專利名稱：標(biāo)簽讀取裝置及標(biāo)簽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種標(biāo)簽讀取裝置及標(biāo)簽，尤指一種具有光學(xué)掃描及射頻辨識 雙讀取功能的標(biāo)簽及其標(biāo)簽讀取裝置。
背景技術(shù)：
隨著國際貿(mào)易頻繁，產(chǎn)品分工日漸精細(xì)，國與國間的貨品流通量龐大，因而對 貨品物流或商品交易行為的控管就變得非常重要，而可讀取標(biāo)簽的使用可為人們帶 來簡便，其為一種準(zhǔn)確的管控工具。
習(xí)用的可讀取標(biāo)簽主要分為兩種光學(xué)條碼標(biāo)簽(Barcode)、無線射頻辨識標(biāo)簽 (RFID Tag)。如圖1A所示， 一般商品19都會(huì)在外表面或外包裝的適當(dāng)位置設(shè)有一 條碼標(biāo)簽15，例如圖示的一維條碼(1D Barcode或EAN.UCCBarcode)。條碼標(biāo)簽15 主要由多個(gè)縱向線條155所組成，而一條碼讀取裝置11內(nèi)的光源模組115將發(fā)射一 掃描光線，掃描光線則可被條碼標(biāo)簽15所反射，而反射后的掃描光線又可被一影像 感應(yīng)器117及一微處理器113所擷取，如此各個(gè)縱向線條155所相對應(yīng)的排列組合 影像將被解碼，以獲得條碼標(biāo)簽15所代表的商品資料。
光學(xué)式條碼標(biāo)簽系統(tǒng)由于具備成本低、使用壽命長及應(yīng)用歷史久的優(yōu)點(diǎn)，因此， 商品使用率較高，為現(xiàn)在主要的商品可讀取標(biāo)簽。
另外，射頻標(biāo)簽17，如圖1B所示，主要是利用一可接收一射頻辨識訊號的射 頻天線171以電性連接于一可存儲大量商品資料的射頻晶片173，使用者利用一射頻 讀取裝置13的射頻訊號發(fā)射器135持續(xù)發(fā)射出一射頻訊號，而射頻訊號可被射頻天 線171所接收，并依此讀取及傳送存在于射頻晶片173內(nèi)的商品資料至一射頻訊號 接收器137及一微處理器133,如此即可藉由該射頻辨識信號以獲得存在于射頻標(biāo)簽 17內(nèi)的商品資料。
射頻辨識標(biāo)簽系統(tǒng)由于具備可適用于惡劣環(huán)境、商品資料記載量大及可快速獲 知各種商品資料的優(yōu)點(diǎn)，因此，廣受消費(fèi)者及業(yè)界的期待，可望在幾年后將成為主 要的商品可讀取標(biāo)簽。
然而，由于光學(xué)式條碼標(biāo)簽15需要以條碼讀取裝置11來搭配使用，而射頻標(biāo) 簽17則需搭配射頻讀取裝置13，兩種不同的可讀取標(biāo)簽系統(tǒng)無法混合使用，條碼讀 取裝置11無法去讀取射頻標(biāo)簽17內(nèi)的商品資料，而射頻讀取裝置13也無法去解讀 光學(xué)條碼標(biāo)簽15所代表的意義。因此，兩種不同的可讀取標(biāo)簽系統(tǒng)將對使用者及商 品制造商形成很大的困擾，同時(shí)資源浪費(fèi)增加。
另外，條碼讀取裝置11的光源模組115必須持續(xù)投射掃描光線，或藉由使用者 的手動(dòng)控制來切換掃描光線，使用上不僅不方便，還浪費(fèi)作用電源。而且，條碼讀 取裝置11或射頻讀取裝置13都僅能讀取單一訊號，無法進(jìn)行雙重的認(rèn)證程序，當(dāng) 然也無法有效提高其商品訊號的讀取可信度。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種標(biāo)簽讀取裝置及標(biāo)簽，該標(biāo)簽讀取裝置可雙重 讀取條碼標(biāo)簽和射頻標(biāo)簽，以進(jìn)行雙重認(rèn)證程序，該標(biāo)簽整合了條碼標(biāo)簽和射頻標(biāo) 簽的優(yōu)點(diǎn)，方便條碼讀取裝置或射頻讀取裝置使用，擴(kuò)大了可讀取標(biāo)簽的應(yīng)用范圍。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案
一種標(biāo)簽讀取裝置，其特征在于包括有
一射頻訊號發(fā)射器，用以產(chǎn)生一射頻發(fā)射訊號，而射頻發(fā)射訊號在傳送至一標(biāo) 簽后，將形成為一射頻反射訊號；
一射頻訊號接收器，用以接收該射頻反射訊號；
一微處理器，分別連接該射頻訊號發(fā)射器和該射頻訊號接收器，且可在接收由 射頻訊號接收器傳來的該射頻反射訊號后，依此產(chǎn)生一控制訊號；
一光源模組，連接該微處理器，可接收該控制訊號的控制，以產(chǎn)生至少一掃描 光源，而掃描光源在照射該標(biāo)簽后，將形成為一條碼反射訊號；及
一影像感應(yīng)器，連接該微處理器，用以接收該條碼反射訊號，并傳送該條碼反 射訊號至微處理器，而微處理器即可依據(jù)該條碼反射訊號以產(chǎn)生一標(biāo)簽比對訊號。
一種標(biāo)簽，其特征在于其為一具導(dǎo)電特性的條碼圖案層，條碼圖案層包括多 個(gè)縱向線條，兩兩縱向線條藉由一橫向線段連接，以成為一射頻天線，該縱向線條 符合RSS條碼規(guī)格。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是
本實(shí)用新型標(biāo)簽讀取裝置可雙重讀取條碼標(biāo)簽和射頻標(biāo)簽，進(jìn)行雙重認(rèn)證程序， 擴(kuò)大了標(biāo)簽讀取裝置的使用范圍。而且，該標(biāo)簽讀取裝置的光源模組可在射頻訊號 接收器收到一射頻反射訊號后立即啟動(dòng)，且在一間隔時(shí)間后切斷，這樣不僅可節(jié)省 工作電源，還可延長光源模組的使用壽命。
本實(shí)用新型標(biāo)簽整合了條碼標(biāo)簽和射頻標(biāo)簽的優(yōu)點(diǎn)，方便條碼讀取裝置或射頻 讀取裝置使用，不僅降低了制造成本，擴(kuò)大了可讀取標(biāo)簽的應(yīng)用范圍，提高了商品 訊號的讀取可信度，還方便了使用者的操作使用，減輕了條碼讀取裝置使用者在可 讀取標(biāo)簽過渡時(shí)期需轉(zhuǎn)換為射頻讀取裝置的購置成本和時(shí)間壓力。


圖1A是習(xí)用條碼標(biāo)簽讀取裝置的使用示意圖。 圖1B是習(xí)用射頻標(biāo)簽讀取裝置的使用示意圖。
圖2是本實(shí)用新型標(biāo)簽及標(biāo)簽讀取裝置一較佳 例的使用示意圖。 圖3是本實(shí)用新型標(biāo)簽讀取裝置的構(gòu)造示意圖。
圖4是本實(shí)用新型第二實(shí)施例的使用示意圖。
圖5是本實(shí)用新型第三實(shí)施例的使用示意圖。
具體實(shí)施方式
請參閱圖2和圖3，本實(shí)用新型標(biāo)簽35可為一條碼圖案層，條碼圖案層35如同 習(xí)用的光學(xué)條碼標(biāo)簽15—樣，是由多個(gè)縱向線條351所構(gòu)成，藉由縱向線條351的 排列組合而形成一有用的商品資料，其符合一維條碼或ENN.UCC規(guī)格的各種類型條 碼，并方便一標(biāo)簽讀取裝置20以一掃描光線277來掃描讀取。
全部或部分縱向線條351由一具有導(dǎo)電特性的材質(zhì)所構(gòu)成，例如一導(dǎo)電顏料或 一金屬材料，且部分縱向線條351的至少一端將連設(shè)有一同樣具有導(dǎo)電特性材質(zhì)所 構(gòu)成的橫向線段353,并藉此與另一縱向線條351的一端電性連接。藉由縱向線條 351及橫向線段353組合，以形成一射頻天線部分。
本實(shí)用新型標(biāo)簽讀取裝置20主要包括有一微處理器21，微處理器21將分別連 接并控制一射頻訊號發(fā)射器23、 一射頻訊號接收器25、 一光源模組27及一影像感 應(yīng)器29。射頻訊號發(fā)射器23將持續(xù)產(chǎn)生及發(fā)射一射頻發(fā)射訊號237，當(dāng)固設(shè)有條碼 圖案層35的一商品39接近至一有效作用距離L時(shí)，條碼圖案層35將因?yàn)樯漕l發(fā)射 訊號237而反應(yīng)產(chǎn)生一射頻反射訊號257。
射頻反射訊號257在有效作用距離L內(nèi)將被射頻訊號接收器25所接收，并傳送 至微處理器21,而微處理器21將依此而產(chǎn)生一控制訊號217，并控制光源模組27 產(chǎn)生及投射出一掃描光線277。
掃描光線277將照射條碼圖案層35，并反射縱向線條351的排列組合圖樣，以 成為一條碼反射訊號297，而該條碼反射訊號297也將被影像感應(yīng)器29所接收，并 傳送至微處理器21,而進(jìn)行條碼反射訊號297的解讀，以得到一標(biāo)簽比對訊號215， 如此即可還原出該條碼圖案層35所代表的商品資料。
當(dāng)然，標(biāo)簽比對訊號215也可傳送至一與微處理器21連接的外接裝置30，而進(jìn) 行商品資料的還原解碼處理程序。或者，藉由標(biāo)簽比對訊號215的傳輸，以控制外 接裝置30進(jìn)行一動(dòng)作，例如警示光源、警示聲響、資料計(jì)算、開關(guān)器的開關(guān)切換等， 因此，外接裝置30可選擇為一警鈴、 一警示光源、 一商品資料庫、 一身份辨識器、 一鎖頭、 一開關(guān)器及/或一網(wǎng)路設(shè)備中的一個(gè)。
由于本實(shí)用新型的光源模組27可因?yàn)樯漕l反射訊號257在有效作用距離L內(nèi)將 被射頻訊號接收器25所接收而啟動(dòng)，無需持續(xù)投射掃描光線277，因此，可有效節(jié) 省光源模組27的工作電源及延長其使用壽命。而其有效作用距離L在本實(shí)用新型一 實(shí)施例中，以低于10公分為最佳，此有效作用距離L的長短可因使用環(huán)境的不同而 變化設(shè)定。
當(dāng)然，為了更有效利用光源模組27的工作電源，本實(shí)用新型實(shí)施例中可設(shè)有一 時(shí)間控制器28，時(shí)間控制器28可設(shè)定一間隔時(shí)間285，光源模組27在被啟動(dòng)掃描
光線277后，經(jīng)過一間隔時(shí)間285將自動(dòng)關(guān)閉，因此，條碼圖案層35的光學(xué)掃描程 序就必須在間隔時(shí)間285內(nèi)完成。
由于本實(shí)用新型具有時(shí)間控制器28設(shè)定間隔時(shí)間285的功能，因此，如果一商 品39的標(biāo)簽35已被射頻訊號接收器25感應(yīng)到，卻在間隔時(shí)間285內(nèi)未被掃描到標(biāo) 簽35，則可顯示商品39未經(jīng)授權(quán)而移動(dòng)，繼而可在標(biāo)簽比對訊號215的通知下，外 接裝置30可即時(shí)得到警告訊號，以立即通知工作人員查詢，藉此得到監(jiān)控效果。
請參閱圖4，本實(shí)用新型的標(biāo)簽45除了條碼圖案層35外，亦可設(shè)有一射頻晶片 455，而射頻晶片455內(nèi)又存在有一射頻晶片資料457，可儲存有容量更大或更秘密 的商品資料或人員身份資料。射頻晶片455將與條碼圖案層35電性連接。
射頻晶片資料457隨著射頻反射訊號257而被射頻訊號接收器25所接收時(shí)，射 頻晶片資料457也將被傳送至微處理器21，并與來自影像感應(yīng)器29的條碼反射訊號 297進(jìn)行交叉比對，以雙重驗(yàn)證方式來檢測所被讀取的商品資料是否正確或身份辨 識，藉此以提高商品訊號的讀取可信度。
條碼圖案層35的其中一端將與射頻晶片455的第一電極電性連接，而部分未成 為射頻天線的縱向線條則與射頻晶片455的第二電極電性連接，以作為調(diào)配發(fā)射接 收性能的接地導(dǎo)體，以使整個(gè)條碼圖案層35成為一類似倒F形結(jié)構(gòu)的倒F型天線或 平板天線。
本實(shí)用新型第二實(shí)施例中，也可藉由改變條碼圖案層35的縱向線條351及橫向 線段353的電性連接編排方式，而另外組成多種射頻天線形狀，并與射頻晶片455 的第一電極和第二電極電性連接，而選擇形成為一雙極天線、 一環(huán)形天線、 一雙極 天線及一螺旋狀環(huán)型天線等各種形態(tài)，以適用于不同的用途及加速物流作業(yè)的進(jìn)行。
由于本實(shí)用新型可讀取標(biāo)簽45直接以可光學(xué)辨識的條碼圖案層35作為射頻天 線使用，因此，所占用商品39外表面的面積將可縮小，藉此，不但可屏除習(xí)用技術(shù) 中只設(shè)置射頻標(biāo)簽17或光學(xué)條碼標(biāo)簽15的單一可讀取標(biāo)簽，造成部份未設(shè)置有條 碼讀取裝置11或射頻讀取裝置13的商家無法讀取商品資料的缺點(diǎn)，也可改善習(xí)用 技術(shù)因?yàn)闂l碼標(biāo)簽15及射頻標(biāo)簽17同時(shí)設(shè)置而影響整體外觀展現(xiàn)的缺點(diǎn)，更可減 輕商家欲換裝其它可讀取標(biāo)簽15/17或換購標(biāo)簽讀取機(jī)11/13所帶來的購置成本。當(dāng) 然，在前述各實(shí)施例中，并非必須將全部的縱向線條電性連接以成為一射頻訊號傳 輸路徑或射頻天線，也可依使用目的的不同，而適當(dāng)?shù)剡B接或延伸部份的縱向線條， 以求得最佳的傳輸路徑，藉此以適用于各種的物流作業(yè)環(huán)境。
請參閱圖5，本實(shí)用新型的標(biāo)簽55除了條碼圖案層551夕卜，也可同時(shí)存在有一 二維條碼(2D Barcode;或稱Quick-Response Code; QRCode)553，而標(biāo)簽讀取裝置 50也設(shè)有兩個(gè)影像感應(yīng)器第一影像感應(yīng)器591和第二影像感應(yīng)器593。光源模組 27可同時(shí)投射掃描光線277至條碼圖案層551及一二維條碼553，條碼圖案層551 所反射的條碼反射訊號297將被第一影像感應(yīng)器591所接收，而二維條碼553所反
射的條碼反射訊號297則被第二影像感應(yīng)器593所接收，且都會(huì)傳送至微處理器21 中處理，以交叉比對雙重驗(yàn)證程序而提高物品的讀取可信度。
微處理器21也可接收來自射頻晶片455的射頻晶片資料457，如此，射頻晶片 資料457、條碼圖案層551資料及二維條碼553資料皆可分別傳送至微處理器21中 比對，以達(dá)到三重驗(yàn)證的功能。
上述的條碼圖案層551除了一般的1D條碼或ENN.UCC規(guī)格的各種類型條碼外， 也可為一符合層級式縮減碼型條碼(RSS條碼；Reduced Space Symbology Barcode), 如圖5所示的條碼圖案層551。
權(quán)利要求1.一種標(biāo)簽讀取裝置，其特征在于包括有一射頻訊號發(fā)射器，用以產(chǎn)生一射頻發(fā)射訊號，而射頻發(fā)射訊號在傳送至一標(biāo)簽后，將形成為一射頻反射訊號；一射頻訊號接收器，用以接收該射頻反射訊號；一微處理器，分別連接該射頻訊號發(fā)射器和該射頻訊號接收器，且可在接收由射頻訊號接收器傳來的該射頻反射訊號后，依此產(chǎn)生一控制訊號；一光源模組，連接該微處理器，可接收該控制訊號的控制，以產(chǎn)生至少一掃描光源，而掃描光源在照射該標(biāo)簽后，將形成為一條碼反射訊號；及一影像感應(yīng)器，連接該微處理器，用以接收該條碼反射訊號，并傳送該條碼反射訊號至微處理器，而微處理器即可依據(jù)該條碼反射訊號以產(chǎn)生一標(biāo)簽比對訊號。
2. 如權(quán)利要求1所述的標(biāo)簽讀取裝置，其特征在于還包括有一時(shí)間控制器， 連接該微處理器，用以產(chǎn)生一間隔時(shí)間，而微處理器將依據(jù)該間隔時(shí)間來判斷選擇 產(chǎn)生該控制訊號、控制光源模組關(guān)掉掃描光源及產(chǎn)生該標(biāo)簽比對訊號中的任一個(gè)。
3. 如權(quán)利要求1所述的標(biāo)簽讀取裝置，其特征在于還包括有一外接裝置，連 接該微處理器，用以接收該標(biāo)簽比對訊號。
4. 如權(quán)利要求1所述的標(biāo)簽讀取裝置，其特征在于該標(biāo)簽包括一射頻晶片， 射頻晶片內(nèi)包括一射頻晶片資料，射頻晶片資料將經(jīng)由該射頻反射訊號而被該射頻 訊號接收器所接收，微處理器即可依據(jù)該條碼反射訊號及該射頻晶片資料而產(chǎn)生該 標(biāo)簽比對訊號。
5. 如權(quán)利要求1所述的標(biāo)簽讀取裝置，其特征在于該標(biāo)簽包括一具導(dǎo)電特性 的條碼圖案層，條碼圖案層包括多個(gè)縱向線條，兩兩縱向線條藉由一橫向線段連接， 以成為一射頻天線。
6. 如權(quán)利要求5所述的標(biāo)簽讀取裝置，其特征在于該條碼圖案層的縱向線條 可選擇為一一維條碼、一RSS條碼中的任一個(gè)。
7. 如權(quán)利要求6所述的標(biāo)簽讀取裝置，其特征在于該標(biāo)簽還包括一二維條碼， 位于該條碼圖案層的側(cè)邊，該影像感應(yīng)器包括一第一影像感應(yīng)器和一第二影像感應(yīng) 器，第一影像感應(yīng)器接收該條碼圖案層所反射的該條碼反射訊號，第二影像感應(yīng)器 接收該二維條碼所反射的該條碼反射訊號。
8. 如權(quán)利要求1所述的標(biāo)簽讀取裝置，其特征在于該射頻訊號接收器與該標(biāo) 簽之間存在一有效作用距離，該有效作用距離在IO公分以下。
9. 如權(quán)利要求3所述的標(biāo)簽讀取裝置，其特征在于該外接裝置可選擇為一警 鈴、 一警示光源、 一商品資料庫、 一身份辨識器、 一鎖頭、 一開關(guān)器、 一網(wǎng)路設(shè)備 中的任一個(gè)。
10. —種標(biāo)簽，其特征在于其為一具導(dǎo)電特性的條碼圖案層，條碼圖案層包 括多個(gè)縱向線條，兩兩縱向線條藉由一橫向線段連接，以成為一射頻天線，該縱向 線條符合RSS條碼規(guī)格。
11. 如權(quán)利要求IO所述的標(biāo)簽，其特征在于還包括一射頻晶片，連接該條碼 圖案層，射頻晶片內(nèi)包括一射頻晶片資料。
12. 如權(quán)利要求IO所述的標(biāo)簽，其特征在于還包括一二維條碼，位于該條碼 圖案層的側(cè)邊。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種標(biāo)簽讀取裝置及標(biāo)簽。標(biāo)簽讀取裝置包括一射頻訊號發(fā)射器；一射頻訊號接收器；一微處理器，連接射頻訊號發(fā)射器和接收器，產(chǎn)生一控制訊號；一光源模組，接收控制訊號的控制，產(chǎn)生至少一掃描光源，掃描光源在照射標(biāo)簽后，形成一條碼反射訊號；一影像感應(yīng)器，用以接收條碼反射訊號，并傳送條碼反射訊號至微處理器，微處理器即產(chǎn)生一標(biāo)簽比對訊號。標(biāo)簽為一具導(dǎo)電特性的條碼圖案層，其包括多個(gè)縱向線條，兩兩縱向線條由一橫向線段連接，以成為一射頻天線。該標(biāo)簽讀取裝置可讀取條碼標(biāo)簽和射頻標(biāo)簽，進(jìn)行雙重認(rèn)證。該標(biāo)簽整合了條碼標(biāo)簽和射頻標(biāo)簽的優(yōu)點(diǎn)，擴(kuò)大了可讀取標(biāo)簽的應(yīng)用范圍，提高了商品訊號的讀取可信度。
文檔編號G06K7/00GK201072560SQ20072017025
公開日2008年6月11日 申請日期2007年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月17日
發(fā)明者顏力為 申請人:顏力為;力興通訊科技股份有限公司