CN101556725A - 一种超市购物防盗系统及其实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种超市购物防盗系统及其实现方法。该系统包括带有自锁式车轮的购物车、车轮控制器、出入口管理器、收银管理器和报警器，车轮控制器安装于自锁式车轮并与车轮锁定装置控制连接，该车轮控制器具有出入信号接收单元、推出允许信号接收单元和报警信号发射单元；出入口管理器安装在超市出入口处，其具有与出入信号接收单元配合的出入信号发射单元；收银管理器安装在超市的收银台处，其具有与推出允许信号接收单元配合的推出允许信号发射单元；报警器具有与报警信号发射单元配合的报警信号接收单元。本发明的超市购物防盗系统及其实现方法防盗效果好，可节省人力成本，而且不会对正常消费客户的购物过程及心情产生任何影响。

Description

一种超市购物防盗系统及其实现方法

技术领域

本发明涉及一种超市购物防盗系统及其实现方法。

背景技术

超市购物在当今社会越来越成为现代人生活必不可少的消费行为，超市购物车作为超市购物方便的运载工具，在超市购物中起着重要的作用。同时，超市商品的被盗也给商家带来日益严重的损失，其中，利用超市购物车购物后，不付账而直接将购物车及大量的贵重商品直接推出超市(pushout)成为目前超市被盗的一个主要形式。

另外，在利用超市购物车装载完商品之后，目前国内超市购物车的回收大都采用靠超市工作人员回收的方式，浪费人力资源，同时，人工成本越来越高，不利于超市的成本控制。超市购物车被盗的情况也时有发生。由于每一辆购物车都是相当昂贵的，所以购物车的遗失对商家造成很大的经济损失。

基于超市商品被盗的问题，目前超市采取的措施一般为闭路电视系统和电子商品防窃系统(Electronic Article Surveillance，EAS)。

闭路电视系统需要几个人一天到晚目不转睛地盯着屏幕，大大加重了商场的工资成本，加大了商场的经营难度。而且，闭路电视系统即使监察人员观察到藏匿商品的行为，也只有等到他出门以后才能搜身检查，跟踪的时间长，也不一定有效。

电子商品防窃系统(Electronic Article Surveillance，BAS)是一种零售通路为减少开架式货架商品失窃所使用的电子防盗产品，一般由检测器、译码器与标签构成。该类产品常应用RFID技术，以无线射频作为系统发射讯号。检测器放置在零售商场超市的出入口或收银通道处，当贴有标签的商品被合法购走，须在收银台交款时透过译码器解码，若附有未译码卷标的商品透过检测器时，系统会发出报警，以提醒从业人员进行处理。对于经常丢失货物的超市、服装店、专卖店等经营场所，可以大大减少损失。这种系统容易受到干扰和安全标签失效的影响，造成漏检测和误报的问题。另外，由于检测器非常明显地放置在超市的出入口或收银通道处，会对正常消费客户的购物过程及心情产生不利的影响。

基于超市购物车被盗情况，目前有一种措施是在购物车上安装至少一个自锁式车轮，自锁式车轮在通过超市设置的防盗区域时会自动锁死，使整个购物车无法推动，达到防盗目的。

由本申请人先前提出的申请号为200820201506.9的中国实用新型专利申请说明书中揭示了一种可制动的脚轮，该申请的全部文本合并到本申请当中作为参考。该可制动的脚轮包括轮架和可转动地支承于该轮架的轮体组件，轮架内设置有作用于轮体组件的制动机构；制动机构包括具有信号接收部分的控制器、受控地连接于该控制器的锁定装置以及旋转式阻尼器，阻尼器包括具有限位结构的外壳和位于该外壳内的阻尼轮，外壳通过其限位结构与锁定装置分离或配合而形成可旋转的自由状态或不可旋转的锁止状态，阻尼轮传动连接于轮体组件。锁定装置包括驱动电机、减速齿轮组、锁杆和作用于该锁杆的凸轮，该凸轮连接于减速齿轮组，该锁杆上设有扭簧。

发明内容

本发明的第一个目的是提供一种防盗效果好而且可节省人力成本的超市购物防盗系统。

本发明的第二个目的是提供一种上述超市购物防盗系统的实现方法。

为实现上述第一个目的，本发明采用了以下的技术方案：提供一种超市购物防盗系统，包括带有自锁式车轮的购物车、车轮控制器、出入口管理器、收银管理器和报警器。所述自锁式车轮上设有车轮锁定装置；所述车轮控制器安装于所述自锁式车轮并与所述车轮锁定装置控制连接，该车轮控制器具有出入信号接收单元、推出允许信号接收单元和报警信号发射单元；所述出入口管理器安装在超市的出入口处，该出入口管理器具有与所述出入信号接收单元配合的出入信号发射单元；所述收银管理器安装在超市的收银台处，该收银管理器具有与所述推出允许信号接收单元配合的推出允许信号发射单元；所述报警器具有与所述报警信号发射单元配合的报警信号接收单元。

进一步地，该系统还包括至少一个遥控器，该遥控器上设有警报解除信号发射单元和/或车轮锁定控制信号发射单元。

更进一步地，该系统还包括沿超市停车场的边界设置的推出禁止信号发射单元，所述车轮控制器还具有推出禁止信号接收单元。

优选地，所述出入信号发射单元和推出禁止信号发射单元为地感线。

优选地，所述自锁式车轮内还设有连接于所述车轮锁定装置的旋转式阻尼器，该阻尼器包括具有限位结构的外壳和位于该外壳内的阻尼轮，所述外壳通过其限位结构与锁定装置分离或配合而形成可旋转的自由状态或不可旋转的锁止状态，所述阻尼轮传动连接于自锁式车轮的轮体组件。上述结构的自锁式车轮采用了带阻尼器的设计，在车轮锁定装置动作时，购物车因为阻尼器的作用还可以缓慢地推行几米，而不是突然地完全锁死，从而不会对用户造成危险，也防止了自锁式车轮被锁死后强行推动购物车而对轮体造成的损坏。

为实现上述第二个目的，本发明采用了以下的技术方案：提供一种超市购物防盗系统的实现方法，包括以下步骤：

在购物车的车轮控制器当中设定一允许时间；

当所述购物车经出入口进入超市时，由该出入口处的出入口管理器向所述车轮控制器发射第一出入信号；

当所述购物车进入购物区域并完成购物后，如果该购物车经过收银台，则其车轮控制器接收到所述收银管理器发射的推出允许信号；如果该购物车不经过收银台，则其车轮控制器不会接收到收银管理器发射的推出允许信号；

当所述购物车再次经过出入口时，由该出入口处的出入口管理器向该购物车的车轮控制器发射第二出入信号；

所述车轮控制器接收到所述第二出入信号后，如果该车轮控制器接收了所述推出允许信号，则所述购物车可以自由推出该出入口；如果所述车轮控制器未接收到所述推出允许信号，同时该车轮控制器收到第一出入信号和第二出入信号的时间间隔超过了所述允许时间，则该车轮控制器通过车轮锁定装置将购物车的自锁式车轮锁定，同时该车轮控制器向报警器发射报警信号进行报警。

进一步地，如果所述车轮控制器收到第一出入信号和第二出入信号的时间间隔未超过所述允许时间，则该购物车可以自由推出所述出入口。

再进一步地，所述实现方法还包括利用至少一个遥控器解除报警器警报和/或改变自锁式车轮的锁定状态的步骤。

更进一步地，所述实现方法还包括以下步骤：当所述购物车到达超市停车场的边界时，沿该停车场边界设置的推出禁止信号发射单元向该购物车的车轮控制器发射推出禁止信号，该车轮控制器接收到该信号后，通过所述车轮锁定装置将所述自锁式车轮锁定。

优选地，所述出入信号发射单元和推出禁止信号发射单元为地感线。

本发明的超市购物防盗系统及其实现方法的基本原理是：购物车进入超市时收到允许进入超市的出入信号，当购物完成后，购物车经过收银台付账之后，购物车可以自由推出超市；当购物车未经过收银台付账而直接将购物车推出超市指定区域时，购物车在超市出入口处被自动锁死，使整个购物车无法推动，同时报警器发出警报声，达到防盗的目的。

与现有技术相比，本发明的超市购物防盗系统及其实现方法所具有的优点和有益结果为：

1)不管购物车内的商品有无安全标签，未经过收银台的购物车在超市出口处会被锁死而不能推动，达到较好的防盗效果。

2)在出口处锁死购物车时，购物车轮控制器向报警器发射报警信号，报警器在接收到报警信号后会马上发出警报声，提醒工作人员有偷盗行为发生。

3)防盗系统一般不会被发现和察觉到，不会对正常消费客户的购物过程及心情产生任何影响，可以为消费者创造良好、轻松的购物环境，大大改善了超市和消费者的关系，为超市赢得更多的顾客。

4)在正常购物活动结束到达停车场位置时，仍然可以通过设定区域锁定购物车本身，防止空购物车推出停车场指定区域而避免购物车丢失。

5)对于刚刚进入超市一个很短的时间(例如30秒)马上就出来的情况(例如回车上拿东西，并打算返回超市继续购物)，本发明预设定了一个允许时间，顾客可以推购物车进入超市后，在此允许时间内未购物也未经过收银台而将购物车推出超市也不会导致报警器报警，减少了可能给顾客造成的不必要的麻烦。

6)节省了人力成本。

附图说明

图1是本发明超市购物防盗系统的整体示意图；

图2是本发明超市购物防盗系统的工作原理方框图；

图3a是本发明超市购物防盗系统的实现方法流程图的第一部分；

图3b是本发明超市购物防盗系统的实现方法流程图的第二部分；

图4是本发明所使用的自锁式车轮的一种优选实施方式的零件分解图；

图5是图4所示自锁式车轮的正视图；

图6是图5的B-B剖视图；

图7是图5的E-E剖视图；

图8是图7的C-C剖视图；

图9是图4所示自锁式车轮的解锁状态示意图一；

图10是图4所示自锁式车轮的解锁状态示意图二；

图11是图4所示自锁式车轮的锁定状态示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细描述本发明。在所有附图中，相同的标记将被用来指代相同的零部件、特征或者结构。实施例介绍过程中针对的具体结构或零部件仅做为本领域技术人员理解本发明的参考性例证，本领域技术人员在该技术方案的启示下还可以设计出不超出本发明技术范围和实质的各种等同或类似技术构造，由此如果用这种示例性说明来限制本发明权利要求所囊括的保护范围是不适宜的，等同或类似于本发明的技术方案仍然属于本发明权利要求的保护范围。而且出于简明的需要，申请人省略了公知功能和结构的描述。

参见图1和图2，本发明的超市购物防盗系统由以下几个主要部分组成：出入口管理器1、收银管理器2、推出禁止信号发射单元9、带有自锁式车轮31的购物车3、报警器4、遥控器5，自锁式车轮31上设有车轮控制器32和车轮锁定装置33。

参见图4，该自锁式车轮31主要包括铁支架21’、塑料壳体和轮体组件11’，塑料壳体由一主体13’和位于该主体13’两侧的可拆卸分离的控制器盖子10’和齿轮箱盖子19’构成。车轮控制器32、车轮锁定装置33和旋转式阻尼器17’安装在主体13’与控制器盖子10’之间的型腔内。齿轮轴12’、轴承16’、第二齿轮48’、第三齿轮45’、第四齿轮15’、卡簧18’则位于主体13’与齿轮箱盖子19’之间的型腔内。阻尼轮轴20’依次穿过第四齿轮15’、主体13’和阻尼器17’，其两端分别支承在轴承16’和轴承25’上。轮体组件11’通过未示出的轮轴安装在铁支架21’上，轮体组件11’包括轮胎本体22’、轴承、第一齿轮24’，用螺丝将第一齿轮24’、轴承与轮胎本体22’锁在一起。这时，当轮胎本体22’转动时，第一齿轮24’也会跟着一起转动。

当上述自锁式车轮31安装于购物车3进行使用时，用户推动购物车3，轮胎本体与地面摩擦而转动。在图6中，由于第一齿轮24’与轮胎本体22’锁在一起，导致第一齿轮24’与轮胎本体22’一起转动，从而通过第一齿轮24’与第二齿轮48’的啮合带动齿轮轴12’转动。在图7中，齿轮轴12’的腰形轴与第三齿轮45’的腰形孔配合，齿轮轴12’转动时带动第三齿轮45’转动，第三齿轮45’通过啮合带动第四齿轮15’转动。在图8中，阻尼轮轴20’被三个轴承16’、46’和25’套住，并将阻尼器17’一起装在由主体13’和控制器盖子10’、齿轮箱盖子19’组成的型腔内。由于阻尼轮轴20’的腰形轴与阻尼器17’的阻尼轮35’上的腰形贯通孔配合形成周向固定，这样，齿轮轴12’转动时带动第三齿轮45’转动，第三齿轮45’带动第四齿轮15’转动，第四齿轮15’带动阻尼轮轴20’转动，进而由阻尼轮35’带动整个阻尼器17’跟着一起转动。

参见图9和图10，这是一种购物车3处在解锁状态下的情形，此时阻尼器17’没有任何的阻挡，用户可以自由、灵活地推动购物车3。

当车轮控制器32要通过车轮锁定装置33将自锁式车轮31进行锁定时，车轮控制器32控制车轮锁定装置33内部的电机运动，电机通过车轮锁定装置33内部的减速齿轮组带动凸轮旋转头41’顺时针转动90度，此时电机停止转动。由于锁杆42’被定位在控制器盖子10’上的锁杆轴101’上，锁杆42’只能绕着控制器盖子10’上的锁杆轴101’作圆周运动。在扭簧44’的作用下，锁杆42’以图10中的逆时针方向旋转，直到被旋转头41’顶住，这时，锁杆42’的位置如图11所示，这就是一种锁定状态下的情形。在这种情形下，当用户将购物车3推动，通过齿轮传动机构传动到阻尼器17’时，阻尼器17’是按图11中的逆时针方向转动，这时，锁杆42’刚好挡住阻尼器17’的外壳上的限位槽47’，使该外壳无法转动，此时阻尼轮轴20’只能带动阻尼轮35’作旋转运动，阻尼轮35’旋转时收到来自于阻尼油36’的阻力，这种阻力通过齿轮传动机构反作用于轮体组件11’，以至于使用户在推动购物车3时要用很大的力才能推动。

当车轮控制器32要将已锁定的自锁式车轮31解锁时，车轮控制器32控制车轮锁定装置33内部的电机运动，电机通过车轮锁定装置33内部的减速齿轮组带动凸轮旋转头41’顺时针转动到使锁杆42’位于旋转头41’凸轮面的最高点位置时，电机停止转动，这时已经处于图6和图10所示的解锁状态，用户可以自由、灵活地推动购物车3。

上述结构的自锁式车轮31采用了带阻尼器的设计，在车轮锁定装置33动作时，购物车3因为阻尼器的作用还可以缓慢地推行几米，而不是突然地完全锁死，从而不会对用户造成危险，也防止了自锁式车轮31被锁死后强行推动购物车3而对轮体造成的损坏。

参见图1和图2，车轮控制器32具有出入信号接收单元34、推出允许信号接收单元35、报警信号发射单元36、推出禁止信号接收单元38、车轮锁定控制信号接收单元39以及处理电路单元37，出入信号接收单元34、推出允许信号接收单元35、报警信号发射单元36、推出禁止信号接收单元38和车轮锁定控制信号接收单元39分别连接于处理电路单元37，处理电路单元37与车轮锁定装置33控制连接。车轮控制器32用于接收出入口管理器1发出的出入信号、收银管理器2发出的推出允许信号、推出禁止信号发射单元9发出的推出禁止信号以及遥控器5发出的车轮锁定控制信号，同时可发射报警信号给报警器4报警。

出入口管理器1安装在超市的出入口6处，具有作为出入信号发射单元61的地感线，该地感线与车轮控制器32的出入信号接收单元34配合。出入口管理器1通过该地感线持续发射出入信号，以保证当购物车3经过超市出入口区域时，该购物车3上的车轮控制器32能够接收到出入信号；当购物车3经过出入口6推出超市时，出入口管理器1再次发射出入信号给该购物车3的车轮控制器32。

收银管理器2安装在超市的收银台7处，具有与车轮控制器32的推出允许信号接收单元35配合的推出允许信号发射单元71；推出允许信号发射单元71通过天线发射推出允许信号给经过收银台7的购物车3的车轮控制器32；当接收了出入信号而未接收到推出允许信号的车轮控制器32跟随购物车3再次经过超市的出入口6时，该车轮控制器32会向报警器4发射报警信号。

推出禁止信号发射单元9可以是沿停车场10的边界铺设的地感线，该地感线可持续发射推出禁止信号。当车轮控制器32靠近该地感线时，该车轮控制器32的推出禁止信号接收单元38就能接收到该地感线发射的推出禁止信号。

报警器4可以安装在超市内的合适位置，只要能够接收到车轮控制器32的报警信号即可。该报警器4具有与车轮控制器32的报警信号发射单元36配合的报警信号接收单元41以及与遥控器5配合的警报解除信号接收单元43；报警信号接收单元41在接收到车轮控制器32发射的报警信号后，可通过扬声器42发出警报声进行报警。

遥控器5上设有警报解除信号发射单元51和车轮锁定控制信号发射单元52，通过警报解除信号发射单元51将警报解除信号发射给报警器4的警报解除信号接收单元43，将报警器4的警报解除；遥控器5还可通过车轮锁定控制信号发射单元52将车轮锁定控制信号发射给车轮控制器32的车轮锁定控制信号接收单元39，对自锁式车轮31实现锁定或解锁。当然，也可以通过不同的遥控器分别实现上述两种功能。

参见图3a和图3b，上述超市购物防盗系统的实现方法如下：

1、在步骤S1中，在购物车3的车轮控制器32当中设定一允许时间T，例如T＝30秒；

2、在步骤S2中，购物车3经出入口6进入超市时，该购物车3的车轮控制器32首先收到出入口管理器1通过出入信号发射单元61发射的第一出入信号，此时顾客可以将购物车3推入购物区8进行正常的购物活动。

3、购物车3进入购物区域8购物，购物完成后，此时有两种可能情况：第一种情况如步骤S3a，顾客推动购物车3经过收银台7，该购物车3的车轮控制器32收到推出允许信号；第二种情况如步骤S3b，顾客推动购物车3未经过收银台7，该购物车3的车轮控制器32未收到推出允许信号。

4、当购物车推出购物区8，经过超市出入口6时：

1)如果是上述如步骤S3a的第一种情况，则执行步骤S4a，正常通过收银台7的购物车经过出入口6时，该购物车3的车轮控制器32再次收到出入口信号并判断已收到推出允许信号；接着执行步骤S5a，该车轮控制器32及报警器4不做任何动作；接着执行步骤S6a，购物车3可以自由推出超市，购物活动完成。接着执行步骤S7a，当继续将购物车3推到停车场10边界时，购物车3的车轮控制器32会收到沿停车场10边界铺设的地感线发出的禁止购物车3推出的推出禁止信号，将购物车3的自锁式车轮31锁死，从而防止了购物车3被盗；最后执行步骤S8a，超市工作人员在回收停车场10的购物车3时，可利用手持遥控器5发出的车轮解除锁定信号，将已上锁的自锁式车轮31解除锁定，恢复初始工作状态；

2)如果是上述如步骤S3b的第二种情况，则执行步骤S4b，未经过收银台7的购物车3直接推到出入口6时，该购物车3的车轮控制器32收到第二出入信号，此时，车轮控制器32执行步骤S5b，即判断收到第一出入信号与收到第二出入信号的时间间隔是否超过允许时间T，如果是，则执行步骤S6b，该车轮控制器32一方面通过车轮锁定装置33将自锁式车轮31锁定，另一方面向报警器4发射报警信号；接着执行步骤S7b，报警器4接收到车轮控制器32发射的报警信号后发出警报声进行报警，通知超市工作人员进行处理。在步骤S5b当中，如果该时间间隔未超过允许时间T，则执行步骤S5a，该车轮控制器32及报警器4不做任何动作。

5.在步骤S8b中，超市工作人员听到警报声后，快速赶到相应的出入口6处理现场情况，然后利用遥控器5发射解除报警信号，以解除报警器4的警报声；同时也可利用遥控器5发出的车轮解除锁定信号，将已上锁的自锁式车轮31解除锁定，恢复初始工作状态。

以上所述的超市购物防盗系统及其实现方法的基本原理是：购物车进入超市时收到允许进入超市的出入信号，当购物完成后，购物车经过收银台付账之后，购物车可以自由推出超市；当购物车未经过收银台付账而直接将购物车推出超市指定区域时，购物车在超市出入口处被自动锁死，使整个购物车无法推动，同时报警器发出警报声，达到防盗的目的。

Claims (10)

1、一种超市购物防盗系统，包括：

带有自锁式车轮的购物车，所述自锁式车轮上设有车轮锁定装置；

其特征在于，该系统还包括：

车轮控制器，安装于所述自锁式车轮并与所述车轮锁定装置控制连接，该车轮控制器具有出入信号接收单元、推出允许信号接收单元和报警信号发射单元；

出入口管理器，安装在超市的出入口处，具有与所述出入信号接收单元配合的出入信号发射单元；

收银管理器，安装在超市的收银台处，具有与所述推出允许信号接收单元配合的推出允许信号发射单元；

报警器，具有与所述报警信号发射单元配合的报警信号接收单元。

2、根据权利要求1所述的超市购物防盗系统，其特征在于，该系统还包括至少一个遥控器，该遥控器上设有警报解除信号发射单元和/或车轮锁定控制信号发射单元。

3、根据权利要求1或2所述的超市购物防盗系统，其特征在于，该系统还包括沿超市停车场的边界设置的推出禁止信号发射单元，所述车轮控制器还具有推出禁止信号接收单元。

4、根据权利要求3所述的超市购物防盗系统，其特征在于，所述出入信号发射单元和推出禁止信号发射单元为地感线。

5、根据权利要求1所述的超市购物防盗系统，其特征在于，所述自锁式车轮内还设有连接于所述车轮锁定装置的旋转式阻尼器，该阻尼器包括具有限位结构的外壳和位于该外壳内的阻尼轮，所述外壳通过其限位结构与锁定装置分离或配合而形成可旋转的自由状态或不可旋转的锁止状态，所述阻尼轮传动连接于自锁式车轮的轮体组件。

6、一种如权利要求1所述超市购物防盗系统的实现方法，其特征在于，包括以下步骤：

在购物车的车轮控制器当中设定一允许时间；

当所述购物车经出入口进入超市时，由该出入口处的出入口管理器向所述车轮控制器发射第一出入信号；

当所述购物车进入购物区域并完成购物后，如果该购物车经过收银台，则其车轮控制器接收到所述收银管理器发射的推出允许信号；如果该购物车不经过收银台，则其车轮控制器不会接收到收银管理器发射的推出允许信号；

当所述购物车再次经过出入口时，由该出入口处的出入口管理器向该购物车的车轮控制器发射第二出入信号；

所述车轮控制器接收到所述第二出入信号后，如果该车轮控制器接收了所述推出允许信号，则所述购物车可以自由推出该出入口；如果所述车轮控制器未接收到所述推出允许信号，同时该车轮控制器收到第一出入信号和第二出入信号的时间间隔超过了所述允许时间，则该车轮控制器通过车轮锁定装置将购物车的自锁式车轮锁定，同时该车轮控制器向报警器发射报警信号进行报警。

7、根据权利要求6所述的实现方法，其特征在于：如果所述车轮控制器收到第一出入信号和第二出入信号的时间间隔未超过所述允许时间，则该购物车可以自由推出所述出入口。

8、根据权利要求7所述的实现方法，其特征在于：还包括利用至少一个遥控器解除报警器警报和/或改变自锁式车轮的锁定状态的步骤。

9、根据权利要求6至8当中任一项所述的实现方法，其特征在于，还包括以下步骤：当所述购物车到达超市停车场的边界时，沿该停车场边界设置的推出禁止信号发射单元向该购物车的车轮控制器发射推出禁止信号，该车轮控制器接收到该信号后，通过所述车轮锁定装置将所述自锁式车轮锁定。

10、根据权利要求9所述的实现方法，其特征在于：所述出入信号发射单元和推出禁止信号发射单元为地感线。

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