CN103562977A - 用于保护零售陈列商品物件不被偷窃的系统和方法 - Google Patents

Abstract

安全系统和方法（10，10'，10''），其被配置为与用于零售陈列的商品物件（20，20'，20''）一起使用，该商品物件包括壳体（21，51'，56''）、由壳体承载的至少一个传感器（26，26'，26''）和由壳体承载的至少一个输出设备（27，27'，27''）。安全系统进一步包括由壳体承载并可操作地耦合到传感器和输出设备的控制器（35，35'，35''）。控制器可操作以基于来自传感器的传感器输入确定商品物件远离零售陈列“原位”位置（37，37'，37''）的距离，并基于商品物件远离的距离超过阈值距离而激活输出设备。控制器可使用至少一个传感器，结合惯性导航系统（INS）和运动处理算法或技术，来确定商品物件远离零售陈列“原位”位置的距离。安全系统的组件（传感器、控制器和输出设备）可属于陈列的并被配置为反盗窃模式的电子商品物件，或可外部施加于商品物件。潜在的购买者可自由地研究商品物件但不能够偷走它。

Description

用于保护零售陈列商品物件不被偷窃的系统和方法

技术领域

本发明涉及商品安全，并更具体地涉及保护零售陈列商品物件不被盗窃的系统和方法。

背景技术

零售商品物件的陈列使用不同类型的防盗安全系统和方法来阻碍商店窃贼。许多这样的系统和方法包括传感器和警报，其机械连接到或机械和电子的连接到要保护的商品物件。当陈列的完整性被威胁，例如通过剪断或移出（例如，拔出）在安全系统和商品物件之间延伸的电缆，或从安全系统分离（例如，分开）商品物件，警报被激活以提醒商店员工潜在的窃贼情况。在EAS标签没有停用或从商品移除（拆分）的情况下，当商品物件通过安全门时以电子物品监控（EAS）标签形式的其他安全系统激活报警。所以，具有机械的或电子-机械的电缆拴连到商品物件上的常规的安全系统，和物理粘附到商品物件的其他安全系统，例如，EAS标签，提供视觉安全，并付出限制潜在购买者与商品自由交互的代价。所以，常规的拴连的安全系统和EAS安全系统受提供给商品物件潜在购买者降低的“顾客体验”的缺点损害。

上述拴连的和EAS安全系统一般利用一些类型的栓销，例如机械的、磁的、电子的、光学的（例如红外的）、或声学的（例如射频）栓销，将保护的商品物件从安全系统分离和/或布防或撤防安全系统的警报。这样的安全系统的一个明显缺点就是栓销可丢失，或更糟的，被盗，并被用于同一家零售商店或使用相同类型的安全系统的另一家零售商店以使未授权的人撤防警报和/或将商品物件从安全系统分离。防止窃贼以及零售商店的不忠实雇员对用于安全系统的栓销的盗窃变得越来越难，因为需要若干栓销以便商店员工可用以操作不同类型的安全系统，安全系统需要保护在较大的零售商店（例如，大商场）中陈列的商品物件。

当商品物件被从陈列区域移除时激活报警的无线安全系统包括EAS标签安全系统，其解决了常规的拴连安全系统的一些缺点。但是，现有的无线安全系统是固有地不可靠的，因为他们依靠外部参考来确定商品物件相对于“原位”位置或相对于“安全”地带、边界或区域的位置。例如，许多无线安全系统依靠从安全系统外的源接收到的全球定位系统（GPS）信号或其他射频(RF)信号。其结果是，外界信号源之间的连续通信，例如基站与无线安全设备之间的通信，是不能保证的。与基站的通信丢失创建了朝向警报条件的倾向，并因此增加了虚假报警的发生。虚假报警需要商店员工额外关注安全系统，其导致客户与商品之间的交互减少，并因此导致商品潜在的购买者的客户体验下降。

所以，需要一种安全系统，其不是机械的或电子-机械的拴连到商品物件，但能被配置为保护多样的零售陈列商品物件不受窃贼的侵害。更进一步，需要保护商品物件不受窃贼侵害的安全系统，其不需要易破解的栓销来布防/撤防安全系统或将商品物件从安全系统链接/分离。仍然进一步地，需要保护商品物件不受窃贼侵害的安全系统，其不需要外部参考来确定商品物件相对于“原位”位置或相对于“安全”地带、边界或区域的位置。

发明内容

由于前文所述的原因，本发明的目标是提供一种保护零售陈列商品物件不受窃贼危害的安全系统和和方法，其能克服前面提到的用于保护商品物件的常规安全系统和方法的缺点。

上述和其他目的、特点和优势是由根据本发明的安全系统和方法提供的，该系统被配置为保护在零售商店陈列的商品物件，考虑是否要购买商品物件的顾客将会评估和操作商品物件。安全系统可包括便携壳体、由便携壳体承载的至少一个传感器和也由便携壳体承载的至少一个输出设备。安全系统也可包括由便携壳体承载的控制器，其可操作地耦合到至少一个传感器和至少一个输出设备。控制器，例如，为可操作以基于至少一个传感器的输出来处理商品物件的运动。在一个特定的示例中，控制器可处理商品物件的运动从而确定远离在零售陈列内“原位”位置的距离以在远离“原位”位置的距离超过了至少一个阈值距离的情况下激活至少一个输出设备。

在特定的示例中，至少一个传感器可包括一个或多个加速度计、数字罗盘和陀螺仪。

在特定的示例中，至少一个输出设备可包括一个或多个音频输出设备、触觉输出设备、视觉输出设备和由壳体承载的无线通信电路以产生无线信号输出。

在特定的示例中，至少一个阈值距离可包括第一和第二阈值距离。因此，控制器可为可操作地用第一指示激活至少一个输出设备，第一指示基于商品物件远离“原位”位置的距离超过第一阈值距离，并且随后用第二指示激活至少一个输出设备，第二指示基于商品物件远离“原位”位置的距离超出第二阈值距离。控制器也可为可操作地关闭输出设备，基于商品物件回到不超过至少一个第一和第二阈值距离远离“原位”位置的距离。

安全系统可进一步包括至少一个输入设备，并且控制器可为可操作以基于来自至少一个输入设备的信号关闭至少一个输出设备。安全系统可进一步包括由壳体承载的至少一个卫星定位信号接收器并可操作以确定地理位置，例如，地理位置可被报告给监控系统。

在一个特定的示例中，安全系统可被配置为对电子商品物件进行操作，该电子商品物件为，例如，包括至少一个传感器、至少一个输出设备和控制器的蜂窝电话（一般称为“移动电话”）。这样，安全系统就可表现为软件应用的形式，其能利用由电子商品物件提供的至少一个传感器、至少一个输出设备和控制器，配置控制器来执行本文描述的若干安全功能。

在另一个示例中，安全系统可由陈列电池组实施，陈列电池组被配置为暂时替换电子商品物件的使用电池组，电子商品物件陈列在零售商店内，以供考虑是否购买电子商品物件的顾客评估和操作。陈列电池组可包括配置为耦合到电子产品的壳体，以将安全系统的一个或多个组件与可操作以为电子产品供电的至少一个电池单元存储在一起。由陈列电池组存储的安全系统的组件可包括由壳体承载的至少一个传感器，和由壳体承载的至少一个输出设备。陈列电池组可进一步包括由壳体承载的控制器，并耦合到至少一个传感器和至少一个输出设备。如前面所述，控制器可操作以控制电子商品物件的运动，从而基于至少一个传感器确定电子商品物件远离零售陈列“原位”位置的距离，并基于电子商品物件远离“原位”位置的距离超出至少一个阈值距离来激活至少一个输出设备。

在另一个其他示例中，安全系统由外部安装的安全模块来实施，安全模块可操作地安装到电子商品物件，电子商品物件陈列在零售商店内，以供考虑是否购买电子商品物件的顾客评估和操作。安全模块可包括壳体、由壳体承载的至少一个传感器、由壳体承载的至少一个输出设备，和由壳体承载并耦合到至少一个传感器和输出设备的控制器。如前面所述，控制器可操作以基于至少一个传感器处理电子商品物件的运动，从而确定商品物件远离零售陈列“原位”位置的距离。控制器也可操作以基于商品物件远离“原位”位置的距离超出至少一个阈值距离来激活至少一个输出设备。安全系统也可包括连接元件，以可操作地将安全模块的壳体联接到商品物件。

根据本发明的一种方法被设计为保护零售商店陈列的商品物件，商品物件被考虑是否购买商品物件的顾客评估和操作。该方法可包括提供便携壳体、由壳体承载的至少一个传感器、由壳体承载的至少一个输出设备，和由壳体承载并耦合到至少一个传感器和少一个输出设备的控制器。该方法进一步包括使用至少一个传感器和控制器以处理商品物件的运动，从而确定商品物件远离零售陈列“原位”位置的距离。该方法可进一步包括在商品物件远离“原位”位置的距离超过了至少一个阈值距离的情况下激活至少一个输出设备。

根据本发明的计算机可读介质被设计为用于电子商品物件的非暂时性计算机可读介质，电子商品物件陈列在零售商店，其将要被考虑是否购买商品物件的顾客评估和操作。与计算机可读介质相关的安全系统可包括便携壳体、由壳体承载的至少一个传感器、由壳体承载的至少一个输出设备和由壳体承载并耦合到至少一个传感器和至少一个输出设备控制器。非暂时性计算机可读介质可具有计算机可执行指令，其致使安全系统处理商品物件的运动，从而使用控制器和至少一个传感器来确定商品物件远离零售陈列“原位”位置的距离。非暂时性计算机可读介质可具有计算机可执行指令，其致使安全系统在商品物件远离零售陈列“原位”位置的距离超出了至少一个阈值距离的情况下激活至少一个输出设备。

附图说明

图1是描述用于保护零售陈列商品物件不受窃贼侵害的根据本发明的安全系统的示例性实施例的示意图。

图2是配置为用于与图1的安全系统操作的电子商品物件的放大平面图。

图3是描述用于操作图1中的安全系统与图2中电子商品物件的根据本发明的系统和方法的示例性实施例的流程图。

图4是配置为操作电子商品物件的用于保护零售陈列商品物件不受窃贼的侵害的根据本发明的安全系统的另一个示例性实施例的示意图。

图5是图4中的安全系统和电子商品物件的正视图。

图6是说明用于操作图4中的安全系统与电子商品物件的根据本发明的系统和方法的另一个示例性实施例的流程图。

图7是配置为操作电子商品物件的用于保护零售陈列商品物件不受窃贼的侵害的根据本发明安全系统的另一个示例性实施例的示意图。

图8是用于操作图7中的安全系统与电子商品物件的根据本发明的安全系统的另一个示例性实施例的流程图。

图9是用于操作图7中的一个或多个安全系统与电子监控设备的根据本发明的安全系统的另一个示例性实施例的流程图。

具体实施方式

现将参考附图对本发明进行更详细的描述，其中示出了一些示例性和优选实施例。但是，本发明可被实施为不同的形式，并且不应该受限于此前描述的实施例。这些实施例被提供用来使本发明透彻、完整，并完全传达本发明的范围给本领域技术人员。相似的数字指代相似的元素，主要的符号和多个重要的符号被用于指示替代实施例中的相似元素。

首先参考图1-3，在根据本发明的零售陈列安全系统10的一个示例中，安全系统用于操作电子产品20，电子产品在此处被示出为移动无线通信设备，更具体的为移动电话。电子商品物件20包括便携（例如，活动的）壳体21和基板22，例如，壳体所承载的包括无线通信电路的印刷电路板（PCB）。基板22可为刚性PCB，或可替代的，可为柔性基板和柔性PCB。在一些实施例中，PCB可被金属底盘或其他结构基板代替或与金属底盘或其他结构基板结合使用，如本领域技术人员将会想到的那样。

由壳体21承载的无线通信电路23可包括，例如，一个或多个用于发送或接收移动通信、WiFi和/或蓝牙通信的无线通信收发器。电子产品20也可如图所示的包括卫星定位信号接收器43，例如，本领域公知的全球定位系统（GPS）卫星接收器。电子产品20进一步包括显示器24和多个输入设备25、用于接收用户输入的示出的按键，如本领域技术人员将会想到的那样。输入设备25也可包括按钮或类似物，或者也可实施为触摸屏，如本领域所公知的。

电子产品20也可包括由壳体21承载的方向传感器26。方向传感器26可为陀螺仪，例如，更具体的，可为3轴陀螺仪。方向传感器26也可实施为数字罗盘，例如，如本领域技术人员将会想到的那样。

电子设备20也可包括输出设备27。在特定的实施例中，输出设备27可为音频输出转换器或扬声器，输出设备27也可为另一种类型的音频输出设备，或者也可使用其他输出设备，例如，触觉输出设备或视觉输出设备，其可单独使用或与音频输出设备一起使用。

在图示的实施例中，电子商品物件20也可包括由壳体21承载的加速度计31。加速度级31可为多轴加速度计，或可替代的，电子商品物件20可包括多方向加速度计。

电子商品物件20也可包括电池组32，其同样由壳体21承载。电池组32包括电池管理电路33，例如，电源管理电路，以及一个或多个耦合到电源管理电路的电池单元34。电池单元34可为可充电的电池单元，例如镍金属氢化物电池单元或锂离子电池单元。在一些实施例中，电池单元34可被另一个电源代替或与其他电源结合使用，例如燃料电池，如本领域技术人员将会想到的那样。当不与本发明的零售陈列安全系统10一起操作时，电子产品20可由外部电源通过常规的电源线或充电器来充电。

电子商品物件20也可包括由壳体21承载的并可操作地耦合到无线通信电路23、加速度计31、方向传感器26和输出设备27的控制器35。控制器35有利的与无线通信电路23协作以协调并控制电子商品物件20的操作，也即无线通信功能和移动电话的能力。操作可包括移动语音和数据操作，例如，其包括电子邮件和因特网数据。

控制器35与方向传感器26协作以确定电子商品物件20的参考方向。例如，当电子商品物件20在操作位置被潜在的购买者36所持有，显示器24和输入设备25朝向顾客，方向传感器26可与控制器35协作以确定顾客和电子商品物件朝向的方向，例如，北方（图1）。控制器35也可与加速度计31协作以测量并监控电子商品物件20的加速度。

基于电子商品物件20的方向和测量的加速度，以及电子商品物件的任意运动的经过时间，控制器35确定距给定位置的距离，例如设计的零售陈列“原位”位置。“原位”位置，例如，可由电子商品物件20接触到或非常接近支架、平台或类似物而建立，此处统称为支架37。支架37可独立，或可替代的，永久链接到、可移动的链接到、或可操作地耦合到陈列平台、警报模块、基底或类似物38。更具体的，控制器35可通过例如输入设备25直接编程，或可替代的，通过外部系统或设备被非直接编程，从而支架37的位置就是电子商品物件20的“原位”位置。当电子商品物件被考虑是否购买电子商品物件的顾客移出“原位”位置时，由控制器35有利的确定电子商品物件20被移出“原位”位置的距离。如此处所用的“远离的距离”是指电子商品物件20被移出“原位”位置的径向距离的绝对值。在具体的示例中，控制器35使用常规的运动处理算法来确定电子商品物件20远离“原位”位置的距离。

需要注意的是，“原位”位置不需要每次都是同一位置。另外的或可替代的，可有多于一个“原位”位置。例如，“原位”位置可为充电站或任意数量的多个“电源热点”，例如感应电能传输充电站。可替代的或另外的，“原位”位置可为电子商品物件20在一段时间内保持不运动并且无线通信电路23表示最小阈值电源信号的位置。也就是说，当电子商品物件在一个预定的时间内无运动并充电，可建立“原位”位置。可替代的，或与建立一个或多个原位位置结合，控制器35可使用一个或多个运动传感器和运动处理算法，以参考或者不参考一个或多个“原位”位置来建立（例如，划定）“安全”区域。根据后续的运动处理，控制器可确定电子商品物件是否被从安全区域内的位置移出到建立的“安全”区域外面或超出“安全”区域的位置。

在具体的实施例中，控制器35使基于惯性导航系统（INS）技术确定远离“原位”位置的距离，惯性导航系统（INS）技术，例如航位推算，如本领域技术人员所能够想到的那样。这样，无需外部参考，例如，GPS确定的位置或RF通信，来确定商品物件20远离“原位”位置的距离。所以，配置为对根据本发明实施例的电子商品物件20进行操作的安全系统10对于使用在室内环境是特别有利的，例如，零售商店的陈列区域，在此处GPS位置不是总能被确定，而且RF通信可被阻碍。

电子商品物件20图示地包括存储器41，其用于储存用于处理的计算机可执行指令和数据。控制器35可与在存储器41中的计算机可执行指令协作以执行本文描述的功能，计算机可执行指令例如实施在软件应用中的算法。本领域技术人员容易理解，控制器35可被实施为硬件组件或硬件与应用软件的组合。

基于电子商品物件20远离支架37的位置，控制器35确定是否远离的距离超出了至少一个阈值距离。例如，控制器35可确定是否电子商品物件20已经在任意径向距离上超出了支架37大于10英尺。当然，阈值距离可被设置为任意需要的距离，或可替代的，设置为其他可变量，例如，时间、加速度、方向等。特别的，阈值变量可通过使用输入设备25编程或通过使用无线通信电路23无线编程被设置成任意合适的变量的任意合适的值。可替代的，电子商品物件20的存储器41可被编程以具有一个或多个预定阈值变量和/或值。

无论如何，当阈值距离被超过时，控制器35激活具有视觉、听觉或触觉警报的输出设备27。例如，警报可为音频语音消息，其要求电子商品物件20在有限的时间段内回到支架37。音频消息可被制定，其可被设定为男性或女性声音，和/或可被设置为讲预定的语言或一个或多个多种语言中的一种语言。控制器35，可替代的，或另外的，可激活其他输出设备27，例如，触觉（例如，震动）设备或视觉（例如，闪烁的LED）设备。

在具体的实施例中，可具有多于一个阈值，例如，第一阈值和第二阈值。当控制器35确定第一阈值已经被超过时，控制器可通过输出设备27激活最初“警告”。警告可为音频，如前面提到的，并可表明，例如，除非电子商品物件20返回到“原位”位置或被带回第一阈值距离内，否则警报可被激活。

如果电子商品物件20没有及时返回“原位”位置或返回第一阈值距离内的位置，并且相反的，第二阈值距离被超过，控制器35可激活随后的警报，例如，通过输出设备27的发声警报。如前面所提到的，基于时间的阈值可单独被使用，也可与一个或多个基于距离的阈值一起被使用。如果控制器35激活警报指示，控制器可有利的与无线通信电路23协作以发送电子商品物件20的位置给安全系统或设备的另一个组件。例如，如果电子商品物件20被从零售商店的陈列区域移出到GPS可接收的位置，控制器35可基于卫星定位信号接收器43通过无线通信电路23发送GPS坐标到远程服务器或中心监控站。控制器35也可与无线通信电路23协作以调用电话号码和/或发送电子邮件或文本消息到保安人员或“丢失保护”人员。在特定的实施例中，如果电子商品物件20包括相机或摄像机，控制器35可激活相机拍摄静态照片和/或激活摄像机记录视频片段。无论怎样，控制器35可随后进一步与无线通信电路23协作以发送视频数据给保安人员或“丢失保护”人员，以用于识别警告的商店窃贼。

更进一步的，控制器35可与无线通信电路23协作以无线方式发送指令来激活另一个输出设备27，例如，远离电子商品物件20和陈列区域的警报。本领域技术人员将会理解，控制器35可与无线通信电路23协作，以同样向其他安全系统和/或设备传输指令以执行另外的操作。在一个有利实施例中，控制器35可与无线通信电路23协作以指示支持其他商品物件的相邻支架37以进入“锁定模式”，这样此处所支持的商品物件不可被移动或偷走。本领域技术人员将会理解，锁定可由机械的、磁性的、电子的、电子机械的或电磁的锁定实现。

而且，在一些实施例中，控制器35可基于的远离的距离确定是否电子商品物件20的位置在给定的地理区域内，远离的距离由商品物件的运动确定。控制器35可与无线通信电路23协作以无线的发送指令以基于距离执行进一步的功能。例如，当用户与终端相邻时，控制器35可与无线通信电路23协作以发送指令来激活远程的音频和/或视频显示终端。例如，远程终端可提供销售或技术产品信息给与电子产品20相关的用户。本领域技术人员将会理解，控制器35可与无线通信电路23协作以基于位置、地区、方向或距商品物件20的参考位置的距离发送其他指令。

控制器35可基于电子商品物件20回到（即，移动回）第一或第二距离内而停用输出设备35。可替代的或另外的，控制器35可基于来自输入设备25的输入来停用输出设备27，例如，通过键盘输入的安全代码。控制器35也可通过无线通信电路23来停用输出设备27，或通过栓锁，例如机械的、磁性的、电子的、光学的、或红外栓锁装置。当然，本领域技术人员将会理解，控制器35可基于警报条件执行另外的和/或其他通信功能，包括，例如，关闭商品物件20的一个或多个功能、能力或操作。

额外的传感器42可由临近电池组32的壳体21承载并耦合到控制器35。控制器35可，基于输入到壳体21的未授权侵入，例如通过电池盖接触电池组的尝试，激活来自输出设备27的警报。进一步的传感器42可为任意类型的传感器，例如磁传感器、光传感器、压力或限制开关，或接触开关。警报的激活可有利的指示以关闭安全系统10为目的的未授权的移出电池组32的尝试，并且从而提供增加的用于安全人员响应的时间。控制器35可基于来自进一步传感器42的输入执行其他的动作，例如之前所描述的通过无线通信电路23的通信。

配置为操作电子商品物件20的安全系统10，优选地，可以在其被放置在陈列区域的“原位”位置的支架上时被校准。更具体的，电子商品物件20的控制器35可接收来自支架37的无线信号或其他信号，信号指示支架37的位置就是预期的“原位”位置。因为每次电子商品物件20被移动时，位置错误可被计算，当电子商品物件20在支架上被支持时，安全系统10和支架37可配备合适的传感器和相关电路以复位“原位”位置。在一个特定的实施例中，支架37是充电站，并且控制器35基于商品物件在处于无运动状态一段时间和/或由充站充电一段时间来复位电子商品物件20的“原位”位置。可替代的或另外的，可应用到惯性导航系统、内部导航单元和类似物的其他连续的或周期的校准可被使用。

本领域技术人员将会理解，配置为操作电子商品物件20的安全系统10有利的允许潜在的购买者36将他或她的注意力集中在电子商品物件20上而不是被拴连的安全系统和/或设备的影响或分散注意力。相似的，安全系统10允许零售商同样的将注意力集中到陈列的商品物件不是拴连的安全系统和/或设备。所以，安全系统提供了提高的或增加的“顾客体验”，并且从而在增加了达成购买的可能性同时减少了因为被偷窃造成的商品物件损失。特别的，包括线、电缆等的机械的和电子机械的链接的安全设备可通过限制潜在的购买者与电子商品物件20自由交互的能力干扰顾客体验。

在拴连的和/或有线的安全系统和设备中，电缆或线经过重复的使用可变的破旧，其结果是造成错误警报。本领域技术人员将会理解，错误警报对潜在的购买者来说是尴尬的，并且可能会阻止购买者购买商品物件20。所以，电缆和/或线可能经常需要更换，这对零售商来说可增加维护和额外的安全成本。更进一步的，在陈列如此处的电子商品物件的零售陈列的情况下，可需要另外的电缆以给商品物件供电，因为电池单元34可能只能给电子商品物件20供电限定量的时间，特别是当商店营业时，电子商品物件被潜在的购买者重复操作的时候。

现参考图4-6，根据本发明的安全系统10'的另一个示例性实施例配置为例如对商品物件20'进行操作，该商品物件包括壳体21'，具有由壳体承载的显示器24'和输入设备25'。另外，外部安装的安全模块50'被安装到电子商品物件20'。安全模块50'包括其自身的壳体51'，其承载了方向传感器26'和加速度计31'。安全模块50'也包括输出设备27'，并可选的包括无线通信电路23'，例如，蓝牙或其他协议通信电路。本领域技术人员将会理解，电源32'，例如，内部电池组，也可由壳体51'承载以提供电源给控制器35'和相关电路。

粘着层44'（图5）可被用于将安全模块50'的壳体51'安装到或连接到商品物件20'的壳体21'。例如，粘着层44'可为压敏粘合剂（PSA）。本领域技术人员将会理解，其他类型的粘合剂也可被使用，并且其他安装或连接组件也可被使用，例如，互锁组件、磁吸条等。临时（可释放的）的耦合允许安全模块50'为了零售陈列被安装，并随后在商品物件20'被售出后或为了将安全模块50'重复使用于不同的商品物件而被移除。

以上提到的组件被可操作地耦合到控制器35'，其可在壳体51'内被承载。优选地，控制器35'被配置为与安全系统10的实施例相似的操作，安全系统10被配置为参考图1和图3操作如上的商品物件20。也就是说，带有控制器35'的安全模块50'是一个单独的安全系统10，其可被外部安装到或附连到商品物件20'的壳体21'，或连接到任何高价值的商品物件。需要注意的是，因为安全模块50'是单独的安全系统，商品物件20不必需是电子商品物件。例如，商品物件20'可为一件珠宝、一件衣服或一个预先录制好的媒体（例如，CD、DVD等）或类似物。可替代的，或另外的，商品物件20'可包括电子商品物件，例如，参考本发明的示例性实施例示出的移动电话。

安全模块50'也可包括额外的传感器42'。例如，机械限制的或压力传感器，其可操作地耦合到控制器35'。额外的传感器42'可被配置为感应壳体51'和壳体21'的分离，如果安全模块50'从商品物件20'上被移除，可能会发生这种壳体51'和壳体21'分离的情况。其他传感器也可与控制器35'协作以感应对安全模块50'的篡改，例如，电子传感器，光学（例如，光）传感器或磁传感器。无论如何，如之前所述，控制器35'可操作以基于额外的传感器42'指示的状态激活警报。

安全模块50'特别有利地被用于保护不包括无线通信电路、加速度计或陀螺仪的电子商品物件，例如，单独的相机或单独的便携媒体播放器，电子阅读器或类似物。也就是说，安全模块50'可被认为是附加到商品物件20'上。但是，如果商品物件20'包括无线通信电路，安全模块50'的无线通信电路23'可与商品物件的无线通信电路通信从而控制其操作，例如，关闭商品物件或限制（禁用）其操作。上述组件中的至少一部分组件，例如，在进一步的实施例中，输出设备27'可由电子商品物件20'的壳体21'承载。

在一个有利实施例中，安全模块50'是临时连接的外部传感器，例如，通过压敏粘着剂（PSA）连接到电子商品物件20'，并且可移动地放置在或被支持在陈列台、警报模块、基底或具有电池充电能力的类似物38上。优选地，传感器50'和基底38都具有无线“qi”兼容电池充电能力，其以已知方式结合磁感应线圈，以从基底传送电能到传感器。进一步的，基底38和/或传感器50'包括电压调节器电子组件和电路，用于提供合适的充电电压和/或操作电压给连接到传感器的电子商品物件20'。例如，基底38和/或传感器50'可包括用于识别电子商品物件20'及其充电和工作电源需要的电子组件和电路。所以，当传感器位于或被支持在基底上时，基底38可操作以提供电源给传感器50'和/或连接到传感器的电子商品物件20'。

无论如何，传感器50'按照如之前描述的方式操作以确定电子商品物件20'远离零售陈列“原位”位置37'（例如，基底38）的距离，并在与基底38的距离超过阈值距离的情况下激活输出设备27'。在一个特定的实施例中，传感器50'的无线通信电路23'与置于基底38内的无线通信电路通信以激活另外的输出设备，例如，在“原位”位置和/或远程位置的可视指示器（例如，LED）或音频警报器。这样，之前描述的方向传感器26'和加速度计31'可由基底38承载而不是由传感器50'承载。进一步的，传感器50'和/或基底38可设置有通信接口，以用于对安全系统10'进行编程以及使能和随后禁用安全系统10'。在另一个实施例中，可通过无线“qi”兼容电池充电能力来配置基底38，以在不同的传感器被不经意的放置在或支持在基底的情况下，自动地确定连接到不同的传感器50'的其他电子商品物件20'的充电和/或操作电源需要。

现参考图7-8，根据本发明的安全系统10''的另一个示例性实施例被配置为操作电子商品物件20''。安全系统10''被实施为陈列电池组55''的形式。陈列电池组55''包括壳体56''，其尺寸被设计成能够放置在电子商品物件20''的壳体21''内以代替使用电池组（service battery pack）。也就是说，陈列电池组55''具有与正常提供给电子商品物件20''的使用电池组相同的大小和形状（平台）。这样，陈列电池组55''可被插入到电子商品物件20''的电池仓内，以暂时替代使用电池组。

类似于以上参考图1-3和图4-6描述的安全系统的实施例，陈列电池组55''也包括由壳体56''承载的方向传感器26''和由壳体56''承载的加速度计31''。陈列电池组55''也包括输出设备27''，并且可选地，还可以包括无线通信电路23''，例如，蓝牙或其他协议通信电路。本领域技术人员将会理解，减少的电源32''（例如，电池单元34''）和相关的电池电路33''也可由壳体56''承载以给控制器35''和陈列电池组55''的其他组件供电。但是，电池单元34''的构造比一般提供给电子商品物件20''的使用电池组的标准尺寸电池单元更物理紧凑，因为上面提到的陈列电池组55''的电子组件也需要壳体56''内的空间。

陈列电池组55''可被配置为由充电站（未示出）以电感方式充电或以电容方式充电，充电站可为如之前所述的“原位”位置。例如，陈列电池组55''可包括标准的无线电源联盟的“qi”兼容充电功能。可替代的，陈列电池组55''可与其他充电标准兼容或可操作地用于通过专有充电协议充电。有利的，陈列电池组为55''为“qi”兼容并不需要电子商品物件20''本身为“qi”兼容的，并且，进一步的，不需要在电子商品物件20''上的另外的硬件（例如，电源适配电缆）以在零售陈列环境中充电。当然，陈列电池组55''可使用任何其他充电方法来充电，而不会脱离本发明的安全系统和方法的预期保护范围。无论如何，上面提到的组件被可操作地耦合到由壳体56''内承载的控制器35''。有利的，控制器35''被配置为与参考图1-3和图4-6的上述实施例相似的方式运行。

陈列电池组55''也可特别有利的用于保护不包括无线通信电路、加速度计、和/或陀螺仪的电子商品物件20''，电子商品物件20''为，例如，常规相机、便携媒体播放器、电子阅读器或类似物。有利的，陈列电池组55''不增加电子商品物件20''的尺寸或所占空间，并且进一步的，不从电子商品物件的壳体21''向外突出或延伸。

而且，如果电子商品物件20''包括无线通信电路，陈列电池组55''的无线通信电路23''可与电子商品物件的无线通信电路通信以控制其操作，例如，关闭电子商品物件或限制（例如，禁用）其操作。上述组件中的至少一部分，例如，输出设备27''可由电子商品物件20''的壳体21''承载。

额外的传感器42''，例如机械限制或压力传感器，或其他传感器（例如，电子的、磁性的、光学的，等）可与控制器35''协作以确定壳体21''的电池仓什么时候打开。这可能表示篡改，或更加具体的，移出陈列电池组的尝试。基于传感器检测到不安全的状态或条件，控制器35''可激活警报和/或通过无线通信电路23''通信，以控制或禁用电子商品物件20''。另外，使用连接组件，例如，粘合剂、锚或功能类似的硬件，或压配件，陈列电池组55''可更安全的保留在电子商品物件20''的壳体21''的电池仓内。安全保留的陈列电池组55''可有利的增加潜在的窃贼将陈列电池组移出电子商品物件20''所需要的时间量。

当参考上述图7-8的安全系统表现为陈列电池组55''的形式时，本领域技术人员能够理解，陈列电池组的相同的功能和组件可被实施在任何形式的元素中。例如，安全系统可被实施为安全数字（SD）存储卡或用户识别模块（SIM）卡，其与摄像机、相机、电子阅读器、个人计算机、平板电脑或其他电子设备联接。进一步的，安全系统可表现为实施在商品物件的现有模块或元件的代替模块或元件内的形式。

图9示出了根据本发明用于操作一个或多个带有安全监控设备60''的陈列电池组55a''-55d''的系统和方法100''的示例性实施例。如图所示，安全监控设备60''包括控制器61''和耦合到安全监控设备的控制器61''的无线通信电路62''。有利的，安全监控设备60''是通过无线通信与每个陈列电池组55a''-55d''成对的，例如，通过无线通信（例如蓝牙、射频等）。这样，每个陈列电池组55a''-55d''通过其各自的无线通信电路23''与安全监控设备60''通过其无线通信电路62''来通信。也就是说，每个陈列电池组55a''-55d''通过无线通信的方式与安全监控设备60''配对。安全监控设备60''通过其控制器61''监控与每个陈列电池组55a''-55d''的通信，例如，指示每个安全系统10''是活跃的。

安全监控设备60''可被概念性地看做是“哨塔”。如果安全监控设备60''检测到，例如，从陈列电池组55a''-55d''接收到的“求救”信号，或确定与安全系统的通信已经丢失（例如，解耦合或解链接），安全监控设备的控制器61''可激活指示不安全的状态或条件的输出设备63''，例如，音频的、视觉的和/或触觉的警报。控制器61''也可通过无线通信电路62''与每个陈列电池组55a''-55d''通信以激活每个陈列电池组安全系统的各自的输出设备27''（例如，双警报条件），这样保安人员能够识别与求救信号通信的特定电子商品物件20''的陈列电池组55''。本领域技术人员将会理解，安全监控设备60''也可基于上述任何一个额外的传感器被激活，或人工激活。进一步的，安全监控设备60''也可包括充电电路64''，其耦合到控制器61''，并被配置为作为陈列电池组55a''-55d''的充电器，并可为上述那样为“qi”兼容的。

虽然陈列电池组55''已经被描述为用于安全监控设备60''，但容易理解，安全监控设备60''可与根据本发明的安全系统的上述任何一个示例性实施例结合使用。特别的，安全监控设备60''可与零售陈列支架37''结合使用，如之前所述的，并可相似地为电子商品物件定义“原位”位置。在另一个示例性实施例中，安全监控设备60''是与根据本发明的安全系统通过无线通信链路（例如，蓝牙，RF等）配对的，并作为具有“紧急安全开关”的“哨塔”，以基于从安全系统接收返回的信号的失败来激活在安全监控设备的警报。可代替的或另外的，安全监控设备60''可激活在远程位置的警报或发送安全信号（例如，发送文本信息或电子邮件通知）给保安人员，如之前所述。

另外的，本领域技术人员将会理解，任何上述示例性实施例可被单独使用或与另一个结合起来使用以提供“多层”安全系统，其能提供增加的整体安全。例如，作为“第一层”，电子商品物件的控制器可与电子商品物件的存储器协作以提供增加的安全，参考图1和图3如上所述。相同的电子商品物件也可包括作为“第二层”的陈列电池组，如参考图7-8所描述的。作为“第三层”，安全监控设备（例如，哨塔）以参考图9的方式与无线通信电路一起使用。

本文提供了根据本发明的用于保护零售陈列电子商品物件的相关方法，在顾客考虑是否购买商品物件时顾客将对该电子商品物件进行评估和操作。如上所述，电子商品物件包括便携壳体，由便携壳体承载的至少一个传感器，由便携壳体承载的至少一个输出设备，以及由便携壳体承载并耦合到至少一个传感器和至少一个输出设备的控制器。该方法可包括确定距离，例如，使用控制器和至少一个传感器来确定电子商品物件远离零售陈列“原位”位置的绝对径向距离。该方法可进一步包括使用控制器基于电子商品物件远离零售陈列“原位”位置超过至少一个阈值距离的距离来激活至少一个输出设备。

本领域技术人员将会理解，本文示出和描述的示例性实施例有利地结合了惯性导航系统（INS）的功能和特征，其包括用于基于没有外部参考的来自传感器的输入来进行运动处理的合适的传感器和控制器。如此处所用的，词语“运动处理”指的是基于传感器输入的运动行为的分析以确定潜在的不安全状态或条件。尽管用于确定不安全状态或条件的主要参数是电子商品物件已经远离“原位”位置的绝对径向距离，其他参数，例如运动的方向、运动的速率、加速度、方向等，也可确定不安全状态或条件。在一些实施例中，包括惯性导航系统（INS）的安全系统是附加到商品物件上的自包含的“附加”安全模块，商品物件例如陈列在零售商店的陈列区域用于销售的零售陈列商品物件。

在另一个实施例中，包括惯性导航系统（INS）功能的安全系统有利的结合到样式元素，例如大小、形状和体积，例如用于电子商品物件的陈列电池组。尽管陈列电池组必须减少零售陈列商品物件的存储的电能，其提供用于增加安全性的需要的组件（包括，例如，应用软件、传感器、和音频/扬声器），并且不依靠于陈列的电子商品物件的固有组件和能力。

在进一步的实施例中，电子商品物件可包括用于“智能”电子商品物件的软件应用，其包括能够执行第三方软件应用的惯性导航系统功能。这样，安全系统利用传感器、控制器、音频组件和电子商品物件的能力，特别是主“智能”消费者电子设备。本领域技术人员将会理解，此处所用的词语“智能”消费者电子设备是指能够执行软件应用的任何设备，例如，移动电话、电子阅读器、I-PAD、I-POD、平板电脑、便携电脑、笔记本电脑、数字相机、SLR、媒体（音频、视频）播放器和包括处理能力和可执行存储器的其他设备。

如此处所用的，词语“惯性导航系统（INS）”意味着使用计算机、运动传感器（例如加速度计）、和旋转传感器（例如陀螺仪）以不使用外部参考来处理运动的导航辅助。惯性导航系统（INS）有利的确定，例如通过航位推算，确定移动物体的位置、方向、速度（运动的方向和速率）。确实，本发明的一个特定的有利实施例是包括惯性导航系统（INS）的安全系统，其表现为软件应用和相关硬件的形式，或配置为与商品物件操作的安全系统，其不依赖外部参考来确定商品物件关于预定“原位”位置的位置。

需要注意的是，对于本文公开的任何示例性实施例，由控制器执行的指令中的操作可以由计算机可读介质、存储器、或其他存储介质来提供。对本发明的许多修改和其他实施例对于获得了前文的描述和相关附图所展现的益处的本领域专业技术人员来说是显而易见的。所以，应当理解，本发明不限于此处描述的具体的示例性实施例，而是，已公开的实施例的修改和其他未公开的实施例都应当包含在权利要求的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种安全系统（10，10'，10''），其配置为对用于零售陈列的商品物件（20，20'，20''）进行操作，所述安全系统包括：

至少一个传感器（26，26'，26''）；

至少一个输出设备（27，27'，27''）；以及

控制器（35，35'，35''），其可操作地耦合到所述至少一个传感器和所述至少一个输出设备，所述控制器可操作以

基于来自所述至少一个传感器的传感器输入确定所述商品物件远离所述零售陈列“原位”位置（37，37'，37''）的距离；

基于所述商品物件距离所述零售陈列“原位”位置的距离超过至少一个阈值距离来激活所述至少一个输出设备。

2.根据权利要求1所述的安全系统（10，10'，10''），其中所述至少一个传感器（26，26'，26''）包括加速度计（31，31'，31''）、数字罗盘和陀螺仪中的至少一个。

3.根据权利要求1所述的安全系统（10，10'，10''），其中所述至少一个输出设备（27，27'，27''）包括音频输出设备、触觉输出设备和视觉输出设备中的至少一个。

4.根据权利要求1所述的安全系统（10，10'，10''），进一步包括可操作地耦合到所述控制器（35，35'，35''）的无线通信电路（23，23'，23''）。

5.根据权利要求1所述的安全系统（10，10'，10''），其中所述至少一个阈值距离包括第一和第二阈值距离；并且其中所述控制器（35，35'，35''）可操作以基于所述商品物件远离的所述距离超过了所述第一阈值距离用第一指示激活所述至少一个输出设备（27，27'，27''），并基于所述商品物件远离的所述距离超过了所述第二阈值距离用第二指示激活所述至少一个输出设备。

6.根据权利要求1所述的安全系统（10，10'，10''），其中所述控制器（35，35'，35''）可操作以基于所述商品物件（20，20'，20''）随后被带回所述至少一个阈值距离内而停用所述至少一个输出设备（27，27'，27''）。

7.根据权利要求1所述的安全系统（10，10'，10''），进一步包括所述至少一个输入设备（25，25'，25''），其可操作地耦合到所述控制器（35，35'，35''）；并且其中所述控制器被配置为基于来自所述至少一个输入设备的输入停用所述至少一个输出设备（27，27'，27''）。

8.根据权利要求1所述的安全系统（10，10'，10''），进一步包括至少一个卫星定位信号接收器（43，43'，43''），其可操作地接收卫星定位信号从而确定所述商品物件（20，20'，20''）的地理位置。

9.一种陈列电池组（55''），其配置为代替用于零售陈列的电子商品物件（20''）的服务电池组，所述陈列电池组包括：

壳体（56''），其配置为可操作地耦合到所述电子商品物件；

至少一个电池单元（34''），其由所述壳体承载并可操作地给所述电子商品物件提供电源；

至少一个传感器（26''），其由所述壳体承载；

至少一个输出设备（27''），其由所述壳体承载；以及

控制器（35''），其由所述壳体承载，并可操作地耦合到所述至少一个传感器和所述至少一个输出设备，所述控制器可操作以

基于来自所述至少一个传感器的传感器输入确定所述电子商品物件远离所述零售陈列“原位”位置（37''）的距离；以及

基于所述电子商品物件远离所述零售陈列“原位”位置的距离超过至少一个阈值距离来激活所述至少一个输出设备。

10.根据权利要求9所述的陈列电池组（55''），其中所述至少一个阈值距离包括第一和第二阈值距离；并且其中所述控制器（35''）可操作以基于所述电子商品物件远离的所述距离超过了所述第一阈值距离用第一指示激活所述至少一个输出设备（27''），并基于所述商品物件远离的所述距离超过了所述第二阈值距离用第二指示激活所述至少一个输出设备。

11.一种安全模块（50'），其配置为对正在零售陈列的商品物件（20')进行操作，所述安全模块包括：

壳体（51'），其适合于耦合到所述商品物件；

至少一个传感器（26'），其由所述壳体承载；

至少一个输出设备（27'），其由所述壳体承载；以及

控制器（35'），其由所述壳体承载，并可操作地耦合到所述至少一个传感器和所述至少一个输出设备，所述控制器可操作以

基于来自所述至少一个传感器的传感器输入来确定所述商品物件远离所述零售陈列“原位”位置（37'）的距离；

基于所述商品物件远离所述零售陈列“原位”位置的距离超过至少一个阈值距离来激活所述至少一个输出设备。

12.根据权利要求11所述的安全模块（50'），其中所述至少一个阈值距离包括第一和第二阈值距离；并且其中所述控制器（35'）可操作以基于所述电子商品物件远离的所述距离超过了所述第一阈值距离用第一指示激活所述至少一个输出设备（27'），并基于所述商品物件远离的所述距离超过了所述第二阈值距离用第二指示激活所述至少一个输出设备。

13.一种保护电子商品物件（20，20'，20''）不被盗窃的方法，所述电子商品物件（20，20'，20''）包括至少一个传感器（26，26'，26''），至少一个输出设备（27，27'，27''）和控制器（35，35'，35''），所述控制器（35，35'，35''）可操作地耦合到所述至少一个传感器和所述至少一个输出设备，所述方法包括：

使用所述控制器根据来自所述至少一个传感器的传感器输入来确定所述电子商品物件远离所述零售陈列“原位”位置（37，37'，37''）的距离；以及

基于所述电子商品物件距离所述零售陈列“原位”位置的距离超过至少一个阈值距离来激活所述至少一个输出设备。

14.根据权利要求13所述的方法，其中所述至少一个阈值距离包括第一和第二阈值距离；并且其中所述控制器（35，35'，35''）可操作以基于所述商品物件远离的所述距离超过了所述第一阈值距离用第一指示激活所述至少一个输出设备（27，27'，27''），并基于所述商品物件远离的所述距离超过了所述第二阈值距离用第二指示激活所述至少一个输出设备。

15.一种非暂时性计算机可读介质，其配置成与用于零售陈列的商品物件（20，20'，20''）、至少一个传感器（26，26'，26''）、至少一个输出设备（27，27'，27''），以及控制器（35，35'，35''）一起使用，所述控制器可操作地耦合到所述至少一个传感器和所述至少一个输出设备，所述非暂时性计算机可读介质具有用于使安全系统（10，10'，10''）被配置成用于对所述商品物件进行操作以执行以下步骤的计算机可执行指令：

使用所述控制器和来自所述至少一个传感器的传感器输入来确定所述商品物件远离零售陈列“原位”位置（37，37'，37''）的距离；以及

基于所述商品物件距离所述零售陈列“原位”位置的距离超过至少一个阈值距离来激活所述至少一个输出设备。

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