CN102124502B - 带有集成定向人员计数系统的金属检测系统 - Google Patents
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Abstract
一种用于检测电子商品防盗(“EAS”)标签屏蔽物的系统包括EAS子系统(10)、金属检测器(18)、人员计数系统(20)和处理器(16)。EAS子系统(10)操作用于检测询问区中的EAS标签。金属检测器(18)操作用于检测询问区中的金属物品。人员计数系统(20)操作用于检测询问区中的一个或多个人员。处理器(16)电耦接到EAS子系统(10)、金属检测器(18)和人员计数系统(20)。处理器(16)被编程以接收从人员计数系统(20)输出的信息和从金属检测器(18)输出的信息，以根据是否存在EAS标签屏蔽物来确定是否产生报警信号。
Description
相关申请的交叉引用
本发明涉及2008年8月12日提交的标题为“METALDETECTION SYSTEM WITH INTEGRATED DIRECTIONALPEOPLE COUNTING SYSTEM”(带有集成定向人员计数系统的金属检测系统)的美国临时专利申请No.61/188,811，并要求其优先权，其全部内容以引用的方式并入本文。
技术领域
本发明总体涉及电子商品防盗(“EAS”)系统，且更具体地说，涉及检测金属和磁性材料并根据人员移动的方向产生报警的方法和EAS系统。
背景技术
电子商品防盗(“EAS”)系统普遍用于零售店以及其它场合中以防止从受保护区域中未授权地移走物品。通常在受保护区域的出口处配置检测系统，该检测系统包括能够在该出口产生电磁场(称为“询问区”)的一个或多个发射机和天线(“架台”)。要受到保护的商品被标上EAS标签，当该标签通过该询问区而激活时产生电磁响应信号。在同一个或其它“架台”中的天线和接收机检测到该响应信号并产生报警。
由于该方法的性质，接近EAS标签或发射机的诸如金属购物车之类的其它磁性材料或金属会干扰EAS系统的最佳性能。此外，一些没有道德的人利用EAS标签屏蔽物(比如内衬了金属箔的包)企图入店行窃商品而不被任何EAS系统检测到。这些包的金属内衬能够屏蔽EAS检测系统对带标签商品的检测。
用于检测金属和磁性材料的常规系统是已知的，例如标题为“Metal Detector Having Digital Signal Processing”(具有数字信号处理的金属检测器)的美国专利No.4,709,213、标题为“Pulse InductionMetal Detector”(脉冲感应金属检测器)的美国专利No.5,414,411以及标题为“Hydrid-Technology Metal Detector”(混合技术金属检测器)的美国专利申请公开No.2007/0046288。通常也推荐现有技术的使用带有EAS系统进行金属检测的系统，例如标题为“Method for preventingshoplifting and electronic theft detection system”(用于防止入店行窃的方法和电子盗窃检测系统)的欧洲专利EP0736850。然而，诸如此类的系统只提供了与EAS系统相邻的金属检测系统，但没有提供将这些迥然不同的元件实际组合成一个系统以提高效率并降低成本的任何公开。
尽管EAS标签屏蔽检测器和金属检测器通常是可靠的，但它们的确具有缺陷。例如，如苏打罐头盒之类的商品由于表面区域的相似性而可模拟内衬了金属箔的包的响应并触发错误的报警。因此，合法购买的物品的存在会影响EAS系统的总体可靠性。来自金属检测器的错误报警降低了商家的购买信心并损害到这种系统的销售。
因此，所需要的是一种用于EAS系统的系统和方法，以根据询问区内人员的存在和/或人员移动的方向来检测金属并更准确地确定所检测到的金属是否是EAS标签屏蔽物。
发明内容
本发明有利地提供了一种用于确定是否存在系统规避装置(比如内衬了金属箔的包)的方法和电子商品防盗(“EAS”)系统。总体上，该EAS系统将金属检测系统的输出与人员计数系统的输出相结合来更智能地区分何时所检测的金属是系统规避装置。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于检测EAS标签屏蔽物的系统。所述系统包括EAS子系统、金属检测器、人员计数系统和处理器。处理器电耦接到EAS子系统、金属检测器和人员计数系统。EAS子系统操作用于检测询问区中的EAS标签。金属检测器操作用于检测询问区中的金属物品。人员计数系统操作用于检测询问区中的一个或多个人员。处理器被编程以接收从人员计数系统输出的信息和从金属检测器输出的信息，以根据是否存在EAS标签屏蔽物来确定是否产生报警信号。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于检测EAS标签屏蔽物的方法。提供了EAS子系统以检测询问区中的电子商品防盗标签。检测询问区中的金属物品。提供人员计数系统以检测询问区中的一个或多个人员。如果在询问区中检测到一个或多个人员，则根据是否存在EAS标签屏蔽物来产生报警信号
根据本发明的又一方面，EAS系统控制器包括EAS子系统、通信接口和处理器。处理器电耦接到EAS子系统和通信接口。EAS子系统操作用于检测询问区中的EAS标签。通信接口操作用于接收来自金属检测器和人员计数系统的输入。处理器被编程以接收从人员计数系统输出的信息和从金属检测器输出的信息，以确定是否产生报警信号。
附图说明
当结合考虑附图时，通过参考下面的详细描述，将会更容易地对本发明有更完整的理解并且更容易地理解其优点和特征，其中：
图1是根据本发明原理构造的具有金属检测和人员计数能力的示例性电子商品防盗(“EAS”)检测系统的框图；
图2是根据本发明原理构造的示例性EAS系统控制器的框图；
图3是根据本发明原理的示例性金属检测方法的流程图；和
图4是根据本发明原理的示例性金属检测方法的流程图。
具体实施方式
在详细描述根据本发明的示例性实施例之前，应当注意，实施例主要结合与实现如下系统和方法相关的设备部件和工序而存在，所述系统和方法用于根据询问区中人员的存在和/或人员移动的方向来提高EAS系统检测金属的准确度和减小错误报警的可能性。因此，在附图中已经通过常规符号在适当之处表示了系统和方法的要件，仅示出对理解本发明实施例有关的那些具体细节，以便不会以对于阅读本文说明书的本领域的普通技术人员来说将容易明了的细节来模糊本发明。
本文使用的相关术语，比如“第一”和“第二”、“顶部”和“底部”等，仅可用于将一个实体或元件与另一实体或元件区分开，而不是必定要求或暗示这些实体或元件之间的任何物理或逻辑关系或者次序。
本发明的一个实施例有利地提供了一种方法和系统，所述方法和系统用于检测EAS系统的询问区中的金属并确定检测到的金属是否是EAS标签屏蔽物，比如内衬了金属箔的包。EAS系统将传统EAS检测能力与金属检测和人员计数功能相结合，来提高系统的准确度，从而减小错误报警的可能性。
现在参考附图，其中相同的附图标号指代相同的元件，图1中示出了根据本发明的原理而构造的并且位于诸如设施入口处的示例性EAS检测系统的一个构造。EAS检测系统10包括处在入口14相对侧的一对架台12a和12b(统称为架台12)。在以已知距离间隔设置的架台12a和12b中可以包括用于EAS检测系统10的一个或多个天线。位于架台12中的天线电耦接到对EAS检测系统10的操作进行控制的控制系统16。系统控制器16电连接到用于更准确地检测是否存在内衬有金属箔的包的金属检测器18和人员计数系统20。
金属检测器18可以是可通信地连接到系统控制器16的独立的单元，也可以集成到系统控制器16中。2009年6月26日提交的标题为“Electronic Article Surveillance System with Metal DetectionCapability and Method Therefore”(具有金属检测能力的电子商品防盗系统及相应方法)的美国专利申请No.12/492,309公开了一种示例性金属检测器18，该专利申请的全部内容由此以引用的方式并入。
人员计数系统20可以是诸如悬挂的人员计数器之类的独立的装置，也可以物理地位于一个或多个架台12中和/或集成到系统控制器16中。对进入诸如商店之类的场所的访客数量进行计数提供了整体性能的重要指示。例如，将人员计数信息与销售交易数据相比较，使得店主能够计算它们的转化率或者是销售与访客的比率。
转化率在帮助店主确定在其整个产业链中的商店业绩方面是有价值的，并且能够有助于制定旨在扩大销售的策略和目标。人员计数系统还可以包括(例如)在店主的入口/出口上方大约8到14英尺(2.5m到4.3m)处安装的一个或多个红外传感器。悬挂的人员计数系统与每个零售业主相关联并且为店主提供最大的灵活度和美观性。将人员计数传感器集成到EAS检测架台12中有助于确保简单有效的传送必要操作信息的方法。在操作中，红外传感器检测人员进入、通过或离开预定区域的移动。人员计数系统20(例如)使用编程的微处理器来收集和处理该等信息。随后可以使用传统联网装置以及/或者通过商店内部网络或经由广域网(比如英特网)将人员计数数据发送到EAS检测系统10的其它部分，并在其中可以被分类、报告和研究。
现在参考图2，示例性EAS控制系统可以包括控制器22(例如处理器或微处理器)、电源24、收发机26、存储器28(其可以包括非易失性存储器、易失性存储器或者它们的组合)、通信接口30和报警器32。控制器22控制无线通信、向存储器28存储数据、将所存储的数据与其它装置通信以及启动报警器32。电源24(比如电池或AC电源)向EAS控制系统16供电。报警器32可以包括用于对EAS系统10的询问区内检测到的EAS标签和/或金属产生响应来提供可视和/或可听的报警的软件和硬件。
收发机26可以包括电耦接到一个或多个发射天线36的发射机34和电耦接到一个或多个接收天线40的接收机38。作为替代，可以使用单个天线或一对天线既作为发射天线36也作为接收天线40。发射机34使用发射天线36发射射频信号来给EAS系统10的询问区内的EAS标签“供能”。接收机38使用接收天线40检测EAS标签的响应信号。
存储器28可以包括用于检测询问区内是否存在金属的金属检测模块42。下面更详细地描述金属检测模块42的操作。金属检测模块42可以通过对经由通信接口32从金属检测器18和人员计数系统20接收的输出信号进行分析来决定是否触发报警器32。例如，如果人员计数系统20正好检测到有人通过询问区并且金属检测器18正好检测到符合内衬了金属箔的包的特征的金属源，则金属检测模块42可以通过由控制器22发送报警信号来触发报警器32。报警器32向商店警卫或其它经授权人员发出报警，他们可以监视或接近该被报警人员。
控制器22还可以电耦接到监控时间推移的实时时钟(“RTC”)44。RTC 44可以用作定时器以确定在预定时间段内是否产生了诸如金属检测或人员计数之类的事件启动。RTC 44还可以用来产生时戳，以使得可以记录报警或事件检测的时间。
现在参考图3，提供了一个流程图，其描述了由EAS系统10执行的用于确定检测到的金属是否会是系统规避装置(如内衬了金属箔的包)的示例性步骤。只要没有检测到金属(步骤S102)，金属检测器18就以连续的周期运行。当金属检测器18检测到EAS询问区中或附近存在金属(步骤S102)时，金属检测模块42指示实时时钟44开始倒数计时器，该倒数计时器在预定量的时间(例如1.25秒)内进行计数(步骤S104)。如果人员计数系统20在倒数计时器到达零之前在EAS询问区处或其附近检测到人员(步骤S106)，则金属检测模块42触发报警器32(步骤S108)。如上所述，报警器32可以包括可听和/或可视的报警器，或者可以是发送给商店中的警卫或其它经授权人员的通知，比如纸张、邮件、即时消息、语音消息或者文本消息。
可选地，人员计数系统20可以包括确定人员移动方向的能力。例如，人员计数器16可以包括多个微波或红外线区，其中每个区以线性或顺序方式出现。人员计数系统20能够根据触发每个区的顺序来确定人员移动的方向。通过将信息转发给金属检测模块42，系统控制器可以更准确地确定何时存在所检测到的金属实际就是系统规避装置(比如内衬了金属箔的包)的可能性。因此，当有人进入设施时，金属检测模块42可以只触发报警器32。虽然，很可能当有人进入商店时检测到金属就是系统规避金属(例如内衬了金属箔的包)，然而仅在离开设施时触发报警器32也是在本发明的范围之内，因为有可能店主会更愿意拍摄这一场景。
现在返回图3，如果人员计数系统20在倒数计时器到达零之前在EAS询问区处或其附近没有检测到人员(步骤S106)，则倒数计时器复位(步骤S110)，并且系统返回连续的金属检测周期(步骤S102)。应当注意，“连续的金属检测周期”可以在EAS检测周期之内的分配的时间段中周期性地出现。
现在参考图4，提供了一个流程图，其描述了由EAS系统10执行的用于确定检测到的金属是否会是内衬了金属箔的包的可供选择的示例性步骤。只要在EAS询问区中或其附近没有检测到人员(步骤S112)，则人员计数系统20在连续的周期中运行。当人员计数系统20检测到在EAS询问区中或其附近存在一个或多个人员(步骤S112)时，则金属检测模块42指示实时时钟44开始倒数计时器，该倒数计时器在预定量的时间内计数(步骤S114)。如上所述，如果人员计数系统20能够确定人员移动的方向，则金属检测模块42可以仅在人员进入(或离开)设施时指示实时时钟开始倒数计时。如果金属检测器18在倒数计时器到达零之前在EAS询问区中或其附近检测到金属(步骤S116)，则金属检测模块42触发报警器32(步骤S118)。然而，如果金属检测器18在倒数计时器到达零之前在EAS询问区中或其附近没有检测到金属(步骤S116)，则倒数计时器复位(步骤S120)，并且系统返回到连续的人员检测周期(步骤S112)。
本发明可以以硬件、软件或硬件与软件的组合来实现。适于执行本文所述方法的任何类型的计算系统或其它设备都适合于执行本文所描述的功能。
硬件与软件的典型组合可能是具有一个或多个处理元件的专用计算机系统和存储在存储介质上的计算机程序，当加载并执行所述程序时，该程序控制计算机系统以使其执行本文所述的方法。本发明还可以嵌入计算机程序产品中，该计算机程序产品包括能够实现本文所述方法的所有特征，并且当将其加载到计算系统中时能够执行这些方法。存储介质是指任何易失性或非易失性存储器件。
在本发明上下文中的计算机程序或应用程序指的是任何语言、代码或符号的一组指令的表达，意在用来直接地或者按照下述方式之一或两者来使具有信息处理能力的系统执行特定功能：a)转换为另一语言、代码或符号；b)以不同的物质形式再现。
另外，除非以上做了相反陈述，应当注意所有附图没有按照比例绘制。明显地，在不脱离本发明精神或本质属性的情况下可以以其它特定形式来体现本发明，并且相应地，必须参照所附权利要求而非前述说明书来指示本发明的范围。
Claims (19)
1.一种用于检测电子商品防盗即EAS标签屏蔽物的系统，所述系统包括：
EAS子系统，其操作用于检测询问区中的EAS标签；
金属检测器，其操作用于检测所述询问区中的金属物品；
人员计数系统，其操作用于检测所述询问区中的一个或多个人员；
实时时钟；
处理器，其电耦接到所述EAS子系统、所述金属检测器和所述人员计数系统，所述处理器被编程以：
接收从所述人员计数系统输出的信息和从所述金属检测器输出的信息，以确定是否产生报警信号：以及
响应于以下事件来产生所述报警信号：
所述金属检测器在所述询问区中检测到所述金属物品；和
所述人员计数系统在预定量的时间内在所述询问区附近检测到一个或多个人员。
2.如权利要求1所述的系统，其中所述金属物品是EAS标签屏蔽物。
3.如权利要求1所述的系统，还包括报警器，所述报警器操作用于：
接收所述报警信号；和
产生可听提示和可视提示中的至少一个。
4.如权利要求1所述的系统，还包括操作用于发送所述报警信号的通信接口。
5.如权利要求1所述的系统，其中所述人员计数系统还操作用于确定所述一个或多个人员移动的方向。
6.如权利要求5所述的系统，其中所述处理器响应于以下事件来产生所述报警信号：
所述人员计数系统在所述预定量的时间内检测到在预定方向上移动的一个或多个人员。
7.如权利要求6所述的系统，其中所述预定方向是进入受保护的设施的方向。
8.一种用于检测电子商品防盗即EAS标签屏蔽物的方法，所述方法包括：
提供电子商品防盗子系统以检测询问区中的电子商品防盗标签；
检测所述询问区中的金属物品；
提供人员计数系统以检测所述询问区中的一个或多个人员；
在相对于检测所述询问区中的所述金属物品的预定量的时间内检测在所述询问区附近的一个或多个人员；和
响应于在所述询问区中检测到一个或多个人员，产生报警信号。
9.如权利要求8所述的方法，其中所述金属物品是EAS标签屏蔽物。
10.如权利要求8所述的方法，还包括发送所述报警信号。
11.如权利要求8所述的方法，还包括：
接收所述报警信号；和
产生可听提示和可视提示中的至少一个。
12.如权利要求8所述的方法，还包括确定所述一个或多个人员移动的方向。
13.如权利要求8所述的方法，其中响应于以下事件来产生所述报警信号：所述人员计数系统在预定量的时间内检测到在预定方向上移动的一个或多个人员。
14.如权利要求13所述的方法，其中所述预定方向是进入受保护的设施的方向。
15.一种电子商品防盗即EAS系统控制器，包括：
EAS子系统，其操作用于检测询问区中的EAS标签；
通信接口，其操作用于接收来自金属检测器和人员计数系统的输入；
实时时钟；
处理器，其电耦接到所述EAS子系统和所述通信接口，所述处理器被编程用于：
接收从所述人员计数系统输出的信息和从所述金属检测器输出的信息，以确定是否产生报警信号；以及
响应于以下事件来产生所述报警信号：
接收到表示所述金属检测器在所述询问区中已经检测到金属物品的第一指示；和
接收到表示所述人员计数系统在所述询问区中已经检测到一个或多个人员的第二指示，所述第一指示和所述第二指示在预定量的时间内出现。
16.如权利要求15所述的EAS系统控制器，还包括报警器，所述报警器操作用于：
接收所述报警信号；和
产生可听提示和可视提示中的至少一个。
17.如权利要求15所述的EAS系统控制器，其中所述通信接口还操作用于接收表示所述一个或多个人员的移动方向的指示。
18.如权利要求17所述的EAS系统控制器，其中响应于确定了所述一个或多个人员在预定方向上移动，所述处理器产生所述报警信号。
19.如权利要求18所述的EAS系统控制器，其中所述预定方向是进入受保护的设施的方向。
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