CN103065406A

CN103065406A - 一种无线的展品管理方法与装置

Info

Publication number: CN103065406A
Application number: CN2012105830419A
Authority: CN
Inventors: 洪小莹; 李德俊; 黄伟雄
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-12-28
Filing date: 2012-12-28
Publication date: 2013-04-24
Anticipated expiration: 2032-12-28
Also published as: CN103065406B

Abstract

本发明公开了一种无线的展品管理方法与装置，通过依靠无线通信设备与AP之间无线通信不仅用于把陀螺仪的状态转发出来，还根据信号的强弱判断展品被移动，以及结合陀螺仪重构出从设备准确的位置信息，从而进一步的可以确定展品移动是否超出预设的距离，进而可以有效地判断展品是否被盗。而通过陀螺仪的状态可以判断展品被拿起以及被拿起后所处的各种转角状态，不仅可以与无线通信结合判断展品是否被盗，而且可以确定展品受欢迎的程度，更有效地为产业服务。

Description

一种无线的展品管理方法与装置

技术领域

本发明涉及一种展品的无线职能管理方法与装置。

背景技术

随着经济的发展，商业也不断繁荣，各类的商店层出不穷，各种商品也被依次摆上货架、展柜。如何方便的实现对展品的智能管理成为一大问题。随着无线技术的发展，采用无人管理成为解决这一问题的有效途径。采用无人管理具有以下的优点：

1）节约成本，减少雇员支出。

2）管理方便，能够及时察觉展品是否被盗，实现管理的智能化。

由于无人管理具有以上优点，因此，现在大多数店铺和展会都采用无人管理的方法，其中最常见的就是通过给展品加装传感器，在门口设置传感器感应装置来监测展品是否被盗。当有人未购买而直接将展品带出场外时，传感器感应装置就会感应到展品上的传感器，从而发出警报。当前几乎所有的防盗方法和装置都是采用这种技术手段，以防止在无人看管的情况下发生展品被盗的现象。

但是这种传统的防盗装置需要配合安装传感器的感应装置，无形之中又会增加不少成本。而且这种方法只能实现一种简单的防盗功能，而无法对展品实现一种真正智能化的管理。例如，传统的方法无法统计出一段时间内某件展品所处的状态信息，比如它是被简单翻看、被试用还是没有被动过，就无法反应出各件展品受顾客喜爱的程度，因而无法为商家提供这方面的信息。那么有没有一种方法和装置能够满足这方面的要求，既以较低的成本实现防盗功能，又能为商家提供顾客对展品喜好程度的信息呢？

发明人经过研究，认为随着无线通信技术的发展和陀螺仪的广泛应用，可以将这几项技术融合起来，形成一种基于无线通信、无线陀螺仪的新型无线管理方法和装置，其中，无线通信技术通过测定展品和监控台的距离实现智能管理的功能，陀螺仪利用顾客对展品进行不同操作时所导致的不同角速度变化来传递展品在一段时间内所处的状态，从而反映各件展品的受欢迎程度。这样就可以实现展品的智能化管理，满足各类商店和展会的需求。发明人认为应用上述方案可以作为一个新的研究方向，并且应具有较高的推广前景。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种方便实现智能管理的无线的展品管理的方法，并给出匹配该方法的一种设备。

依据本发明的一个方面，一种无线的展品管理装置，包括：

从设备，含有陀螺仪和连接该陀螺仪以把陀螺仪采集的从设备当前状态进行无线传输的无线通信设备；

AP，作为所述从设备的父节点，用于转输所述从设备当前状态；

监控台设备，连接所述AP，接收所述从设备当前状态，并采集匹配的从设备信号强度；以及

报警单元，连接与所述监控台设备，以在预定的从设备状态和信号强度约束条件下输出报警信号。

上述无线的展品管理装置，还包括连接数台所述监控台设备的监控中心，其中至少监控中心设有用于存放从设备状态和被挪动状态的存储器。

依据本发明的另一个方面，一种无线的展品管理方法，为展品配置含有陀螺仪和连接陀螺仪的无线通信设备的从设备，并依据作用距离，设置匹配数量的AP，为AP连接监控台设备，从而所述管理方法进一步包括以下步骤：

1）基于展品载有的从设备与设置的AP之间通信的通道信号强弱确定展品的初始位置，匹配所述初始位置以及陀螺仪输出的位移角度信息给出展品的位置；

2）当接收的某一从设备的位置以及状态发生变化时，通过预定的限定距离和限定状态判断展品是否处于被限定的状态，若是，则发出报警。

上述无线的展品管理方法，对于所述陀螺仪，还匹配有功耗控制方法：若某一展品在预定时间段内没有被移动，则使该展品所载陀螺仪进入休眠状态；并在该展品被移动时，激活相应陀螺仪。

上述无线的展品管理方法，在陀螺仪处于休眠状态时，也使匹配于相应陀螺仪的的无线通信设备及处理模块处于休眠状态。

上述无线的展品管理方法，统计每一展品在一个时间段内所处的状态和各个状态保持的时间。

上述无线的展品管理方法，所述AP与无线通信设备间的通信频率为2.4GHz。

上述无线的展品管理方法，所述AP被按照预定的布局编号。

通过以上技术方案可以看出，依据本发明，通过依靠无线通信设备与AP之间无线通信不仅用于把陀螺仪的状态转发出来，还根据信号的强弱判断展品被移动，以及结合陀螺仪重构出从设备准确的位置信息，从而进一步的可以确定展品移动是否超出预设的距离，进而可以有效地判断展品是否被盗。而通过陀螺仪的状态可以判断展品被拿起以及被拿起后所处的各种转角状态，不仅可以与无线通信结合判断展品是否被盗，而且可以确定展品受欢迎的程度，更有效地为产业服务。

结合附图考虑一下更详细的说明，本发明的上述及其他目的和优点将更加显而易见。

附图说明

图1为本发明优选实施例的结构图。

图2为本发明优选实施例的系统结构图。

图3 展品所处状态判断的流程图。

图4为依据本发明实施例的一种展品管理设备的拓扑结构。

具体实施方式

本文基于以下考量产生，首先关于如AP的作用距离：AP是(Wireless) Access Point的缩写，即(无线)访问接入点。如果无线网卡可比作有线网络中的以太网卡，那么AP就是传统有线网络中的HUB，也是目前组建小型无线局域网时最常用的设备。AP相当于一个连接有线网和无线网的桥梁，其主要作用是将各个无线网络客户端连接到一起，然后将无线网络接入以太网(这正是Access Point名称的本义)。

目前大多数的无线AP都支持多用户接入、数据加密、多速率发送等功能，一些产品更提供了完善的无线网络管理功能。对于家庭、办公室这样的小范围无线局域网而言，一般只需一台无线AP即可实现所有计算机的无线接入。

AP的室内覆盖范围一般是30m～100m，目前不少厂商的AP产品可以互联，以增加WLAN覆盖面积。也正因为每个AP的覆盖范围都有一定的限制，正如手机可以在基站之间漫游一样，无线局域网客户端也可以在AP之间漫游。

本文正是应用AP作用距离有限的特点所提出的一种应用，可以对AP进行编号或者采用其他具体应用的ID信息，以便于进行有效管理；对应的无线信号强度随着建立无线通信的一对通信设备距离的远近而产生相应变化，这种变化表现为信号强度与上述距离的正相关。据此可以通过无线通信信号的强度确定设备之间的大致距离。由此产生的距离并不准确，但对于其在本文中的应用已经足够。因此，在本文中，无线信道作为数据通信的载体，同时其信号强度也作为两通信设备间距离远近的评测量度。

公知的，用高速回转体的动量矩敏感壳体相对惯性空间绕正交于自转轴的一个或二个轴的角运动检测装置。利用其他原理制成的角运动检测装置起同样功能的也称陀螺仪。在本文中应用陀螺仪输出的加速度、位移信息，其中位移包含角位移。

如果说AP能够提供距离信息的话，那么结合陀螺仪所给出的角位移信息，就可以准确地复现出从设备的运行轨迹。

通过研究发现，当展品被拿起、适用、简单翻看或者被售货员整理时，展品角速度的变化情况并不相同，基于陀螺仪的传感器根据展品不同角速度变化情况产生不同的信号，经电路放大和滤波后由上述无线信道传回监控台设备做进一步处理。通过这种变化可以比较准确的区分展品当前的状态，而这种变化就是载于展品上的陀螺仪的角速度变化。

从而，参见说明书附图4，一种无线的展品管理装置，使用中，在展品上加装传感器构成从设备，传感器则包括无线通信设备和陀螺仪两个基本部分，同时将无线接入点，也就是AP置于展区匹配的覆盖区域内，如试用/穿或者展区其他预定区域，可以对AP进行编号，或者借用AP自身的ID进行区分，以用于确定位置。这里的陀螺仪和无线通信设备在签署的内容中已经详细述及，在此不再赘述。

这样，在上述的结构中，AP构成了从设备的父节点，作为无线通信的中间节点，如图4所示。

对于监控台设备，连接所述AP，接收所述从设备当前状态，并采集匹配的从设备信号强度；以及

那么依据上述结构，采用无线通信技术，例如无线电频率为2.4GHz，允许系统共存，允许双向传输，且抗干扰性强，传输距离远（短距离无线技术范围），2.4GHz无线电和天线的体积相当小，产品体积也更小，从而使芯片更集中，减少耗电，可满足各类展会和商场的监控要求，具有超低的峰值、平均和待机模式功耗，最大限度的减小了设备功耗，能够实现大规模、多层次的应用。

应当理解，基于前述关于AP的内容可知，显然能够应用于本方案的无线通信技术并不限于2.4GHz的通信频率，被开放的民用频率都可以使用。

配置的若干AP，连接于监控台设备，所有的监控台设备通过现场总线或者其他有线方式与监控中心相连。数据可以被集中处理，也可以部分地或者有选择的在监控台设备端进行处理。

如前所述无线通信的一个特点就是其信号的强弱和设备之间的距离有关，如果建立无线信道的两台设备之间的距离在一定的范围之内，双方可建立连接，实现通信，但随着设备之间距离的增大，信号也随之减弱。

通过检测AP 的编号、从设备与监控台设备的信号的强弱和陀螺仪输出的位移信息来对展品进行定位，可以测定展品与监控台的距离。

基于上述原理，将带有无线通信的传感器加装于展品之上构成一个可与监控台主设备通信的设备端，通过无线通信的无线连接与监控台覆盖范围内的展品建立连接并保持通信，在展区和试用（衣）区域安装无线接入点AP并进行编号，通过检测AP 的编号、device 与监控台的信号的强弱和陀螺仪输出的位移信息来对展品进行定位，利用对展品的定位信息测定其与监控台的距离，若展品被带离展区或试用区域，则展品与监控台的距离会超出某一设定值，这时通过软件控制处理模块，使之驱动报警模块，发出警报，防止展品被盗，会若展品被顾客购买，则取下展品上所置传感器，以避免误报警的情况出现。

采用设备功耗的智能控制，利用陀螺仪的信号输出决定是否打开监控台主设备的通信接收模块和处理模块，如果展品在一段时间内未被动过，则根据陀螺仪输出的信号自动关闭监控台主设备中相应的通信接收模块和处理模块，处于一种休眠的状态，以减少功耗，当展品被移动时，监控台主设备根据陀螺仪输出的信号激活通信接收模块和处理模块；

采用陀螺仪测量物体的偏转和倾斜时的转动角速度，陀螺仪依赖于由相互正交的振动和转动引起的交变科里奥利力，振动物体被柔软的弹性结构悬挂在基底之上，整体动力学系统是二维弹性阻尼系统，在这个系统中振动和转动诱导的科里奥利力把正比于角速度的能量转移到传感模式。

通过陀螺仪，测量展品的角速度，当展品被顾客试用、简单翻看或是没有被动过的情况下，展品的角速度必然产生不同的变化，得到反映展品所处状态的信号，经电路放大和滤波后由通信模块将其传回监控台进一步处理，就可以统计出各展品在一段时间内的不同状态和展品处于各个状态的时间，从而反映出顾客对各件展品的喜爱程度。从而如图4所示，还包括连接数台所述监控台设备的监控中心，其中至少监控中心设有用于存放从设备状态和被挪动状态的存储器，存储的相关信息可以被应用到产业上。

进一步的配置则是启动设备，以开启无线通信功能。

那么，依据上述结构，一种无线的展品管理方法，如图1所示，为展品配置含有陀螺仪和连接陀螺仪的无线通信设备的从设备，并依据作用距离，设置匹配数量的AP，为AP连接监控台设备，从而所述管理方法进一步包括以下步骤：

1）打开监控台主设备与载于展品上从设备之无线通信设备的通信，主设备与从设备建立无线通信；

2）基于展品载有的从设备与设置的AP之间通信的信号强弱确定展品的初始位置，并确定所载陀螺仪的初始状态；这部分可以做为初始的内容被存放，以作为后续步骤处理的基础；

如图3所示，所产生的状态信号可以表现在以下方面：没有任何外力的触动状态、被顾客翻看的状态、被顾客试用的状态、被售货员整理的状态、被人拿走的状态和被出售的状态。如前所述，各个状态具有不同的表现形式，为传感器所采集。如展品上陀螺仪通过检测展品角速度的变化来反映展品所处的状态，如被顾客试用时，展品会发生复杂的旋转和位移，被顾客简单翻看时，展品只会发生简单的旋转和位移，未被顾客移动时，展品不会发生旋转和位移，而当被售货员整理时，展品只会发生位移而不会产生旋转，利用device上的陀螺仪，以测量或重构出完整的3D动作，精确分析判断出使用者的实际动作和展品所处状态，并产生相应的信号，并以此来判断展品所处状态，比如顾客拿起、试用、简单翻看或者被售货员整理等。

在以上的内容中，对于所述陀螺仪，还匹配有功耗控制方法：若某一展品在预定时间段内没有被移动，则使该展品所载陀螺仪进入休眠状态；并在该展品被移动时，激活相应陀螺仪。这样可以降低整个系统的功耗，毕竟在更多的时间内，展品不被触动的时间会更多。

进一步地，为了降低功耗，在陀螺仪处于休眠状态时，也是匹配的无线通信设备处于休眠状态。

传感器通过与监控台建立的信道将这些信号传递到监控台，监控台接收信号并通过处理模块自动记录各件展品在一段时间内所处状态和各个状态的保持时间；从同，通过监控台统计各展品在一段时间内所处的状态和各个状态所保持的时间，反映出顾客对各件展品的喜爱程度。

进而，监控台通过网络将所监控到的包括展品是否被盗和各展品所处状态及各个状态保持时间等数据传送到监控中心。

Claims

1.一种无线的展品管理装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的无线的展品管理装置，其特征在于，还包括连接数台所述监控台设备的监控中心，其中至少监控中心设有用于存放从设备状态和被挪动状态的存储器。

3.一种无线的展品管理方法，其特征在于，为展品配置含有陀螺仪和连接陀螺仪的无线通信设备的从设备，并依据作用距离，设置匹配数量的AP，为AP连接监控台设备，从而所述管理方法进一步包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的无线的展品管理方法，其特征在于，对于所述陀螺仪，还匹配有功耗控制方法：若某一展品在预定时间段内没有被移动，则使该展品所载陀螺仪进入休眠状态；并在该展品被移动时，激活相应陀螺仪。

5.根据权利要求4所述的无线的展品管理方法，其特征在于，在陀螺仪处于休眠状态时，也使匹配于相应陀螺仪的的无线通信设备及处理模块处于休眠状态。

6.根据权利要求3至5任一所述的无线的展品管理方法，其特征在于，统计每一展品在一个时间段内所处的状态和各个状态保持的时间。

7.根据权利要求3所述的无线的展品管理方法，其特征在于，所述AP与无线通信设备间的通信频率为2.4GHz。

8.根据权利要求3所述的无线的展品管理方法，其特征在于，所述AP被按照预定的布局编号。