本實用新型有關于一種應用RFID標簽進行無線射頻辨識的裝置系統(tǒng)，特別是指一種判別由讀取范圍外移動至范圍內移動物體類型的射頻辨識系統(tǒng)。

背景技術：

在目前的物流管理、倉儲管理以及交互式游戲等各種不同領域中，進場通訊(NFC)、無線射頻辨識系統(tǒng)(RFID system)等對象辨識技術已被廣泛使用，其中，無線射頻辨識系統(tǒng)包含有搭載著集成電路(IC)芯片的非接觸式無線射頻標簽(RFID Tag)，以及以無線方式進行讀取的讀取器(Reader)或是讀寫器(Reader/Writer)。常見的無線射頻標簽有兩種，而兩種標簽主要差在于本身是否具備電源，亦即具備電源的射頻標簽稱為主動式，為具備電源者的射頻標簽則稱為被動式。

一般射頻辨識系統(tǒng)為了能夠獲得物品的信息或是對物品信息進行識別、管理，將會預先把物品的名稱、價格、序號等信息寫入射頻辨識卷標的IC芯片中，再把射頻辨識卷標設置在對應信息的物品上，另外在指定地點上設置射頻辨識讀取器，若物體通過射頻辨識讀取器的讀取范圍時，射頻辨識讀取器將會讀取射頻辨識標簽，進行無線的物品數(shù)據(jù)傳輸動作，后續(xù)射頻辨識讀取器將會把數(shù)據(jù)傳輸至一處理裝置，由處理裝置記錄物品的相關狀態(tài)以及信息。

由于RFID自動辨識技術具有可快速掃描、體積小、信息容量大、壽命高、可重復使用、安全保密性高等優(yōu)點，因此，其已成為目前相當熱門的無線應用技術之一。

傳統(tǒng)射頻辨識系統(tǒng)多是應用在三維空間中測量出對象位置的相關設計，如臺灣發(fā)明專利I502514號所揭示，然而，一般射頻辨識讀取器以及射頻辨識卷標的數(shù)據(jù)傳輸是有方向性的，因此，當對象移動至設置有射頻辨識讀取器的三維空間中時，仍恐因物品上的射頻辨識標簽與射頻辨識讀取器之間的方向問題，導致讀取區(qū)域中形成讀不到數(shù)據(jù)的死角，進而造成整個系統(tǒng)產生誤判狀況，有鑒于此，實有必要針對射頻辨識系統(tǒng)加以創(chuàng)新設計。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的主要目的在于提供一種移動物體射頻辨識系統(tǒng)及其辨識方法，用以消除移動物體進入讀取范圍的讀取死角，使得射頻辨識器能夠確實判別出移動物體的類型以及信息。

為達所述目的，本實用新型移動物體射頻辨識系統(tǒng)包含一射頻辨識裝置、一移動物體以及一處理裝置，所述射頻辨識裝置設有至少一讀取器，所述讀取器能夠朝向X、Y、Z三軸的其中一軸形成一讀取方向，使所述射頻辨識裝置形成一能讀取X、Y、Z三軸其中至少一軸方向的讀取區(qū)域。其中，所述射頻辨識裝置具有一殼體，且所述殼體表面具有一入口以及一出口，且內部形成有一連通所述入口及出口的通道以及一相鄰于所述通道的容置空間，所述至少一讀取器安裝于所述容置空間，而所述移動物體由所述通道的入口進入后，再由所述通道的出口離開。

所述移動物體位于所述射頻辨識裝置的讀取區(qū)域之外，設有至少一RFID卷標，所述RFID卷標能夠朝向X、Y、Z三軸的其中一軸形成一傳輸方向，并能朝向所述射頻辨識裝置的讀取區(qū)域移動。其中，所述移動物體選自于一第一類物品以及一第二類物品的其中一種，所述第一類物品的對象信息不同于所述第二類物品的對象信息，而所述處理裝置用以判別通過所述射頻辨識裝置的對象類型。

所述處理裝置電性連接于所述射頻辨識裝置的至少一讀取器，并通過所述至少一讀取器取得所述至少一RFID卷標所發(fā)送的對象信息，再對所述對象信息進行一判別處理。

本實用新型由所述射頻辨識裝置的至少一讀取器與所述移動物體的至少一RFID卷標共同構成一涵蓋X、Y、Z三軸方向的感應范圍，當所述移動物體移動至所述射頻辨識裝置的讀取區(qū)域內，所述處理裝置能夠確實取得所述移動物體的對象信息。

于第一可行佳實施例中，所述射頻辨識裝置設有分別讀取X軸、Y軸及Z軸方向的一第一讀取器、一第二讀取器以及一第三讀取器，而所述移動物體設有一傳輸X軸、Y軸及Z軸其中一方向的第一RFID標簽。

于第二可行實施例中，所述射頻辨識裝置設有讀取X軸、Y軸及Z軸其中一軸方向的一第一讀取器，而所述移動物體設有一分別傳輸X軸、Y軸及Z軸方向的第一RFID卷標、第二RFID卷標以及第三RFID卷標。

于第三可行實施例中，所述射頻辨識裝置設有分別讀取X軸、Y軸及Z軸其中兩軸方向的一第一讀取器以及一第二讀取器，而所述移動物體設有一傳輸X軸、Y軸及Z軸其中兩軸方向的第一RFID卷標及第二RFID卷標。

此外，本實用新型提供一種移動物體射頻辨識方法，包含以下步驟：

A.提供射頻辨識裝置，所述射頻辨識裝置形成有一能讀取X、Y、Z三軸其中至少一軸方向的讀取區(qū)域；

B.提供位于所述讀取區(qū)域之外的移動物體，所述移動物體具有至少一RFID卷標，且所述RFID標簽能夠朝向X、Y、Z三軸的其中一軸形成一傳輸方向，其中，所述至少一讀取器與所述至少一RFID標簽共同構成一涵蓋X、Y、Z三軸方向的感應范圍；

C.將所述移動物體移動至所述射頻辨識裝置的讀取區(qū)域內，并由所述射頻辨識裝置取得所述移動物體的一對象信息；

D.由一處理裝置接收所述移動物體的對象信息，并分析判別所述對象信息。

其中，所述射頻辨識方法中的移動物體是選自于一第一類物品或一第二類物品的其中一種，而所述處理裝置依據(jù)不同的對象信息，加以判別所述移動物體的類型。

再者，本實用新型的次要目的在于將射頻辨識系統(tǒng)應用于游戲機具，使得復數(shù)移動物體能夠循環(huán)地進入射頻辨識系統(tǒng)中反復受到讀取，并通過射頻辨識裝置所取得的對象信息形成兌獎游戲方式。

為達所述目的，本實用新型移動物體射頻辨識系統(tǒng)更進一步包含：一循環(huán)軌道、一取物裝置、一位移裝置、一啟動裝置以及一驅動裝置等五部分。

首先，所述循環(huán)軌道具有一第一端以及一位于相對側的第二端，所述第一端連接所述射頻辨識裝置的入口，而所述第二端設置于所述射頻辨識裝置的出口位置，所述移動物體設置于所述循環(huán)軌道內部，并沿能所述循環(huán)軌道重復通過所述射頻辨識裝置。

所述取物裝置設置于所述循環(huán)軌道以及所述射頻辨識裝置之間，具有一腔室以及一安裝于所述腔室中的制動器，所述制動器能改變所述移動物體由所述循環(huán)軌道進入腔室的移動狀態(tài)，并使所述移動物體位移進入所述射頻辨識裝置的入口。

所述位移裝置連接于所述射頻辨識裝置，并帶動所述射頻辨識裝置能夠在所述循環(huán)軌道第一端對齊所述入口的一第一位置以及所述循環(huán)軌道第二端錯位于所述出口的一第二位置之間變位切換。

所述啟動裝置，電性連接所述位移裝置，具有一設置于所述射頻辨識裝置的啟動件以及一處理器，所述啟動件在受到所述移動物體觸動后，由所述處理器控制所述位移裝置由所述第一位置移動至第二位置，使得所述射頻辨識裝置的出口對齊所述循環(huán)軌道的第二端。

所述驅動裝置則連接于所述循環(huán)軌道，并能驅使所述移動物體能夠在所述循環(huán)軌道與射頻辨識裝置之間移動。

本實用新型的特點在于射頻辨識裝置內部設有的至少一讀取器以及移動物體內部射置的至少一RFID標簽共同構成一涵蓋X、Y、Z三軸方向的感應范圍，可消除移動物體進入讀取范圍的讀取死角，使得射頻辨識器能夠確實判別出移動物體的類型以及信息，因此，無論移動物體是以哪個方向進入讀取區(qū)域內，處理裝置皆能夠確實取得移動物體的對象信息。

附圖說明

圖1為本實用新型移動物體射頻辨識系統(tǒng)的立體圖；

圖2為圖1射頻辨識系統(tǒng)的分解圖；

圖3為圖2射頻辨識裝置的水平斷面圖；

圖4A為射頻辨識裝置感應移動物體的第一實施例示意圖；

圖4B為射頻辨識裝置感應移動物體的第二實施例示意圖；

圖4C為射頻辨識裝置感應移動物體的第二實施例示意圖；

圖5A至圖5D為移動物體重復進入射頻辨識系統(tǒng)的動作示意圖；

圖6為本實用新型移動物體射頻辨識系統(tǒng)的辨識流程圖。

附圖標記說明：1-射頻辨識裝置；10-殼體；11-入口；12-出口；13-通道；14-容置空間；15-第一開口；16-第二開口；17-第一讀取器；18-第二讀取器；19-第三讀取器；2-取物裝置；20-腔室；21-上開口；22-下開口；23-制動器；24-馬達；25-擺桿；3-循環(huán)軌道；30-第一端；31-第二端；32-第三端；33-內嵌管；34-外露管；35-滑動軌；36-第一滑軌；37-第二滑軌；4-基座；5-位移裝置；50-移動桿；51-氣缸；6-啟動裝置；60-啟動件；61-處理器；7-驅動裝置；8-移動物體；80-擺放空間；81-第一RFID標簽；82-第二RFID標簽；83-第三RFID標簽；P1- 第一位置；P2-第二位置。

具體實施方式

下面結合具體實施例和附圖來進一步描述本實用新型，本實用新型的優(yōu)點和特點將會隨著描述而更為清楚。

請參閱圖1至圖3所示，本實用新型移動物體射頻辨識系統(tǒng)包含一射頻辨識裝置1、一取物裝置2、一循環(huán)軌道3、一基座4、一位移裝置5、一啟動裝置6、一驅動裝置7、至少一移動物體8以及一處理裝置(圖未示)。

所述射頻辨識裝置1具有一表面形成一入口11及一出口12的殼體10，所述殼體10內部設有一將所述入口11及出口12連通的通道13以及一相鄰于所述通道13外側的容置空間14，且所述通道13與殼體10的相同側方向分別設有一第一開口15以及一第二開口16，又所述射頻辨識裝置1于容置空間14內部設有至少一讀取器(如圖上標號17、18、19)。

請再參閱圖2所示，所述取物裝置2具有一能透容納所述移動物體8的腔室20，所述腔室20的頂部與底部分別形成一上開口21以及一下開口22，所述下開口22與所述射頻辨識裝置1的入口11能夠相互連通，且所述腔室20中央具有一能夠持續(xù)進行旋轉的制動器23，所述制動器23設有一位于所述腔室20外部的馬達24以及多個位于所述腔室20內部的擺桿25，所述復數(shù)擺桿25連接于所述馬達24的轉軸，并受所述馬達24帶動而能產生一持續(xù)性的回轉動作，所述制動器23能改變所述移動物體8由所述循環(huán)軌道3進入容置空間14的移動狀態(tài)，并使所述移動物體8位移進入所述射頻辨識裝置1的入口11。

所述循環(huán)軌道3具有一連接于所述取物裝置2上開口21的第一端30、一位于所述射頻辨識裝置1底部的第二端31以及一連接于所述驅動裝置7的第三端32，如圖所示，所述循環(huán)軌道3包含有一內嵌管33、一外露管34以及一滑動軌35，所述內嵌管33安裝于所述基座4內部形成一三通管結構，并由所述內嵌管33分別連接所述驅動裝置7、外露管34以及滑動軌35，所述滑動軌35設為一安裝于所述基座4頂部的開放管路，方便使用者觀看，具有一呈現(xiàn)半圓凹槽狀的第一滑軌36以及一由三條桿件呈現(xiàn)三角排設的第二滑軌37，且所述第二滑軌37承接所述移動物體8的位置是與所述射頻辨識裝置1的出口12位置互相錯位排列，而所述外露管34位于所述基座4頂部并形成一封閉管路，可防止所述移動物體8在動作過程中與所述循環(huán)軌道3脫離。

所述位移裝置5連接于所述射頻辨識裝置1，具有一連接于所述殼體10的移動桿50以及一位于所述殼體10一側的氣缸51，由所述氣缸51改變所述移動桿50伸出的長度，藉以帶動所述射頻辨識裝置1位在一第一位置P1以及一不同的第二位置P2之間變位切換(如圖5C所示)，所述第一位置P1是指所述射頻辨視裝置的入口11對齊所述循環(huán)軌道3的第一端30以及所述取物裝置2的下開口22，而所述第二位置P2是指射頻辨視裝置的出口12對齊于所述循環(huán)軌道3第二端31的第二滑軌37位置。

所述啟動裝置6電性連接所述位移裝置5，具有一由所述第一開口15及第二開口16穿入所述射頻辨識裝置1內的啟動件60以及一電性連接于所述啟動件60的處理器61，所述啟動件60阻擋于所述通道13內部，而所述處理器61確認所述啟動件60上是否受到所述移動物體8壓抵，而提供所述位移裝置5一控制訊號，所述位移裝置5在收到所述處理器61的控制訊號后，將控制由所述第一位置P1移動至第二位置P2。

所述驅動裝置7驅使由所述滑動軌35進入內嵌管33的移動物體8，由所述內嵌管33朝向所述外露管34的方向移動進入所述取物裝置2中，如此即可讓所述移動物體8能夠在所述循環(huán)軌道3與射頻辨識裝置1之間重復循環(huán)移動，于一可行實施例中，所述驅動裝置7設為一通過提供強力氣流帶動所述移動物體8的鼓風機。

所述移動物體8位于所述射頻辨識裝置1的讀取區(qū)域之外的所述循環(huán)軌道3或取物裝置2的其中一者中，能受到所述驅動裝置7或取物裝置2的帶動朝向所述射頻辨識裝置1的讀取區(qū)域移動；且所述移動物體8設為一球體，且所述球體內部形成一擺放空間80設置至少一RFID標簽(如圖4A～圖4C所示標號81、82、83)，所述RFID標簽能夠朝向X、Y、Z三軸的其中一軸形成一傳輸方向。其中，所述移動物體8選自于一第一類物品以及一第二類物品的其中一種，所述第一類物品的對象信息不同于所述第二類物品的對象信息。

所述處理裝置(圖未示)電性連接于所述射頻辨識裝置1的至少一讀取器，并通過所述至少一讀取器取得所述至少一RFID卷標所發(fā)送的對象信息，再對所述對象信息進行一判別處理，確認通過所述射頻辨識裝置1的移動物體8究竟是第一類物品，還是第二類物品。

如圖4A所示一可行實施例中，所述容置空間14內部設有一第一讀取器17、一第二讀取器18以及一第三讀取器19，所述第一讀取器17朝向X軸方向形成一第一讀取方向，所述第二讀取器18朝向Y軸方向形成一第二讀取方向，而第三讀取器19朝向Z軸方向形成一第三讀取方向，使得射頻辨識裝置1產生了一讀取三軸方向的讀取區(qū)域；而所述移動物體8設有一傳輸X軸、Y軸及Z軸其中一軸方向的第一RFID標簽81。

如圖4B所示另一可行實施例中，所述射頻辨識裝置1設有分別讀取X軸、Y軸及Z軸其中兩軸方向的一第一讀取器17以及一第二讀取器18，而所述移動物體8設有一傳輸X軸、Y軸及Z軸其中兩軸方向的第一RFID卷標81及第二RFID卷標82。

如圖4C所示再一可行實施例中，所述射頻辨識裝置1設有讀取X軸、Y軸及Z軸其中一軸方向的一第一讀取器17，而所述移動物體8設有一分別傳輸X軸、Y軸及Z軸方向的第一RFID標簽81、第二RFID標簽82以及第三RFID標簽83。

本實用新型通過所述射頻辨識裝置1的至少一讀取器與所述移動物體8的至少一RFID標簽共同構成一涵蓋X、Y、Z三軸方向的感應范圍，如此即可讓所述移動物體8移動至所述射頻辨識裝置1的讀取區(qū)域內，所述處理裝置能夠確實由單軸或是多軸方向分量來取得所述移動物體8的對象信息。

請參閱圖5A至圖5D，首先，如圖5A所示，本實用新型射頻辨識系統(tǒng)的移動物體8是由所述鼓風機由外部抽風向所述循環(huán)軌道3內部送風形成一推抵氣流，所述移動物體8由所述第一滑軌36進入所述內嵌管33時，將受到所述鼓風機帶動而朝向所述外露管34方向移動，隨后所述移動物體8將由所述取物裝置2頂部的上開口21進入所述腔室20中。

如圖5B所示，進入至所述腔室20的移動物體8將受到所述制動器23的帶動隨機移動，后續(xù)所述移動物體8將會移動到所述取物裝置2的下開口22進入所述射頻辨識裝置1的通道13。所述射頻辨識裝置1中的至少一讀取器能夠配合所述移動物體8的至少一RFID標簽，讀取到所述移動物體8中的對象信息，再由所述處理裝置后續(xù)協(xié)助判斷所述對象信息，以確認所述移動物體8的物品樣態(tài)。

如圖5C所示，在極短的感測時間后，所述移動物體8將會順勢向下移動并接觸所述啟動裝置6的啟動件60，當所述啟動件60受到壓抵時，所述處理器61將會控制所述位移裝置5改變所述移動桿50的突出長度，把所述射頻辨識裝置1由原始的第一位置P1帶動至第二位置P2，并致使所述移動物體8離開所述啟動件60的止擋。

如圖5D所示，在所述移動物體8于第二位置P2離開所述啟動件60，所述移動物體8將會滾落在所述循環(huán)軌道3的滑動軌35，同時所述射頻辨識裝置1將會由所述第二位置P2返回至所述第一位置P1，后續(xù)將通過所述滑動軌35的第一滑軌36以及第二滑軌37的斜度縮減設計，所述移動物體8將會在所述滑動軌35上減速移動，方便讓使用者肉眼確認所述移動物體8，之后所述移動物體8將再落入所述內嵌管33中，由所述鼓風機再次將所述移動物體8推移形成一循環(huán)狀態(tài)。

請參閱圖6所示，由前述射頻辨識系統(tǒng)的整個流程動作可知，本實用新型移動物體8射頻辨識方法，主要包含以下重點步驟：

A.提供射頻辨識裝置1，所述射頻辨識裝置1形成有一能讀取X、Y、Z三軸其中至少一軸方向的讀取區(qū)域；

B.提供位于所述讀取區(qū)域之外的移動物體8，所述移動物體8具有至少一RFID標簽，且所述RFID標簽能夠朝向X、Y、Z三軸的其中一軸形成一傳輸方向，其中，所述至少一讀取器與所述至少一RFID標簽共同構成一涵蓋X、Y、Z三軸方向的感應范圍；

C.將所述移動物體8移動至所述射頻辨識裝置1的讀取區(qū)域內，并由所述射頻辨識裝置1取得所述移動物體8的一對象信息；

D.由一處理裝置接收所述移動物體8的對象信息，并分析判別所述對象信息。

于此一辨識方法中，所述射頻辨識方法中的移動物體8可選自于一第一類物品、一第二類物品或者是更多類物品的其中一種，而所述處理裝置依據(jù)各種不同的對象信息，加以判別所述移動物體8對應的物品類型。

以上的說明和實施例僅是范例性的，并不對本實用新型的范圍構成任何限制。本領域技術人員應該理解的是，在不偏離本實用新型的精神和范圍下能夠對本實用新型技術方案的細節(jié)和形式進行修改或替換，但這些修改和替換均落入本實用新型的保護范圍內。