CN102763120A - 用于电子秤周边监控的扫描仪-秤的系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及减少物品错误称重的系统和方法，如通过探测物品（11）延伸超出称重盘（20、120、170、240）的周边，其中在一种配置中，系统采用光导（30、320）将光束发送到探测器（40、140），该探测器可操作以探测由于物品占用在称重盘边缘上或悬挂其边缘上造成的光束中断。在另一种配置中，秤包括在称重盘外边缘与扫描仪外壳框架或结账柜台之间的周边间隙（252、257），以一定角度向上引导通过间隙的光束部分地被框架和称重盘阻挡，因而光离开间隙形成光平面，其中放置在跨间隙延伸的称重盘上的物体与光平面相交，因而散射光线，部分散射光线被探测器（280）探测。本发明还描述了用于提醒操作员探测到超出秤的不同指示器（295、297）。
Description
背景技术
本发明涉及秤和其他称重装置，如位于数据读取器装置处并与数据读取器装置组合成扫描仪-秤系统的装置。
数据读取器，如条形码扫描仪通常包括秤设备，用于测量按重量销售的产品和其他物品的重量。该秤设备通常具有称重传感器（loadcell）和位于称重传感器上的称重盘。称重盘通常与结账柜台或计数器（counter）的顶表面齐平安装。这样齐平安装的称重盘会在放置在秤上的物品延伸超出秤表面周边并置于结账柜台上时，使秤称重不准确。在这样的情形中，物品部分置于结账柜台顶表面上时，秤将记录小于物品实际重量的重量，也就是比物品实际重量低的重量，产生由于不准确称重而导致零售商的收入损失。
几种超出秤（off-scale）物品感测装置已经被提出。一种这类系统包括发生光束的光源，和沿称重盘周边路径引导光束并然后使其到达探测器的多个镜子。探测器接收光束，且耦合到探测器的警报可操作以便在物品被放置在所述光束路径上时警告操作员。这样的系统要求系统部件设置在称重盘表面上。这些部件倾向于要求精确的光学对准和/或布置，并受到正在通过扫描范围的物品的影响，该扫描范围干扰物品运动，且影响也可引起部件不对准。本申请的发明人因此认识到需要有改进的检测超出秤物品的系统。
发明内容
本发明旨在减少或缓解（mitigating）物品的错误称重的系统和方法，例如通过检测延伸超出或占用秤外围且因此可能接触外壳的固定框架或结账柜台表面而导致不准确的称重的物品。在第一优选配置中，系统包括设置在扫描仪-秤外壳内或其上用于产生沿称重盘边缘的光束的光源，用于接收光束的探测器，所述探测器设置在外壳内或外壳上，以及设置在称重盘内用于将光束传送到探测器的光导，其中探测器可操作以探测由于物品占用或悬垂在称重盘边缘上导致的光束中断。
在第二优选配置中，也参照扫描仪-秤进行说明，秤部分形成有在称重盘外边缘与扫描仪外壳框架（或如果扫描仪-秤不包括这样的框架，则为结账柜台）之间的周边间隙。高度发散的光源向上以一定角度指向间隙，光产生扇形光束，该光束被周边框架和称重盘部分阻挡。该部分光束不照到任何跨间隙物体，形成在基本垂直方向离开空气间隙的基本光平面，该光平面可称为光幕（light curtain）。当物体被放置在称重盘上使得部分称物体延伸跨空气间隙，向上传播并传播出间隙的部分光线照到散射光线的物体，部分光由探测器感测，然后系统向操作员提醒超出秤物品。
附图说明
图1是根据第一实施例的超出秤探测系统的示意侧视图。
图2是进一步示出被探测物体的图2中系统的示意侧视图。
图3是进一步包括指示器的图1-2中系统的示意侧视图。
图4示意示出图3中系统的前右侧透视图。
图5是可替代配置的超出秤探测系统的示意侧视图。
图6是另一个可替代配置的示意前右侧透视图。
图7是沿线7-7的图6的截面图。
图8是根据第二实施例的超出秤探测系统的示意前左侧透视图。
图9是图8中系统的分解示意右侧透视图。
图10是进一步示出被探测物体的图8-9中系统的示意顶视图。
图11放大示出图8-10中系统的一部分，其示出空气间隙附近的物品上光线作用。
图12示出根据一优选实施例的锁定（lock-in）探测系统的示意图。
图13放大示出图8-10中系统的一部分，其示出离空气间隙更远的称重盘上物品上光线的作用。
图14放大示出图8-10中系统的一部分，其中包括接近光源的光挡板。
图15放大示出图8-10中系统的一部分，其中包括邻近探测器的光挡板。
图16是与超出秤系统一起使用的指示器系统的前右侧透视图。
图17是图16中系统的示意侧视图。
图18是根据可替代配置的图16中系统的示意侧视图。
图19是根据一优选实施例的操作方法的流程图。
具体实施方式
下面参考附图描述优选实施例。为了描述清楚，在一个图中表示一个元件的标识号在任何其他图中指相同部件。
图1-2示出根据第一实施例的超出秤探测系统5。虽然以多平面扫描仪-秤来描述示例系统，该系统可用于其他秤系统，如单窗口扫描仪-秤，具有垂直或水平窗口的扫描仪-秤，或用于秤与扫描仪分离的秤系统。而且，扫描仪可包括激光扫描仪、成像扫描仪、RFID读取器、或任何其他读取装置。
在图1-2的示例性实施例中，超出秤系统5应用于具有下外壳部件/部分(section)15和上外壳部件12的扫描仪-秤10。扫描仪-秤10包括经合适机构悬置在一个或多个称重传感器17、18上的称重盘20。称重盘20与上外壳部件12通过间隙28分离并由间隙29与下外壳部件15分离，以便不接触扫描仪外壳的静止部件或部分(section)。扫描仪具有设置在上外壳部件12中的上/垂直窗口14和设置在下外壳部件15的称重盘20中的水平窗口22。
光源26安装在外壳中邻近称重盘20并在水平盘20的平面下。光导30沿其侧边缘设置在称重盘中，光导从邻近光源26的称重盘头部边缘延伸到称重盘支脚24。光导30连接到称重盘20并随其自由移动。从光源26中投射出的光32通过空气间隙28并进入光导30，因此避免含光源的外壳和称重盘20之间的任何机械连接。光32进入并在光导30内传播，直到在称重盘支脚经反射部件（reflecting feature）34向上反射，光在垂直光管部件或部分(section)31内向上路径32a内传播，且然后经反射部件36沿返回路径38向着设置在垂直外壳部件12上的探测器40在反向上反射。反射部件34、36可包括反射镜或可仅是光导30的成角度或弯曲部分。
光导30可包括光管。光管是透明材料，其通常被拉制或以其他方式形成圆柱形（通常为圆形柱体）、角锥形或圆锥形（pyramidical orconical shape），光由全内反射通过光管从其一端引导到另一端。光管的一个例子是光纤。光管30可成形为包括独立透镜或透镜功能，从而成形光束32和/或38。可为探测器提供额外的视场控制装置，如挡板、光圈、透镜或它们的组合。光源26可提供有合适的聚焦光学元件。光束32可以以任何合适波长产生，但优选在近红外的非可见光范围内。
来自光源26的光因此从光源传播，通过从管侧反射的（如路径32所示）光管30，向上通过管部件31并沿着返回路径38到探测器40。虽然光含在光管内，但一旦其离开光管，光就散开并更快地消散。图2示出部分放置在称重盘上，但延伸出称重盘并延伸到结账柜台的物品11。当物品11放置在光路38中时，来自光源26的光被部分阻止到达探测器40，且从到达探测器40的光变化，（经可操作连接到探测器的合适控制器的操作）推断物品可能是“超出秤”的，且激活警报、音频或视频从而告知操作员物品的确超出秤并与结账柜台接触，可能导致不准确的称重。
优选，系统部件的复制组设置在称重盘20的其他侧。
结账扫描仪通常采用可听到的信号通知不同事件给操作员。最常见的信号是“蜂鸣”音调，其指示物品上条形码已经被扫描仪成功读取。在典型的食品杂货店环境中，有多个扫描仪在操作，在读取物品时每个都蜂鸣，且还有其他环境噪音。扫描仪也具有某些视觉指示器，在典型的双面扫描仪中，光指示器设置在上外壳部件中。对于一定程度上接近受保护区域的受保护秤边缘，具有指示器是理想，以便根据良好的人因设计（good human factors design）明显看出指示器的功能。然而，如果指示器设置在垂直外壳上的下部，例如，靠近秤边缘，则操作员察看这些指示器的视野将受到称重盘上大物品阻挡。图3-4中的系统5a对该问题给出可替代解决方案。
图3-4示出可替代超出秤探测系统5a，其基本与前面图1-2中描述的系统5相同，除了该系统包括视觉指示器部件，且该系统安装在具有双面称重秤20的扫描仪-秤10上，称重秤具有下（水平）部件或部分(section)20a和上（垂直）部件或部分(section)20b。水平部件20a包含水平窗口22和垂直部件20b包含垂直窗口14a。扫描仪外壳10具有下外壳部件15和上外壳部件12。扫描仪具有设置在上外壳部件12中的上/垂直窗口14。称重盘20经合适机构悬置在一个或多个称重传感器17、18上。以便不接触扫描仪外壳的静止部件，称重盘20与上外壳部件12被间隙28分开，与下外壳部件15被间隙29分开；并与侧框架部件被合适间隙（类似于下面图8中的间隙252、257）分开。
光源26、光导30a和探测器40具有与前面实施例类似的结构或配置。在系统5a中，不是仅一个光源26，还加入另一个光源60。优选，与称重盘周边保护束32关联的光源26是人眼不可见的近红外（NIR）LED。周边保护束32传播路径与前面图1-2中实施例所述的相同。第二光源60产生具有某些合适颜色，如绿色的可见光束。图3-4中的光导30a具有额外的结构66（如开口或透明部分），其将某些光泄露出光导30a并将其重引导向操作员。该系统/方法在最接近操作员一端的称重盘上形成辐照的指示器，因此其可易于看到。当感测束38被物体中断且警报条件存在时，系统关闭绿光源60，且绿色指示光64消失，警告操作员有问题。
在可替代配置中，光源60可以是多色LED，其可用绿光和红光指示状态，而不是仅以绿光和关闭指示。例如，在正常操作条件下，LED发出绿光指示操作员符合称重状态，但当探测到超出秤物体时，LED发射红色，因而警告操作员超出秤状态。也可使用其他颜色指示方案和闪光。
在另一个实施例中，指示源60和感测源26可组合到一个LED中。感测可通过在高于人类可察觉的频率调制可见指示源实现。在另一个实施例中，探测光32/38和/或指示光62可与扫描装置同步，从而避免外来光使扫描仪“炫目或失去判断能力”。
在图1-4的实施例中，所示支脚24部件，延伸跨过称重盘20的整个宽度，并包括中央部分25（参看图4）。可替代地，称重盘支脚中央部分25可省略，其中光导30a、30b延伸到恰在称重盘20的支脚拐角处设置的小突起中。结果，在该配置中，这些拐角突起之间的称重盘20的中央部分与称重盘剩余部分的表面对齐/连续。
优选，称重盘包括双面称重盘，其具有含水平窗口22的下盘部件和含上窗口14a的上盘部件20b，如图3-4所示。这样的双面称重系统是All-Weighs
盘系统，可从俄勒冈州的尤金市的数据逻辑扫描公司（Datalogic Scanning,Inc.of Eugene,Oregon）得到，并且进一步在美国专利NO.RE40071中描述，其包括在本文中以供参考。图4示出称重盘20的两侧，包括光导30a和探测器40。称重盘包括支脚横杆（foot rail）24，在其支脚处设计成阻止物品延伸出称重盘但不阻止物品沿结账柜台横跨扫描仪-秤通过的称重盘的抬升部件。所示光管30a，30b（虚线示出）和指示器66、66a设置在止滑围栏24的端部。
系统可包括软件，其不仅从探测器，也从销售网点系统（POS）和/或称重秤接收反馈/控制信号。通常，POS具有称重功能，其要求操作员键入按重量售卖的如鲜活产品的物品条码。超出秤探测系统通常在“关闭”或休眠状态，但可通过不同活动激活，如（1）由POS警告称重活动正在进行，（2）称重秤探测物品在秤上，称重秤探测秤上质量不变，意味着物品不在移动且必定被放置在称重盘上准备称重。物品的重量探测可被延迟（如秤被禁用），直到超出秤探测系统确定物品不是超出秤，或重量数据传输到主机可被延迟直到超出秤探测系统使能该操作。
为了描述的目的，将定义称重盘某些侧边，在此案中参照图4定义，但是这些术语可应用于每个实施例。称重盘20a可描述为一般具有矩形形状，因此具有四个如下定义的侧边或边缘：（1）近侧边缘是最接近扫描仪-秤垂直部件12的边缘，近侧也可描述为顾客侧；（2）远侧边缘是离扫描仪-秤的垂直部件12最远且因此靠近止滑围栏24的边缘，远侧也可描述为收银员侧，因为其通常是典型安装配置中最接近收银员或店员的侧边；（3）第一或右横侧边缘是最接近光管30a的横向侧边；以及（4）第二或左横侧边缘是邻近光管30b的横向侧边。
图5示出根据另一个实施例的超出秤探测系统100。该系统100类似于图1-2中的先前系统5，仅光源和探测器位置颠倒。如前面实施例中一样，超出秤系统100应用于具有较低外壳部件115和上外壳部件112的扫描仪-秤110。扫描仪-秤110包括经合适机构悬置在一个或多个称重传感器117、118上的称重盘120。称重盘120与上外壳部件112被间隙128分开，并与下外壳部件115被间隙129分开，以便不与扫描仪外壳的静止部件接触。扫描仪110具有设置在上外壳部件112中的上/垂直窗口114和设置在下外壳部件115的称重盘120中的水平窗口122。
光源126邻近称重盘120并在水平盘120顶表面上方被安装在外壳中。光导130沿侧边缘设置在称重盘120中，光导从邻近垂直部件112的称重盘头部边缘延伸到称重盘120的支脚124。光导130连接到称重盘20并随其自由移动。从光源126投射的光132通过称重盘120并到达盘支脚横杆（foot rail）124的开口。光132进入并在光导130中传播并经反射部件136向下反射，光在垂直光管部分131内向下路径132a中传播，且然后在逆向经光导130内的反射部件134沿朝向探测器140的路径138反射。反射部件134、136可包括反射镜或可仅是光导130的弯曲部分。在光导130的端部，光138传出光导130通过空气间隙128并到达探测器140，因此避免称重盘120与含光源126和探测器140的外壳之间任何机械连接。
如前面所述，光导130可包括光管。可为探测器140提供额外的视野控制，如挡板、光圈、透镜或它们的组合。光源126可提供有合适的聚焦光学组件。
如前面实施例中所述，当物品放置在光学路径132中时，来自光源126的光束被中断或被部分阻止到达探测器140，并且从到达探测器140的光改变，推测物品“超出秤”并且，指示器，如警报，音频的或视觉的被激活通知操作员，物品可能实际上是超出秤的并可能与柜台或计数器接触，从而潜在地导致不准确的称重。
优选，系统部件的复制组设置在称重盘120的另一侧上。系统100可包括图3-4中的指示器特征66，且在任一实施例中指示器光可邻近光源或探测器设置。
图6-7示出根据另一个实施例的超出秤探测系统150。系统150类似于前面图1-2中系统5，仅光导位置改变。如在前面的实施例中，超出秤系统150应用于具有下外壳部件165和上外壳部件162的扫描仪-秤160。扫描仪-秤160包括经合适机构悬置在一个或多个称重传感器上的称重盘170（类似于前面实施例的方式）。称重盘170与上外壳部件和下外壳部件分离，以便不接触扫描仪外壳的静止部件。扫描仪-秤160具有设置在上外壳部件162中的上/垂直窗口164和设置在下外壳部件165的称重盘170中的水平窗口172。称重盘170包括在与垂直部件162相对的称重盘侧边上的支脚横杆174。
光源180以高于称重盘170的平面或顶表面的高度设置在上外壳部件162内或其上，沿称重盘170的侧边缘引导光束182。光束182被镜子192或其他反射性部件反射并进入设置在支脚横杆174内的光导190中。光导190用于引导光束182到支脚横杆174的另一端，这里另一个反射性部件，如镜子194，沿称重盘170的其他边缘并朝向探测器188反射光束。探测器188和光源180优选安装在垂直部件162上而非称重盘170上，因此消除任何电连接到称重盘170的需求。探测器188探测光束182的中断，光束中断发生在被称重物品在任一边缘超出称重盘。光导190用于减小对准光源180、镜子192/194和探测器188所需的精度，并减小镜子192和194之间光强度损失。镜子192和194也可包括到光导自身中，类似于图1中反射镜34和36。
系统150优选包括双面称重盘，其中垂直窗口164设置在称重盘170的垂直部分中，下窗口172设置在称重盘的水平部分中。要称重的物品放置在称重盘表面上，且作为称重盘部件的垂直窗口164阻止物品在向着垂直部件162的方向上超出秤。支脚横杆174用作升起部分从而防止物品在远端收款员侧上超出秤。探测系统光束182用于在左横向侧边缘或右横向侧边缘探测超出秤物品。
图8-10示出应用于双面扫描仪-秤205的超出秤探测系统200的另一种配置。双面扫描仪-秤205包括外壳，该外壳由含垂直窗口215a的上或垂直部件210和包括水平窗口225a的下或水平部件220组成。扫描仪-秤205包括经合适机构悬置在称重传感器上的称重盘240。虽然称重盘240可包括单面（水平）配置，但称重盘240优选包括双面称重盘，其具有下盘部件245（含水平窗口225）和上盘部件247（含上窗口215），如可从俄勒冈州的尤金市的数据逻辑扫描公司（DatalogicScanning,Inc.of Eugene,Oregon）得到的All-Weighs
盘系统，且如美国专利No.RE40071中进一步描述，该专利包括在此以供参考。优选，数据读取器部件具有辅助窗口，也就是，含在下部件220中的读取器的下窗口225a和含在上部件210中读取器的上窗口215a。在单面水平/水平配置中，会省略上盘部件247。
扫描仪外壳210/220包括一系列周边框架部件250、255，在水平称重盘部件245的每个横侧边上一个，并在其间形成各间隙252、257。可替代地，如果外壳不包括框架部件，间隙在水平盘部件和结账柜台的横侧边间形成。以一个横侧边作为例子，并参考图8-10，光源260产生以一定角度朝空气间隙252向上指向的光束262。光源260产生扇形光束，其部分被周边框架250和称重盘240阻挡。在该结构中，部分不照到任何物体的光束262最终形成基本光平面263，其在基本垂直方向离开空气间隙252。图9示出装置侧视图，其中远侧光平面263从空气间隙252在大体向上的方向上传播。光平面一般可描述为光幕。其他侧上光源261形成类似光幕，反射由探测器292探测。
光平面263可通过离开间隙的光束262的作用形成，其中间隙相当窄，以便抑制离开间隙的光平面横向分散。可替代地，或相结合，聚焦透镜，如柱面透镜可邻近光源260提供，从而为被引导到空气间隙的光形成所需的平面效果。在另一个例子中，更准直的光束，如激光，可扫描或扇动（faned）从而形成光幕效果。
图10-11示出扫描仪-秤205，其中物体211在称重盘240上称量，物体在空气间隙252上延伸，且因此与光幕263/光束262相交，因而反射或折射光，由反射束264、266示出。某些反射束266被反射回设置在扫描仪外壳的垂直部件210上的探测器280。虽然某些反射或散射光线264在不同方向上行进，但预期某些散射光线266反射回探测器280。类似光源290设置在称重盘240另一侧上的间隙257中，而独立探测器292设置在垂直外壳部件210上，如图所示。
在探测到这类散射光后，超出秤探测系统推测物体在空气间隙252中，且因此可能延伸出称重盘240并与框架250或结账柜台接触，因而可能潜在地导致不准确的重量测量。因此在这类探测后，由耦合到探测器280、292的指示器通知操作员，如通过可听到的信号或某些视觉信号，从而提示操作员采取补救动作。
一个这类视觉信号可以是周边照明系统。当被称重物品适当地位于称重盘240的边界中心时，周边照明发绿色光，指示适当和良好的称重过程。如果探测系统探测物体通过间隙252或257，则周边照明系统发红色光，指示潜在的物体不适当位置和潜在的不适当称重。下面参考图16-18描述周边照明指示器系统的进一步细节。
因为从靠近空气间隙的物体散射的光量小，所以优选采用灵敏的探测方法。在优选实施例中，随时间调节光源强度，优选以几十赫兹到几十万赫兹的速率开和关。而且在优选实施例中，可使用已知为同步、相位灵敏或锁定探测的技术。锁定探测方法允许在有非常大异步噪声时探测非常小的信号，同步化到参考频率。同步方法在PerkinElmer Technical Note TN1000“What is a Lock-in Amplifier?”进行了描述，其包括在此以供参考。其他探测技术也可采用，如窄带调谐放大器，或其他合适的技术。
图12示出示例性锁定探测方案300的一个通道，其中锁定放大器的输出连接到数字化转换器。探测器306通常是光电二极管，如硅PIN二极管，其将来自调制源302而被探测的物体304反射的入射光转换为调制的电流。调制的电流应用于放大器308，其提升信号水平许多数量级。通常放大器308是AC耦合的，这是由于其非常高的增益特性。来自放大器的放大的输出信号应用于混频器310，其通常将放大的信号电子地乘以参考振荡器312的信号。混频器的输出是具有多种频率成分的信号，其平均值表示入射到探测器的照明量。通过低通滤波器314从混频器输出中除去较高频率成分，仅留下低频信号，其平均值表示探测器接收的经调制的光量。然后是可选的一个或多个放大级，如放大器316，从而在应用于数字化转换器318之前使信号具有额外的幅度，数字化转换器318的输出被提供给微控制器供编译。
每个通道的数字化转换器318的输出应用于微控制器的输入。微控制器跟踪输入信号并决定何时指示潜在称重问题以及调节锁定放大器的不同级，如增益、偏置以及相位，以便优化性能。因为散射光的量可由于许多因子随时间改变，系统可周期性“清零”固定量的背景信号。当秤上没有重量时且可能当没有发生扫描活动时，清零可通过执行清零操作而最佳地实现。因为系统探测从空气间隙散射的光，如果该间隙中累积碎片散射足够的光，则系统会探测到该散射。碎片的探测是有益的，因为其可通知操作员保持空气间隙洁净，这对校正重量测量也是重要的。
因为系统对从空气间隙散射的光非常敏感，所以控制不想要的杂散射是重要的。如果定义空气间隙的表面壁体（在该情形中为周边框架和称重盘的侧边）过度散射光，则过度散射将使系统灵敏度降低。示例性情形在图13中示出。在该例子中，更多朝向空气间隙252中心行进的光262a无反射离开，但朝向中心程度较低的光262b从周边框架散射，因而允许出射光线离开空气间隙252的角度为更陡的角度（steeper angles），这进而允许其照到进一步从称重盘240的边缘向内的物品211。该现象的结果增宽保护区域，这在一定小的程度上是理想的特征。因此，在一个实施例中，需要控制散射量形成包围空气间隙的合理尺寸的保护区周边。
一种控制空气间隙内散射的方法，是提供不同挡板来限制可能的光角度扩展。图14示出被设置来减小前面图中示出的散射的挡板270、272的一个例子。如图14所示，允许中心光线262a离开空气间隙252，同时挡板272阻挡光线262b。挡板270设置在周边框架上，且挡板270设置在下扫描仪外罩270上，该扫描仪外罩270远低于秤称重盘240，以便不窄化空气间隙252。使挡板270、272变薄从而最小化光从其散射的表面的量，但不要使挡板太薄以至挡板触摸时尖锐或易碎。
探测器280、292优选嵌入到扫描仪外壳中，以便其不会直接见到从间隙散射的光。图15示出一个实施例，其中探测器280嵌入上外壳部件210中或凹陷在其中。离轴外部光被侧壁281阻止到达探测器280。可在探测器280、292前面提供额外的光散射抑制器，如挡板、透镜或其它限光装置，从而限制探测器看到的散射和视场。图15示出一个防止探测器280接收不想要的光散射的阻挡例子。挡板282-288从侧壁281向内延伸到开口。所述挡板在空气间隙附近可比挡板270、272更尖锐/更薄，因为其在正常使用中接触不到。探测器280接收从小角度来的光，如光线266a、266b所示的光，到最大角度，如限制光线266c所示的光。超出该限制的光线被挡板阻止到达探测器280。探测器组件接收的最大光线角度取决于几个因素，包括挡板的尺寸和位置、探测器尺寸以及探测器与外罩表面的偏离等等。
在操作中，系统可具有在扫描仪-秤外壳上的光指示器（操作员可见），其在秤周边被占用时改变。在优选系统中，一个视觉指示器（如LED）提供在垂直外罩210的每个横侧上，基本与每个空气间隙252、257对齐，但提升的高度足够在物品被称重时可见。每个指示器与其自身横向空气间隙关联。这类指示器的示例性位置在图8中示出。在该例子中，如果物品占用左侧间隙252，则左侧指示器295发出警报，如LED开启。或如果物品占用右侧间隙257，则右侧指示器297开启。除了指示潜在的称重问题，系统也可阻止重量信息从秤发送到POS，直到由合适机构校正或确认状态。
也可采用视觉指示器的其他配置。图16-17示出周边照明系统300的一个实施例，其可用于上述任何实施例中，但其示为图8-11中系统200的改进。下称重盘部件245的顶表面具有在称重盘的通常是不透明材料中的开口315，从而允许光从设置在表面下的光管320射出。下称重盘部件245边缘上的开口315可被每侧上覆盖同一总线性面积的单个连续开口取代。
图17示出系统300下面的概念的细节。光导320（不要与其他图中用于感测超出秤物品的光导混淆）设置在下称重盘部件245中。一个或多个光源305、310邻近称重盘245的边缘设置在外壳部件210中。光导或光管320从光源305、310沿称重盘245的边缘传播可见光。光导320可以具有矩形、圆形或其他合适的横截面。改进光导320的顶表面，从而允许一定量的光沿光导长度泄露。顶表面的处理可以是表面粗化，重复的小刻面或其他图案化或开口从而控制沿光导320长度的光泄露。表面处理的理想特征是在沿光导长度的任何点处泄露的光量近似相等，因此使得周边图案的可见照明沿整个长度近似一致。称重盘245的不透明表面中开口315允许操作员看到泄露的光。如果对于“继续（go）/停止（no-go）指示需要两种颜色，可使用两个不同颜色305和310的独立源中任一个，或可使用一个多色源。虽然图17示意示出在分开位置325和330的两种颜色泄露，应该理解，这是为了示意的目的，且以许多不同角度的许多光线从两个源305、310投射到光导320中，以便近似相等量的两种颜色光沿光导表面从每个点泄露。
图18示出可替代周边发光系统300a。图18中每个部件都与图16-17中发光系统300的相同，不同的是光导350可从一端到另一端渐细（邻近光源305、310处最宽）从而形成所需的泄露。渐细的光导也优选具有矩形横截面。通过逐渐使光导350的尺寸变细，通过开口325、330逸出的光强度在光导整个长度上保持更加恒定。例如，如果光导是圆形柱体光管，则光管直径渐细，从而在远离光源305、310处具有较小尺寸的直径。通过较小直径的光管更集中在远离光源处的光强度，补偿由于与光源的距离和前面开口造成的光损失，因此为超出秤的光指示提供更均匀强度的光。
包括在此以供参考的美国专利公开No.US 2010/0139989，描述了其他探测方法的细节，其可与这里所述的超出秤探测系统或方法结合，或更改后者。例如，在另一个可替代配置中，周边发光系统300或300a可用作要由成像器探测的明亮定义的边缘图案，并在不同时间比较从而基于探测的图像变化确定是否存在超出秤的物品。例如，设置在上部外壳部件210内或其上的每个摄像机398、399（如图16所示）可探测包括离开开口315的光图案的称重盘245的边缘部分的线性示图。当超出秤物品跨边缘放置时，来自一个或多个开口315的光要么被阻断要么被反射，引起摄像机398或399接收的图像的显著变化。可替代地，扫描仪-秤是基于成像的数据读取器，检查上窗口的成像器可读取/处理包括开口315的侧边缘条带，从而探测跨边缘放置的物品的存在，其阻断来自开口315的光，因此消除对独立摄像机398、399的需求。在成像器的例子中，部分成像传感器视野可用于读取/成像沿称重盘相对边缘延伸的边缘发光315的图案。一组镜子经配置重新定向部分成像传感器的视野，以便该部分视野与图案对准（in-line）（如该部分视野为直视图案）。根据一个实施例，该组镜子设置在上外壳210中并包括：最终再定向镜子和设置在最终定向镜子与成像器之间的中间再定向镜子。最终再定向镜子设置在称重盘的相对侧上，以便最终再定向镜子位于与扫描平面相同的面内，该扫描平面与包括开口315的相应的称重盘边缘相关联。中间再定向镜子设置在最终再定向镜子和成像器之间，从而引导相应的扫描平面到成像器上。
美国申请US 2010/0139989也公开了控制器和警报模块的额外细节（特别是参考图2，以及相应描述，该在先申请包括在此以供参考），其可与上述实施例结合使用并实施上述实施例。
已经公开了用于探测可称重物品的状态或情况的不同系统，该可称重物品部分悬挂秤称重盘到邻近非称重柜台上。悬挂状态或情况通常产生来自秤装置的不准确重量数据的报告。所设计的用来感测这里可能状态发生的不同探测器可操作以不同的可见和/或可听指示警告操作员，并且可选禁止传输重量数据直到消除该状态。
在可替代实施例中，周边探测系统可经配置在超出秤称重状态发生时，报告关于称重秤准确性状态的额外数据，从而为商店运营提供有用的见解。
在一个例子中，如果秤接收来自连接的POS装置的称重请求，且探测器感测到悬挂情况，则系统可以重量和一些额外附加数据响应，该附加数据指示（a）悬挂状态；（b）识别称重盘哪一侧受影响。该特征对于正在过渡到包括这类秤周边监视选项的新扫描仪/秤系统的商店特别有用。在悬挂状态中可能希望不完全禁用重量报告，因为可能确定这样的禁用可不利地影响商店的吞吐量，直到员工习惯于新系统。该选项允许监视称重交易不正确的频率，这对商店损耗分析和操作员培训评估是有用的。
图19是处理和响应探测到占用或悬挂在称重盘边缘的物品的过程/方法350的流程图。针对下面的描述，过程350将参考悬挂或超出秤状态描述和示出，但该描述意在同样可用于占用在称重盘边缘上。过程350可包括以下步骤：
步骤352：开始。
步骤354：将物品放置在数据读取器的称重秤盘上以便称量物品。
步骤356：使用一种上述方法/系统，感测物品是否占用在称重盘边缘上或悬挂在其上，因此悬挂边缘的物品可能被错误称量。从该步骤，可采取两个（可选）操作过程。
选择1，进入步骤358以便确定是否物品悬挂在边缘上。如果物品没有悬挂在称重盘边缘上（No状态），进入步骤360。
步骤360：从秤获取物品重量并向POS报告重量，然后进入步骤372并为下一物品返回到开始步骤353。
如果在步骤358确定物品悬挂在称重盘边缘上（Yes状态），则进入步骤362，因而提醒操作员悬挂状态且不将重量报告给POS。
步骤364：在被提醒悬挂状态后，操作员被允许（或被指示）再定位物品以便称重，优选放置物品以便其不悬挂到称重盘的边缘。然后方法/操作继续或返回到步骤356，从而再感测是否有悬挂状态。
选项2，进入到步骤366以便确定物品是否悬挂在边缘上。如果不是悬挂在边缘（No状态）则进入步骤368。
步骤368：从秤获取物品重量并向POS报告重量，然后进入步骤372并为下一物品返回到开始。
如果在步骤366确定物品悬挂在称重盘边缘上（Yes状态），则进入获得物品重量的步骤370，且将悬挂状态和物品重量都报告给POS或主机。悬挂状态数据可附加到由数据读取器获得的物品ID数据，并单独发送给POS/主机，或经另一个合适报告方法。可替代地，可提醒操作员悬挂状态，并提供纠错机会，但即使不采取动作，也基于选项2的过程获得重量并报告重量。
一旦获得并报告了物品重量，过程进入步骤372以便返回到开始步骤352。
关于超出秤/悬挂状态的数据，可通过附加数据到重量信息，或与重量数据分开而发送关于悬挂状态的额外消息，如以“特殊”或“幻影”条形码（即，如包括在此以供参考的美国专利No.7527198中公开的非物品识别或身份数据）或作为特殊PLU（价格查询）数据。
因此，虽然已经示出并描述了一些优选实施例和应用，但对本领域技术人员来说显然的是，可不偏离本发明的基本原理而对上述实施例的细节做出许多变化。因此，本发明的保护范围仅由权利要求限定。
Claims (16)
1.一种减少扫描仪-秤的称重盘上物品的错误称重的系统，包括：
光源，设置在扫描仪-秤的外壳中或其上，用于产生沿所述称重盘边缘的光束；
探测器，用于接收所述光束，所述探测器设置在所述外壳内或其上；
光导，设置在所述称重盘中，用于将所述光束传送到所述探测器；
其中，所述探测器可操作来探测由于物品占用在或悬挂在所述称重盘边缘上而导致的所述光束的中断。
2.根据权利要求1所述的系统，进一步包括耦合到所述探测器的指示器，用于告知操作员物品悬挂在所述称重盘边缘上。
3.根据权利要求1所述的系统，其中所述光导包括圆柱形的光管。
4.根据权利要求3所述的系统，其中所述光管设置在所述称重盘中称重盘的上表面之下，所述光管从靠近光源的称重盘的边缘延伸并传送所述光束到所述探测器。
5.根据权利要求1所述的系统，进一步包括扫描仪-秤，其包括具有结合形成总体为L形的下外壳部件和上外壳部件的外壳；且称重盘设置在下部件中，所述称重盘由至少一个称重传感器支撑。
6.一种包括根据权利要求1所述系统的扫描仪-秤，包括：具有结合形成总体为L形的下外壳部件和上外壳部件的外壳；设置在所述下部件中的称重盘；以及至少一个支撑所述称重盘的称重传感器。
7.一种减少在结账系统处的秤上物品错误称重的方法，包括以下步骤：
在沿着秤的称重盘至少一侧边缘的光路中，引导来自光源的光束到探测器；
在至少一部分所述光路上，在所述称重盘内或其上设置的光导内传送所述光束；
探测由于悬挂在所述称重盘边缘的物品导致的所述光束的中断。
8.根据权利要求7所述的方法，进一步包括探测物品中断光束后，告知操作员物品悬挂在所述称重盘边缘。
9.根据权利要求8所述的方法，进一步包括在探测到中断所述光束的物体后，延迟完成称重操作直到不再探测到光束中断。
10.一种减少扫描仪-秤的称重盘上物品错误称重的系统，其包括：
光源，设置在所述扫描仪-秤外壳内或其上并在称重盘的表面下，用于产生在称重盘边缘与结账柜台或外壳框架部件之间的间隙内以一角度向上指向的光束；
探测器，设置在所述外壳内或其上，并经设置来接收和探测由于物品占用或悬挂在称重盘边缘上而导致的所述光束的反射。
11.一种减少扫描仪-秤的称重盘上错误称重物品的方法，包括以下步骤：
通过所述称重盘边缘和结账柜台或外壳框架部件之间的间隙，向上且向外投射光平面；
探测由于物品悬挂在所述称重盘边缘而导致的反射光。
12.根据权利要求11所述的方法，其中所述间隙足够窄，以便阻止离开所述间隙的光平面的横向散射。
13.一种监视数据读取器操作员操作的方法，其中操作员将物品传递通过数据读取器的读取空间，并通过将物品放置在秤的称重盘上而称量相关联的秤上物品，所述方法包括以下步骤：
针对放置在秤上物品是否占用或悬挂在所述称重盘边缘，探测潜在的超出秤状态；
称量放置在称重盘上物品从而获得物品重量数据；
允许物品重量数据传输到POS或主机，而无论是否检测到潜在的超出秤状态。
14.根据权利要求13所述的方法，进一步包括：
读取放置在所述称重盘上的物品上的符号从而获得物品识别数据；
附加关于所述超出秤状态的占用/悬挂信息到所述识别数据；
传输所述物品识别数据和占用/悬挂信息到主机或POS。
15.一种根据权利要求13所述的方法，进一步包括：
如果探测到超出秤状态，提醒所述操作员。
16.根据权利要求13所述的方法，进一步包括以非物品识别数据的特殊条形码形式，传输占用/悬挂信息到所述主机或POS。
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