷアンテナ３から第三ＲＷアンテナ７２へ移動し、さらに第三ＲＷアンテナ７２から第四ＲＷアンテナ９４へ移動する。このように、ＲＷアンテナが４つある場合でも、ＲＦＩＤリーダライタ１２は、ＲＦＩＤタグ４を読み取ったタイミングと、読み取ったアンテナの順序を特定できる。

【0078】

図１８は、第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３と第三ＲＷアンテナ７２と第四ＲＷアンテナ９４とＲＦＩＤタグ４の動線１２０および動線１２１を示す正面図である。ＲＦＩＤタグ４の動線１２０では、ＲＦＩＤタグ４が第一ＲＷアンテナ２から第四ＲＷアンテナ９４へ移動し、ＲＦＩＤタグ４の動線１２１では、ＲＦＩＤタグ４が第二ＲＷアンテナ３から第三ＲＷアンテナ７２へ移動する。このように、ＲＷアンテナが４つある場合でも、ＲＦＩＤリーダライタ１２は、ＲＦＩＤタグ４を読み取ったタイミングと、読み取ったアンテナの順序を特定できる。

【0079】

本実施例では、ＲＷアンテナの数が３つの例を図１５Ａ～図１６Ｂで説明し、ＲＷアンテナの数が４つの例を図１７および図１８で説明したが、ＲＷアンテナの数を５つ以上であっても良い。いずれの場合でも、読み取れるアンテナ順序のバリエーションを増やすことができるので、コマンドの種類を豊富にすることが可能となる。

【実施例3】

【0080】

実施例３は、貯蔵室扉９の外装表面と平行な同一平面上に二つのＲＷアンテナを配置するのではなく、二つのＲＷアンテナを外側へ傾斜させて、すなわち、互いのＲＷアンテナから放射される電波が遠ざかる向きに傾斜させて、配置する例である。このようなアンテナ配置とすることにより、各ＲＷアンテナが放射する電波の重複エリアが少なくなり、電波の排他性が高まるため、どちらのＲＷアンテナでＲＦＩＤタグ４が読み取れたのかを精度良く検出できる。

【0081】

図１９は、第一ＲＷアンテナ２と第二ＲＷアンテナ３のアンテナ面を示す、水平断面図（鉛直方向上方向から見た断面図）である。図１９に示すように、二つのＲＷアンテナは屋根のようなハの字型でアンテナレドーム１３１または樹脂の筐体の内部に配置され、互いの放射電波は、並行を角度０°とすると、角度２０～４５°程度で配置されている、このため、互いの電波の重複エリアが減少して、電波の排他性が良くなり、読み取ったＲＷアンテナの区別がつき易くなる効果がある。なお、本実施例では、ＲＷアンテナが二つの場合の二つ折りの配置について説明したが、ＲＷアンテナが三つの場合は、互いの電波が遠ざかるような三つ折りの配置としても良い。同様に、ＲＷアンテナが四つ以上に増えた場合も、互いの電波が遠ざかるような傾斜配置とすることで、電波の排他性の低下を抑制できる。

【実施例4】

【0082】

実施例４は、ＲＷアンテナの数を１個とすることでコストの低減を図りつつ、ＲＷアンテナの読み取り回数や時間間隔の変化で読み取りパターンのバリエーションを確保する例である。

【0083】

図２０は、実施例４に係る食材管理システムの機能ブロック図である。本実施例の食材管理システムは、図６に示す実施例１の食材管理システムと異なり、ＲＷアンテナが第一ＲＷアンテナ２のみであり、順序検出部１８の代わりに回数検出部３３を備えている。

【0084】

図２１Ａは、第一ＲＷアンテナ２とＲＦＩＤタグ４の動線８１と動線８２と動線８３を示す正面図である。ＲＦＩＤタグ４の動線８１は、第一ＲＷアンテナ２を通過する３回のスライド動線（往路-往路-往路）のうち、１回目の動線を示し、第一ＲＷアンテナ２の左側から右側に向かって進む。ＲＦＩＤタグ４の動線８２は、第一ＲＷアンテナ２を通過する３回のスライド動線（往路-往路-往路）のうち、２回目の動線を示し、第一ＲＷアンテナ２の左側から右側に向かって進む。ＲＦＩＤタグ４の動線８３は、第一ＲＷアンテナ２を通過する３回のスライド動線（往路-往路-往路）のうち、３回目の動線を示し、第一ＲＷアンテナ２の左側から右側に向かって進む。

【0085】

図２１Ｂは、図２１Ａの動線８１、動線８２および動線８３のようにＲＦＩＤタグ４がスライドタッチされたときのＲＳＳＩ波形を示すグラフと、第一ＲＷアンテナ２のタグ読み取りタイミングを示すグラフである。ＲＦＩＤリーダライタ１２および制御用コンピュータ２４は、第一ＲＷアンテナ２のＲＳＳＩ波形のピークから、ＲＦＩＤタグ４を読み取ったタイミングを判定している。図２１Ｂでは、１回目の動線８１に対応する第一ＲＷアンテナ２の読み取りがあってから第１所定時間が経過する前に、２回目の動線８２に対応する第一ＲＷアンテナ２の読み取りがある。同様に、２回目の動線８２に対応する第一ＲＷアンテナ２の読み取りがあってから第１所定時間が経過する前に、３回目の動線８３に対応する第一ＲＷアンテナ２の読み取りがある。したがって、３回のスライド動線は、１つの入力シーケンスと見做され、読み取り回数が３回であると特定できる。また、図２１Ｂに示すように、１回目と２回目のスライドタッチの時間間隔が、２回目と３回目のスライドタッチの時間間隔よりも長い。このため、ＲＦＩＤタグ４をＲＦＩＤリーダライタ１２に読み取らせる時間間隔の長短の組み合わせに対応した分類の命令テーブルを用意すれば、１つのＲＷアンテナであってもコマンドの種類を一定程度確保できる。さらには、ＲＦＩＤタグ４のスライドタッチの移動速度の組合せに対応した命令テーブルを用意してもよい。

【0086】

図２２Ａは、第一ＲＷアンテナ２とＲＦＩＤタグ４の動線８５と動線８６と動線８７を示す正面図である。ＲＦＩＤタグ４の動線８５は、第一ＲＷアンテナ２を通過する３回のスライド動線（往路-復路-往路）のうち、１回目の動線を示し、第一ＲＷアンテナ２の左側から右側に向かって進む。ＲＦＩＤタグ４の動線８６は、第一ＲＷアンテナ２を通過する３回のスライド動線（往路-復路-往路）のうち、２回目の動線を示し、第一ＲＷアンテナ２の右側から左側に向かって進む。ＲＦＩＤタグ４の動線８７は、第一ＲＷアンテナ２を通過する３回のスライド動線（往路-復路-往路）のうち、３回目の動線を示し、第一ＲＷアンテナ２の左側から右側に向かって進む。

【0087】

図２２Ｂは、図２２Ａの動線８５、動線８６および動線８７のようにＲＦＩＤタグ４がスライドタッチされたときのＲＳＳＩ波形を示すグラフと、第一ＲＷアンテナ２のタグ読み取りタイミングを示すグラフである。ＲＦＩＤリーダライタ１２および制御用コンピュータ２４は、第一ＲＷアンテナ２のＲＳＳＩ波形のピークから、ＲＦＩＤタグ４を読み取ったタイミングを判定している。図２２Ｂでは、１回目の動線８５に対応する第一ＲＷアンテナ２の読み取りがあってから第１所定時間が経過する前に、２回目の動線８６に対応する第一ＲＷアンテナ２の読み取りがある。同様に、２回目の動線８６に対応する第一ＲＷアンテナ２の読み取りがあってから第１所定時間が経過する前に、３回目の動線８７に対応する第一ＲＷアンテナ２の読み取りがある。したがって、３回のスライド動線は、１つの入力シーケンスと見做され、読み取り回数が３回であると特定できる。

【実施例5】

【0088】

実施例５は、１つ以上のアンテナで構成されるアンテナ組体を複数有し、各アンテナ組体が導体線路で連結され、共通の端子を介してＲＦＩＤリーダライタ１２と接続される構成の例である。また、各アンテナ組体を構成するアンテナの数は、互いに異なっているため、読み取られたアンテナの数によって、どのアンテナ組体がスライドタッチされたかが判定できる。すなわち、本実施例によれば、アンテナ端子を１本に集約できるので、食材管理システムを低コストで実現することが可能である。

【0089】

図２３は、実施例５に係るアンテナ構成を示す図である。本実施例では、図示しないアンテナ端子と連結される１つの導体線路１５２が、３本の分岐線路に接続されており、各分岐線路には複数のアンテナが接続されている。具体的には、第一の分岐線路には、ＲＷアンテナ１３４、ＲＷアンテナ１３５およびＲＷアンテナ１３６の３つのＲＷアンテナが接続され、第二の分岐線路には、ＲＷアンテナ１３７、ＲＷアンテナ１３８、ＲＷアンテナ１３９、ＲＷアンテナ１４０およびＲＷアンテナ１４１の５つのＲＷアンテナが接続され、第三の分岐線路には、ＲＷアンテナ１４２、ＲＷアンテナ１４３、ＲＷアンテナ１４４およびＲＷアンテナ１４５の４つのＲＷアンテナが接続される。すなわち、各分岐線路に接続されるＲＷアンテナの数は、互いに異なっている。

【0090】

また、各ＲＷアンテナの形状は、ＲＦＩＤタグ４のスライドタッチ進行方向と直交する方向に細長く、短冊状となっている。さらに、各ＲＷアンテナは、長手方向が平行になるよう複数並べられることで分岐線路を形成しているが、分岐線路内での各ＲＷアンテナの間隔を狭めることで、多数のＲＷアンテナを配置できる。なお、分岐線路内での各ＲＷアンテナの間隔は、ＲＷアンテナ１３４～１３６とＲＷアンテナ１３７～１４１では均等であるが、ＲＷアンテナ１４２～１４５では、不均等である。

【0091】

動線１５０は、ＲＷアンテナ１３４～１３６の３つのＲＷアンテナをＲＦＩＤタグ４が通過することを示し、ＲＦＩＤタグ４の動線１５３は、ＲＷアンテナ１３７～１４１の５つのＲＷアンテナをＲＦＩＤタグ４が通過することを示し、動線１５４は、ＲＷアンテナ１４２～１４５の４つのＲＷアンテナをＲＦＩＤタグ４がＲＷアンテナ１４２からＲＷアンテナ１４５の方向へ通過することを示し、動線１５５は、ＲＷアンテナ１４２～１４５の４つのＲＷアンテナをＲＦＩＤタグ４がＲＷアンテナ１４５からＲＷアンテナ１４２の方向へ通過することを示している。すなわち、ＲＦＩＤタグ４が３回連続して読み取れた場合は、ＲＷアンテナ１３４～１３６がスライドタッチされたと判定でき、ＲＦＩＤタグ４が５回連続して読み取れた場合は、ＲＷアンテナ１３７～１４１がスライドタッチされたと判定でき、ＲＦＩＤタグ４が４回連続して読み取れた場合は、ＲＷアンテナ１４２～１４５がスライドタッチされたと判定できる。

【0092】

また、第三の分岐線路に接続されるＲＷアンテナ１４２～１４５は、アンテナの設置間隔が大、大、小の順で異なっている。このため、ＲＦＩＤタグ４の読み取り時間間隔が、長、長、短の順になっている場合は、ＲＷアンテナ１４２～１４５が動線１５４の方向でスライドタッチされたと判定でき、ＲＦＩＤタグ４の読み取り時間間隔が、短、長、長の順になっている場合は、ＲＷアンテナ１４２～１４５が動線１５５の方向でスライドタッチされたと判定できる。
ただし、ここで言うスライドタッチとは、各々の動線が最初の地点から最後の地点まで一気呵成にＲＦＩＤタグ４を移動できるほどの比較的短い距離であり、動線の途中でＲＦＩＤタグ４の移動を止めたり、動線の途中からＲＦＩＤタグ４の移動速度を増減変化させるような操作は含めない。このように、読み取り時間間隔を絶対時間で判定するのではなく、前後の読み取りとの比較による相対的な長短で判定しているので、ＲＦＩＤタグ４の移動速度に依存しない利点がある。したがって、アンテナの設置間隔に規則性を持たせたパターンの種類を増やせば、それに応じてコマンドの数も増加させることが可能である。

【0093】

前述の実施例１乃至５は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることも可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることも可能である。

【符号の説明】

【0094】

１…冷蔵庫、２…第一ＲＷアンテナ、３…第二ＲＷアンテナ、４…ＲＦＩＤタグ、５…食材、９…貯蔵室扉、１１…高周波処理部、１２…ＲＦＩＤリーダライタ、１３…ＲＳＳＩ検出部、１４…ＩＤコード検出部、１５…シーケンス終了判定部、１５ａ…時間間隔検出部、１５ｂ…時間間隔量子化部、１６…特徴抽出部、１７…過去情報記憶部、１８…順序検出部、１９…命令判定部、２０…ベースバンド信号処理部、２１…分岐処理部、２４…制御用コンピュータ、２５…ＣＰＵ、２６ａ…第一の命令テーブル記憶部、２６ｂ…第二の命令テーブル記憶部、２８…表示装置、３０…データベース処理部、３１…データベース用サーバー、３３…回数検出部、７２…第三ＲＷアンテナ、９４…第四ＲＷアンテナ、１３１…アンテナレドーム、１３４～１４５…ＲＷアンテナ、１５１…インターネット通信網、１５２…導体線路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図8A】

【図8B】

【図9A】

【図9B】

【図10A】

【図10B】

【図11A】

【図11B】

【図12A】

【図12B】

【図13A】

【図13B】

【図14A】

【図14B】

【図15A】

【図15B】

【図16A】

【図16B】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21A】

【図21B】

【図22A】

【図22B】

【図23】