CN105190717B - 安全标签脱离的验证系统及方法 - Google Patents
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Abstract
用于验证安全标签(108)从商品上的脱离的系统(100)和方法(1400)。方法包括:当安全标签在脱离单元(106)附近时,由脱离单元(106)产生第一频率的第一信号以及第二频率的第二信号;由安全标签的非线性电路(504)根据施加于其上的第一及第二信号来生成第三信号;当安全年标签的至少第一部分(306)被移离脱离单元达某一距离时,由非线性电路停止第三信号的生成;并且当第三信号不再由非线性电路生成时,由脱离单元确定安全标签的第一部分已经与安全标签的第二部分(318)分离。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求在2013年3月11日提交的序列号为61/775,936的美国临时专利申请的权益,该专利申请全文并入本文,以作参考。
技术领域
本文一般地涉及安全标签脱离系统。更特别地,本文涉及用于验证安全标签从给定商品上脱离的系统和方法。
背景技术
零售商店通常使用电子商品监测(“EAS”)系统,以便使因盗窃导致的损失减到最小。使零售盗窃减到最小的一种常见方式是将安全标签贴附于商品上,使得对商品的擅自移走能够被检测到。在某些情况下,可视性或声音警报基于这样的检测而产生。例如,能够将具有EAS元件(例如,声磁元件)的安全标签贴附于由零售商店供应出售的商品上。在零售商店的入口和/或出口处发射EAS询问信号。如果在没有首先使安全标签从商品上脱离的情况下尝试将其带走,则EAS询问信号会促使安全标签的EAS元件产生可被检测到的响应。安全标签在商品被购买时必须要从其上脱离以便防止产生可视性或声音警报。
EAS安全标签的一种类型能够包含接合有大头钉(tack)的标签体(tag body)。大头钉通常包含钉头(tack head)和从钉头延伸出的尖锐的销钉(pin)。在使用时,销钉穿插过待保护的商品。销钉的柄部或下部然后被锁定在穿过标签体的外壳而形成的配合孔眼内。在某些情况下,标签体可以容纳射频识别(“RFID”)元件或签条(label)。RFID元件能够由RFID读取器询问以从其中获得RFID数据。
EAS安全标签可以使用脱离单元从商品上去除或脱离。在美国专利No.5,426,419(“‘419专利”)、5,528,914(“‘914专利”)、5,535,606(“‘606专利”)、5,942,978(“‘978专利”)和5,955,951(“‘951专利”)中公布了此类脱离单元的实例。在所列专利中公布的脱离单元被设计用于对两部分式EAS安全硬标签进行操作。这样的EAS安全标签包含销钉以及容纳EAS标记元件的模制塑料外壳。在操作期间,销钉穿插过待保护的商品(例如,一件衣服)并进入穿过模制塑料外壳的至少一个侧壁而形成的孔眼内。销钉经由布置于模制塑料外壳的夹具可靠地耦接于模制塑料外壳。销钉通过脱离单元经由探针而被释放。探针通常缩回到脱离单元内。在被驱动时,探针会被驱使移动到脱离单元之外并进入EAS安全标签的外壳内,以便将销钉从夹具中释放出来或者将夹具从销钉上解开。一旦销钉被从夹具中释放出,就能够将EAS安全标签从商品上去除。
虽然EAS安全标签有助于减少零售盗窃,分离单元的不当使用是一个正抑制着安全标签的有效性的日益严重的问题。例如,不法的商店员工可能会通过一种称为“情人偷窃(sweat hearting)”的做法串谋允许顾客偷盗商品。“情人偷窃”涉及在商店员工与顾客之间的合谋。典型地,收银员为顾客扫描廉价物品以发出销售响声(to ring a sale)并看起来完成了该交易。但然后收银员使用脱离单元将EAS安全标签从还没有扫描的远贵得多的物品上去除。顾客然后就可在没有为该昂贵物品付款的情况下带着它自由离开经营场所。实际上,“情人偷窃”能够会使企业每年损失数量较大的金额。
存在多种用于防止“情人偷窃”的方法。例如,第一种方法涉及使用智能脱离单元。智能脱离单元与销售点(“POS”)终端通信耦接并被配置用于从EAS安全标签的RFID元件中读取RFID数据。在这种情况下,只有在能够通过POS数据验证了物品的购买时(例如,通过确定从RFID元件中读取的标识符是否与存储于数据库内的标识符匹配),脱离过程才完成。验证由在智能脱离单元周围产生的受控射频(“RF”)场促进。RFID数据能够仅在EAS安全标签被放置到智能脱离单元内时被读取。这种方法对于安全标签从物品上的机械脱离是有效且实用的。但是,智能脱离单元不允许对其RFID读取器的天线进行的所需控制量。因此,仅在智能脱离单元附近而并非实际位于智能脱离单元内的EAS安全标签的RFID数据可能会被智能脱离单元的RFID读取器错误地读取。
试图防止“情人偷窃”的第二种方法要求商店员工手动验证EAS安全标签已从其上脱离的物品确实正被购买。应当理解,如果商店员工是无良的,则这样的手工验证可能是不可靠的。
试图防止“情人偷窃”的第三种方法不涉及验证销钉已经被从EAS安全标签中去除,即,实际上已从正在购买的商品上脱离。替代地,第三种方法涉及确定EAS安全标签是否处于零售商店的某个区域内。
发明内容
本发明涉及实施用于验证安全标签从商品上的脱离的系统和方法。方法包括在安全标签靠近脱离单元时由脱离单元产生第一及第二信号。第一信号具有第一频率,并且第二信号具有第二频率。在某些情况下,第一频率属于超高频带内,而第二频率属于低频带内。然后,安全标签的非线性电路根据应用于其上的第一及第二信号生成第三信号。在某些情况下,非线性电路包含,但不限于,二极管或者横跨天线结构的两个偶极子天线元件和/或谐振电容器而布置的电容器。非线性电路能够布置于安全标签的销钉头部和/或标签体内。
当至少安全标签的第一部分被移离脱离单元达某一距离时,第三信号的生成被停止或被终止。例如,如果非线性电路被布置于安全标签的销钉头部内,则当销钉被从标签体上去除并且被放置于离标签体达某一距离处(该标签体仍然可以在脱离单元附近)时,非线性电路会停止生成第三信号。当第三信号不再由非线性电路生成时,脱离单元作出关于安全标签的第一部分(例如,销钉)已经与安全标签的第二部分(例如,标签体)分离的确定。
在由脱离单元进行的这样的确定之前或之后,从安全标签中获得的信息的有效性被验证。例如,将安全标签的唯一标识符与标识符列表比较以确定在它们之间是否存在匹配。唯一标识符能够由脱离单元经由与安全标签的RFID元件间的RFID通信来获得。
商品的购买交易可以在信息的有效性得到了验证时完成。在某些情况下,直到上述确定(即,关于安全标签的第一部分已经于安全标签的第二部分分离的确定)也已经由脱离单元作出之后,购买交易才完成。
附图说明
实施例将参照下面的附图来描述,在附图中相同的附图标记表示所有附图中的相同项,并且在附图中:
图1是对本发明的理解有用的EAS系统的示例性体系结构的示意图。
图2是对本发明的理解有用的数据网络的示例性体系结构的示意图。
图3是对本发明的理解有用的所示EAS安全标签的第一示例性体系结构的截面图。
图4是对本发明的理解有用的EAS安全标签的第二示例性体系结构的截面图。
图5是对本发明的理解有用的EAS安全标签的安全元件的第一示例性体系结构的示意图。
图6是对本发明的理解有用的EAS安全标签的安全元件的第二示例性体系结构的示意图。
图7是对本发明的理解有用的EAS安全标签的第三示例性体系结构的截面图。
图8是对本发明的理解有用的EAS安全标签的第四示例性体系结构的截面图。
图9是对本发明的理解有用的EAS安全标签的混合安全元件的第一示例性体系结构的示意图。
图10是对本发明的理解有用的EAS安全标签的混合安全元件的第二示例性体系结构的示意图。
图11是对本发明的理解有用的EAS安全标签的第五示例性体系结构的截面图。
图12是对本发明的理解有用的混合安全元件的示例性硬件体系结构的框图。
图13是对本发明的理解有用的EAS安全标签和脱离单元的示意图。
图14是对本发明的理解有用的用于验证EAS安全标签从给定商品上的脱离的示例性方法的流程图。
具体实施方式
应当很容易理解,本文所一般性描述的且示于附图中的实施例的构件能够按照各种各样不同的配置来布置和设计。因而,下面关于附图所示的各种实施例的更详细描述并非意在限制本公开内容的范围,而是仅为各种实施例的代表。虽然在附图中给出了实施例的各个方面,但是这些图形并不一定是按比例绘出的,除非特别指出。
在不脱离本发明的精神或基本特征的情况下,本发明可以按照其他具体的形式来实施。所描述的实施例应当在所有方面都被认为是说明性的,而不是限制性的。因此,本发明的范围由所附的权利要求书而不是由这部分的详细描述指出。在权利要求的等效形式的含义和范围内进行的所有改变应当都包含于它们的范围内。
本说明书通篇对特征、优点的引用或类似的语言并不意味着,可以用本发明来实现的所有特征和优点都应当在或者已经在本发明的任意单一实施例中体现。相反,提及特征和优点的语言应当被理解为意指:结合实施例来描述的具体特征、优点或特性包含于本发明的至少一种实施例中。因而,本说明书通篇关于特征和优点的讨论以及类似的语言可以,但并不一定,指的是同一实施例。
而且,所描述的本发明的特征、优点和特性可以按照任意合适的方式结合于一种或多种实施例中。根据此处的描述,本领域技术人员应当意识到,本发明能够在没有特定实施例的一个或多个具体特征或优点的情况下实施。在其他情况下,可以在某些实施例中确认出可以不存在于本发明的所有实施例中的另外的特征和优点。
本说明书通篇对“一种实施例”、“实施例”的引用或者类似的语言意指,结合所指实施例来描述的特定特征、结构或特性包含于本发明的至少一种实施例中。因而,在本说明书通篇中的短语“在一种实施例中”、“在实施例”中以及类似的语言可以,但并不一定,全都指的是同一实施例。
如同本文所使用的,单数形式“一(a)”、“一个(an)”和“该(the)”包括复数的引用,除非另有明确指出。除非另有定义,否则本文所使用的所有技术和科学术语都具有本领域技术人员所通常理解的相同含义。如同本文所使用的,术语“包含”意指“包括,但不限于”。
现在将参照图1-12来描述实施例。实施例一般地涉及用于验证安全标签从商品上的脱离的新系统和方法。方法包括在安全标签靠近脱离单元时由脱离单元产生第一及第二信号。第一信号具有第一频率,并且第二信号具有与第一频率不同的第二频率。在某些情况下,第一信号是RF信号,而第二信号是静电信号。然后,安全标签的非线性电路根据应用于其上的第一及第二信号生成第三信号。在某些情况下,非线性电路包含,但不限于,二极管或者横跨天线结构的两个偶极子天线元件和/或谐振电容器而布置的电容器。当至少安全标签的第一部分被移离脱离单元达某一距离时,第三信号的生成被停止或被终止。例如,如果非线性电路被布置于安全标签的销钉头部内,则当销钉被从标签体上去除并且被放置于离标签体达某一距离处(该标签体仍然在脱离单元附近)时,非线性电路会停止生成第三信号。当第三信号不再由非线性电路生成时,脱离单元作出关于安全标签的第一部分已经与安全标签的第二部分分离的确定。
现在参照图1,该图提供了对本发明的理解有用的示例性EAS系统100的示意图。EAS系统在本技术领域中是众所周知的,并且因此将不在本文中详细描述。但是,应当理解,本发明将在此关于声磁(或磁致伸缩)EAS系统来描述。本发明的实施例并不限制于这方面。EAS系统100可以可替换地包括磁EAS系统、射频(RF)EAS系统、微波EAS系统或者其他类型的EAS系统。在所有情况下,EAS系统100一般地防止商品被擅自从零售商店移走,以及在从零售商店移走相应的商品被授权时验证销钉已经被从EAS安全标签的相应标签体中去除。
在这方面,EAS安全标签108被可靠地耦接到由零售商店供应用于销售的商品(例如,衣服、玩具及其他商品)上。EAS安全标签108的示例性实施例将在下文关于图3-12来描述。在零售商店的出口处,当检测设备114感测到有效的EAS安全标签108在靠近它时,该检测设备114会发出警报声或者以其他方式警示商店员工。这样的警报或警示给商店员工提供关于企图在没有正当授权的情况下将商品从零售商店带走的通知。
在某些情况下,检测设备114包含天线基座112、116和电子单元118。天线基座112、116被配置用于通过发射EAS询问信号在零售商店的出口或结账通道产生监测区。如果企图将商品从零售商店带走,则EAS询问信号会促使有效的EAS安全标签108产生可被检测到的响应。例如,EAS安全标签108能够导致询问信号的扰动,这将下文详细描述。
天线基座112、116同样可以被配置用于充当RFID读取器。在这些情况下,天线基座112、116为了从有效的EAS安全标签108中获得RFID数据而发射RFID询问信号。RFID数据能够包括,但不限于,有效的EAS安全标签108的唯一标识符。在其他情况下,这些RFID功能由与天线基座分离并隔开的设备提供。
EAS安全标签108能够使用脱离单元106来去激活(deactivate)并从商品上脱离。典型地,当相应的商品已经被购买或者已经被另外授权可从零售商店移走时,EAS安全标签108由商店员工从商品上去除或脱离。脱离单元106位于零售商店的收银台110处并且经由有线链路104与POS终端102通信耦接。一般地,POS终端102促成零售商店的商品卖出。
脱离单元和POS终端在本技术领域中是众所周知的,并且因此在本文中将不再描述。POS终端102能够包括任何已知的或者将为人所知的POS终端,该POS终端具有或者没有对其进行的任何修改。但是,脱离单元106包括根据特定的应用来选择的任何已知的或者将为人所知的脱离单元,该脱离单元具有对其作出的某些硬件和/或软件修改以便方便本发明的实施(这在下文将变得更加明显)。
在某些情况下,脱离单元106被配置作为RFID读取器来操作。正因如此,脱离单元106可以为了从EAS安全标签中获得RFID数据而发射RFID询问信号。在接收到唯一标识符时,脱离单元106将唯一标识符传递给POS终端102。在POS终端102处,关于该唯一标识符是否是零售商店的EAS安全标签的有效的唯一标识符的确定被作出。如果确定该唯一标识符是零售商店的EAS安全标签的有效的唯一标识符,则POS终端102通知脱离单元106该唯一标识符已经得到验证,并且因此EAS安全标签108能够被从商品上去除。
现在参照图2,该图提供了其中EAS系统100的各种构件耦接在一起的数据网络200的示例性体系结构的示意图。数据网络200包含用于存储有关商品的标识、库存及定价中的至少一项的数据主计算设备204。第一数据信号通路220允许在主计算设备204与POS终端102之间的双向数据通信。第二数据信号通路222允许在主计算设备204与编程单元202之间的数据通信。编程单元202一般地被配置用于将产品识别数据和其他信息写入EAS安全标签108的存储器内。第三数据信号通路224允许在主计算设备204与基站210之间的数据通信。基站210与便携式读/写单元212进行无线通信。便携式读/写单元212为了确定零售商店的库存而从EAS安全标签中读出数据,并且将数据写入EAS安全标签。当EAS安全标签被应用于商品(articles of merchandise)时,数据能够被写入EAS安全标签。
现在参照图3,该图提供了EAS安全标签300的示例性体系结构的截面图。EAS安全标签108能够与EAS安全标签300相同或相似。正因如此,关于EAS安全标签300的讨论对于图1-2的EAS安全标签108的理解是足够的。
如图3所示,EAS安全标签300包含至少部分空心的外壳318。外壳318能够由刚性或半刚性材料(例如,塑料)形成。销钉306可拆卸地耦接至外壳318。销钉306包含头部308和杆部312。杆部312被插入形成于外壳318内的凹孔中。杆部312经由夹紧机构316在凹孔内保持于原位,该夹紧机构316安装于外壳318内。
磁致伸缩的有源EAS元件314和偏磁体(bias magnet)302同样被布置于外壳318内。这些构件314、302可以与美国专利No.4,510,489所公开的构件相同或相似。在某些情况下,构件314、302的谐振频率与EAS系统(例如,图1的EAS系统100)用以操作的频率(例如,58kHz)相同。此外,EAS元件314由基本上完全非晶态的金属-类金属合金的带状薄带材形成。偏磁体302由刚性或半刚性的铁磁材料形成。实施例并不限制于这些情形的细节。
在操作期间,EAS系统(例如,图1的EAS系统100)的天线基座(例如,图1的天线基座112、116)按照与非晶带材的谐振频率相同的特定频率(例如,58kHz)发射周期性音调脉冲(即,EAS询问信号)。这通过磁致伸缩促使带材纵向振动,并且在脉冲结束后继续振荡。该振动导致非晶带材的磁性变化,该磁性变化在天线结构(在图3中未示出)内感生出AC电压。天线结构(在图3中未示出)将AC电压转换成无线电波。如果无线电波符合所要求的参数(正确的频率、重复性等),则警报被激活。
验证元件350同样被设置于外壳318内。验证元件350一般地被配置用于促成关于销钉306在POS交易或者其中EAS安全标签从商品上的去除得到授权的其他交易期间是否已被从外壳318上去除的确定。在这方面,验证元件350被配置用于充当混频器。因此,在该交易期间,脱离单元(例如,图1-2的脱离单元106)产生射频场和静电场。这些场能够由脱离单元持续产生,或者仅在安全标签靠近脱离单元时产生。在后一种情形中,脱离单元可以包含一个或多个接近传感器(未示出),用于检测出安全标签靠近它。接近传感器能够包含,但不限于,启用RFID的设备和/或可压下的开关。响应于这样的检测,脱离单元产生射频场和静电场。
在所有情况下,由脱离单元产生的射频场处于第一频率(例如,900MHz)。静电场处于第二频率(例如,100kHz)。第一及第二频率可以彼此不同。例如,第一频率可以属于超高频带(例如,300MHz–3GHz)内,而第二频率可以属于不同的频带内,例如,低射频频带(例如,30kHz-300kHz)。验证元件350的天线结构(在图3中未示出)在第一频率(例如,900MHz)下谐振。如果非线性元件横跨天线结构的偶极子天线元件布置,则静电场调制该非线性元件的电容。实际上,非线性元件通过混合施加于其上的两个信号来产生至少一个响应信号。响应信号由脱离单元接收到表明销钉306仍然与外壳318耦接。
值得注意的是,本发明并不限制于图3所示的EAS安全标签300的体系结构。例如,在其他情况下,EAS安全元件350可以可替换地布置于销钉306的头部308内,如图4所示。
现在参照图5,该图提供了验证元件350的示例性体系结构的示意图。验证元件350包含天线结构502和混合元件504。天线结构502包含被共同配置用于在任意期望频率(例如,13.56MHz或915MHz)下操作的偶极子天线元件506、508,该频率可以取决于地方政府规定。
混合元件504一般地被提供用于允许脱离单元(例如,图1的脱离单元106)确定销钉306是否已被从EAS安全标签300的外壳318中去除。在这方面,混合元件504包括非线性元件。非线性元件404包括,但不限于,图5所示的二极管或者金属-氧化物半导体(“MOS”)电容器(未示出)。在操作期间,混合元件504响应于由脱离单元(例如,图1的脱离单元106)产生的射频场和静电场,如上所述。简言之,混合元件504通过混合施加于其上的射频信号和静电信号来生成至少一个响应信号。响应信号由脱离单元接收到表明销钉仍然与EAS安全标签的外壳耦接。
本发明的实施例并不限制于图5所示的验证元件体系结构。例如,天线结构另外还可以包含谐振电容器610,如图6所示。在这种情况下,混合元件可以横跨谐振电容器610而布置或者与其并联布置。
如上所述,EAS安全标签还可以包含RFID元件。图7示意性地示出了具有这样的RFID元件的EAS安全标签700的示例性体系结构。图1-2的EAS安全标签108可以与EAS安全标签700相同或相似。正因如此,下面关于EAS安全标签700的讨论对于图1-2的EAS安全标签108的理解是足够的。
如图7所示,EAS安全标签700包含至少部分空心的外壳718。外壳718能够由刚性或半刚性材料(例如,塑料)形成。销钉706可拆卸地耦接至外壳718。销钉706包含头部708和杆部712。杆部712被插入形成于外壳718内的凹孔中。杆部712经由夹紧机构716在凹孔内保持于原位,该夹紧机构716安装于外壳718内。
磁致伸缩的有源EAS元件714和偏磁体702同样被布置于外壳718内。这些构件714、702可以与美国专利No.4,510,489所公开的构件相同或相似。在某些情况下,构件714、702的谐振频率与EAS系统(例如,图1的EAS系统100)用以操作的频率(例如,58kHz)相同。此外,EAS元件714由基本上完全非晶态的金属-类金属合金的带状薄带材形成。偏磁体702由刚性或半刚性的铁磁材料形成。实施例并不限制于这些情形的细节。
在操作期间,EAS系统(例如,图1的EAS系统100)的天线基座(例如,图1的天线基座112、116)按照与非晶带材的谐振频率相同的特定频率(例如,58kHz)发射周期性音调脉冲(即,EAS询问信号)。这通过磁致伸缩促使带材纵向振动,并且在脉冲结束后继续振荡。该振动导致非晶带材的磁性变化,该磁性变化在天线结构(在图3中未示出)内感生出AC电压。天线结构(在图3中未示出)将AC电压转换成无线电波。如果无线电波符合所要求的参数(正确的频率、重复性等),则警报被激活。
混合验证元件750同样被设置于外壳718内。混合验证元件750一般地被配置用于:(1)验证存储于混合验证元件750上的RFID数据;并且(2)促成关于销钉706在POS交易或者其中EAS安全标签从商品上的去除得到授权的其他交易期间是否被从外壳718中去除的确定。
对于功能(1),混合验证元件750被配置用于响应RFID询问信号。例如,响应于接收到RFID询问信号,混合验证元件750将RFID数据发送给RFID询问信号的源端(source),例如,图1-2的脱离单元106。在接收到RFID数据时,源端将其传递给POS终端(例如,图1的POS终端102)。在POS终端处,关于该RFID数据对于零售商店的EAS安全标签是否有效的确定被作出。如果确定RFID数据是零售商店的EAS安全标签的有效的RFID数据,则POS终端通知源端RFID数据已经得到验证,并且因此EAS安全标签108能够被从商品上去除。
对于功能(2),混合验证元件750被配置用于充当混频器。在这方面,混合验证元件750起着与以上所述的验证元件350相似的或相同的作用。因此,混合验证元件750的非线性元件通过混合施加于其上的射频信号和静电信号来产生至少一个响应信号。响应信号由脱离单元接收到表明销钉706仍然与外壳718耦接。
值得注意的是,本发明并不限制于图7所示的EAS安全标签700的体系结构。例如,在其他情况下,混合验证元件750可以可替换地布置于销钉706的头部708内,如图8所示。作为选择,混合验证元件的RFID部分1100能够布置于EAS安全标签的外壳718内,并且混合验证元件的混合部分1102能够布置于销钉706的头部708内(或反过来),如图11所示。
现在参照图9,该图提供了混合验证元件750的示例性体系结构的示意图。混合验证元件750包含图3的验证元件300及RFID元件900。如上所述,验证元件300包含混合元件。混合元件横跨RFID元件900而布置或者与其并联地布置。本发明的实施例并不限制于图9所示的混合验证元件体系结构。例如,天线结构另外还可以包含谐振电容器1010,如图10所示。在这种情况下,混合元件可以横跨谐振电容器1010而布置或者与其并联地布置。
RFID元件900被配置用于结合EAS系统(例如,图1的EAS系统100)的商品标识方面来充当转发器(transponder)。在这方面,RFID元件900存储多位标识数据并且发射与所存储的多位标识数据对应的标识信号。标识信号响应于RFID询问信号(例如,由图1的天线基座112、116和/或脱离单元106发射的RFID询问信号)的接收而发射。在某些情况下,RFID元件900的转发器电路是可从法国的Gemplus,Z.I.Athelia III,Voie Antiope,13705LaCiotat Cedex购得的型号210的转发器电路。型号210的转发器电路是在13MHz下操作的且具有相当大的数据存储容量的无源转发器。
现在参照图12,该图提供了RFID元件900的示例性体系结构的框图。RFID元件900可以包含比图12所示的那些构件多或少的构件。但是,所示出的构件足以公开用于实施本发明的说明实施例。RFID元件900的某些或所有构件能够以硬件、软件和/或硬件和元件的结合来实现。硬件包括,但不限于,一个或多个电子电路。硬件包括但不限于一个或多个电子电路。电子电路能够包含,但不限于,无源构件(例如,电阻器和电容器)和/或有源构件(例如,放大器和/或微处理器)。无源和/或有源构件能够被修改,被布置和/或被编程用于执行本文所描述的方法、过程或功能中的一项或多项。
RFID元件900包含电力储存器(power store)1204、发射器1206、控制电路1208、存储器1210和接收器1212。值得注意的是,当天线结构被实施于混合验证元件750内时,构件1204、1206和1212与天线结构耦接。正因如此,天线结构在图12中被示出为在RFID元件900的外部。天线结构被调谐以接收处于EAS系统(例如,图1的EAS系统100)的工作频率下的信号。例如,天线结构被调谐到的工作频率可以是13MHz。
控制电路1208控制RFID元件900的整体操作。连接于天线结构与控制电路1208之间的是接收器1212。接收器1212采集由天线结构针对其而调谐的载波信号传送的数据信号。在某些情况下,数据信号通过对载波信号进行的开/关键控来生成。接收器1212检测并采集受开/关键控的数据信号。
连接于天线结构与控制电路1208之间的还有发射器1206。发射器1206操作以经由天线结构来发射数据信号。在某些情况下,发射器1206选择性地断开或短接在天线结构602内的至少一个电抗元件(例如,反射器和/或延迟元件),以在RFID询问信号内提供扰动,例如,具体的复杂延迟模式和衰减特性。询问信号的扰动可由RFID读取器(例如,图1的检测设备114)检测到。
控制电路1208可以将各种信息存储于存储器1210内。因此,存储器1210通过电连接1220连接至控制电路1208并且可由其访问。存储器1210可以是易失性存储器和/或非易失性存储器。例如,存储器1212能够包括,但不限于,随机存取存储器(“RAM”)、动态RAM(“DRAM”)、只读存储器(“ROM”)和闪存。存储器1210还可以包括非安全存储器和/或安全存储器。存储器1210能够用于存储可以由RFID元件900经由标识信号发送的标识数据。存储器1210同样可以存储由接收器1212接收的其他信息。其他信息能够包括,但不限于,指示商品的处理或销售的信息。
电力储存器1204连接至天线结构并且积累来自由于RFID元件900接收到RFID询问信号而在天线结构内感生的信号。电力储存器1204被配置用于给发射器1206、控制电路1208和接收器1212供电。电力储存器1204可以包括,但不限于,存储电容器。
现在参照图13,该图提供了对本发明的理解有用的脱离单元1300的示例性体系结构的示意图。图1的脱离单元106能够与脱离单元1300相同或相似。正因如此,下面关于脱离单元1300的讨论对于图1的脱离单元106的理解是足够的。
如图13所示,脱离单元1300包含多个构件容纳于其内的外壳1318。在外壳1318的顶面,该图提供了巢形区(nesting area)1302。巢形区1302被设定尺寸和形状以接纳EAS安全标签1350的至少一部分。EAS安全标签1350能够与图1-2的EAS安全标签108相同或相似。机械致动开关1310被安装于巢形区1302内,以提供关于EAS安全标签1350已经被定位于巢形区1302内和/或靠近脱离单元1300的指示。尽管在图13中仅示出了一个开关1310,但是本发明并不限制于此。能够根据特定的应用提供任意数量的开关。
值得注意的是,脱离单元1300包含场发生器1324。场发生器1324被配置用于生成EAS安全标签1350的验证元件(例如,图3的验证元件350或者图7的验证元件750)能够对其作出响应的射频场和静电场。这些场能够由场发生器1324持续产生,或者仅在安全标签靠近脱离单元时产生。在后一种情形中,脱离单元可以包含一个或多个接近传感器(例如,开关1310),用于检测出安全标签靠近它。接近传感器能够包含,但不限于,启用RFID的设备和/或可压下的开关(例如,开关1310)。响应于这样的检测,脱离单元产生射频场和静电场。
EAS安全标签1350的验证元件包含混合元件(例如,图5的混合元件504)。混合元件一般地被提供用于允许由脱离单元1300作出关于销钉(例如,图3的销钉306)是否已经被从EAS安全标签1350的外壳(例如,图3的外壳318)中去除的确定。因此,混合元件包括非线性元件。在操作期间,混合元件与由脱离单元1300产生的射频场和静电场对应。更特别地,混合元件通过混合施加于其上的射频信号和静电信号而生成至少一个响应信号。响应信号由脱离单元1300接收到表明销钉仍然与EAS安全标签1350的外壳耦接(或者换句话说,EAS安全标签1350的外壳和销钉两者仍然存在于巢形区1302内)。
在脱离过程中,EAS安全标签1350通过使销钉与其外壳分离来与商品脱离。脱离过程典型地作为商品购买过程的一部分来执行。脱离过程涉及驱动电机1314以便促使探针1312被插入EAS安全标签1350内。作为该插入的结果,EAS安全标签1350的夹紧机构1316被释放,由此销钉能够与其外壳分离。
当销钉与外壳分离并且被移离脱离单元1300达某一距离时,混合元件停止生成响应信号,由此指示销钉已经实际上与EAS安全标签1350的外壳分离并且确认顾客购买该商品的意图。一旦响应信号消失,商品的购买就能够被确认。响应于该确认,RFID读取器将RFID数据传递给POS终端102,使得购买交易能够完成。
现在参照图14(FIG.8),该图提供了用于验证安全标签从商品上的脱离的示例性方法1400。方法1400从步骤1402开始,并且继续进行步骤1404。在步骤1404中,脱离单元(例如,图1的脱离单元106)至少在安全标签(例如,图1的安全标签108)靠近它时产生第一及第二信号。第一信号具有第一频率(例如,900MHz),并且第二信号具有与第一频率不同的第二频率(例如,100kHz)。在某些情况下,第一信号是RF信号,而第二信号是静电信号。
然后在步骤1406中,安全标签的非线性电路(例如,图5的混合元件504)根据应用于其上的第一及第二信号生成第三信号。在某些情况下,非线性电路包含,但不限于,二极管或者横跨天线结构的两个偶极子天线元件(例如,图5的天线元件506和508)和/或谐振电容器(例如,图6的电容器610)而布置的电容器。
如步骤1408所示,当至少安全标签的第一部分被移离脱离单元达某一距离时,第三信号的生成被停止或被终止。例如,如果非线性电路被布置于安全标签的销钉头部(例如,图3的销钉头部308)内,则当销钉(例如,图3的销钉306)被从标签体(例如,图3的标签体318)上去除并且被放置于离标签体达某一距离处(该标签体仍然可以在脱离单元附近)时,非线性电路会停止生成第三信号。当第三信号不再由非线性电路生成时,脱离单元作出关于安全标签的第一部分已经与安全标签的第二部分分离的确定,如步骤1410所示。
在由脱离单元进行的这样的确定之前或之后,从安全标签中获得的信息的有效性被验证,如可选的步骤1412所示。例如,将安全标签的唯一标识符与标识符列表比较以确定在它们之间是否存在匹配。唯一标识符能够由脱离单元经由与安全标签的RFID元件间的RFID通信来获得。
商品的购买交易可以在信息的有效性得到了验证时完成,如可选的步骤1414所示。在某些情况下,直到上述确定(即,关于安全标签的第一部分已经于安全标签的第二部分分离的确定)也已经由脱离单元作出,购买交易才完成。
本文所公开和所要求权利的所有装置、方法和算法都能够根据本公开内容来制成和执行,不需要过多的实验。虽然本发明已经针对优选的实施例进行了描述,但是本领域技术人员应当清楚,在不脱离本发明的概念、精神和范围的情况下可以对这些装置、方法以及方法步骤顺序进行改变。更特别地,应当清楚,在可获得相同的或相似的结果的情况下,可以添加某些构件或者将其与本文所描述的构件结合或者替代本文所描述的构件。本领域技术人员所清楚的所有此类相似替代和修改都被认为属于所限定的本发明的精神、范围和概念内。
以上所公开的特征和功能及其替代形式可以结合到许多其他不同的系统或应用中。各种目前无法预见的或无法预料的替代、修改、变化或改进都可以由本领域技术人员作出,这些替代、修改、变化或改进每个都同样意指由所公开的实施例所涵盖。
Claims (20)
1.一种用于验证安全标签从商品上的脱离的方法,包括:
当所述安全标签靠近脱离单元时,由所述脱离单元同时产生第一频率的第一信号以及第二频率的第二信号,所述脱离单元可操作用于将所述安全标签从所述商品上脱离;
通过置于所述安全标签内的非线性频率混合器电路执行操作以便通过混合由所述脱离单元施加于其上的所述第一信号及第二信号来生成第三信号,其中所述非线性频率混合器电路不包含置于所述安全标签内的电子商品监测元件;
当所述安全标签的第一部分被移离所述脱离单元达某一距离时,由所述非线性频率混合器电路停止所述第三信号的生成;以及
当所述第三信号不再由所述非线性频率混合器电路生成时,由所述脱离单元确定所述安全标签的所述第一部分已经与所述安全标签的第二部分分离。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一频率处于超高频带内,而所述第二频率处于低频带内。
3.根据权利要求1所述的方法,其中所述安全标签的所述第一部分包含销钉,或者所述安全标签的所述第二部分包含标签体。
4.根据权利要求1所述的方法,其中当所述第三信号的生成被停止时,所述安全标签的所述第二部分仍然在所述脱离单元附近。
5.根据权利要求1所述的方法,其中所述非线性频率混合器电路包含横跨两个偶极子天线元件而布置的二极管或电容器。
6.根据权利要求1所述的方法,其中所述非线性频率混合器电路包含与天线结构的谐振电容器并联地布置的二极管或电容器。
7.根据权利要求1所述的方法,还包括在所述安全标签的所述第一部分已经与所述安全标签的所述第二部分分离的确定之前或之后,验证从所述安全标签获得的信息的有效性。
8.根据权利要求7所述的方法,其中所述信息包括由所述脱离单元经由与所述安全标签的RFID元件的RFID通信获得的所述安全标签的唯一标识符。
9.根据权利要求7所述的方法,还包括当(1)所述安全标签的所述第一部分已经与所述安全标签的所述第二部分分离的确定已经被做出,和(2)所述信息的所述有效性已经得到验证时,完成所述商品的购买交易。
10.根据权利要求1所述的方法,还包括当所述安全标签在所述脱离单元附近时由所述脱离单元检测出。
11.根据权利要求10所述的方法,其中响应于所述安全标签在所述脱离单元附近的所述检测而生成所述第一信号及第二信号。
12.一种安全标签脱离系统,包含:
安全标签,所述安全标签包含非线性频率混合器电路,所述非线性频率混合器电路通过混合由脱离单元施加于其上的第一信号及第二信号来生成第三信号,所述第一信号具有第一频率,并且所述第二信号具有与所述第一频率不同的第二频率;以及
当所述第三信号不再由所述非线性电路生成时,所述脱离单元确定所述安全标签的第一部分已经与所述安全标签的第二部分分离;
其中当所述安全标签的所述第一部分被移离所述脱离单元达某一距离时,所述第三信号不再由所述非线性电路生成,并且
其中所述非线性频率混合器电路不包含置于所述安全标签内的电子商品监测元件。
13.根据权利要求12所述的系统,其中所述第一频率处于超高频带内,而所述第二频率处于低频带内。
14.根据权利要求12所述的系统,其中所述安全标签的所述第一部分包含销钉或标签体。
15.根据权利要求12所述的系统,其中所述非线性频率混合器电路包含横跨两个偶极子天线元件而布置的二极管或电容器。
16.根据权利要求12所述的系统,其中所述非线性频率混合器电路包含与天线结构的谐振电容器并联地布置的二极管或电容器。
17.根据权利要求12所述的系统,其中所述脱离单元还在所述安全标签的所述第一部分已经与所述安全标签的所述第二部分分离的确定之前或之后执行操作以验证从所述安全标签获得的信息的有效性。
18.根据权利要求17所述的系统,其中所述信息包括由所述脱离单元经由与所述安全标签的RFID元件的RFID通信获得的所述安全标签的唯一标识符。
19.根据权利要求17所述的系统,其中当(1)所述安全标签的所述第一部分已经与所述安全标签的所述第二部分分离的确定已经被做出,和(2)所述信息的所述有效性已经得到验证时,商品的购买交易完成。
20.根据权利要求12所述的系统,其中所述第一及第二信号响应于由所述脱离单元检测到所述安全标签在其附近而被施加于所述安全标签。
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