CN101496043A - 产品夹具的监测系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种用于在商业，例如零售环境中监测多种类型的夹具和销售产品的系统和方法。该系统自动检测和通告商店人员不合需要的状况，具体而言：缺货、库存量不足和快速产品分配或者移除。该系统由FMS智能控制器(FMS－IC)和传感器组成，该FMS智能控制器是安装在监测显示设备或夹具上的基于微处理器的输入/输出装置，当传感器检测到被监控的商品对象存在时，这些传感器连接到用于触发FMS－IC的输入装置上。该FMS是电池供电的并且用于在零售环境中安装到货架上的多个夹具实施例中。

Description

产品夹具的监测系统和方法

相关申请的交叉引用

本申请要求在35U.S.C.§119(e)下的，2006年5月24日申请的临时申请No.60/803,084，2007年3月1日申请的，标题为″产品夹具的监测系统和方法″的美国专利申请No.11/680,980的有利之处，这些申请的全部公开内容在此作为参考进行结合。

技术领域

本发明通常涉及在零售环境中展示产品或者其他商品对象的系统，从而使得顾客能够从购买陈列架中移动这些对象，并且更特别地涉及对不合需要的对象的陈列情况提供自动检测和通告系统，例如，缺货或者库存量不足的情况，以及快速产品分配或者移除。

有组织的零售盗窃(ORT))，又称为有组织零售犯罪(ORC)，迅速成为零售商损失的最重要原因。每年零售的损失费用估计达到300亿美元，而传统的盗窃制止因素和防范措施，诸如CCTV(闭路电视)和EAS(电子物品监视)已经证明几乎是无效的。ORT通常包括具有复杂的分配网和重包装操作的大规模盗窃集团。这些盗窃行为可能由个人或者团体实施，这些盗窃者被指导来偷窃大量的特定产品。这些团体由ORT集团的低级成员组成，他们的行为直接受到该犯罪组织的上层控制。这些组织通常的目标是在单独一天中的连锁商店，并且偷窃的全年收入能够超过$100,000，这使得ORT是非常有利可图的。

仅仅是商品的盗窃损失是明显的，但是由于在架上货物的缺少而导致遗漏的销售损失却是难以估量的。ORT盗窃者″席卷″他们的目标产品的货架，而未留下任何可购买的物品。

货物缺货的情况，无论是盗窃或者是正常销售所导致，对零售商都是有损害的。它们会错过销售机会，影响顾客的忠诚度，并且在一些情况下甚至违反零售商的法律责任(诸如WIC程序要求，以保持特有的婴儿配制食品在货架上)。

已经报道的是当偷窃发生时，大多数ORT集团不会使用暴力。相反地，如果被察觉到时，他们宁愿逃跑。因此，在盗窃期间盗窃的检测发生越早，损失的风险越小(因为更少的产品被盗窃)。而且，当罪犯深入到商店内部时，与商品对象的遗漏相比较，检测货架的情况具有关键的有利之处，因为他们越接近门，他们带着产品逃跑的可能性就越大。

总之，零售商将受益于在他们的商店内部关于重要产品的反常移动的实时信息。对库存量不足和缺货情况提供增加的清晰度会对产品检测方案产生更大的意义。本发明的目的在于解决这些需要。

背景技术

接收询问信号并且响应产生分配信号的药品自动分配系统在示例的美国专利No.6,814,255(Liff等)中示出，并且当食物由顾客从柜中取走时，用于检测和识别的自动化的自助式销售系统在美国专利No.6,102,162(Teicher)中示出。其它的库存安全性系统在美国专利Nos.6,693,539(Johnson)，5,151,684(Bowers等)，6,600,418(Francis等)中示出；在专利No.6,650,225(Bastian等)中的无线引导库存系统；和举例的美国专利No.No.6,851,611(Shaw-Sinclair)的个人库存管理制度中示出。在此应用的所有参考在此以它们的整体结合。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供一种使用在产品显示设备或者夹具中的检测系统。该产品显示设备或者夹具设置用于由商用环境中的顾客将商品对象从其上移去。该产品显示设备或者夹具包括用于储存多个商品对象的至少一个存储区和连接到该存储区的至少一个出口，单个商品对象由顾客从该存储区移动或者分配给顾客。

该监测系统包括至少一个传感器和连接到该至少一个传感器上的至少一个电子器件。将至少一个传感器设置接近于至少一个存储区或者至少一个出口，用以每当商品对象已经由产品显示设备或夹具移动或者分配时，提供第一电信号到电子器件上。该电子器件设置来处理第一电信号，以确定由产品显示设备或者夹具移动或分配的商品对象的比率，从而指示可能的盗窃，例如大规模的商品对象盗窃。

根据本发明一个优选的、而不是强制的方面，该电子器件是基于微处理器，并且当检测到商品对象时，至少一个传感器提供触发信号到基于微处理器的装置上，于是该基于微处理器的装置开始一个时窗或者周期，例如，一个可调节的时窗或者周期，在此期间，该基于微处理器的装置计算第一电信号的数目(计算的第一电信号的数目自身是可调的)，并且确定在该时窗或者周期期间，接收到的电信号总数是否达到一个预定的阈值，并且如果如此，提供一个″分配率告警信号″的输出。

根据本发明的另一个方面，本发明由产品显示设备或者夹具以及监测系统组成。

附图说明

本发明将接合附图进行描述，其中相同的附图标记表示相同部件，其中：

图1是根据本发明构造的示例系统的示意图，该独有系统是多个重力给料的货架或者夹具上的婴儿配制食品罐的分配/移动的系统。

图2是一个示例的监控器的顶端的示意图，参见如下面的FMS-IC单元，形成图1的系统的一部分；

图3是示出了在图2中示出的监控器底部的底视图；

图4是图2的监控器的侧视图，示出了接收多个相应的传感器(例如，开关)输入信号的多个输入接头；

图5是形成在图1示出的系统一部分的存储/分配齿条或者夹具的示意图；

图6是形成图1的系统一部分的示例传感器，例如微型开关的示意图；

图7是利用本发明的可选择的产品显示设备或者夹具的示意图，例如，通过将商品从夹具推出的用于分配商品的典型推进器夹具(与利用重力从夹具上分配产品的方式相反)，并且该夹具提供一个或多个传感器以触发FMS-IC单元；

图8是示出了使用于本发明系统的两个典型的推进器装置的示意图，在下面示出的该装置是单开关推进器，并且在上面示出的装置是多个开关推进器的例子；

图9A是使用于本发明的推进器的操作机构的示意图；

图9B是图9A示出的推进器机构一部分的特定侧视图；

图10是类似图7的推进器的示意图，但是利用一个防护装置以防止多个产品同时移动；

图11是另一个示例推进器的示意图，但是利用了防护装置；

图12是接合一个传感器的简单的栓吊钩的示意图，以检测从此移去的商品。

具体实施方式

现在参见多个附图，其中相同的附图标记表示相同的部分，在图1中示出了根据本发明构造的一个示例的夹具监测系统(″FMS″)20。该FMS系统提供一种监控多种类型的产品或者商品的分配夹具以及在零售环境中销售的产品的低成本方法。该FMS的主要目的在于提供不合需要的情况的自动检测和通告，具体地说：缺货、库存量不足和快速产品分配或者移除。对于这些情况，该通告提供及时采取行动的机会，这些行为会影响商店的收益性和损失率。还存在对于此系统的可替换或者辅助的应用。

该产品夹具监测系统(FMS)提供高度的适应性，它实际上能够监控任何类型的产品或者夹具，这些产品或者夹具可适当地具有传感装置或者开关。该传感装置或开关在下面统称为″传感器″。最基本的FMS系统20由两个主要部件组成，也就是包括：至少一个能够监测产品存在和移动的至少一个传感器(图1，5和6)22，和电子器件或者单元24，在下面称为FMS智能控制器或者″FMS-IC″，它是基于微处理器的输入/输出设备并且充当FMS系统20的″大脑″。

如下面更详细描述的，该FMS-IC单元24安装在夹具/分配器之中或者附近，其中监控的产品设置在该夹具/分配器上。该单个或多个传感器22，视情况而定，利用相应的短长度的(长度较短的)导线/导体电缆28连接到FMS-IC单元24的相应输入装置26上。该传感器的详细内容将在下面描述。现在对于该状态，该传感器能够为任何适当的类型。在此描述的例子中，该传感器包括传统的开关，诸如单个电极的微型开关。还能采用其他类型的开关或者其他类型的传感器。在任何情况下，当传感器22被激励时，例如，当它的触点被关闭时，每个传感器22经由相应的电缆28传递一个/一种电信号到FMS-IC单元24的相应输入装置26上，以触发该单元。

在图1中，示出的FMS系统20的用途是监测婴儿配制食品罐10的分配。在此应用中，该婴儿配制食品罐保持并且显示在四个重力给料的显示夹具30A，30B，30C和30D中。这些夹具中每个的构造在图5中有最佳的示出。在此时应该指出的是该系统20不是必需要具有四个夹具，而是可以仅仅包括一个夹具，或者当利用示例的FMS-IC单元24时能够具有达到8个夹具(因为该示例的单元24具有8个输入单元26)。其他的FMS-IC单元24可提供超过8个的输入装置。

在示出的示例实施例中，这些夹具30A-30D固定到商用环境，例如商店的一个货架(未示出)上。每个夹具30A-30D包括一个通路，多个单独的婴儿配制食品罐10设于该通路中并且通过该通路。该通路向下延伸，从而使得罐能够在重力作用下从该通路滚下到夹具的出口32中。类似图6所示的，传感器22安装在出口32附近的夹具上，如图5所述的。如上所述，每个传感器22经由相应的导体或者电缆28电气连接到FMS-IC单元24的相应插座的输入装置26上，如图2-图4所示。当食品罐翻倒时，每个传感器22被闭合。因此，当每个食品罐10从相应的夹具分配或者移除时，指示它的电信号被提供到FMS-IC单元24上。当至少一个连接夹具在它们的相应通路上缺少一个罐时，该系统20的FMS-IC单元提供构成库存量不足警报的输出电信号。换句话说，当任何预定数目的夹具30A-30D在它们相应的通路中缺少预选数目的罐时，该系统20是可编程的以提供库存量不足警报。例如，在图1所示的示例实施例中，当一个、两个、三个或者所有夹具缺少最多两个罐时，自从传感器22设置来的从该出口32检测第二罐10之后，该系统20提供库存量不足警报。

设置FMS-IC单元24使得当一个传感器触发FMS-IC单元的输入装置26时，由该单元建立的可调节时窗或者周期打开。在该时窗或者周期期间，该单元24计算从传感器22接收到的输入信号。如果在所有输入装置26中累积的总数达到一个预定阈值时，该FMS-IC单元在一个预定时期提供一个输入电信号，例如2秒。此输出信号由单个″形式c″类型的开关提供并且充当为″分配率警报″，其在一个时期内，当过多产品移动时能够警告商店人员，从而显示一个可能正在进行的大规模盗窃。

用于建立何时提供分配率警告信号的标准设定在该单元24中。为此，该单元上存在可调节的两个装置，每个具有一个单独的刻度盘。在不打开或者重新设计该单元24的外壳或者壳体的情况下，对这些装置进行改变。这两个可调节装置是″时间″装置和″计数″装置。该″时间″装置建立时窗或者周期，在此期间商品分配数目将被监控并且设置为5-90秒的缺省值。然而，该单元24能够支持任何时间范围的常规结构。该刻度盘上具有表示所建立具体时窗的标记，例如″0″的设定值是5秒，″1″是10秒，″2″是20秒等。该″计数″设定盘建立时期的最大计数数目。设置″计数″的默认值是1-9个数目，但是单元24支持任何所需的常规结构。因此，用于时间的时间刻度盘设定值和用于计数的计数刻度盘建立所需的传感器输入信号数目(在上述指定的时间范围内)，以产生″分配率警报″的输出信号。

除了计算所触发的输入信号数目之外，该FMS-IC单元24还监控它的输出装置26以确保所有都是″正常的″，这意味着它们检测到商品在适当的位置。当一个短时期内确定所有输入信号是″不正常的″时，该单元24激活另一个专用的输出装置来提供电信号。此信号是″低″库存信号或者是″无″库存信号(根据该传感器应用)并且用于提供给商店人员需要对该显示夹具补进货。该输出装置还提供单个″形式c″类型的开关，其锁存直到产品被替换。

从FMS-IC装置24的输出信号，无论形式是″分配率警报″信号、″低″信号或者″无库存″信号，或者它们的结合，能够用于触发外部系统，以警告商店人员或者其他人异常状况的发生。该外部系统能够采取任何所需的结构。在图1中示出了一个示例的外部系统。为此，FMS-IC单元24提供它的输出信号到无线电台发射机34上。该发射机34无线地传送警报或者低货存信号或者缺货信号到一些远程设置的接收器上。该外部系统还包括一个或多个视频显示器、警报音响、灯或者零售商需要的任何其他设备。在所示的实施例中，该外部系统包括无线电接收机36、播叫发射机38和阿尔法传呼机40，所有都设置于一个或多个遥远的位置，例如零售店的库房。如上所述的任何输出信号还用于触发非商店的销售显示器、CCTV记录系统、录音和试样分配器等。

本领域技术人员应该理解的是，FMS系统20直接安装到不同厂商的货架上并且用于检测在夹具位置的产品异常情况，传送该信息返回到商店的中央位置，并且通知该商店的雇员。

该FMS-IC单元24具有任何适当的结构。在图2-图4所示的示例的实施例中，它由电池42(例如，6个普通″AA″碱性电池)提供能量，该电池42可提供达到一年的运行时间的能量。电池舱44在图3所示的单元的底部，并且由能打开的电池门所盖住(未示出)。如上所述，该FMS-IC24包括8个输入装置26。每个装置都采用插入式终端的形式。该终端使得该单元连接到多个夹具和/或传感器上，其自动确定多个在使用中的终端。

在此应该指出的是，本发明的系统不限于重力给料的分配器，类似图1和图5所述的。因此，该系统20能够利用一个对象显示器或者分配器，来使其利用一个称为产品″推进器″的装置。产品推进器是传统的装置，其中它的示例的实施例在图7-图9B中示出。在利用产品推进器的分配用途中，该推进器装配有一个或多个传感器22，以当产品移动时触发FMS-IC单元24。由于该类型的产品可采用推进器进行陈列，此分配用途将包括多个推进器组件、开关和/或产品防护装置的结合。

在图7中示出了具有推进器46的一个典型而传统的推进器夹具，其利用多个独立的弹簧加压的桨，以将该商品对象带到显示器的前面。

在图8中示出了单开关推进器48和多开关推进器50的一个例子。当商品在顶部上具有一个防护装置52(图10)并且该装置允许每次移动仅仅一个商品对象时，这种情况适合于使用单开关型式。当商品移动时，在最前面商品的下面的开关22(未示出)被触发。然后，后面的商品被推到该开关前面并且该系统20准备再次计数。在多个产品同时移动的情况下，该多开关型式48适合于开放的显示装置。在这种情况下，该推进的触发传感器22能够沿着它的通路向前移动，如此多个产品的移动会导致多个输入装置连通到FMS-IC单元24上。对开关的数量和空间可以进行改变以容纳不同的产品尺寸。

在图9A和9B中，存在使用于本发明的推进器机构的例子。在如此的布置中，设置传感器或者开关22使得它依靠在弹簧加压的桨上并且接触沿着轨迹安装的多个槽。

在图10中，示出了利用防护装置52的推进器夹具，以防止多个产品每次被移动一个。在图11中，示出了一个可选择的夹具，其包括一个防护装置以防止多个产品每次同时移动。此装置形成本发明的系统20的一部分并且包括传感器22(未示出)，例如，在产品下面的相邻承轨。

构思利用本发明的其他的分配/显示用途。例如，一个这种用途是一个栓的吊钩用途，诸如在图12中所示。在此应用中，一个简单传统的栓吊钩54构造用于结合一个传感器22(未示出)以检测从此移去的商品。另外构思的用途是一个″开放货架″的用途(未示出)。虽然栓-吊钩和开放支架的用途与推进器的用途(诸如图7-10所示)或者包装的夹具用途(类似在图1和图5中的婴儿配制食品显示器，或者图11的夹具)相比更难实现，然而他们可通过本发明来构思，从而形成它的一部分。

如上所述，对本领域技术人员来说显然的是，所示和如上所述的示例FMS系统20具有如下显著的特征。该FMS-IC单元24是电池供电的，例如，利用6个传统的″AA″碱性电池，它可达到一个一年的运行时间并且容纳在小型的外壳内部以便于安装在商品显示夹具的后面、下面或者内部。该单元24能够支持连接到多个夹具或者产品传感装置的8个传感器输入装置上并且自动地确定有多少个输入装置在使用中。该单元还包括一个用于专门用途的辅助输入装置和用于连接到外部系统的两个输入装置(如上所述)。如上所述，该输出装置提供由单个″形状c″类型的开关。该时窗或者周期和每个周期的事件计数可由可调节的代码盘或者刻度盘单独调节。该系统还包括显示每个传感器激活的输出LEDs，输出状态和低电池状态。这些输出可用于发现并修理故障，或者作为一个安装该系统的可见信号，提供盗窃的制止因素。所有的输入和输出装置由可移动的终端插销所提供。在该外壳中的电池舱包括易于开口的门。最终，该单元24包括一个连接到计算机或者其他处理装置的RS232串行通信口。

虽然本发明已经结合具体的例子详细描述，本领域技术人员显然的是在不脱离本发明的精神和范围的情况下能够进行多种变化和修改。

Claims (26)

1.一种使用于产品显示设备或者夹具的检测系统，该产品显示设备或者夹具设置来能够使得由商用环境中的顾客将商品对象从它们上移去，该产品显示设备或者夹具包括用于储存多个商品对象的至少一个存储区和连接到该存储区的至少一个出口，单个商品对象由顾客从该存储区移动或者分配给顾客，所述监测系统包括至少一个传感器和连接到所述至少一个传感器上的至少一个电子器件，将所述至少一个传感器设置接近于所述至少一个存储区或者所述至少一个出口，以每当商品对象已经由产品显示设备或夹具移动或者分配时，提供第一电信号到所述电子器件上，所述电子器件设置来处理所述第一电信号，以确定由产品显示设备或者夹具移动或分配的商品对象的比率，从而指示可能的盗窃。

2.如权利要求1所述的监测系统，其中所述系统包括多个传感器，设置所述传感器接近多个存储区或者分配装置的多个出口，所述多个传感器连接到所述电子器件上。

3.如权利要求1所述的监测系统，其中所述至少一个传感器由导体连接到所述电子器件上。

4.如权利要求1所述的监测系统，其中该产品显示设备或者夹具以限定通过它的一个通路的夹具形式，该通路补偿该存储区并且构造用于使得商品对象能够在其中移动，从而使得至少一个商品对象能够由顾客移动到至少一个分配装置出口时显示。

5.如权利要求1所述的监测系统，其中所述电子器件是基于微处理器的，并且其中当检测到商品对象时，所述至少一个传感器提供触发信号到所述基于微处理器的装置上，于是所述基于微处理器的装置开始一个时窗或周期，在此期间，所述基于微处理器的装置计算所述第一电信号的数目，并且确定在所述时窗或者周期期间，接收到的电信号总数是否达到一个预定的阈值，并且如果如此，提供一个分配率告警信号的输出。

6.如权利要求1所述的监测系统，其中所述由所述基于微处理器的装置所建立的时窗或者周期是可调的。

7.如权利要求1所述的监测系统，其中在所述时窗或者周期中计算的所述第一电信号的数目在基于微处理器的装置是可调的。

8.如权利要求1所述的监测系统，由所述基于微处理器的装置建立的所述时窗或者周期是可调节的，并且其中计算入所述时窗或者周期中的第一电信号的所述数目在基于微处理器的装置中是可调节的。

9.如权利要求5所述的监测系统，其中所述基于微处理器的装置设置用于提供所述分配率警告信号到一些外部系统或者装置上。

10.如权利要求1所述的监测系统，其中所述监测系统还检测在存储区中商品的足够库存的存在，并且分别提供表示商品的库存量不足或者无库存的库存量不足或者无库存输出信号。

11.一种包含产品显示设备或者夹具和监测系统的产品显示设备或者夹具系统，所述产品显示设备或者夹具设置用于由商用环境中的顾客将商品对象从它们上移去，所述产品显示设备或者夹具包括用于储存多个商品对象的至少一个存储区和连接到所述存储区的至少一个出口，单个商品对象由顾客从所述存储区移动或者分配给顾客，所述临测系统包括至少一个传感器和连接到所述至少一个传感器上的至少一个电子器件，将所述至少一个传感器设置接近于所述至少一个存储区或者所述至少一个出口，以每当商品对象已经由所述产品显示设备或夹具移动或者分配时，提供第一电信号到所述电子器件上，所述电子器件设置来处理所述第一电信号，以确定由所述产品显示设备或者夹具移动或分配的商品对象的比率，从而指示可能的盗窃。

12.如权利要求11所述的产品显示设备或者夹具系统，其中所述系统包括多个传感器，设置所述传感器接近多个存储区或者所述分配装置的多个出口，所述多个传感器连接到所述电子器件上。

13.如权利要求11所述的产品显示设备或者夹具系统，其中所述至少一个传感器由导体连接到所述电子器件上。

14.如权利要求11所述的产品显示设备或者夹具系统，其中所述分配装置以限定通过它的一个通路的夹具形式，所述通路补偿所述存储区并且构造用于使得商品对象通过其中移动，从而至少一个商品对象显示由顾客在所述分配装置移动的所述至少一个出口处。

15.如权利要求11所述的产品显示设备或者夹具系统，其中所述电子器件是基于微处理器，并且其中当检测到商品对象时，所述至少一个传感器提供触发信号到所述基于微处理器的装置上，于是所述基于微处理器的装置开始一个时窗或周期，在此期间，所述基于微处理器的装置计算所述第一电信号的数目，并且确定在所述时窗或者周期期间，接收到的电信号总数是否达到一个预定的阈值，并且如果如此，提供一个分配率告警信号的输出。

16.如权利要求11所述的产品显示设备或者夹具系统，其中所述由所述基于微处理器的装置所建立的时窗或者周期是可调的。

17.如权利要求11所述的产品显示设备或者夹具系统，其中在所述时窗或者周期中计算的所述第一电信号的数目在基于微处理器的装置是可调的。

18.如权利要求11所述的产品显示设备或者夹具系统，由所述基于微处理器的装置建立的所述时窗或者周期是可调节的，并且其中计算入所述时窗或者周期中的第一电信号的所述数目在基于微处理器的装置中是可调节的。

19.如权利要求15所述的产品显示设备或者夹具系统，其中所述基于微处理器的装置设置用于提供所述分配率警告信号到一些外部系统或者装置上。

20.如权利要求11所述的产品显示设备或者夹具系统，其中所述监测系统还检测在所述存储区中商品的足够库存的存在，并且分别提供表示商品的库存量不足或者无库存的库存量不足或者无库存输出信号。

21.一种使用于产品显示设备或者夹具的检测系统，该产品显示设备或者夹具设置用于由商用环境中的顾客将商品对象从它们上移去，所述方法包含：

(A)检测从所述显示设备或者夹具中所述商品对象的移去或者分配并且提供表示这种情况的第一电信号；

(B)处理所述第电信号，以确定由所述产品显示设备或者夹具移动或分配的所述商品对象的比率，从而指示可能的盗窃。

22.如权利要求21所述的方法，所述处理步骤包括建立时窗或者周期，在此期间计算所述第一电信号的数目，以确定在所述时窗接收的第一电信号的总数目是否达到一个预定的阈值，并且如果如此，提供一个分配率警告信号输出。

23.如权利要求21所述的方法，其中所述时窗或者周期是可调节的。

24.如权利要求21所述的方法，在所述时窗或者周期中计算的所述第一电信号的数目是可调的。

25.如权利要求21所述的方法，所述时窗或者周期是可调的，并且其中在所述时窗或者周期中计算的所述第一电信号的所述数目是可调的。

26.如权利要求21所述的方法，其中所述方法包含：

(C)检测在产品陈列架或者夹具中商品对象的足够库存的存在，并且分别提供表示商品的库存量不足或者无库存的输出信号，用以指示相应低库存或者无货存的商品对象。

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