專利名稱:通過數(shù)字化輸入板的射頻識別標(biāo)簽、編碼和讀取的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及射頻識別標(biāo)簽(RFID)和數(shù)字化輸入板;特別涉及一種RFID/數(shù)字化輸入板的結(jié)合。
雖然由于標(biāo)簽的成本和相對的體積,RFID標(biāo)簽尚不像其他的識別設(shè)施(如條碼)那樣普遍,但是RFID標(biāo)簽在各種應(yīng)用中正在普及。這些包括鐵路箱車和拖拉機拖車識別方案,公共汽車和電車收費卡、動物識別,雇員和安全徽記和在自動高速公路的收費系統(tǒng)中的設(shè)施。紐約州的干線公路(New York State Thuway)中的自動的高速公路收費系統(tǒng)中,例如(EZ Pass),司機在車輛的前擋風(fēng)板上安裝一個RFID標(biāo)簽。這個標(biāo)簽用司機帳目狀態(tài)、車輛信息等的信息預(yù)編程。當(dāng)司機通過一個收費口時,在收費臺上的基站發(fā)射器發(fā)射RFID標(biāo)簽反射的一個信號。如果司機帳目狀態(tài)是滿意的,亮出一個綠燈,表示司機自由通過所述收費口。
數(shù)字化器輸入板(也稱為數(shù)字轉(zhuǎn)換器板或數(shù)字化板)也是在技術(shù)上已知的。一個數(shù)字化輸入板是一個計算機輸入裝置,所述計算機輸入裝置捕獲在所述輸入板的表面上壓印的模擬圖象,并將所述圖象轉(zhuǎn)換為它的數(shù)字表示。一個典型的數(shù)字化器輸入板包括一個壓敏元件和一個筆狀的書寫輸入筆。電子壓敏元件測定在輸入板上的輸入筆的位置,并將其報告(可能約每秒100次以上)給計算機。數(shù)字化輸入板用在計算機輔助繪圖(CAD)的應(yīng)用中,在電子商務(wù)中記錄簽字圖象,并且在一些生物識別簽字的檢驗方案(通過估計線的形狀和輸入筆的壓力的標(biāo)記檢驗簽字者身份的方法)中使用。數(shù)字化的輸入板也作為計算機游戲,鍵盤,圖形顯示輸入等的輸入裝置使用。
能夠感應(yīng)二維的空間參數(shù)的數(shù)字化輸入板是公知的。最近,已開發(fā)了能夠感應(yīng)三維參數(shù)(如二維空間參數(shù)加輸入筆的壓力)的輸入板。在美國專利No.4,810,992(授予Eventoff)中公開了三維數(shù)字化輸入板的一個例子。
雖然RFID和數(shù)字化輸入板都是已知的,但是尚沒有將RFID與數(shù)字化輸入板結(jié)合在一起的。因此由于商業(yè)上的很多應(yīng)用,存在著對這種裝置的需要。
本發(fā)明總的目的是提供在數(shù)字化板和射頻識別標(biāo)簽之間的通信連接。
另一個目的是提供一種事務(wù)膜(business form),它包含與數(shù)字化輸入板結(jié)合的射頻識別標(biāo)簽,所述數(shù)字化輸入板功能上設(shè)置為與射頻識別標(biāo)簽通信。
另一個目的是提供一種裝置和方法,用于在將事務(wù)膜(businessform)置于數(shù)字化輸入板上以通過輸入筆通信之前或同時,與數(shù)字化輸入板進(jìn)行關(guān)于事務(wù)膜(business form)的有用信息的通信。
下面結(jié)合數(shù)個附圖和權(quán)利要求進(jìn)行詳細(xì)說明,使本領(lǐng)域一般技術(shù)人員明了本發(fā)明的這些和其他目的、特征和優(yōu)點。
優(yōu)選實施例首先應(yīng)當(dāng)明確理解的是,同樣的標(biāo)號在所有附圖中都標(biāo)識相同結(jié)構(gòu)的元件、部件或表面,盡管這些元件、部件或表面還會在整個說明書(本節(jié)的詳細(xì)說明也是其組成部分)中得到說明和解釋。除非另有說明,附圖是用于與說明書一起參閱,并作為本發(fā)明的整個說明書的一部分。
圖1是本發(fā)明的正面分解圖視圖。本發(fā)明一般包括與基片20結(jié)合的數(shù)字化輸入板40,所述基片包括射頻識別標(biāo)簽(RFID)10。數(shù)字轉(zhuǎn)換器包括一個壓敏頂部表面42。具有筆尖32的輸入筆30能夠用于向表面42傳遞輸入的信號。所述基片能夠由各種材料制造,諸如紙、塑料等。材料的性質(zhì)和基片的基本結(jié)構(gòu)不是本發(fā)明的實質(zhì)問題。例如基片可以包括一薄片紙。它可以具有一種商業(yè)的形式,或單層或多層。它可以是無碳形式的,或具有可分開和可拆開的多部分形式的。
RFID10固定到基片10上。在圖1-4示出的實施例中,RFID是表面安裝到基片表面上的。RFID是如何固定或貼附到基片上也不是本發(fā)明的實質(zhì)問題。可以使用普通所知的任何貼附裝置。在所示的實施例中,RFID位于基片的頂部右側(cè),但是它也可以在另外的位置上。在實施中,RFID在基片上的位置是由設(shè)計和基片本身的功能決定的。例如,RFID(如果安裝在表面上)可以設(shè)置成,避開在事務(wù)膜(businessform)上的印刷標(biāo)記。如下面的一個可選實施例中說明的,如果RFID是嵌入在基片內(nèi)的這是不需要的。
RFID本身可以包括幾種形式。例如,在上面提到的美國專利No.5,444,223和5,682,143說明的射頻識別標(biāo)簽適合于本發(fā)明,但是其他的RFID裝置也可以是合適的。
例如,在一些RFID中,裝置是被動的,僅將發(fā)射的信號反射回其來源。接收的信號通過在RFID內(nèi)的半導(dǎo)體/邏輯電路的處理,并引起隨后調(diào)制該RF信號的阻抗改變。這個調(diào)制使得所述標(biāo)簽?zāi)軌蛳蚧景l(fā)回有用的信息。在其他的RFID設(shè)計中,裝置可以包括一個內(nèi)部電源,和/或它自己的發(fā)射器和接收器單元。
如圖1所示,當(dāng)基片接觸數(shù)字化輸入板時,在輸入板中的發(fā)射器44發(fā)出由RFID接收的射頻(RF)信號52。然后,RFID向在輸入板中的接收器46發(fā)回信號54,所述信號含有關(guān)于基片的某些信息。(在實際中,RFID可以是一個被動裝置,僅將原來的信號反射回數(shù)字化輸入板的發(fā)射器/接收器,其中,以某種方式將反射的信號修改,將信息輸送回到數(shù)字化輸入板。另外,在輸入板中的發(fā)射器/接收器可以是一個整體單元)。例如,所述信息包括基片的獨特的識別符,一個操作數(shù),一個位置碼,一個編目控制碼等。實際上,為了開始通信,基片不位于數(shù)字化輸入板上,盡管輸入板和RFID之間有效通信的最大距離主要由信號的強度和天線的設(shè)計決定。
如圖2所示,一旦基片位于數(shù)字化輸入板頂上,就能夠用輸入筆30通過基片進(jìn)一步向輸入板的壓敏表面發(fā)射信息。筆尖32通過壓敏層向一個處理器發(fā)送信號。圖3的平面圖示出基片。雖然這個圖示出RFID位于基片的頂部右側(cè)部分,但是這個位置不是關(guān)鍵的。它也可以在基片上的其他地方。另外,圖4是沿圖3的4-4線的基片和RFID的局部剖視圖,如圖4所示,RFID 10是表面安裝在基片20的表面22頂上。在圖6和7示出了可選的實施例。在這個實施例中,如圖6所示,RFID仍是在基片頂?shù)挠覀?cè)部分,如沿圖6的7-7線的剖視圖7所示,RFID是嵌入到基片120中的。所述嵌入能夠用本領(lǐng)域公知的幾種方法能夠?qū)崿F(xiàn)。例如,可以通過穿孔或模切割,將RFID固定到基片,或固定在多層基片的層之間。
圖5示出本發(fā)明通信路徑的方框圖。示出的RFID10包括發(fā)射器14,接收器16,處理器12和存儲器18。數(shù)字化輸入板40包括發(fā)射器44和接收器46,它們經(jīng)由射頻信號分別與FRID的接收器16和發(fā)射器14通信。輸入筆30也與數(shù)字轉(zhuǎn)換器40通信,數(shù)字轉(zhuǎn)換器的信號傳遞到遠(yuǎn)程處理器60。但是,這個方框圖是本發(fā)明的很多不同的可能電路實施例的一個代表。例如,RFID也可以不包括內(nèi)部的存儲器。它也可以包括分開的電源,或沒有電源。它可以具有既用于RF信號接收又用于反射的一個單一天線。
因此,可見到,雖然不偏離權(quán)利要求書所描述的本發(fā)明的精神和范圍本發(fā)明可以改變和修改實施方式,但是仍有效地達(dá)到了本發(fā)明的目的。
權(quán)利要求
1.一種通信裝置,包括數(shù)字化板;和基片,所述基片包括射頻標(biāo)簽,所述標(biāo)簽和所述數(shù)字化板在功能上被設(shè)置成彼此通信。
2.如權(quán)利要求1的通信裝置,其特征在于,所述基片是一種事務(wù)膜。
3.如權(quán)利要求1的通信裝置,其特征在于,所述基片是由紙制成的。
4.如權(quán)利要求1的通信裝置,其特征在于,所述射頻標(biāo)簽安裝在所述基片的表面頂上。
5.如權(quán)利要求1的通信裝置,其特征在于,所述射頻標(biāo)簽與所述基片是一體的。
6.如權(quán)利要求1的通信裝置,其特征在于,所述射頻標(biāo)簽表面齊平地安裝到所述基片。
7.如權(quán)利要求1的通信裝置,其特征在于,所述數(shù)字化輸入板包括射頻發(fā)射器,所述射頻發(fā)射器功能上設(shè)置成向所述射頻標(biāo)簽發(fā)射射頻信號。
8.如權(quán)利要求1的通信裝置,其特征在于,所述數(shù)字化輸入板包括射頻接收器,所述射頻接收器功能上設(shè)置成接收從所述射頻標(biāo)簽反射的射頻信號。
9.如權(quán)利要求1的通信裝置,其特征在于,所述數(shù)字化的輸入板包括射頻接收器,所述射頻接收器功能上設(shè)置成接收從所述射頻標(biāo)簽發(fā)射的射頻信號。
10.如權(quán)利要求2的通信裝置,其特征在于,所述射頻標(biāo)簽是用關(guān)于所述事務(wù)膜的信息預(yù)先編程的。
11.一種通信方法,包括步驟從數(shù)字化輸入板中的發(fā)射器發(fā)射射頻信號;從射頻識別標(biāo)簽反射所述射頻信號,其中所述射頻標(biāo)簽調(diào)制所述射頻信號,以便包括信息;和用所述數(shù)字化輸入板中的接收器接收所述射頻信號。
12.如權(quán)利要求11的通信方法,其特征在于,所述射頻識別標(biāo)簽固定在基片上。
13.如權(quán)利要求12的通信方法,其特征在于,所述基片包括事務(wù)膜。
14.如權(quán)利要求11的通信方法,其特征在于,還包括解調(diào)所述射頻信號的步驟。
15.一種通信方法,包括步驟從數(shù)字化輸入板中的發(fā)射器發(fā)射第一射頻信號;射頻識別標(biāo)簽接收所述第一射頻信號;在回答接收的第一射頻信號中,所述射頻標(biāo)簽發(fā)射第二射頻信號;和所述數(shù)字化輸入板中的接收器接收所述第二射頻信號。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的通信方法,其特征在于,所述射頻識別標(biāo)簽固定在基片上。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的通信方法,其特征在于,所述基片包括事務(wù)膜。
18.根據(jù)權(quán)利要求15的通信方法,其特征在于,還包括解調(diào)所述射頻信號的步驟。
全文摘要
一種通信裝置,包括數(shù)字化板(40)和基片(20),基片包括射頻標(biāo)簽(10),在此,標(biāo)簽(10)和數(shù)字化板(40)功能上被設(shè)置成彼此通信。一種射頻識別標(biāo)簽(10)和數(shù)字化輸入板(40)之間的通信方法。所述射頻識別標(biāo)簽(10)最好固定到事務(wù)膜(20)上。
文檔編號G06F3/041GK1409851SQ00817038
公開日2003年4月9日 申請日期2000年7月10日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月14日
發(fā)明者羅伯特·E·格雷博 申請人:摩爾有限公司