EP0311036A2 - Surveillance device for articles and or persons - Google Patents
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- EP0311036A2 EP0311036A2 EP88116455A EP88116455A EP0311036A2 EP 0311036 A2 EP0311036 A2 EP 0311036A2 EP 88116455 A EP88116455 A EP 88116455A EP 88116455 A EP88116455 A EP 88116455A EP 0311036 A2 EP0311036 A2 EP 0311036A2
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- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- alarm
- transmitter
- signal
- electronic circuit
- code
- Prior art date
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-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B13/00—Burglar, theft or intruder alarms
- G08B13/02—Mechanical actuation
- G08B13/14—Mechanical actuation by lifting or attempted removal of hand-portable articles
Definitions
- the invention relates to a device for monitoring things and / or people according to the preamble of claim 1.
- resonator marks which are attached to the object to be secured in each case and contain an oscillating circuit which, when the object is brought through a "lock", disturbs an HF field generated at this location, whereupon an alarm is triggered.
- a shoplifter succeeds in removing the tag from the object to be secured before going through the lock, the theft cannot be known.
- the RF transmitter is designed to emit a coded RF signal
- the electronic circuit comprises an encoder which emits an alarm signal to the alarm generator to trigger an alarm in the presence of a defined information content of the coded RF signal.
- This design of the device ensures, on the one hand, increased interference immunity compared to the conventional system of the type mentioned at the outset, which always emits an acoustic alarm when it reaches outside the area in which an uncoded HF field is generated. It is now no longer possible even for technically adept long fingers to mute the device with the aid of a simple transmitter, since when an uncoded or incorrectly coded HF signal is present, an alarm is emitted just as if any HF signal is absent. If the device is designed in such a way that an alarm is given when a specific signal is present, then the interference immunity to external influences is also significantly increased in this case. For example, it cannot happen that all objects provided with the devices in a toy department of a department store give an alarm when a radio-controlled toy car is presented to a customer.
- the coding can "individualize” the visitor. If the device is designed in such a way that it then emits an alarm when it receives a signal with a specific code, it is possible to set up transmitters in the areas which are not to be entered by the visitor and which emit this code. There are z. B. also easily conceivable different "levels" that overlap each other within a factory site can be defined by RF transmitters which emit different types of codes. Depending on the classification of the visitor, the visitor then receives a device with a decoder, which issues an alarm when a certain, possibly also different, code is present (in an OR combination).
- this design and use of the device as a visitor badge not only enables visitors to be monitored, but also, for. B. also an automatic "pilot" of the visitor, for example, through a larger factory site, which is divided into "grid squares" by transmitters with different codes.
- the device designed in this way can also be used advantageously as an anti-theft device.
- a department store with three floors so you can.
- B. assign a special code to each floor, to which all security marks are set with which the objects on this floor are provided.
- the encoders of the RF transmitters are then set so that each floor is provided with transmitters which build up corresponding RF fields, but the code which triggers an alarm is not emitted on the floor in question. This triggers an alarm when a secured item is moved from one floor to the other.
- an RF field with appropriate coding must be present in order to keep a security mark silent.
- the device is designed in such a way that an alarm, once triggered, continues to be triggered for so long radiates until the device receives an RF signal that is modulated with a second code that results in the alarm being turned off.
- the associated RF transmitters are preferably designed as handheld devices, the z. B. every department store detective carries with him.
- the safety of the devices in question is further determined by the life of the battery used. Since the housing of the devices must of course not exceed a certain maximum and the costs for large batteries are higher than for small batteries, only a limited operating time of the devices is possible. After the battery has tired, an alarm is no longer triggered. If the operating time of the devices with a battery pack is very short, the statistical probability of a used battery is higher than for devices with a longer operating time. To solve this problem, the invention proposes to provide a clock in the device, which at defined intervals, for. B. once per second, emits switch-on signals which "awaken" the remaining active parts of the device by switching on their power supply, while between these signals these active parts "sleep".
- the duration of the "wake-up phase” is preferably chosen to be longer for the HF alarm part than for the monitoring of the security element, since during the wake-up phase at least one complete code signal consisting of several bits must be received in any case, while for the monitoring of the conductive security element, so to speak a single bit is enough.
- the device z. B. operate in a 1: 9 ratio between active and "sleeping" state, which leads to considerable power savings and thus to a significant extension of the life of the battery.
- a clock signal for the decoder can be generated via the clock generator if the clock generator (which is preferably a quartz oscillator contains) synchronized with the received RF code signals.
- the radiated alarm can be either an acoustic signal or an RF signal that, for. B. alarms the department store detective via a transmitter located at this. It is advantageous here if the emitted RF signal is coded, since this code then z. B. can be selected specifically for the object provided with the security mark. The department store detective then knows e.g. B. that just a secured part from the jewelry or leather goods department or ... was stolen. Of course, it is also possible to combine both types of alarm.
- the device for monitoring comprises an RF transmitter 10, which encodes the RF signals emitted by an antenna 13 from a transmitter 12 via an encoder 11.
- the coded RF signals are received by the security mark, which is indicated in FIG. 1 with a broken line and is designated by the reference number 15, via an antenna 17, through which they arrive in an RF receiver 16, which transmits the signals via passive Components (LC parallel resonant circuit with downstream demodulator and final pulse shaper) converted into signals that are "understood" by digital circuits.
- the digital signals obtained in this way arrive in the decoder 20, specifically there in a serial / parallel converter which always reads in a complete code word.
- the stored code word is transferred in parallel to a comparator 22 which compares this code word with a code word which is fed to it via a coding switch.
- the comparison signal from the comparator 22 ("1" if there is a match, "0" if there are different code words) is fed to an input of an OR gate 24.
- the other, inverting input of the OR gate 24 is led to a logic "1" via a fuse element 14, a wire.
- the security mark 15 is attached to the object to be protected.
- the output of the OR gate 24 is led to the input of an alarm memory 31, which in the arrangement shown in FIG. 1 is preferably designed as a retriggerable monoflop with a long output pulse duration.
- the output of the alarm memory 31 is fed to the input of a tone generator 32, which at the same time contains a driver that a sound converter 33 (preferably a Piezo sound transducer).
- a sound converter 33 preferably a Piezo sound transducer
- an HF alarm transmitter 30 is provided, in which the output of the alarm memory 31 activates an HF alarm transmitter 34, which is activated via an HF alarm encoder 35 emits adjustable coded RF signal. This RF signal can then be received and identified in an alarm receiver, not shown.
- the coding switch 23 and the coders 11 and 35 are preferably at least partially adjustable, so that at least every customer receives devices with a special code. Furthermore, as indicated at the outset, goods or person-specific brands 15 can be produced without major conversions or design changes being necessary for this.
- a difference of the embodiment of FIG. 3 to that of FIG. 1 is that the digital words stored in the serial / parallel converter 21 both the comparator 22 with coding switch 23 for triggering an alarm, and a further comparator 22 'with another Coding switch 23 'are supplied.
- the alarm transmitter 30 differs from the alarm transmitter 30 described with reference to FIG. 1 in another embodiment of the alarm memory 31.
- This alarm memory 31 is connected to the output of the OR gate 24 with its activation input Set, as shown previously.
- the alarm memory 31, however, also has an erase input Res, which is connected to a corresponding output terminal of the further comparator 22 ′ denoted in FIG. 3 and via which a once triggered alarm can be stopped.
- the delete code (which is stored in the coding switch 23 ') is emitted by a - not shown - handheld transmitter, the z. B. carries the department store detective with him.
- FIG. 3 Another difference between the embodiment of the invention shown in FIG. 3 and that according to FIG. 1 is that the comparator 22 is followed by a divider 25 which divides by two in the embodiment shown in FIG. 3.
- This divider 25 now ensures that a signal is only present at the terminal Al of the decoder 20 which triggers an alarm if the alarm code has been detected twice. This provides increased security against false alarms, whereby the division ratio can of course be increased to increase redundancy and thus to increase interference immunity.
- the further comparator 22 ' is followed by such a divider.
- the arrangement is simplified in that only part of the information can be set in the alarm code as well as in the delete code, which is accomplished in the embodiment of the invention shown in FIG. 4 in that only bits 4, 7, 11 and 15 are guided to the (four-digit) coding switch 23, while the rest of the total of 16 bits are at defined, not subsequently changeable logic levels.
- the coding switch 23 can be designed to reduce costs in the form of short-circuit plugs in a manner known per se.
- a pull-up resistor 27 is provided between the input of an inverter 26 and the positive logic level (here Vcc), the output of the inverter 26 being at an input of the OR gate 24.
- the input of the inverter 26 is still on the fuse element 14 on one end of an inductor 18 (Ferrocup), the other terminal of which is connected to ground. If the fuse element 14 is cut, the input of the inverter 26 is pulled to a positive level, so that a 0 and (via the inverting input of the OR gate 24) alarm is given at the output of the inverter 26.
- the securing element is designed as a coaxial cable, the outer sheath 17 of which is led to the antenna input of the RF receiver 16.
- a short circuit of the received HF Performance avoided.
- this arrangement ensures that the (technically experienced) long finger cannot simply detach the antenna of the security tag in order to prevent an HF alarm being triggered.
- a two-wire line can also be used here (preferably with a small distance between the wires), with the advantage that a relatively long antenna can be produced in a mechanically simple manner.
- FIG. 6 A further, particularly preferred embodiment of the invention is described below with reference to FIG. 6, which initially differs from the previously described embodiments in that the alarm memory 31 comprises two cross-coupled NAND latches 37, 38, so that an alarm which has been triggered once remains until a reset signal is output at the terminal Res of the decoder 20.
- a clock generator 40 is provided, which contains a quartz oscillator 41 with a divider 42 connected downstream. The reset input of the divider 42 is routed via a synchronizing circuit 19 to the output of the RF receiver 16, so that when a coded RF signal is received, the clock generator 40 is synchronized with the transmitted code.
- the clock generator 40 generates a clock pulse which is supplied to the decoder 20 in a manner known per se. Furthermore, two electronic switches (FET) 43 and 44 are controlled via the counter 42, which the output voltage of the battery 45 z. B. once every second for defined periods of time at outputs A and B of clock generator 40. In the embodiment of the invention shown in FIG. 6, the battery voltage is longer at point A than at point B.
- the supply connections Vcc of the components provided in the clock generator 40 are also constantly connected to the battery 45 connected as the power supply input Vcc of the alarm memory 31.
- the power supply input Vcc of the tone generator / driver 32 is connected to the continuous power supply via an FET 36, the gate connection of which is located on the output of the alarm memory 31. If an alarm is triggered, the tone generator / driver 32 is supplied with current, otherwise it is disconnected from the battery 45.
- the power supply input Vcc of the decoder 20 is connected to the terminal A of the clock generator 40, as is that of the OR gate 24.
- the pull-up resistor 27, like the power supply terminal of the inverter 26, is at point B. This ensures that the power supply for the active components of the arrangement are only switched on in cycles (for example once every second) for the minimum time required to detect an alarm signal or to cut through the fuse element 14.
- a switch 29 is provided in an otherwise identical arrangement as the fuse element 14, a pull-up resistor 28 being provided here.
- the switch 29 is arranged in the housing (not shown) such that it is also closed when the housing is closed. If a long finger opens the housing (e.g. to remove the battery), an alarm is given.
- a counter 39 is provided, the reset input of which is connected to the terminal Res of the decoder 20 (for example according to FIGS. 3 or 4) and the counting input (count) at point A of the clock generator 40 lies.
- the supply terminal Vcc is continuously connected to the battery 45.
- the output of the counter 39 at which a logical "1" appears when the counter overflows, is connected to a further input of the OR gate 24.
- the functioning of this arrangement is such that the counter counts by one each time the arrangement "wakes up", ie when all active components are supplied with current. Every time a delete code is sent when the circuit wakes up, the counter 39 is reset, and can therefore never overflow and trigger an alarm if the delete code is sufficiently frequent.
- an alarm is triggered. If the counter 39 is designed such that it can only count to two, this corresponds to an increase in redundancy, as is achieved by the counter 25 according to FIG. 3. In this embodiment of the invention, an alarm is therefore triggered in four cases, firstly when no delete code is received, secondly when an alarm code is received, thirdly when the security element 14 is cut and for fourth when the housing is opened and thus the switch 29 are opened.
- the clock generator 40 can be designed such that it emits either a periodic clock signal or a clock signal with a randomly controlled clock interval and controls the electronic switches 43 and 44 and thus also the outputs A and B accordingly.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Überwachung von Sachen und/oder Personen nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a device for monitoring things and / or people according to the preamble of
Zur Sicherung von Gegenständen gegen unbefugtes Mitnehmen sind sogenannte Resonatormarken bekannt, die an dem jeweils zu sichernden Gegenstand befestigt werden und einen Schwingkreis beinhalten, der dann, wenn der Gegenstand durch eine "Schleuse" gebracht wird, ein an diesem Ort erzeugtes HF-Feld stört, woraufhin ein Alarm ausgelöst wird. Wenn es einem Ladendieb jedoch gelingt, die Marke vom zu sichernden Gegenstand abzunehmen, bevor er durch die Schleuse geht, so kann der Diebstahl nicht er kannt werden. Darüber hinaus wird bei derartigen Resonatormarken vorausgesetzt, daß jeder Ausgang aus dem zu überwachenden Bereich (Geschäft) mit einer solchen Schleuse versehen ist, was z. B. bei größeren Kaufhäusern oder gar Werksgeländen aufgrund der hohen Kosten für die Schleusen wirtschaftlich nicht vertretbar ist.To secure objects against unauthorized taking away, so-called resonator marks are known which are attached to the object to be secured in each case and contain an oscillating circuit which, when the object is brought through a "lock", disturbs an HF field generated at this location, whereupon an alarm is triggered. However, if a shoplifter succeeds in removing the tag from the object to be secured before going through the lock, the theft cannot be known. In addition, it is assumed with such resonator brands that each exit from the area to be monitored (shop) is provided with such a lock. B. in larger department stores or factory premises due to the high cost of the locks is not economically viable.
Aus der DE-OS 31 19 112 ist eine Vorrichtung der eingangs genannten Art bekannt, die also selbst einen (akustischen) Alarm abgibt, wenn entweder die Sicherungsmarke vom zu sichernden Gegenstand entfernt oder die Marke aus einem Bereich gebracht wird, in welchem über einen HF-Sender ein HF-Feld erzeugt wird, welches von einem in der Marke angeordneten HF-Empfänger detektiert und zur Unterdrückung eines Alarms ausgewertet wird. Ein technisch versierter Ladendieb kann aber sehr leicht einen (breitbandig abstrahlenden) Sender mit sich führen und den "gesicherten" Gegenstand mit samt der über seinen Sender stumm gehaltenen Sicherungsmarke entwenden. Wenn man weiterhin mit der bekannten Vorrichtung nicht Gegenstände sichern, sondern Personen überwachen will - z. B. Besucher einer größeren Anlage, die nur zu bestimmten Bereichen Zutritt haben sollen - so ist dies nur bedingt möglich, da eine Individualisierung der Sicherungsmarken (nicht für jeden Besucher gelten dieselben erlaubten/verbotenen Bereiche) bestenfalls über abgestimmte HF-Schaltungen möglich ist, was wiederum zu wirtschaftlich unvertretbar hohen Kosten für die Sicherungsmarken führt.From DE-OS 31 19 112 a device of the type mentioned is known, which therefore emits an (acoustic) alarm itself when either the security mark is removed from the object to be secured or the mark is brought from an area in which an HF Transmitter an RF field is generated, which is detected by an RF receiver arranged in the label and evaluated to suppress an alarm. However, a technically savvy shoplifter can easily carry a (broadband radiating) transmitter with him and steal the "secured" item together with the security tag kept mute via his transmitter. If you continue to secure objects with the known device, but want to monitor people - e.g. B. Visitors to a larger system who should only have access to certain areas - this is only possible to a limited extent, since individualization of the security tags (the same permitted / forbidden areas do not apply to every visitor) is at best possible via coordinated RF circuits, which is in turn leads to economically unacceptably high costs for the security tags.
Ausgehend vom oben genannten Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß bei gleichzeitiger Steigerung der erzielbaren Sicherheit eine erhöhte Vielfalt von Verwendungsmöglichkeiten erreicht wird.Starting from the above-mentioned prior art, it is an object of the present invention to further develop a device of the type mentioned at the outset such that an increased variety of possible uses is achieved while at the same time increasing the achievable safety.
Diese Aufgabe wird beim eingangs genannten Gegenstand da durch gelöst, daß der HF-Sender zum Abstrahlen eines codierten HF-Signals ausgebildet ist, und daß die elektronische Schaltung einen Codierer umfaßt, der bei Vorliegen eines definierten Informationsinhalts des codierten HF-Signals ein Alarmsignal an den Alarmgeber zum Auslösen eines Alarms abgibt.This task is there with the subject mentioned at the beginning solved by that the RF transmitter is designed to emit a coded RF signal, and that the electronic circuit comprises an encoder which emits an alarm signal to the alarm generator to trigger an alarm in the presence of a defined information content of the coded RF signal.
Durch diese Ausbildung der Vorrichtung ist zum einen eine erhöhte Störsicherheit gegenüber dem herkömmlichen System der eingangs genannten Art gewährleistet, das immer dann einen akustischen Alarm abgibt, wenn es außerhalb des Bereiches, in dem ein uncodiertes HF-Feld erzeugt wird, gelangt. Es ist nämlich nun auch für technisch recht versierte Langfinger nicht mehr möglich, die Vorrichtung mit Hilfe eines einfachen Senders stumm zu machen, da bei Vorliegen eines uncodierten oder falsch codierten HF-Signals genauso Alarm abgestrahlt wird wie bei Fehlen eines jeglichen HF-Signals. Wenn man die Vorrichtung so ausbildet, daß ein Alarm dann abgegeben wird, wenn ein bestimmtes Signal vorliegt, so ist auch in diesem Fall die Störsicherheit gegenüber Fremdeinflüssen wesentlich erhöht. Beispielsweise kann es dann nicht passieren, daß alle mit den Vorrichtungen versehenen Gegenstände in einer Spielzeugabteilung eines Warenhauses Alarm abgeben, wenn einem Kunden ein Funkferngesteuertes Spielzeugauto vorgeführt wird.This design of the device ensures, on the one hand, increased interference immunity compared to the conventional system of the type mentioned at the outset, which always emits an acoustic alarm when it reaches outside the area in which an uncoded HF field is generated. It is now no longer possible even for technically adept long fingers to mute the device with the aid of a simple transmitter, since when an uncoded or incorrectly coded HF signal is present, an alarm is emitted just as if any HF signal is absent. If the device is designed in such a way that an alarm is given when a specific signal is present, then the interference immunity to external influences is also significantly increased in this case. For example, it cannot happen that all objects provided with the devices in a toy department of a department store give an alarm when a radio-controlled toy car is presented to a customer.
Setzt die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Überwachung von Personen in Form einer "Besuchermarke" oder "Identifizierungsmarke" ein, so kann man aufgrund der Codierung den Besucher "individualisieren". Ist die Vorrichtung hierbei so ausgebildet, daß sie dann einen Alarm abstrahlt, wen sie ein Signal mit bestimmtem Code empfängt, so kann man in den Bereichen, die von dem Besucher nicht betreten werden sollen, Sender aufstellen, welche eben diesen Code abstrahlen. Es sind hier z. B. auch ohne weiteres verschiedene "Ebenen" denkbar, die einander überschneident innerhalb eines Werksgeländes an hand von HF-Sendern definierbar sind, welche verschiedenartige Codes abstrahlen. Je nach Klassifizierung des Besuchers erhält dieser dann eine Vorrichtung mit einem Decodierer, der bei Vorliegen eines bestimmten, ggf. auch verschiedener Codes (in Oder-Verknüpfung) Alarm abgibt. Weiterhin ist durch diese Ausbildung und Verwendung der Vorrichtung als Besuchermarke nicht nur eine Überwachung der Besucher möglich, sondern z. B. auch ein selbsttätiges "Lotsen" des Besuchers z.B. durch ein größeres Werksgelände, das durch Sender mit voneinander verschiedenen Codes in "Planquadrate" eingeteilt ist.If the device according to the invention is used to monitor people in the form of a "visitor's badge" or "identification badge", the coding can "individualize" the visitor. If the device is designed in such a way that it then emits an alarm when it receives a signal with a specific code, it is possible to set up transmitters in the areas which are not to be entered by the visitor and which emit this code. There are z. B. also easily conceivable different "levels" that overlap each other within a factory site can be defined by RF transmitters which emit different types of codes. Depending on the classification of the visitor, the visitor then receives a device with a decoder, which issues an alarm when a certain, possibly also different, code is present (in an OR combination). Furthermore, this design and use of the device as a visitor badge not only enables visitors to be monitored, but also, for. B. also an automatic "pilot" of the visitor, for example, through a larger factory site, which is divided into "grid squares" by transmitters with different codes.
Auch als Diebstahlsicherung ist die so ausgebildete Vorrichtung vorteilhaft einsetzbar. Betrachtet man sich z. B. ein Kaufhaus mit drei Stockwerken, so kann manz. B. jedem Stockwerk einen besonderen Code zuweisen, auf den alle Sicherungsmarken eingestellt werden, mit denen die Gegenstände in diesem Stockwerk versehen sind. Die Codierer der HF-Sender sind dann so eingestellt, daß jedes Stockwerk zwar mit entsprechende HF-Felder aufbauenden Sendern versehen sind, jedoch der einen Alarm auslösende Code in dem betreffenden Stockwerk nicht abgestrahlt wird. Dadurch wird ein Alarm schon dann ausgelöst, wenn ein gesicherter Gegenstand vom einen in das andere Stockwerk verbracht wird. Selbstverständlich gilt Gleiches auch in dem Fall, in welchem ein HF-Feld mit entsprechender Codierung vorliegen muß, um eine Sicherungsmarke stumm zu halten.The device designed in this way can also be used advantageously as an anti-theft device. Looking at z. B. a department store with three floors, so you can. B. assign a special code to each floor, to which all security marks are set with which the objects on this floor are provided. The encoders of the RF transmitters are then set so that each floor is provided with transmitters which build up corresponding RF fields, but the code which triggers an alarm is not emitted on the floor in question. This triggers an alarm when a secured item is moved from one floor to the other. Of course, the same also applies in the case in which an RF field with appropriate coding must be present in order to keep a security mark silent.
Zur Erhöhung der Sicherheit ist es von Vorteil, wenn die beiden oben beschriebenen Alternativen über eine Und-Verknüpfung kombiniert werden, so daß ein Alarm immer dann ausgelöst wird, wenn der geschützte Gegenstand entweder aus dem stumm-haltenden HF-Feld verbracht oder in ein Alarm auslösendes Feld getragen wird.To increase security, it is advantageous if the two alternatives described above are combined via an AND link, so that an alarm is triggered whenever the protected object is either moved out of the silent RF field or into an alarm triggering field is worn.
Vorteilhafterweise ist die Vorrichtung so ausgebildet, daß ein einmal ausgelöster Alarm so lange weiter abge strahlt wird, bis die Vorrichtung ein HF-Signal empfängt, das mit einem zweiten Code modulliert ist, der zum Abschalten des Alarms führt. Die dazugehörige HF-Sender sind vorzugsweise als Handgeräte ausgebildet, die z. B. jeder Kaufhausdetektiv mit sich trägt.Advantageously, the device is designed in such a way that an alarm, once triggered, continues to be triggered for so long radiates until the device receives an RF signal that is modulated with a second code that results in the alarm being turned off. The associated RF transmitters are preferably designed as handheld devices, the z. B. every department store detective carries with him.
Die Sicherheit der hier in Rede stehenden Vorrichtungen wird weiterhin durch die Lebensdauer der verwendeten Batterie bestimmt. Nachdem die Gehäuse der Vorrichtungen selbstverständlich ein gewisses Höchstmaß nicht überschreites dürfen und auch die Kosten für große Batterien höher als für kleine Batterien sind, ist nur eine begrenzte betriebszeit der Vorrichtungen möglich. Nach Ermüden der Batterie wird dann kein Alarm mehr ausgelöst. Ist nun die Betriebsdauer der Geräte mit einem Batteriesatz sehr gering, so ist die statistische Wahrscheinlichkeit für eine verbrauchte Batterie höher als bei Geräten mit längerer Betriebszeit. Zur Lösung dieses Problems wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, in der Vorrichtung einen Taktgeber vorzusehen, der in definierten Intervallen, z. B. einmal pro Sekunde, Einschaltsignale abgibt, welche die übrigen aktiven Teile der Vorrichtung "erwachen" läßt, indem ihre Stromzufuhr eingeschaltet wird, während zwischen diesen Signalen diese aktiven Teile "schlafen". Die Dauer der "Wachphase" wird vorzugsweise für den HF-Alarmteil länger gewählt als für die Überwachung des Sicherungselements, da während der Wachphase in jedem Fall mindestens ein vollständiges Codesignal, bestehend aus mehreren bit empfangen werden muß, während für die Überwachung des leitenden Sicherungselements sozusagen ein einziges bit genügt. Auf diese Weise läßt sich die Vorrichtung z. B. in einem 1:9-Verhältnis zwischen aktivem und "schlafendem" Zustand betreiben, was zu einer erheblichen Stromersparnis und damit zu einer erheblichen Verlängerung der Lebensdauer der Batterie führt. Weiterhin kann über den Taktgeber ein Clock-Signal für den Decodierer erzeugt werden, wenn man den Taktgeber (der vorzugsweise einen Quarzoszillator enthält) mit den empfangenen HF-Codesignalen synchronisiert.The safety of the devices in question is further determined by the life of the battery used. Since the housing of the devices must of course not exceed a certain maximum and the costs for large batteries are higher than for small batteries, only a limited operating time of the devices is possible. After the battery has tired, an alarm is no longer triggered. If the operating time of the devices with a battery pack is very short, the statistical probability of a used battery is higher than for devices with a longer operating time. To solve this problem, the invention proposes to provide a clock in the device, which at defined intervals, for. B. once per second, emits switch-on signals which "awaken" the remaining active parts of the device by switching on their power supply, while between these signals these active parts "sleep". The duration of the "wake-up phase" is preferably chosen to be longer for the HF alarm part than for the monitoring of the security element, since during the wake-up phase at least one complete code signal consisting of several bits must be received in any case, while for the monitoring of the conductive security element, so to speak a single bit is enough. In this way, the device z. B. operate in a 1: 9 ratio between active and "sleeping" state, which leads to considerable power savings and thus to a significant extension of the life of the battery. Furthermore, a clock signal for the decoder can be generated via the clock generator if the clock generator (which is preferably a quartz oscillator contains) synchronized with the received RF code signals.
Der abgestrahlte Alarm kann entweder ein akustisches Signal oder ein HF-Signal sein, daß z. B. den Kaufhausdetektiv über einen bei diesem befindlichen Sender alarmiert. Hierbei ist es von Vorteil, wenn das abgestrahlte HF-Signal codiert ist, da dieser Code dann z. B. für den mit der Sicherungsmarke versehenen Gegenstand spezifisch gewählt sein kann. Der Kaufhausdetektiv weiß dann z. B., daß gerade ein gesichertes Teil aus der Abteilung Schmuckwaren oder Lederwaren oder... entwendet wurde. Selbstverständlich ist es auch möglich, beide Alarmarten miteinander zu verbinden.The radiated alarm can be either an acoustic signal or an RF signal that, for. B. alarms the department store detective via a transmitter located at this. It is advantageous here if the emitted RF signal is coded, since this code then z. B. can be selected specifically for the object provided with the security mark. The department store detective then knows e.g. B. that just a secured part from the jewelry or leather goods department or ... was stolen. Of course, it is also possible to combine both types of alarm.
Weitere erfindungswesentliche Merkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung, die anhand von Abbildungen näher erläutert werden. Hierbei zeigen in schematisierten Blockschaltbildern die
- Fig. 1 eine erste bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung mit Sender und Empfänger,
- Fig. 2 eine bevorzugte Ausführungsform des Alarmgebers aus Fig. 1,
- Fig. 3 eine zweite bevorzugte Ausführungsform der in der Sicherungsmarke befindlichen Schaltung,
- Fig. 4 eine bevorzugte Ausführungsform des Codierers,
- Fig. 5 eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung in bezug auf die HF-Empfangs-Antenne,
- Fig. 6 eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung mit Taktgeber, und
- Fig. 7 eine bevorzugte Ausführungsform des Decodierers und weiterer Sicherungselemente.
- 1 shows a first preferred embodiment of the device with transmitter and receiver,
- 2 shows a preferred embodiment of the alarm transmitter from FIG. 1,
- 3 shows a second preferred embodiment of the circuit located in the security mark,
- 4 shows a preferred embodiment of the encoder,
- 5 shows a preferred embodiment of the invention with respect to the RF reception antenna,
- Fig. 6 shows another preferred embodiment of the invention with clock, and
- Fig. 7 shows a preferred embodiment of the decoder and further security elements.
Wie in Fig. 1 gezeigt, umfaßt die Vorrichtung zur Überwachung einen HF-Sender 10, der die von einer Antenne 13 abgestrahlten HF-Signale eines Senders 12 über einen Codierer 11 codiert.As shown in FIG. 1, the device for monitoring comprises an
Die codierten HF-Signale werden von der Sicherungsmarke, die in Fig. 1 mit einer unterbrochenen Linie angedeutet und mit der Bezugsziffer 15 bezeichnet ist, über eine Antenne 17 empfangen, durch welche sie in eine HF-Empfänger 16 gelangen, der die Signale über passive Bauelemente (LC-Parallelschwingkreis mit nachgeschaltetem Demodulator und abschließendem Pulsformer) in Signale verwandelt, die von digitalen Schaltungen "verstanden" werden. Die so erhaltenen Digitalsignale gelangen in den Decodierer 20 und zwar dort zunächst in einen Seriell/Parallel-Wandler, der immer ein vollständiges Code-Wort einliest. Nach dem Einlesen wird das gespeicherte Code-Wort parallel einem Komparator 22 übergeben, der dieses Code-Wort mit einem Code-Wort vergleicht, das ihm über einen Codierschalter zugeführt wird. Das Vergleichssignal aus dem Komparator 22 ("1" bei Übereinstimmung, "0" bei unterschiedlichen Code-Wörtern) ist auf einen Eingang eines OR-Gatters 24 geführt. Der andere, invertierende Eingang des OR-Gatters 24 ist über ein Sicherungselement 14, einen Draht, auf eine logische "1" geführt. Mit Hilfe des Sicherungselementes 14 ist die Sicherungsmarke 15 am zu schützenden Gegenstand befestigt.The coded RF signals are received by the security mark, which is indicated in FIG. 1 with a broken line and is designated by the
Der Ausgang des OR-Gatters 24 ist auf den Eingang eines Alarmspeichers 31 geführt, der bei der in Fig. 1 gezeigten Anordnung vorzugsweise als wiedertriggerbares Monoflop mit langer Ausgangspulsdauer ausgeführt ist. Der Ausgang des Alarmspeichers 31 ist auf den Eingang eines Tongenerators 32 geführt, der gleichzeitig einen Treiber beinhaltet, der einen Schallwandler 33 (vorzugsweise ein Piezo-Schallwandler) ansteuert. Die Anordnung ist hierbei derart getroffen, daß bei Vorliegen eines Ausgangssignals am Alarmspeicher 31 ein Ton mit definiertem Klang abgegeben wird.The output of the
Die Funktionsweise dieser Anordnung ist nun so, daß dann, wenn entweder ein HF-Signal empfangen wird, das mit einem Code modulliert ist, der mit dem im Codierschalter 23 eingestellten Code übereinstimmt, der Ausgang des OR-Gatters 24 auf hohen Pegel gelangt und so über den Alarmspeicher 31 der Tongenerator 32 angesteuert wird und akustischer Alarm gegeben wird, oder daß dann, wenn das Sicherungselement 14 durchtrennt wird und die logische "1" nicht mehr auf dem (invertierenden) Eingang des OR-Gatters 24 liegt, das Alarmsignal ertönt.The operation of this arrangement is such that when either an RF signal is received that is modulated with a code that matches the code set in the
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist anstelle (oder parallel zu) dem akustischen Alarmgeber aus Fig. 1 ein HF-Alarmgeber 30 vorgesehen, bei welchem der Ausgang des Alarmspeichers 31 einen HF-Alarmsender 34 aktiviert, der ein über einen HF-Alarmcodierer 35 einstellbar codiertes HF-Signal abgibt. Dieses HF-Signal kann dann in einem nicht gezeigten Alarmempfänger empfangen und identifiziert werden.In a further preferred embodiment of the invention, instead of (or parallel to) the acoustic alarm transmitter from FIG. 1, an
Vorzugsweise sind der Codierschalter 23 und die Codierer 11 und 35 zumindest teilweise einstellbar ausgeführt, so daß mindestens jeder Kunde Geräte mit einem besonderen Code erhält. Weiterhin können dadurch, wie eingangs angedeutet, waren- bzw. personenspezifische Marken 15 hergestellt werden, ohne daß hierfür größere Umbauten bzw. konstruktionstechnische Veränderungen notwendig sind.The
Im folgenden wird anhand von Fig. 3 eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung vorgestellt. Hierbei (wie auch in allen späteren Erläuterungen) werden bereits beschriebene Baugruppen gleicher Funktion mit denselben Bezugsziffern versehen und nicht nochmals be schrieben.A further preferred embodiment of the invention is presented below with reference to FIG. 3. Here (as in all later explanations) already described modules with the same function are provided with the same reference numbers and not again wrote.
Ein Unterschied der Ausführungsform nach Fig. 3 zu der nach Fig. 1 liegt darin, daß die im Seriell/Parallel-Wandler 21 gespeicherten Digitalworte sowohl dem Komparator 22 mit Codierschalter 23 zur Auslösung eines Alarms, als auch einem weiteren Komparator 22′ mit einem weiteren Codierschalter 23′ zugeführt werden. Der Alarmgeber 30 unterscheidet sich zu dem anhand von Fig. 1 beschriebenen Alarmgeber 30 durch eine andere Ausführungsform des Alarmspeichers 31. Dieser Alarmspeicher 31 ist mit seinem Aktivierungseingang Set ebenso wie zuvor gezeigt mit dem Ausgang des OR-Gatters 24 verbunden. Der Alarmspeicher 31 weist jedoch auch einen Lösch-Eingang Res auf, der mit einer entsprechenden in Fig. 3 mit Res bezeichneten Ausgangsklemme des weiteren Komparators 22′ verbunden ist und über den ein einmal ausgelöster Alarm gestoppt werden kann. Der Lösch-Code (der im Codierschalter 23′ gespeichert ist) wird von einem - nicht gezeigten - Handsender ausgesendet, den z. B. der Kaufhausdetektiv mit sich trägt.A difference of the embodiment of FIG. 3 to that of FIG. 1 is that the digital words stored in the serial /
Ein weiterer Unterschied der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform der Erfindung zu der nach Fig. 1 liegt darin, daß dem Komparator 22 ein Teiler 25 nachgeschaltet ist, der bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform durch zwei teilt. Durch diesen Teiler 25 wird nun gewährleistet, daß an der einen Alarm auslösenden Klemme Al des Decodierers 20 nur dann ein Signal ansteht, wenn zweimal der Alarm-Code erkannt wurde. Dadurch ist eine erhöhte Sicherheit gegen Fehlalarm gegeben, wobei das Teilungsverhältnis selbstverständlich zur Erhöhung der Redundanz und damit zur Steigerung der Störsicherheit erhöht werden kann. Weiterhin ist bei einer hier nicht gezeigten bevorzugten Ausführungsform auch dem weiteren Komparator 22′ ein solcher Teiler nachgeschaltet.Another difference between the embodiment of the invention shown in FIG. 3 and that according to FIG. 1 is that the
Eine Verringerung des Bauaufwandes läßt sich dadurch er zielen, daß man - wie in Fig. 4 gezeigt - einen einzigen Codierschalter 23 für den ersten Komparator 22 und den zweiten Komparator 22′ (zum Zurücksetzen) verwendet, so daß bei der kundenspezifischen Einstellung des Alarm-Codes auch gleichzeitig der Lösch-Code kundenspezifisch verändert wird. Darüber hinaus wird die Anordnung dadurch vereinfacht, daß lediglich ein Teil der Information im Alarm-Code ebenso wie im Lösch-Code einstellbar ist, was bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform der Erfindung dadurch bewerkstelligt ist, daß lediglich die bits 4, 7, 11 und 15 auf den (vierstelligen) Codierschalter 23 geführt sind, während die restlichen der insgesamt 16 bit auf definierten, nicht nachträglich veränderbaren logischen Pegeln liegen. Der Codierschalter 23 kann zur Kostensenkung in Form von Kurzschlußsteckern in an sich bekannter Weise ausgebildet sein.He can thereby reduce the construction effort aim that - as shown in Fig. 4 - a
Im folgenden wird anhand von Fig. 5 eine bevorzugte Ausführungsform des Sicherungselementes beschrieben, mit dem die Marke an einem Gegenstand (einer Person) befestigt wird. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung ist zwischen dem Eingang eines Inverters 26 und dem positiven logischen Pegel (hier Vcc) ein pull-up Widerstand 27 vorgesehen, wobei der Ausgang des Inverters 26 auf einem Eingang des OR-Gatters 24 liegt. Der Eingang des Inverters 26 liegt weiterhin über das Sicherungselement 14 auf einem Ende einer Induktivität 18 (Ferrocup), deren anderer Anschluß auf Masse liegt. Wird das Sicherungselement 14 durchtrennt, so wird der Eingang des Inverters 26 auf positiven Pegel gezogen, so daß am Ausgang des Inverters 26 eine 0 und (über dem invertierenden Eingang des OR-Gatters 24) Alarm gegeben wird.A preferred embodiment of the security element with which the tag is attached to an object (a person) is described below with reference to FIG. 5. In this embodiment of the invention, a pull-up
Weiterhin ist bei der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform der Erfindung das Sicherungselement als Koaxialkabel ausgeführt, dessen Außenmantel 17 zum Antenneneingang des HF-Empfängers 16 geführt ist. Durch die Induktivität 18 wird ein Kurzschluß der empfangenen HF- Leistung vermieden. Weiterhin ist durch diese Anordnung gewährleistet, daß der (technisch versierte) Langfinger die Antenne der Sicherungsmarke nicht einfach abtrennen kann, um so eine HF-Alarmauslösung zu verhindern. Selbstverständlich kann hier auch eine zweiadrige Leitung (vorzugsweise mit geringem Abstand der Adern) verwendet werden, wobei ebenfalls der Vorteil erzielbar ist, daß eine relativ lange Antenne auf mechanisch einfache Weise herstellbar ist.Furthermore, in the embodiment of the invention shown in FIG. 5, the securing element is designed as a coaxial cable, the
Im folgenden wird anhand von Fig. 6 eine weitere, besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beschrieben, die sich zunächst dadurch von den zuvor beschriebenen Ausführungen unterscheidet, daß der Alarmspeicher 31 zwei überkreuz gekoppelte NAND-latches 37, 38 umfaßt, so daß ein einmal ausgelöster Alarm so lange bestehen bleibt, bis ein Rücksetzsignal an der Klemme Res des Decodierers 20 abgegeben wird. Weiterhin ist bei der in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform der Erfindung ein Taktgeber 40 vorgesehen, der einen Quarzoszillator 41 mit nachgeschaltetem Teiler 42 enthält. Der Rücksetzeingang des Teilers 42 ist über eine Synchronisierschaltung 19 auf den Ausgang des HF-Empfängers 16 geführt, so daß bei Empfangen eines codierten HF-Signals eine Synchronisierung des Taktgebers 40 mit dem gesendeten Code erfolgt.A further, particularly preferred embodiment of the invention is described below with reference to FIG. 6, which initially differs from the previously described embodiments in that the
Der Taktgeber 40 erzeugt einen Clock-Puls, der dem Decodierer 20 in an sich bekannter Weise zugeführt wird. Weiterhin werden über den Zähler 42 zwei elektronische Schalter (FET) 43 und 44 angesteuert, welche die Ausgangsspannung der Batterie 45 z. B. einmal in jeder Sekunde für definierte Zeitspannen an Ausgänge A und B des Taktgebers 40 legen.Bei der in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform der Erfindung liegt die Batteriespannung länger am Punkt A als am Punkt B.The clock generator 40 generates a clock pulse which is supplied to the
Die Vorsorgungsanschlüsse Vcc der im Taktgeber 40 vorgesehenen Bauelemente sind ebenso ständig mit der Batterie 45 verbunden, wie der Stromversorgungseingang Vcc des Alarmspeichers 31. Der Stromversorgungseingang Vcc des Tongenerators/Treibers 32 ist über einen FET 36 an die kontinuierliche Stromversorgung geführt, dessen Gate-Anschluß auf dem Ausgang des Alarmspeichers 31 liegt. Wird also ein Alarm ausgelöst, so wird der Tongenerator/Treiber 32 mit Strom versorgt, ansonsten ist er von der Batterie 45 abgetrennt.The supply connections Vcc of the components provided in the clock generator 40 are also constantly connected to the
Der Stromversorgungseingang Vcc des Decodierers 20 ist mit dem Anschluß A des Taktgenerators 40 verbunden, ebenso derjenige des OR-Gatters 24. Der pull-up Widerstand 27 liegt ebenso wie der Stromversorgungsanschluß des Inverters 26 auf dem Punkt B. Dadurch wird erreicht, daß die Stromversorgung für die aktiven Bauelemente der Anordnung immer nur taktweise (z. B. einmal jede Sekunde) für die zur Erkennung eines Alarmsignals oder eines Durchtrennens des Sicherungselementes 14 minimal notwendige Zeitdauer eingeschaltet werden.The power supply input Vcc of the
Bei der in Fig. 7 gezeigten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist neben dem Sicherungselement 14 noch ein Schalter 29 in ansonsten gleicher Anordnung wie das Sicherungselement 14 vorgesehen, wobei hier ein pull-up Widerstand 28 vorgesehen ist. Der Schalter 29 ist so im (nicht gezeigten) Gehäuse angeordnet, daß er bei geschlossenem Gehäuse ebenfalls geschlossen ist. Öffnet ein Langfinger das Gehäuse (z. B. um die Batterie zu entfernen) so wird Alarm gegeben.In the preferred embodiment of the invention shown in FIG. 7, in addition to the
Weiterhin ist bei dieser bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ein Zähler 39 vorgesehen, dessen Rücksetzeingang mit der Klemme Res des Decodierers 20 (z. B. nach den Fig. 3 oder 4) verbunden ist und dessen Zähleingang (Count) auf dem Punkt A des Taktgebers 40 liegt. Der Versorgungsanschluß Vcc ist kontinuierlich mit der Batterie 45 verbunden. Der Ausgang des Zählers 39, an dem eine logische "1" dann erscheint, wenn der Zähler überläuft, ist an einen weiteren Eingang des OR-Gatters 24 gelegt. Die Funktionsweise dieser Anordnung ist nun derart, daß der Zähler jedesmal beim "Aufwachen" der Anordnung, wenn also alle aktiven Bauelemente mit Strom versorgt werden, um eins weiterzählt. Jedesmal, wenn beim Aufwachen der Schaltung ein Lösch-Code gesendet wird, so wird der Zähler 39 zurückgesetzt, kann also bei hinreichend häufig vorliegendem Lösch-Code niemals überlaufen und einen Alarm auslösen. Sobald aber der Lösch-Code entsprechend der Zählerkonstruktion über eine bestimmte Anzahl von Aufwach-Phasen nicht empfangen wurde, wird Alarm ausgelöst. Ist der Zähler 39 so ausgebildet, daß er nur bis zwei zählen kann, so entspricht dies einer Redundanzerhöhung, wie sie durch den Zähler 25 nach Fig. 3 erzielt wird. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung wird also in vier Fällen Alarm ausgelöst, und zwar einmal dann, wenn kein Lösch-Code empfangen wird, zum zweiten dann, wenn ein Alarm-Code empfangen wird, zum dritten dann, wenn das Sicherungselement 14 durchtrennt wird und zum vierten dann, wenn das Gehäuse geöffnet und damit der Schalter 29 geöffnet werden.Furthermore, in this preferred embodiment of the invention, a
In der obigen Beschreibung wurden verschiedene Baugruppen der erfindungsgemäßen Vorrichtung in verschiedenen Zusammenstellungen erläutert. Die jeweiligen Kombinationen der Einzelbaugruppen fallen jedoch ebenfalls unter den Erfindungsgedanken bzw. werden für sich alleine gesehen als erfindungswesentlich beansprucht. Insbesondere gilt dies für die verschiedenen Codiermaßnahmen und die Anordnung des Taktgebers 40 zur Stromeinsparung.In the above description, different assemblies of the device according to the invention have been explained in different combinations. The respective combinations of the individual assemblies, however, also fall under the inventive concept or, viewed on their own, are claimed as essential to the invention. This applies in particular to the various coding measures and the arrangement of the clock generator 40 in order to save electricity.
Insbesondere kann der Taktgenerator 40 so ausgebildet sein, daß er entweder ein periodisches Taktsignal oder ein Taktsignal mit zufallsgesteuertem Taktintervall abgibt und die elektronischen Schalter 43 und 44 und damit auch die Ausgänge A und B entsprechend aussteuert.In particular, the clock generator 40 can be designed such that it emits either a periodic clock signal or a clock signal with a randomly controlled clock interval and controls the
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