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KR100986746B1 - PLC linked RFID system - Google Patents

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KR100986746B1
KR100986746B1 KR1020080135156A KR20080135156A KR100986746B1 KR 100986746 B1 KR100986746 B1 KR 100986746B1 KR 1020080135156 A KR1020080135156 A KR 1020080135156A KR 20080135156 A KR20080135156 A KR 20080135156A KR 100986746 B1 KR100986746 B1 KR 100986746B1
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김충진
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재단법인 광양만권 유아이티연구소
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Abstract

본 발명은 산업현장에서 기구물, 제품, 위치 등에 있어 식별자(ID) 단위로 인식할 수 있는 중요한 인식수단으로 사용되고 있는 RFID 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an RFID system that is used as an important recognition means that can be recognized in units of identifiers (ID) in an industrial field, a product, a location, and the like.

본 발명은 RFID 태그, 이 RFID 태그를 판독하는 RFID리더를 포함하는 RFID 시스템에 있어서, 상기 RFID리더와 직접 연동되어 RFID리더에 의해 판독된 데이터에 따라 직접 기구물을 제어하는 기능과, RFID리더에 의해 판독된 데이터와 기구물 제어에 관한 데이터를 이용하여 기구물의 제어를 하고, 메인 서버와 연동 디스플레이 및 제어를 하는 기능을 수행하는 피엘씨(PLC)를 포함함을 특징으로 한다. An RFID system comprising an RFID tag and an RFID reader for reading the RFID tag, the RFID system comprising: a function of directly controlling an appliance according to data read by the RFID reader in direct connection with the RFID reader; It is characterized in that it includes a PLC (PLC) for controlling the instrument by using the read data and the data on the instrument control, and performs a function of interlocking display and control with the main server.

이로써 본 발명은 PLC가 포함된 RFID시스템에 있어서, RFID리더와 PLC 사이에 인터페이스부를 구비함으로써 RFID리더가 획득한 정보가 곧바로 PLC에 전달되어 소정의 기구물에 대한 빠른 제어가 이루어진다는 효과가 발생된다.Thus, in the RFID system including the PLC, the interface unit is provided between the RFID reader and the PLC, so that the information acquired by the RFID reader is immediately transferred to the PLC, thereby achieving a quick control of a predetermined apparatus.

RFID, PLC, 메인서버, 연동 RFID, PLC, Main Server, Interworking

Description

ＰＬＣ연동 ＲＦＩＤ 시스템{RFID system linked with PLC}PLC interlocking RDF system {RFID system linked with PLC}

본 발명은 피엘씨(Programmable Logic Controller; PLC)연동 알에프아이디(Radio Frequency IDentification; RFID) 시스템에 관한 것으로, 특히 서버를 통하지 않고 RFID리더와 PLC간 직접 연동시켜 RFID리더에 의해 판독된 데이터에 따라 직접 기구물을 제어하도록 하는 PLC연동 RFID 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a radio frequency identification (RFID) system linked to a programmable logic controller (PLC). In particular, the RFID reader and the PLC are directly linked to each other directly through a RFID reader without a server. The present invention relates to a PLC linked RFID system for controlling an apparatus.

RFID 시스템은 산업현장에서 기구물, 제품, 위치 등에 있어 식별자(ID) 단위로 인식할 수 있는 중요한 인식수단으로 사용되고 있다.RFID system is used as an important recognition means that can be recognized in units of identifiers (IDs) in the field of equipment, products, locations, etc. in the industrial field.

이 RFID 시스템에 대해 도 1을 참조하여 보다 상세히 살펴보기로 한다.This RFID system will be described in more detail with reference to FIG. 1.

도면을 참조하면, 종래의 RFID 시스템은 RFID태그(11), RFID 태그(11)를 판독하는 RFID리더(12), 메인서버(30)와 연결되어 프로그래밍된 명령에 따라 액츄에이터 등의 기구물들을 제어하는 PLC(20) 및 RFID리더(12)와 PLC(20)와 연결되어 기기상태 등을 디스플레이하거나 PLC(20)에 소정의 제어명령을 인가하는 메인서버(30)를 포함하여 구성된다.Referring to the drawings, the conventional RFID system is connected to the RFID tag 11, the RFID reader 12 for reading the RFID tag 11, the main server 30 to control the mechanisms such as actuators according to the programmed commands It is configured to include a main server 30 connected to the PLC 20 and the RFID reader 12 and the PLC 20 to display the device status, or to apply a predetermined control command to the PLC 20.

RFID태그(11)는 독립된 전원을 이용하지 않는 수동형 소자로서, 마이크로칩, RFID 인터페이스를 포함하고 있다.The RFID tag 11 is a passive device that does not use an independent power source, and includes a microchip and an RFID interface.

마이크로칩에는 RFID 태그(11)를 부착하는 대상에 대한 정보가 저장되어 있다. 예를 들어 물품에 부착되는 RFID태그(11)에는 물품명, 물품 제조업체, 단가, 중량, 유통 기한 등의 정보를 포함하고 있으며, 동식물에 부착되는 RFID 태그(11)에는 품종, 생장 상태 등을 나타내는 정보를 포함하고 있다.The microchip stores information on a target to which the RFID tag 11 is attached. For example, the RFID tag 11 attached to the article includes information such as the name of the article, the manufacturer of the article, the unit price, the weight, the expiration date, and the like, and the RFID tag 11 attached to the flora and fauna indicates the variety, the growth state, and the like. It includes.

RFID리더(12)는 비접촉식 센서를 포함하고 있으며, RFID 태그(11)와 근접한 거리에 놓이게 되면 상호 유도(Inductively Coupling) 방식 또는 전자기파(Electromagnetic Wave) 방식을 이용하여 RFID 태그(11)에 저장된 정보를 판독하게 된다. RFID리더(12)에서 판독된 정보는 RFID리더(12)와 연결된 메인서버(30)로 전송되게 된다.The RFID reader 12 includes a non-contact sensor, and when placed in close proximity to the RFID tag 11, the RFID reader 12 uses information stored in the RFID tag 11 using an inductively coupling method or an electromagnetic wave method. Will be read. Information read from the RFID reader 12 is transmitted to the main server 30 connected to the RFID reader 12.

메인서버(Main Server)(30)는 RFID리더(12)와 연결되면서 PLC(20)와 연결되어 있다. 메인서버(30)는 RFID리더(12)에서 판독된 RFID 태그(11)의 정보를 입력 데이터로 전송받아 출력 데이터를 생성하는 프로그램을 포함하고 있다. The main server 30 is connected to the RFID reader 12 while being connected to the PLC 20. The main server 30 includes a program for receiving the information of the RFID tag 11 read from the RFID reader 12 as input data and generating output data.

또한, 메인서버(30)는 PLC(20)를 제어하여 기구물, 즉 센서로부터 데이터를 읽어들어 메인서버(30)에 전송이 이루어지도록 하거나 액츄에이터를 제어하여 소정의 동작이 이루어지도록 한다.In addition, the main server 30 controls the PLC 20 to read data from an instrument, that is, a sensor, to be transmitted to the main server 30 or to control an actuator to perform a predetermined operation.

그러나 이러한 PLC(30)가 포함된 RFID시스템은 주로 산업체에 많이 이용되는데, RFID리더(12)를 통해 획득된 데이터가 곧바로 PLC(30)에 전달되지 않고 메인서버(30)를 한번 거치게 된다.However, the RFID system including the PLC 30 is mainly used in a large number of industries, and the data obtained through the RFID reader 12 is not passed directly to the PLC 30 but passes through the main server 30 once.

다시말하면, RFID태그(11)의 정보를 RFID리더(12)가 획득하고, 이 획득된 정보는 메인서버(30)에 전달되며, 이 메인서버(30)에서 소정의 명령을 PLC(20)에 전 달하면 이 PLC(20)는 이미 프로그래밍된 작업순서에 따라 액츄에이터 등의 기구물을 제어하게 된다.In other words, the RFID reader 12 acquires the information of the RFID tag 11, and the obtained information is transmitted to the main server 30, and the main server 30 sends a predetermined command to the PLC 20. When transferred, the PLC 20 controls the instruments such as the actuators according to the already programmed working sequence.

이러한 종래의 PLC(30)가 포함된 RFID시스템은 RFID리더(12)가 획득한 정보가 곧바로 PLC(20)에 전달되지 않고 메인서버(30)를 한번 거침으로써 전체 시스템이 복잡해지고 한 박자 늦은 기구물 제어 등으로 인해 시스템 운영에 있어 어려움이 따른다.In the conventional RFID system including the PLC 30, the information obtained by the RFID reader 12 is not immediately transmitted to the PLC 20, but the entire system is complicated by passing through the main server 30 once. Difficulties in operating the system due to control.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안한 것으로, 그 목적은 PLC가 포함된 RFID시스템에 있어서, RFID리더가 획득한 정보가 곧바로 PLC에 전달되도록 종래의 RFID시스템을 그대로 사용하면서, 상기 RFID리더와 PLC간 인터페이스부를 구비하여 두 기기간 데이터전송이 이루어지도록 하는 PLC연동 RFID 시스템을 제공하는 데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, the purpose of the RFID system containing a PLC, while using the conventional RFID system as it is so that the information obtained by the RFID reader is immediately transferred to the PLC, the RFID It is to provide a PLC interlocking RFID system having an interface between the reader and the PLC to perform data transmission between the two devices.

다시말하면, 본 발명에서는 종래의 RFID시스템은 그대로 사용하면서 종래의 메인서버의 기능 중 일부를 PLC에서 수행이 이루어지도록 인터페이스부를 구성하는 것에 특징이 있다. 이로써 산업체에서 전체시스템 구성이 간단해지고 시간과 비용을 절약할 수 있다는 장점이 있다.In other words, the present invention is characterized by configuring the interface unit to perform some of the functions of the conventional main server in the PLC while using the conventional RFID system as it is. This simplifies the overall system configuration in the industry and saves time and money.

상기와 같은 목적을 이루기 위해 본 발명은 RFID 태그, 이 RFID 태그를 판독하는 RFID리더를 포함하는 RFID 시스템에 있어서, 상기 RFID리더와 직접 연동되어 RFID리더에 의해 판독된 데이터에 따라 직접 기구물을 제어하는 기능과, RFID리더에 의해 판독된 데이터와 기구물 제어에 관한 데이터를 이용하여 기구물의 제어를 하고, 메인 서버와 연동 디스플레이 및 제어를 하는 기능을 수행하는 피엘씨(PLC)를 포함함을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the present invention relates to an RFID system including an RFID tag and an RFID reader for reading the RFID tag, the device being directly linked with the RFID reader to directly control the apparatus according to the data read by the RFID reader. It is characterized in that it comprises a PLC (PLC) that performs the function of controlling the instrument by using the function and the data read by the RFID reader and the data relating to the instrument control, and linked to the main server. .

또한, 본 발명은 상기 RFID리더와 PLC 사이에는 상호간 데이터통신을 위한 인터페이스부가 구비되고, 상기 인터페이스부는 단독으로 구비되거나 RFID리더에 내장되도록 하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention is characterized in that between the RFID reader and the PLC is provided with an interface for mutual data communication, the interface is provided alone or embedded in the RFID reader.

또한, 본 발명은 상기 PLC에는 RFID리더와 연계하기 위한 입출력부가 구비되고, 상기 인터페이스부가 단독으로 구비되는 경우, 상기 인터페이스부는 PLC의 입출력부와 데이터통신을 위한 PLC용 입출력부, RFID리더의 입출력부와 데이터통신을 위한 RFID리더용 입출력부, 및 PLC용 입출력부와 RFID리더용 입출력부간 데이터통신을 제어하는 마이크로컨트롤러(MCU)를 포함하여 이루어지고, 상기 마이크로컨트롤러(MCU)와 RFID리더는 RFID리더 프로토콜을 이용하여 데이터통신이 이루어지고, 상기 마이크로컨트롤러(MCU)와 PLC는 PLC 프로토콜을 이용하여 데이터통신이 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention, the PLC is provided with an input and output unit for linking with the RFID reader, when the interface unit is provided alone, the interface unit PLC input and output unit for data communication with the input and output unit of the PLC, the input and output unit of the RFID reader And a microcontroller (MCU) for controlling data communication between an input / output unit for an RFID reader and an input / output unit for a PLC and an input / output unit for an RFID reader, and the microcontroller (MCU) and the RFID reader are RFID readers. Data communication is performed using a protocol, and the microcontroller (MCU) and the PLC are characterized in that data communication is performed using a PLC protocol.

상기 마이크로컨트롤러(MCU)에는 RFID리더용 입출력부로부터 전달받은 디지털신호를 아날로그신호로 변환하는 DAC변환기를 포함하여, 그 변환된 아날로그 신호가 PLC용 입출력부의 아날로그입출력단자로 전달되도록 구성할 수도 있다. The microcontroller (MCU) may include a DAC converter that converts the digital signal received from the input / output unit for the RFID reader into an analog signal, and may be configured to transmit the converted analog signal to the analog input / output terminal of the input / output unit for the PLC.

또한, 본 발명은 상기 PLC에는 RFID리더와 연계하기 위한 입출력부가 구비되고, 상기 인터페이스부가 단독으로 구비되고 RFID리더가 복수개인 경우, 상기 인터페이스부는 PLC의 입출력부와 데이터통신을 위한 PLC용 입출력부, RFID리더의 입출력부와 데이터통신을 위한 RFID리더용 입출력부, 및 PLC용 입출력부와 복수개의 RFID리더용 입출력부간 데이터통신을 제어하는 마이크로컨트롤러(MCU)를 포함하여 이루어지고, 상기 마이크로컨트롤러(MCU)와 RFID리더는 RFID리더 프로토콜을 이용하여 데이터통신이 이루어지고, 상기 마이크로컨트롤러(MCU)와 PLC는 PLC 프로토콜을 이용하여 데이터통신이 이루어지는 것을 특징으로 한다. In addition, the present invention is the PLC is provided with an input and output unit for linking with the RFID reader, the interface unit is provided alone, the plurality of RFID reader, the interface unit is a PLC input and output unit for data communication with the input and output unit of the PLC, And a microcontroller (MCU) for controlling data communication between the input / output unit for the RFID reader and the input / output unit for the RFID reader, and the input / output unit for the PLC and the plurality of RFID input / output units. ) And the RFID reader is a data communication using the RFID reader protocol, the microcontroller (MCU) and the PLC is characterized in that the data communication using the PLC protocol.

이상에서와 같이, 본 발명은 PLC가 포함된 RFID시스템에 있어서, 상기 RFID리더와 직접 통신하고, 기구물의 제어가 가능한 PLC와, 다수의 RFID리더, PLC를 인터페이스하는 인터페이스부를 구비함으로써 종래 시스템을 그대로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 RFID리더가 획득한 정보가 곧바로 PLC에 전달되어 소정의 기구물에 대한 빠른 제어가 이루어지는 유용한 효과가 있는 것이며, 이로써 산업체 전반이 획기적인 발전을 이루게 된다.As described above, the present invention provides a conventional RFID system including a PLC capable of directly communicating with the RFID reader and controlling a mechanical object, and an interface unit for interfacing a plurality of RFID readers and PLCs. Not only can it be used, but the information acquired by the RFID reader is immediately transmitted to the PLC, which has a useful effect of quickly controlling a predetermined apparatus, and thus, the industry as a whole has made a significant progress.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하고자 한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 PLC연동 RFID 시스템의 구성도이고, 도 3은 도 2의 RFID태그를 보다 상세히 나타내는 구성도이다. 또한, 도 4는 도 2의 RFID리더를 보다 상세히 나타내는 구성도이고, 도 5는 도 2의 PLC를 보다 상세히 나타내는 구성도이다.2 is a configuration diagram of a PLC interlocking RFID system according to the present invention, Figure 3 is a configuration diagram showing the RFID tag of Figure 2 in more detail. 4 is a configuration diagram illustrating the RFID reader of FIG. 2 in more detail, and FIG. 5 is a configuration diagram illustrating the PLC of FIG. 2 in more detail.

먼저, 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 PLC연동 RFID 시스템은 RFID태그(100), RFID리더(200), PLC(300), 메인서버(400) 및 다수의 기구물(510~530)을 포함하여 구성된다.First, referring to FIG. 2, the PLC interlocked RFID system according to the present invention includes an RFID tag 100, an RFID reader 200, a PLC 300, a main server 400, and a plurality of apparatuses 510 to 530. It is configured by.

기구물(510~530)은 일례로서, 센서(510), 액츄에이터(520), 기타 기구 물(530) 등을 가리키는 것으로, 센서(510) 출력신호는 PLC(300)로 입력되거나 PLC(300)에 의해 액츄에이터(520) 제어가 이루어진다.The instruments 510 to 530 are examples, and refer to the sensor 510, the actuator 520, the other instrument 530, etc., and the sensor 510 output signal is inputted to the PLC 300 or inputted to the PLC 300. Actuator 520 is controlled by this.

RFID태그(100)는 반도체로 제작된 트랜스폰더 칩과 안테나로 구성되며, 수동식과 능동식이 있다. RFID tag 100 is composed of a transponder chip and an antenna made of a semiconductor, there are passive and active.

수동식 RFID태그(100)는 내부 전원 없이 판독기의 전파신호로부터 에너지를 공급받아 동작하는 데 비해 능동식 RFID태그(100)에는 스스로 작동하기 위해 RFID 태그 전지가 내장되어 있다. The passive RFID tag 100 receives energy from a radio wave signal of a reader without an internal power source, but the active RFID tag 100 has a built-in RFID tag battery to operate by itself.

또한, RFID태그(100)는 실리콘 반도체 칩을 사용하는 칩 태그와 LC소자, 플라스틱 또는 폴리머(Polymer)소자로만 구성된 무칩태그로 구분하기도 한다. 이러한 무선 주파수 인식 기술은 바코드처럼 직접 접촉하거나 가시대역 안에서 스캐닝할 필요가 없다는 장점이 있다.In addition, the RFID tag 100 may be classified into a chip tag using a silicon semiconductor chip and a chipless tag composed only of an LC device, a plastic or a polymer device. Such radio frequency recognition technology has the advantage that it does not need to be in direct contact or scanning in the visible band like a bar code.

상기의 트랜스폰더 칩은 도 3의 태그수신부(110), 태그제어부(120), 태그송신부(140) 및 저장부(130)를 포함하여 구성된다.The transponder chip includes a tag receiver 110, a tag controller 120, a tag transmitter 140, and a storage 130 of FIG. 3.

태그수신부(110)는 주로 RFID태그(100)에 각종 정보를 입력시키기 위해 구비된 부분으로, 이러한 정보는 저장부(130)에 저장된다.The tag receiving unit 110 is mainly provided to input various information into the RFID tag 100, and the information is stored in the storage unit 130.

태그송신부(140)는 저장부에 저장된 각종정보를 RFID리더(200)로 송신시키는 부분이다.The tag transmitter 140 transmits various information stored in the storage to the RFID reader 200.

태그수신부(110)는 입력된 무선 주파수 신호를 복조하여 태그제어부(120)로 출력하고, 태그제어부(120)는 태그수신부(110)를 통해서 RFID리더(200)로부터 수신된 정보를 식별하며, 저장부(130)에 저장된 인식정보에 대해서 액세스 및/또는 갱 신 등의 데이터 처리를 수행하고, 태그송신부(140)와 RFID태그(100)의 안테나를 통해서 RFID리더(200)가 요청한 정보를 소정 주파수 대역의 무선 주파수 신호로 송신한다.The tag receiver 110 demodulates the input radio frequency signal and outputs the demodulated signal to the tag controller 120. The tag controller 120 identifies the information received from the RFID reader 200 through the tag receiver 110 and stores the information. Data processing such as access and / or update is performed on the recognition information stored in the unit 130, and the information requested by the RFID reader 200 through the antenna of the tag transmitter 140 and the RFID tag 100 is assigned a predetermined frequency. Transmit with a radio frequency signal of the band.

한편, RFID리더(200)는 RFID태그(100)의 인식정보를 판독할 수 있는 장치로, 도 4에 도시된 바와 같이, 리더수신부(210), 리더제어부(220), 리더송신부(240) 및 데이터생성부(230)를 포함하여 구성된다.On the other hand, the RFID reader 200 is a device that can read the identification information of the RFID tag 100, as shown in Figure 4, the reader receiving unit 210, the reader control unit 220, the reader transmitter 240 and It is configured to include a data generation unit 230.

먼저, 리더제어부(220)는 리더송신부(240), 리더수신부(210) 및 데이터생성부(230)를 제어하는 기능을 수행하고, 리더송신부(240)로 하여금 일정한 시간 주기로 지속적으로 무선 주파수 신호를 방출하도록 제어신호를 출력한다.First, the reader controller 220 performs a function of controlling the reader transmitter 240, the reader receiver 210, and the data generator 230, and causes the reader transmitter 240 to continuously transmit a radio frequency signal at a predetermined time period. Output a control signal to emit.

리더송신부(240)는 일례로서, 소정 주파수 대역의 무선 주파수 신호를 생성하여 RFID리더(200)의 안테나를 통해 대기중으로 방출한다.As an example, the reader transmitter 240 generates a radio frequency signal having a predetermined frequency band and emits the same to the air through an antenna of the RFID reader 200.

이 RFID리더(200)의 안테나를 통해 대기중으로 방출된 무선 주파수 신호는 RFID리더(200) 주변에 있는 RFID태그(100)의 안테나로 유입되어 태그수신부(110)로 출력된다.The radio frequency signal emitted into the air through the antenna of the RFID reader 200 is introduced into the antenna of the RFID tag 100 around the RFID reader 200 and output to the tag receiver 110.

또한, 무선주파수 신호는 RFID태그(100)의 안테나의 전자기 유도에 의해서 전력이 발생하게 되는데, 이렇게 발생한 전력은 태그제어부(120)와 저장부(130)를 구동하는 구동 전원으로 사용되어 별도의 전원 공급 없이도 RFID 태그(100)가 동작하게 되는 것이다.In addition, the radio frequency signal is generated by the electromagnetic induction of the antenna of the RFID tag 100, the generated power is used as a driving power source for driving the tag control unit 120 and the storage unit 130 is a separate power source RFID tag 100 will operate without supply.

RFID리더의 안테나(106)를 통해서 RFID 태그(100)로부터 수신된 정보는 RFID 리더(200)의 리더수신부(210)로 입력되며,The information received from the RFID tag 100 through the antenna 106 of the RFID reader is input to the reader receiver 210 of the RFID reader 200,

리더수신부(210)는 RFID리더(200)의 안테나로부터 출력되는 무선 주파수 신호를 복조하여 데이터를 추출하고, 추출된 데이터를 리더제어부(220)로 출력한다.The reader receiver 210 demodulates the radio frequency signal output from the antenna of the RFID reader 200 to extract data, and outputs the extracted data to the reader controller 220.

리더제어부(220)는 리더수신부(210)에 의해 추출된 인식 정보를 판독 및 처리하여 예를 들면, 교통카드 결제, 출입 관리, 개인 인증 등의 서비스를 수행할 수 있도록 한다.The reader controller 220 reads and processes the identification information extracted by the reader receiver 210 to perform services such as, for example, transportation card payment, access control, and personal authentication.

데이터생성부(230)는 RFID리더(200)에서 RFID태그(100)로 송신될 데이터를 생성한다.The data generator 230 generates data to be transmitted from the RFID reader 200 to the RFID tag 100.

한편, PLC(Programmable Logic Controller)(300)는 도 2에 나타난 바와 같이, 종래의 기술인 도 1과 달리 RFID리더(200)와 직접 연결되며, 또한 메인서버(400) 및 기구물(센서(510)나 액츄에이터(520) 등)(510~530)과도 연결된다.On the other hand, PLC (Programmable Logic Controller) 300, as shown in Figure 2, unlike the prior art Figure 1 is directly connected to the RFID reader 200, and also the main server 400 and the mechanism (sensor 510 or Actuator 520, etc.) (510 ~ 530) is also connected.

이러한 PLC(300)는 RFID리더(200)로부터 데이터를 입력받아 원하는 출력을 프로그램화하여 각종 기능들을 제어하는 기능을 수행하는 것으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 전원공급부(330)로부터 전원을 공급받으며, 입출력부(I/O)(310)를 통해 상기 RFID리더(200)와 직접 연결되어 RFID리더(200)에서 판독된 데이터를 수신하여 저장하는 메모리부(340)와, RFID 시스템에 구성된 센서(510), 액츄에이터(520) 등의 기구물(510~530) 제어에 필요한 프로그래밍 작업이 이루어지도록 하는 프로그래밍장치(360)와, 상기 프로그래밍장치(360)의 정보와 상기 프로그래밍장치(360)에 의해 제어되는 기구물(510~530)의 상태를 표시하는 디스플레이장치(350) 및 상기 전원공급부(330), 입출력부(I/O)(310), 메모리부(340), 프로그래밍장치(360), 디스플레이장치(350)를 제어하고 처리하는 중앙처리장치(CPU)(320)로 구성될 수 있다.The PLC 300 receives data from the RFID reader 200 and performs a function of controlling various functions by programming a desired output. As shown in FIG. 5, power is supplied from the power supply unit 330. A memory unit 340 that is directly connected to the RFID reader 200 through an input / output unit (I / O) 310 to receive and store data read from the RFID reader 200, and a sensor configured in the RFID system. 510, a programming device 360 to perform programming operations for controlling the instruments 510 to 530, such as the actuator 520, the information of the programming device 360 and controlled by the programming device 360 Display device 350 for displaying the state of the mechanism (510 ~ 530) and the power supply unit 330, input / output unit (I / O) 310, memory unit 340, programming device 360, display device Central processing unit (CPU) 320 to control and process 350 It can be configured as.

뿐만 아니라 PLC(300)는 자체에 구비된 디스플레이장치(350)를 통하여 현장에서 여러 기구물들의 상태를 즉각적으로 확인할 수도 있다.In addition, the PLC 300 may immediately check the status of various instruments in the field through the display device 350 provided therein.

PLC(300)의 입출력부(I/O)(310)는 PLC(300)와 연결된 모든 장치, 일례로 RFID리더(200), 메인서버(400) 및 각종 기구물(510~530)과 데이터통신을 위해 구비된 것이다.The input / output unit (I / O) 310 of the PLC 300 communicates data with all devices connected to the PLC 300, for example, the RFID reader 200, the main server 400, and various apparatuses 510 to 530. It is provided for.

PLC(300)의 입출력부(I/O)(310)는 일례로서 RS-232, TCP/IP, 디지털입출력단(DI/O), 아날로그입출력단(AI/O) 등으로 구성된다.The input / output unit (I / O) 310 of the PLC 300 includes, for example, RS-232, TCP / IP, a digital input / output terminal (DI / O), an analog input / output terminal (AI / O), or the like.

PLC(300)의 메모리부(340)에는 시스템 제어에 필요한 데이터 등이 저장되고, 기구물 중 센서(510)에서 출력된 신호가 저장된다.In the memory unit 340 of the PLC 300, data necessary for system control is stored, and a signal output from the sensor 510 is stored.

뿐만 아니라 메모리부(340)에는 PLC(300)의 프로그래밍장치(360)에 의해 프로그래밍된 기구물에 관한 제어데이터가 저장되기도 한다.In addition, the memory unit 340 may store control data relating to an instrument programmed by the programming device 360 of the PLC 300.

PLC(300)의 프로그래밍장치(360)는 기구물 제어에 필요한 모든 일련의 동작을 수행한다.The programming device 360 of the PLC 300 performs all the series of operations necessary for controlling the apparatus.

PLC(300)의 중앙처리장치(CPU)(320)는 PLC(300)의 전반적인 제어를 담당하는 것으로, RFID리더(200), 센서(510) 등 기구물로부터 전송된 데이터를 입출력부(I/O)(310)를 통해 전송받아 메모리부(340)에 저장하고, 다시 입출력부(I/O)(310)를 통해 메인서버(400)로 전송시킨다.The central processing unit (CPU) 320 of the PLC 300 is responsible for the overall control of the PLC 300, and inputs / outputs (I / O) data transmitted from an instrument such as the RFID reader 200 and the sensor 510. Received through the (310) and stored in the memory unit 340, and is transmitted back to the main server 400 through the input / output unit (I / O) (310).

또한, PLC(300)의 CPU(320)는 메인서버(400)의 제어에 따라 PLC(300)의 프로그래밍장치(360)를 제어하여 액츄에이터(520) 등의 기구물 제어에 필요한 프로그래밍 작업이 이루어지도록 한다.In addition, the CPU 320 of the PLC 300 controls the programming device 360 of the PLC 300 under the control of the main server 400 so that the programming work necessary for controlling the apparatus such as the actuator 520 is performed. .

한편, 메인서버(400)는 PLC(300) 및 RFID리더(200)와 직접적으로 연결되어 PLC(300) 및 RFID리더(200)를 제어한다. 즉, 메인서버(400)는 PLC의 프로그래밍장치(360)에 의해 소정의 동작프로그래밍이 입력되도록 제어하거나 RFID리더(200)의 리더송신부를 통해 RFID태그(100)에 소정의 데이터가 입력되도록 제어하는 기능 등을 수행한다.Meanwhile, the main server 400 is directly connected to the PLC 300 and the RFID reader 200 to control the PLC 300 and the RFID reader 200. That is, the main server 400 controls the predetermined operation programming to be input by the programming device 360 of the PLC or controls the predetermined data to be input to the RFID tag 100 through the reader transmitter of the RFID reader 200. Function and so on.

또한, 메인서버(400)는 PLC(300) 및 RFID리더(200)로부터 입력된 데이터를 출력시키는 기능도 수행한다.In addition, the main server 400 performs a function of outputting data input from the PLC 300 and the RFID reader 200.

앞에서도 언급한 바와 같이, 본 발명의 RFID시스템은 RFID리더(200)와 PLC(300)간 직접 연동이 이루어져 RFID리더(200)에 의해 판독된 데이터에 따라 직접 액츄에이터(520) 등 기구물을 제어하는 기능을 수행한다.As mentioned above, in the RFID system of the present invention, a direct linkage between the RFID reader 200 and the PLC 300 is performed to directly control an apparatus such as an actuator 520 according to the data read by the RFID reader 200. Perform the function.

이를 6a 내지 도 9를 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.This will be described in more detail with reference to FIGS. 6A to 9.

도 6a 및 도 6b는 도 2의 PLC연동 RFID 시스템에서의 PLC(300)와 RFID리더(200)간 연결관계를 나타내는 구성도이고, 도 7은 다수의 RFID리더(200)를 PLC(300)와 연계하기 위한 구성도이다. 6A and 6B are diagrams illustrating a connection relationship between the PLC 300 and the RFID reader 200 in the PLC interlocked RFID system of FIG. 2, and FIG. 7 illustrates a plurality of RFID readers 200 connected to the PLC 300. It is a schematic diagram for linking.

먼저, 도 6a 및 도 6b를 참조하면, 본 발명에서는 RFID리더(200)와 PLC(300)간 직접 연동이 이루어지도록 하기 위해 RFID리더(200)와 PLC(300) 사이에 인터페이스(I/F)(600)를 더 구비한다.First, referring to FIGS. 6A and 6B, in the present invention, an interface (I / F) between the RFID reader 200 and the PLC 300 in order to directly interwork between the RFID reader 200 and the PLC 300 is performed. It is further provided with 600.

이 인터페이스(I/F)(600)는 서로 다른 두 기종을 연결시키는 장치로, 도 6b와 같이 RFID리더(200) 내부에 구비시켜도 무방하다.The interface (I / F) 600 is a device for connecting two different models, and may be provided inside the RFID reader 200 as shown in FIG. 6B.

또한, 본 발명의 인터페이스(I/F)(600)는 도 7에 나타난 바와 같이, 다수의 RFID리더(210~230)와 PLC(300)간 데이터통신이 이루어지도록 하는 기능도 포함한다. In addition, the interface (I / F) 600 of the present invention, as shown in FIG. 7, also includes a function for data communication between the plurality of RFID readers (210 ~ 230) and the PLC (300).

상기와 같이 인터페이스(I/F)(600)가 다수의 RFID리더(210~230)가 중계하는 경우, 일례로서 인터페이스(I/F)(600)에 멀티플렉스(Multiplex)를 구비하여 PLC(300)와 다수의 RFID리더(210~230)간 원활한 데이터전송이 이루어지도록 할 수도 있다.As described above, when the interface (I / F) 600 is relayed by a plurality of RFID readers 210 to 230, as an example, the interface (I / F) 600 is provided with a multiplex to the PLC (300). ) And a plurality of RFID readers (210 ~ 230) may be a smooth data transmission.

도 8a 및 도 8b는 도 6a 및 도 6b를 보다 확장시킨 PLC(300)와 RFID리더(200)간 연결 구성도이고, 도 9는 도 8a의 인터페이스부를 보다 상세히 나타내는 구성도이다.8A and 8B are diagrams illustrating the connection between the PLC 300 and the RFID reader 200, which are further expanded from FIGS. 6A and 6B, and FIG. 9 is a diagram illustrating the interface of FIG. 8A in more detail.

먼저, 도 8a를 참조하면, PLC(300)에는 다양한 경로를 통해 데이터전송이 이루어지도록 하기 위한 입출력부(I/O)(310)가 구비된다. 물론 PLC(300)에는 도 5에서 설명한 바와같이 입출력부(I/O)(310) 이외에도 전원공급부(330), 중앙처리장치(CPU)(320), 프로그래밍장치(360) 및 메모리부(340) 등이 구비되어 있다.First, referring to FIG. 8A, the PLC 300 is provided with an input / output unit (I / O) 310 for data transmission through various paths. Of course, in addition to the input / output unit (I / O) 310 as described with reference to FIG. 5, the PLC 300 includes a power supply unit 330, a central processing unit (CPU) 320, a programming unit 360, and a memory unit 340. Etc. are provided.

또한, RFID리더(200)는 앞에서 설명한 바와 같이 리더수신부(210), 리더제어부(220), 리더송신부(240) 및 데이터생성부(230)를 포함하여 구성된다.In addition, as described above, the RFID reader 200 includes a reader receiver 210, a reader controller 220, a reader transmitter 240, and a data generator 230.

이와 같은 PLC(300) 및 RFID리더(200)에 대한 내용은 도 4 및 도 5설명부분을 참조하기로 하고, RFID리더(200)와 PLC(300)간 데이터전송을 중간에서 중계하는 인터페이스(I/F)(600)에 대해 살펴보기로 한다.The details of the PLC 300 and the RFID reader 200 will be described with reference to FIGS. 4 and 5, and the interface (I) relaying data transmission between the RFID reader 200 and the PLC 300 in the middle. / F) 600 will be described.

인터페이스부(I/F)(600)는 입출력부(I/O)(610)와 마이크로컨트롤러(MCU)(620)를 포함하여 구성된다. The interface unit (I / F) 600 includes an input / output unit (I / O) 610 and a microcontroller (MCU) 620.

인터페이스부(I/F)의 입출력부(I/O)(610)는 데이터 전송함에 있어 PLC의 입출력부(I/O)(310)와 RFID리더의 입출력부인 리더 송,수신부(210)(240)와 같은 기능을 수행한다.The input / output unit (I / O) 610 of the interface unit (I / F) transmits / receives the input / output unit (I / O) 310 of the PLC and the reader transmission / reception unit 210 (240), which is an input / output unit of the RFID reader. It performs the same function as).

인터페이스부(I/F)의 마이크로컨트롤러(MCU)(620)에는 RFID리더 프로토콜과 PLC 프로토콜을 함께 내장되어 있다. 즉, 마이크로컨트롤러(MCU)(620)는 RFID리더(200)와 RFID리더 프로토콜을 이용하여 데이터통신이 이루어지고, PLC(300)와 PLC 프로토콜을 이용하여 데이터통신이 이루어진다. The microcontroller (MCU) 620 of the interface unit (I / F) has a built-in RFID reader protocol and a PLC protocol. That is, the microcontroller (MCU) 620 performs data communication using the RFID reader 200 and the RFID reader protocol, and performs data communication using the PLC 300 and the PLC protocol.

이러한 특징을 갖는 인터페이스부(I/F)의 마이크로컨트롤러(MCU)(620)를 RFID리더(200)의 리더제어부(220) 내에 귀속시킴으로써 인터페이스부(I/F)를 RFID리더(200)에 내장시키는 것이 가능하다. 즉, 도 8b의 리더제어부(220)는 도 4에서 설명된 리더제어부(220)로서의 원래의 기능 이외에도 인터페이스부(I/F)의 마이크로컨트롤러(MCU)(620) 기능을 함께 수행하는 것이다.The microcontroller (MCU) 620 of the interface unit (I / F) having such characteristics is included in the reader control unit 220 of the RFID reader 200 so that the interface unit I / F is embedded in the RFID reader 200. It is possible to let. That is, the reader controller 220 of FIG. 8B performs the function of the microcontroller (MCU) 620 of the interface unit I / F in addition to the original function as the reader controller 220 described in FIG. 4.

도 9는 도 8a의 인터페이스부(I/F), 특히 마이크로컨트롤러(MCU)(620)를 보다 상세히 나타내는 구성도이다.FIG. 9 is a diagram illustrating in more detail the interface unit I / F, in particular the microcontroller (MCU) 620 of FIG. 8A.

도면을 참조하면, 인터페이스부(I/F)(600)는 PLC용 입출력부(I/O)(611), 마이크로컨트롤러(620) 및 RFID리더용 입출력부(I/O)(612)를 포함하여 구성된다.Referring to the drawings, the interface unit (I / F) 600 includes a PLC input / output unit (I / O) 611, a microcontroller 620, and an RFID reader input / output unit (I / O) 612. It is configured by.

PLC용 입출력부(I/O)(611)는 PLC의 입출력부(I/O)(310)와 데이터통신을 위해 구비된 것이고, RFID리더용 입출력부(I/O)(612)는 RFID리더의 입출력부(I/O)(612)인 리더 송수신부(210)(220)와 데이터통신을 위해 구비된 것이다.The PLC input / output unit (I / O) 611 is provided for data communication with the input / output unit (I / O) 310 of the PLC, and the input / output unit (I / O) 612 for the RFID reader is an RFID reader. It is provided for data communication with the reader transceiver 210, 220, which is an input / output unit (I / O) 612.

마이크로컨트롤러(620)는 임베디드(Embedded) 운영체제(Operating System; OS), 임베디드(Embedded) 응용프로그램용 인터페이스(Application Programming Interface; API), 미들웨어(Middleware) 등으로 구성된다.The microcontroller 620 includes an embedded operating system (OS), an embedded application programming interface (API), middleware, and the like.

미들웨어는 서로 다른 기종인 PLC(300)와 RFID리더(200)의 하드웨어나 프로토콜, 통신환경 등을 연결하여, 응용프로그램과 그 프로그램이 운영되는 환경 간에 원만한 통신이 이루어질 수 있게 하는 소프트웨어를 말하다. The middleware refers to software that connects hardware, protocols, and communication environments of different types of PLCs 300 and RFID readers 200 to enable smooth communication between an application program and an environment in which the program is operated.

상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.As described above, with reference to the preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be variously modified and modified within the scope of the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. It will be appreciated that it can be changed.

도 1은 종래의 PC기반의 RFID 시스템의 구성도이다.1 is a block diagram of a conventional PC-based RFID system.

도 2는 본 발명에 따른 PLC연동 RFID 시스템의 구성도이다.2 is a block diagram of a PLC interlocking RFID system according to the present invention.

도 3은 도 2의 RFID태그를 보다 상세히 나타내는 구성도이다.3 is a block diagram illustrating the RFID tag of FIG. 2 in more detail.

도 4는 도 2의 RFID리더를 보다 상세히 나타내는 구성도이다.4 is a block diagram illustrating the RFID reader of FIG. 2 in more detail.

도 5는 도 2의 PLC를 보다 상세히 나타내는 구성도이다.FIG. 5 is a diagram illustrating the PLC of FIG. 2 in more detail.

도 6a 및 도 6b는 도 2의 PLC연동 RFID 시스템에서의 PLC와 RFID리더간 연결관계를 나타내는 구성도이다.6A and 6B are diagrams illustrating a connection relationship between a PLC and an RFID reader in the PLC interlocking RFID system of FIG. 2.

도 7은 다수의 RFID리더를 PLC와 연계하기 위한 구성도이다.7 is a configuration diagram for linking multiple RFID readers with a PLC.

도 8a 및 도 8b는 도 6a 및 도 6b를 보다 확장시킨 PLC와 RFID리더간 연결 구성도이다.8A and 8B are diagrams illustrating a connection configuration between a PLC and an RFID reader, which are further expanded from FIGS. 6A and 6B.

도 9는 도 8a의 인터페이스부를 보다 상세히 나타내는 구성도이다.9 is a configuration diagram illustrating the interface unit of FIG. 8A in more detail.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100: RFID태그 110: 태그수신부100: RFID tag 110: tag receiving unit

120: 태그제어부 130: 저장부120: tag control unit 130: storage unit

140: 태그송신부 200: RFID리더140: tag transmitter 200: RFID reader

210: 리더수신부 220: 리더제어부210: leader receiving unit 220: reader control unit

230: 데이터생성부 240: 리더송신부230: data generation unit 240: leader transmitter

300: PLC 310: PLC의 입출력부(I/O)300: PLC 310: input / output unit (I / O) of the PLC

320: PLC의 중앙처리장치(CPU) 330: PLC의 전원공급부320: CPU Central Processing Unit (CPU) 330: PLC power supply

340: PLC의 메모리부 350: PLC의 디스플레이장치340: PLC memory unit 350: PLC display device

360: PLC의 프로그래밍장치 400: 메인서버360: PLC programming device 400: main server

510: 센서 520: 액츄에이터510: sensor 520: actuator

600: 인터페이스부(I/F) 610: 인터페이스부의 입출력부(I/O)600: interface unit (I / F) 610: interface unit I / O

611: PLC용 입출력부(I/O) 612: RFID용 입출력부(I/O)611: PLC input / output unit (I / O) 612: RFID input / output unit (I / O)

620: 인터페이스부의 마이크로컨트롤러(MCU)620: microcontroller (MCU) of the interface unit

Claims (5)

삭제delete 삭제delete 삭제delete RFID 태그를 판독하는 복수의 RFID리더와,A plurality of RFID readers for reading RFID tags, 전원공급부로부터 전원을 공급받으며, 입출력부(I/O)를 통해 상기 RFID리더와 직접 연결되어 RFID리더에서 판독된 데이터를 수신하여 저장하는 메모리부 및 상기 전원공급부, 입출력부(I/O), 메모리부를 제어하고 처리하는 중앙처리장치(CPU)로 구성된 PLC를 포함하는 RFID 시스템에 있어서,A memory unit for receiving power from a power supply unit and directly connected to the RFID reader through an input / output unit (I / O) to receive and store data read from the RFID reader, the power supply unit, an input / output unit (I / O), An RFID system comprising a PLC configured to control and process a memory unit. 상기 PLC는 자체에 상기 RFID 시스템에 구성된 기구물의 제어에 필요한 프로그래밍 작업이 이루어지도록 하는 프로그래밍장치와, 상기 프로그래밍장치의 정보와 상기 프로그래밍장치에 의해 제어되는 기구물의 상태를 표시하는 디스플레이장치가 상기 중앙처리장치(CPU)에 연결되어 제어되며,The PLC may include a programming device for performing programming operations necessary for controlling a device configured in the RFID system, and a display device for displaying information of the programming device and a state of the device controlled by the programming device. Connected to and controlled by a device (CPU), 상기 PLC의 입출력부와 복수의 RFID리더 사이에서 서버를 통하지 않고도 신속하게 상기 RFID리더의 판독된 데이터를 처리하여 상기 기구물을 제어하도록 상기 PLC의 입출력부와 복수의 RFID리더들의 상호간 데이터통신을 인터페이스하는 인터페이스부가 구성되되,Interfacing data communication between the input / output unit of the PLC and the plurality of RFID readers to process the read data of the RFID reader quickly to control the mechanism between the input / output unit of the PLC and the plurality of RFID readers without going through a server. The interface unit is configured, 상기 인터페이스부는 PLC의 입출력부와 데이터통신을 위한 PLC용 입출력부,The interface unit PLC input and output unit for data communication with the input and output unit of the PLC, 복수의 RFID리더의 입출력부와 데이터통신을 위한 멀티플렉스(Multiplex)를 구비한 RFID리더용 입출력부, 및An input / output unit for an RFID reader having an input / output unit of a plurality of RFID readers and a multiplex for data communication, and PLC용 입출력부와 RFID리더용 입출력부간 데이터통신을 제어하는 마이크로컨트롤러(MCU)를 포함하여 이루어지고,It includes a microcontroller (MCU) for controlling data communication between the input and output unit for PLC and the input and output unit for RFID reader, 상기 마이크로컨트롤러(MCU)에는 RFID리더 프로토콜과 PLC 프로토콜을 함께 내장되어 있어, 상기 마이크로컨트롤러(MCU)와 RFID리더는 RFID리더 프로토콜을 이용하여 데이터통신이 이루어지고, 상기 마이크로컨트롤러(MCU)와 PLC는 PLC 프로토콜을 이용하여 데이터통신이 이루어지는 것이며,The microcontroller (MCU) has a built-in RFID reader protocol and a PLC protocol, the microcontroller (MCU) and the RFID reader is a data communication using the RFID reader protocol, the microcontroller (MCU) and PLC Data communication is done using PLC protocol, 상기 마이크로컨트롤러(MCU)에는 RFID리더용 입출력부로부터 전달받은 디지털신호를 아날로그신호로 변환하는 DAC변환기를 포함하여, 그 변환된 아날로그 신호가 PLC용 입출력부의 아날로그입출력단자로 전달되도록 구성한 것을 특징으로 하는 PLC연동 RFID 시스템. The microcontroller (MCU) includes a DAC converter for converting the digital signal received from the input and output unit for the RFID reader into an analog signal, the converted analog signal is configured to be delivered to the analog input and output terminals of the PLC input and output unit. PLC interlock RFID system. 삭제delete
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