KR960003585B1 - 다중펄스 응답기와 검출시스템과 이의 제조 및 사용방법 - Google Patents

다중펄스 응답기와 검출시스템과 이의 제조 및 사용방법 Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

다중펄스 응답기와 검출시스템과 이의 제조 및 사용방법
제1도는 본 발명에 따라 응답기가 설치된 보호되기 위한 물품의 사시도.
제2도는 제1도 응답기의 확대된 사시도.
제3도는 제2도 응답기의 측면도.
제4도는 제2도의 4 - 4라인을 따라 절단된 확대단면도.
제5도는 제1도 내지 제4도 응답기의 여러 영역들의 특성을 나타내는 펄스의 결과들과 자기특성을 보여주는 연속하는 그래프도.
제6도는 본 발명에 따른 새로운 물품 감시시스템의 블록 다이어그램.
제7도는 종래 기술의 물품 감시시스템에 사용된 자기질문장(mgnetic interr - ogation field)의 파형도.
제8도는 본 발명의 일면에서 물품 감시시스템에 사용된 자기질문장의 파형도.
제9도는 본 발명에 따른 새로운 응답기에 의해 발생된 펄스들의 타이밍을 보여주는 파형이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 물품(article) 12 : 응답기
12a,12b,12c : 소자 14 : (공통)기판
16 : 코어 18 : 산화물코팅
22 : 수신안테나 48 : 파워 증폭기
50 : 입력단자 58 : 멀티바이브레이터
본 발명은 전자식 물품 감시에 관한 것으로써, 특히 새로운 응답기들과 새로운 검출시스템 뿐만 아니라 이것을 제조하고 사용하기 위한 새로운 방법에 관한 것이다.
본 발명의 양수인에게 양도된 미합중국 특허 제4,623,877호에는 책, 의류 등의 상품이 들어있는 물품이 “타겟(target)”으로 알려진 응답기가 부착되며 보호영역에서 벗어날때는 추적모니터가 제공되어 물품의 안전을 보장하므로써 소유자가 아닌자 또는 도난으로부터 방지되도록 하는 전자식 물품 감시시스템이 나타나 있다.
타겟은 자기적으로 부드럽고 쉽게 포화할 수 있는 저포화보자력(coercivity)을 가진 좁고 길게 연장된 재료를 구비하고 있다.
송신기와 수신기는 보호영역으로부터 벗어나는 곳에 위치된 안테나가 제공되어 있다.
송신기는 보호영역으로부터의 방출시 연속적인 교류자기장을 발생한다.
그리고 타겟이 부착된 물품이 방출될때, 타겟은 교류장지장에 의하여 반대방향으로 연속하여 자기적으로 포화되며, 그러므로써 자기장의 구별방해 펄스를 발생한다.
그렇게 방해된 자기장은 대응하는 전자신호들을 차례로 발생하는 수신기에 의해 수신된다.
다음에 수신기는 이 전자신호들을 프로세스하고 타겟들에 의해 발생된 특별히 구별되는 방해 펄스들에 대응하는 것들을 선택한다.
다음에, 선택된 신호들은 알람을 발생하는데에 사용된다.
본 발명의 양수인에게 양도된 미합중국 특허 제5,029,291호에는 상기 미합중국 특허 제4,623,877호에 기재된 일반적인 타입의 전자식 물품 감시시스템의 응답기 또는 타겟으로 사용하기에 적절한 새로운 센서소자가 나타나 있다.
상기 특허 제5,029,291호의 센서소자는 붕소 또는 실리콘같은 준금속소자를 포함하는 코발트-쇠 합금으로 된 제1층과, 제1층으로 형성된 복합금속-준금속혼합물로 이루어진 제2층이 서로 교환결합되어 구비하고 있다.
상기 특허에 나타나 있는 바와같이, 센서소자는 산화대기를 포함하는 화로에서 기판으로서 제1층을 구비하는 소자를 배치하고 필름이 기판상에 형성할 때까지 2~80시간동안 260~420℃의 온도로 소자를 가열하므로써 이루어진다.
헬름홀츠형 코일과 같은 전기코일을 히팅프로세스하는 동안 산화된 기판의 길이를 따라 약 0.3오스테드의 자기장을 발생하도록 에너지화되며, 기판은 지구의 자기장을 포함하여 모든 다른 자기장으로부터 격리된다. 이 자기장은 화로가 냉각될 때까지 유지된다.
상기 특허 제5,029,291호 센서소자의 포화보자력은 히팅프로세스동안 소자에 적용된 자기장의 값에 의존한다는 것을 알게 되었다.
또한 히팅동안 적용된 자지장의 여러값을 적용함에 의하여 각각 만들어진 여러 각 소자들이 변화하는 자기장에 종속될 때, 각 소자는 적용된 자기장의 여러값으로 자기포화역전을 할 것이고, 여러다른 시간에 예리한 응답펄스를 발생할 것이다.
본 발명은 전자식 물품 감시시스템에 사용을 위한 새로운 응답기를 포함하고 있다.
이 새로운 응답기는 여러가지 자기포화보자력을 각각 가지는 적어도 두 소자가 인접하여 길게 연장되고 쉽게 포화할 수 있는 저자기포화보자력으로 자화할 수 있는 소자들을 구비하고 있다.
그리하여 소자들이 변화하는 자기장에 종속될때, 소자들은 한방향에서의 자기포화로부터 반대방향으로의 자기포화로 여러다른 시간으로 각각 구동된다.
보호되기 위한 물품상에 소자들을 인접한 거리로 설치하기 위해 수단이 제공된다.
본 발명의 또 다른면에 따르면, 전자식 물품 감시시스템을 위한 응답기를 제조하기 위한 새로운 방법이 제공되어 있다.
이 새로운 방법은 소자들이 변화하는 자기장에 종속될때 각 소자는 각각 다른 시간에 한 방향에서의 자기 포화로부터 반대방향으로의 자기포화로 구동되도록 하기 위하여 보호되기 위한 물품상에 인접한 거리로 소자들을 설치하고 쉽게 포화할 수 있으며 저자기포화보자력으로 자화할 수 있는 복수의 소자들을 구비하고 있다.
본 발명의 또 다른면에 따르면, 새로운 전자직 물품 감시시스템이 제공되어 있다.
이 새로운 시스템은 질문영역에서 주기적으로 변화하는 자기장을 발생하기 위해 배치된 질문기와 그영역에서 응답기에 의해 발생된 펄스들의 발생을 검출하기 위해 배치된 수신기를 구비하고 있다.
수신기는 변화하는 자기장의 각 사이클에서 연속적으로 검출된 펄스들간의 주기를 측정하고 예정된 기간에 응답하여 출력신호를 발생하기 위해 배치된 타이밍회로를 포함하고 있다.
또 다른면에 따르면 본 발명은 인접한 거리에서 쉽게 포화할 수 있고 저포화보자력으로 자화할 수 있는 여러가지 다른 자기포화보자력을 가지는 복수의 소자들을 구비하는 응답기의 존재여부를 검출하는 새로운 방법을 포함하고 있다.
이 새로운 방법은 소자들이 여러다른 시간에 검출가능한 펄스들을 발생하고 그렇게 발생된 펄스들을 검출하고, 연속하는 펄스들 사이의 시간을 측정하고, 측정된 시간이 예정된 값일때 출력신호를 발생하도록 하기 위하여 한방향에서의 자기포화로부터 반대방향으로의 자기포화로 소자들의 각각을 구동할 수 있는 변화하는 자기장을 발생하는 단계들을 구비하고 있다.
또 다른면에서, 본 발명은 전자식 물품 감시를 위해 질문신호들을 발생하는 새로운 장치를 구비하고 있다.
이 장치는 반복하는 사인파를 발생하기 위한 신호발생기와 신호발생기로부터의 출력의 최대진폭에 대응하는 위상으로 상기 신호발생기로부터 출력된 사인파신호의 교류사이클의 극성을 바꾸기 위해 배치된 신호프로세서를 구비하고 있다.
이것은 변화율이 제로 출력부근에서 최소인 신호를 끝난다.
또 다른면에서 본 발명은 보호되기 위한 물품에 부착된 응답기들이 주기적으로 변화하는 자기질문장(magnetic interrogation field)에 의해 역으로 포화하는 타입의 새로운 전자식 물품 감시시스템을 포함하고 있다.
이 시스템은 두극간에 주기적으로 변화하고 두극간의 중간쯤에 변화의 최소율로 특징지워지는 신호를 발생하도록 구성되고 배치된 질문장발생기를 포함하고 있다.
또 다른면에서 본 발명은 상기 질문장의 변화하는 각 사이클에서 다수의 다른 시간에 주기적으로 변화하는 질문장에 구별하는 발해펄스를 발생하며, 물품상에 결합되는 응답기들을 포함하는 전자식 물품 감시시스템을 위한 새로운 수신기를 구비히고 있다.
이 새로운 수신기는 각 구별방해 펄스에 응답하여 펄스를 발생하도록 배치된 펄스발생기와, 한 사이클내에서 연속하는 펄스들간의 주기를 측정하고 예정된 주기의 발생에 응답하여 알람을 발생하도록 배치된 타이머를 구비하고 있다.
제1도에 나타난 바와 같이, 보호되기 위한 상품을 포함하는 상자와 같은 물품(10)은 예를들어 아교와 같은 접착제로써 물품에 안전하게 고정된(“타겟(target)”으로 알려져 있는) 응답기(12)가 제공되어 있다. 응답기(12)가 제공되어 있다.
응답기(12)는 가까운 거리에 평행하게 스트립(길고 가느다란 널빤지)의 형태인 세개의 액티브소자들(12a, 12b, 12c)이 제공되어 있다.
제2도 및 제3도에 나타난 바와 같이, 액티브소자들(12a, 12b, 12c)은 공통기판(14)상에 설치되어 있다.
바람직하다면,(나타나 있지는 않지만) 종이나 유사한 재료로된 커버시트가 소자들(12a, 12b, 12c)을 커버하는데에 제공될 수 있다.
각 소자들(12a, 12b, 12c)은 쉽게 자기적으로 포화되는 저자기포화보자력으로 자화될 수 있는 재료로된 스트립이다.
각 소자가 자기질문장에 노출될때와 한 방향으로의 자기포화로부터 반대방향으로의 자기포화로 필드에 의해 구동될때, 소자는 구별펄스(distin - ctive pulse)를 발생하므로써 질문장을 방해한다.
가급적이면 각 소자들(12a, 12b, 12c)은 미합중국 특허 제5,029,291호에 나타나 있는 바와같이 소자위에 산화물 코팅을 형성하기 위해 산화대기에서 가열되고 구후 소자의 길이를 따라 자기장내에서 냉각된 코발트합금으로 만들어진다.
제4도의 확대된 단면도는 그렇게 형성된 소자(12a)를 보여준다. 볼 수 있는 바와 같이 소자는 산화물코팅(18)된 코어(16)를 가지고 있다.
코팅(18)은 실제로 나타나 것보다 훨씬 얇다. 이 구체예에서 소자들(12a, 12b, 12c)은 3.18~17.8cm의 길이와 1.6mm ×0.033mm의 단면적을 가질 수 있다. 나타난 바와같이 산화물코팅(18)은 코어(16)의 전체표면을 커버한다.
각 소자에 의해 발생된 펄스신호들에 대응하는 세 응답기소자들(12a, 12b, 12c)의 자기 히스테리시스 루프들과 그 루프들의 미분동작이 제5도에 나타나 있다.
볼 수 있는 바와같이 소자 12a에 대한 히스테리시스루프는 음(-) 방향에서의 포화로부터 양(+) 방향에서의 포화로 진행하는 순방향패스(forward path)(a)와 정방향에서의 포화로부터 역방향에서의 포화로 진행하는 역방향패스(reverse path)(b)를 구비하고 있다.
순방향패스(a)는 점차적으로 완만하게 경사져서 상승하는 것이 특징이며, 한편 이 경사의 미분은 양의 값을 가지며 아주 작고 제5도에는 나타나 있지 않다.
정방향에서의 포화로부터 역방향에서의 포화로 진행하는 역방향패스(b)는 약 0.6오스테드로 급직하(C점)하는 것이 특징이며 대응하는 큰펄스(d)를 발생한다.
소자 12b의 히스테리시스루프는 그 역방향 패스(b)가 약 0.3오스테드로 급하면서 다소 크게 하강(e점)하고 대응하여 큰펄스(f)를 발생하는 것을 제외하고는 소자 12a와 질적으로 유사하다.
소자 12c의 히스테리시스루프도 역시 그 역방향패스(b)가 약 0.075오스테드로 급하면서 다소작게 하강(g점)하고 좀더 작은 펄스(h)를 발생하는 것을 제외하고는 소자 12a와 유사하다.
세개의 소자들(12a, 12b, 12c)의 히스테리시스루프들이 자화에서 여러다른 자기장강도(예를들면, 0.6, 0.3 및 0.075오스테드)들로의 갑작스런 변화가 특징적이기 때문에, 소자들은 가기질문장을 변화시키는 시간일때 적절하게 떨어져 거리를 둔 분리 펄스들(d)(f)(h)을 발생한다.
그래서 복합응답기(12)는 쉽게 구별할 수 있는 펄스 패턴을 발생하게 하는 전체에 걸쳐 유일한 자기특성을 가진다.
소자들(12a, 12b, 12c)은 가급적 미합중국 특허 제5,029,291호에 따라 준비된다.
그러나 그 특허에서의 센서소자는 산화물 필름을 제조하기 위해 열발생후 냉각단계에서 약 0.3오스테드의 자기장을 유지하면서 준비된 반면, 센서소자들(12a, 12b, 12c)은 각각 0.025, 0.1 및 0.3오스테드의 자기장강도가 되기쉽다.
이 자기장들은 소자들이 산화시키는 온도(260~420℃)에서 냉각되는 동안 각 소자들의 길이를 따라 지향된다.
동시에 소자들(12a, 12b, 12c)은 자기쉴드 혹은 동등한 기술에 의해 지구의 자기장을 포함하여 모든 자기장들의 영향으로부터 격리된다.
히팅동작동안 소자의 길이를 따라 자기장의 강도를 적어도 소자가 냉가될때까지 콘트롤함에 의해서 이루어진다는 것을 알게 되었다.
적어도 여기에 기술된 구성에 대해서는 그러한 콘트롤이 냉각단계동안 0.025~0.1오스테드의 범위에 걸쳐 적용된 자기장의 사용에 의해 약 0.6~0.075에서 스위칭포인트을 발생하는 것이 효과적이라는 것을 알게 되었다.
훨씬 더 크거나 작게 적용된 자기장들은 비대칭의 손실이 생길 것이다.
소자들(12a, 12b, 12c)은 철과 붕소 또는 실리콘을 포함하는 코방트 합금의 기판(14)(제4도)을 사용하여 준비된다.
기판을 위해 현재 제기된 방식은 Co(x)Fe(75-x)Si10B15(X는 10~72.5이고 다른 첨자들은 원자율로 주어진다).
Co68.5Fe6.5Si10B15와 Co70.5Fe4.5Si10B15는 가장 좋은 형태이다.
Fe6.5를 포함하는 첫번째 구성은 히스테리시스 특성에서 고도의 비대칭성을 제공한다.
Fe4.5를 포함하는 두번째 구성은 절단하고 구부림에 의한 저항성의 저하를 크게 개선한 다소 비대칭성이 적은 구조를 제공한다.
기판(14)의 최소형구조는 결정 또는 비결정중에 하나이거나 혹은 그 결합이 될 수 있다.
그러나 주요성분이 코발트일때 지나치게 잘 깨지는 것을 피하기 위하여, 기판이 적어도 부분적으로 비결정인 것이 제기되어 있다.
제6도의 블록 다이어그램은 상기 기술된 응답기의 특별한 응답특성의 사용을 위한 검출시스템을 보여준다.
제6도에 나타난 시스템은 송출기 안테나(20)를 가지는 질문영역(A)과 수신기안테나(22)를 가지는 수신 영역(B)을 포함한다.
송신 및 수신안테나(20, 22)간에 오게되는 응답기(12)는 질문영역(A)에서 발생되고 송신안테나로부터 응답기(12)로 송출되는 주기적으로 변화하는 자기질문장에 의해 질문을 받는다.
응답기(12)는 상기 언급된 바와같이 특성 펄스 패턴을 발생하는 구별방법에서 질문장을 방해한다.
그리고 그렇게 방해된 질문장은 수신안테나(22)에서 수신되고 알람출력을 발생하기 위해 수신영역(B)에서 진행된다.
송신영역(A)은 출력이 사이클 검출기(28)로 뿐만 아니라 가산회로(26)로 흘러가게 되는 사인파신호발생기(24)를 구비하고 있다.
직류전류 바이어스 소오스(30)가 또한 가산회로에 연결된다.
제7도에 나타난 바와같이 바이어스 소오스(30)의 전압은 낮은 포인트들이 제로전압에 접하기 의하여 신호발생기(24)의 출력을 올린다.
다음에 가산회로(26)의 출력은(실예로써 기계적 스위치로 나타나 있는) 전자식 스위치(40)의 선택스위치 포인트들(36)(38)로 끝나는 두채널(32)(34)로 공급된다.
전압인버터(42)는 가산회로(26)로부터 수신하는 전압을 역전하기 위해 채널(34)에서 바꿔진다.
그래서 스위치포인트(38)에 적용된 전압 인버터의 출력은 제7도에 나타난 것의 반대이다.
즉, 스위치포인트(38)에서의 전압은 높은 포인트로부터 단지 음으로 변화한다.
사이클 검출기(28)는 사인파신호발생기(24) 출력의 각각의 저포인트의 발생을 검파한다.
그리고 이에 응답하여 스위치(40)의 상태를 변화시키기 위한 출력을 발생시킨다.
결과적으로 스위치(40)로부터의 출력은 제8도에 나타난 바와같이 첫째는 제로전압영역에서 전압의 변화율이 최저라는 사실로 그리고 둘째는 전압변화의 전체사이클 주기가 두배라는 사실로 특성화되는 변형파이다.
이것의 중요성은 응답기(12)로부터의 이웃하는 펄스들 사이의 시간이 길어진다는 것이다.
스위치(40)로부터의 출력은 파워증폭기(42)로 공급되고 그속으로부터 송신안테나(20)로 공급된다.
송신안테나(20)는 질문영역(44)에서 응답기들(12)을 수반하는 물품들이 통과해야만 하는 것을 통해 강도가 제8도의 패턴을 따라 주기적으로 변화하는 자기장을 발생한다.
이 자기장은 제1~4도 응답기 (12)의 소자들(12a, 12b, 12c)이 다른 시간에 즉 발생된 자기장의 강도가 각각 소자(12a, 12b, 12c)들의 스위칭포인트들(c)(e)(g)(제5도 참조)에서 일때 펄스들을 발생하게 한다.
이제 이 스위칭포인트들은 자기장이 제로에 가까울때 발생한다.
그리고 제8도의 가지장패턴은 자기장이 제로강도에 가장가까운 영역에서 가장 천천히 변화하기 때문에, 연속하는 펄스들 사이의 간격이 효율적으로 증가된다.
이것은 연속하는 펄스들간에 시간주기를 측정하는 것을 더쉽게 만들어준다.
제6도 시스템의 수신영역(B)은 예정된 시간에 연속된 펄스들의 발생에 응답하여 알람출역을 발생하도록 배치되어 있다.
현재의 경우에, 응답기(12)는 제9도에 나타난 바와같이 세개의 실제적으로 동일하게 거리를 둔 시간간격들에서 펄스들을 발생하는 세개의 소자들(12a, 12b, 12c)을 가지고 있다.
그래서 제5도에서의 질문사이클에서 제1펄스(d)와 제2펄스(f)간의 시간주기(t1)가 제2펄스(f)와 제3펄스(h)간의 시간주기(t2)와 같거나 도는 실질적으로 같을때, 알람신호가 발생될 것이다.
제6도의 수신영역(B)은 이들 두시간주기가 실제적으로 동일할때 알람신호를 발생하도록 구성되어 있다.
제6도에서 보는 바와같이 수신안테나(22)에 의해 수신된 자기장들은 전기적인 수신호들처럼 필터 및 신호프로세싱회로(46)에 공급된다.
이회로들은 그자체로서 잘알려져 있으며 본 발명을 수행하기 위한 최적의 형태로는 적절하지 않다.
미합중국 특허 제4,623,877호에 나타나 있는 것과 같은 회로들이 사용될 수 있다.
필터 및 신호프로세스(46)는 수신된 자기장치들에서 방해 펄스들을 분리해내고 그 방해 펄스들에 대응하는 펄스들을 발생한다.
필터 및 신호프로세싱회로(46)에서 발생된 펄스들은 파워증폭기(48)를 통하여 시프트레지스터(52)의 입력단자(50)로 공급된다.
시프트레지스터(50)는 또한 세개의 출력단자(52a, 52b, 52c)와 리셋단자(54)를 가지고 있다.
필터 및 신호프로세싱회로들(46)은 또한 송신영역(A)으로부터 수신된 변화하는 자기장의 크기에 대응하는 신호/노이즈단자(46a)로 출력을 발생한다.
이 신호는 신호/노이즈 게이트회로(56)에 적용된다.
신호/노이즈 게이트회로는 제8도에 나타난 바와같이 수신된 자기장의 크기가 단자 프리세트 포티브 및 네가티브신호/노이즈 드레숄드 레벨들 사이일때만 포지티브출력을 발생하기 위하여 프리세트된다.
수신된 자기장의 크기가 이 드레숄드 한계 밖일때의 구간동안 실제응답기의 자화방향으로의 변화를 일으키기에는 너무높다.
그러므로, 어떤 펄스들이 이 구간동안 발생된다면 그것들은 무시된다.
그래서 신호/게이트회로(56)는 단지 수신된 자기장의 크기가 프리세트 드레숄드 한계들 사이에 있는 동안에만 포지티브출력을 발생한다.
신호/노이즈 게이트회로(56)로부터의 신호게이트는 단지 신호게이트 구간동안에만 파워증폭기(48)와 시프트레지스터(52)에 펄스들을 공급하도록 허용하기 위해 필터 및 신호프로세서회로들(46)에 적용된다.
신호/게이트회로(56)의 출력은 또한 신호/게이트회로로부터의 각 포지티브출력의 초기에 응답하여 펄스를 발생하는 완샷 멀티바이브레이터(58)에 적용된다.
이 펄스는 시프트레지스트(50)의 리셋단자(54)에 적용된다.
그래서, 각 신호게이트의 초기에 시프트레지스터(50)가 리셋된다.
시프트레지스터는 신호가 그 리셋단자(54)에 적용될때, 다음 펄스가 입력단자(50)에 수신될 때까지 어떤 출력도 발생하지 않도록 구성되어 있다.
입력단자(50)에 수신된 제1펄스를 다음 펄스가 입력단자(50)에 수신될 때까지 출력단자(52a)가 연속하는 포지트브출력을 발생하게 한다.
제2펄스는 단자(52a)로부터 출력을 없애고 단자(52b)가 연속하는 포지티브출력을 발생하게 한다.
제3펄스는 단자(52b)로부터 출력을 없애고 단자(52c)가 연속하는 포지티브출력을 발생하게 한다.
그러나, 리셋펄스가 멀티바이브레이터(58)로부터 수신된다면, 모든 출력이 단자들(52a, 52b, 52c)로부터 사라진다.
그리고 다음 펄스가 단자(50)에서 수신될때, 제1출력단자(52a)가 포지티브출력을 발생하게 할 것이다.
여기에는 또한 카운터업 AND 게이트(60)와 카운트다운 AND 게이트(62)가 제공되어 있다.
카운트업 AND 게이트(60)는 신호/노이즈 게이트회로(56)와 시프트레지스터(52)의 제1출력단자(52a)와 카운터 클럭발생기(64)로부터 입력들을 수신한다.
카운터 클럭발생기는 고주파타이밍펄스들을 연속적으로 발생하도록 동작한다.
카운트다운 AND 게이트(62)는 신호/노이즈 게이트회로(56)와 시프트레지스터(52)의 제2출력단자(52b)와 카운터 클럭발생기(64)로부터 입력들을 수신한다.
카운트업 AND 게이트(60)의 출력은 업/다운카운터(66)의 카운터업 입력단자(66a)에 적용되고, 카운트다운 AND 게이트(62)의 출력은 업/다운타운터(66)의 카운트다운단자(66b)에 적용된다.
업/다운카운터(66)는 또한 멀티바이브레이터(58)로부터 펄스들을 수신하기 위해 연결된 리셋단자(66c)를 가지고 있다.
리셋펄스가 리셋단자(66c)에 수신될때마다, 업/다운카운터(66)에서의 카운트는 제로로 리셋된다.
업/다운카운터(66)에서의 카운트는 연속하여 타이밍비교기(68)에 적용된다.
최종적으로 시프트레지스터(52)의 제3출력단자(52c)는 타이밍비교기(68)에 적용된다.
동작에 있어서 수신영역(B)은 송신영역(A)에 의해 발생된 변회하는 자기장을 수신한다.
그리고 그 변화하는 자기장에 존재하는 방해물에 응답하여 펄스들을 발생한다. 앞서 설명한 바와같이, 신호/게이트회로(56)는 신호게이트들 동안에만 출력펄스들을 발생하기 위해 필터 및 신호프로세서회로(46)에 적용되는 신호게이트들을 발생한다.
또한 신호/게이트회로들(56)은 각 신호게이트의 초기에 시프트레지스트(52)와 업다운카운터(66)를 리셋하기 위해 원샷 멀티바이브레이터(58)를 통하여 동작한다.
제5도와 관련한 앞서의 설명과 같이, 포지티브와 네가티브 신호/노이즈 드레숄드들간에 송신된 자기장을 각각 통과하는 동안 거리를 둔세개의 펄스들을 발생할 수 있다.
설명을 위해서는 본 발명의 원리들이 포지티브 및 네가티브 신호/노이즈 드레숄들간에 송신된 자기장을 각각 통과하는 동안 많은 다른수의 펄스들을 발생하는 응답기들 혹은 여러가지 다른 간격으로 펄스들을 발생하는 응답기들을 검출하는 데에 적용될 수 있다는 것을 쉽게 보여질 수 있다할지라도, 펄스들은 실질적으로 서로로부터 동등하게 거리를 두고 떨어진다고 가정될 것이다.
신호게이트 간격내에 일어나는 제1펄스는 시프트레지스터(52)의 제1출력단자(52a)에 포지티브출력을 발생하며, 이 출력은 카운트업 AND 게이트(60)로 적용된다.
결과적으로, 카운트업 AND 게이트는 카운터 클럭발생기(64)에 의해 발생되는 펄스들을 통과할 것이다.
이 펄스들은 업다운카운터(66)의 카운트업단자(66a)에 적용된다.
카운터(66)에서의 카운트는 포지티브출력이 제1출력단자(52a)로부터 제거되고 포지티브출력이 제2출력단자(52b)에서 발생되는 시간에, 제2펄스가 시프트레지스터(52)에 도착할때까지 계속하여 증가할 것이다.
이것은 카운트업 AND 게이트(60)가 카운터 클럭발생기로부터 업다운카운터(66)의 카운트업단자(66a)로 펄스의 통행을 멈추게 한다.
동시에, 시프트레지스터(52)의 제2단자(52b)로부터의 포지티브출력은 카운트다운 AND 게이트(62)가 카운터 클럭발생기(64)로부터 업다운카운터(66)의 카운트 다운단자(66b)로 신호를 통과하게 한다.
이 펄스들은 필터 및 신호프로세서회로(46)로부터의 제1펄스와 제2펄스 사이의 구간안 성취한 카운트로부터 카운트(66)가 카운트다운을 하게 한다.
신호게이트 구간동안 시프트레지스터(52)에 적용된 제3펄스는 제2출력단자(52b)로부터 포지티브출력을 제거하고 포지트브출력이 제3단자(52c)로부터 발생하게 한다.
제2단자(52b)로부터의 포지티브출력의 제거는 카운트다운 AND 게이트(62)가 카운터 클럭발생기로부터 업다운카운터의 카운트다운단자(66b)로 펄스들의 통과를 저지하게 한다.
동시에 제3출력단자(52c)로부터의 포지티브출력은 타이밍 비교기(68)의 알람신호입력단자(68a)에 적용된다.
타이밍비교기(68)는 만약 업다운카운터(66)로부터 존재하는 카운트가 그시간에 예정된 값보다 적다면 신호가 알람신호입력단자(68a)에 적용되고 알람출력(ALARM)이 발생되도록 세트된다.
그러나 만약 카운터에서의 카운트가 예정된 트레숄드보다 크다면, 타이밍비교기(68)는 단자(68a)에 입력에 응답하여 알람출력이 발생하지 않을 것이다.
카운터에서의 카운트가 제로일때, 이것은 응답기(12)의 소자들(12a, 12b, 12c)에 의해 발생된 세연속하는 펄스들 사이에 동일한 간격과 일치한다.
응답기소자들이 여러가지 펄스간격을 발생할 경우에 타이밍비교기(68)는 단지 예정된 포지티브 또는 네가티브 카운트가 업다운카운터내에 존재할때만이 단자(68a)에서의 신호에 응답하여 알람을 발생하도록 세트될 수 잇다.
또 다른 계획은 응답기(12)상의 소자들에 의해 발생된 연속하는 펄스들간의 주기를 측정하는데 사용될 수 있다는 것이 또한 높이 평가될 것이다.

Claims (21)

  1. 적어도 두소자는 인접한 위치에서 길게 연장되며 쉽게 포화할 수 있고 저자기포화보자력으로 자화할 수 있는 소자들을 구비한 응답기에 있어서, 각 소자들은 여러다른 자기포화보자력을 가지며, 소자들이 변화하는 자기장에 종속될때 한방향에서의 자기포화가 반대방향으로의 자기포화로 각각 다른 시간에 구동되고, 보호되기 위한 물품상에 인접하여 배치된 상기 소자들이 설치되는 수단을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 전자식 물품 감시시스템에 사용되는 응답기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 응답기가 여러가지 다른 자기포화보자력을 각각 가지는 세개의 자기소자들을 구비하는 것을 특징으로 하는 전자식 물품 감시시스템에 사용되는 응답기.
  3. 쉽게 포화할 수 있고 저자기포화보자력으로 자화될 수 있는 복수의 소자와 보호되도록 물품상에 매우 가까운 거리를 가지는 복수의 소자들을 제공하는 단계들을 구비하는 방법에 있어서, 상기 소자들이 변화하는 자기장에 속할때 각 소자가 한방향에서의 자기포화로부터 반대방향의 자기포화로 다른 시간에 구동되도록 선택되는 것을 특징으로 하는 전자식 물품 감시시스템을 위한 응답기.
  4. 제3항에 있어서, 각 소자는 3오스테드보다 적은 포화보자력으로 특성화된 강자성재료 합금의 제1층으로 이루어지고, 그위에 제1층과 교환 결합된 제2층을 형성하기 위해 산화물로된 제1층에 종속되므로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자식 물품 감시시스템을 위한 응답기 제조방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제1층은 산화대기에 종속될 때 상기 제2층을 형성하는 강자성재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자식 물품 감시시스템을 위한 응답기 제조방법.
  6. 제4항에 있어서, 상기 제1층이 코발트 합금인 것을 특징으로 하는 전자식 물품 감시시스템을 위한 응답기 제조방법.
  7. 제6항에 있어서, 제1층은 Co(x)Fe(75-x)Si10B15에 대응하는 혼합물(X는 10~72.5이고 X와 다른 첨자들은 원자율로 주어짐)을 가지는 것을 특징으로 하는 전자식 물품 감시시스템을 위한 응답기 제조방법.
  8. 제7항에 있어서, X=68.5인 것을 특징으로 하는 전자식 물품 감시시스템을 위한 응답기 제조방법.
  9. 제7항에 있어서, X=70.5인 것을 특징으로 하는 전자식 물품 감시시스템을 위한 응답기 제조방법.
  10. 제4항에 있어서, 제1층이 공기를 구성하는 그룹으로부터의 가스와 산소혼합물과 불활성가스의 혼합물에 종속하는 것을 특징으로 하는 전자식 물품 감시시스템을 위한 응답기 제조방법.
  11. 제4항에 있어서, 제1층은 2~80시간동안 260~420℃ 온도에서의 산화물에 종속되는 것을 특징으로 하는 전자식 물품 감시시스템을 위한 응답기 제조방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 제1층은 제1층의 길이를 따라 직접된 자기장에서 상기 온도로부터 냉각되는 것을 특징으로 하는 전자식 물품 감시시스템을 위한 응답기 제조방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 자기장이 0.025~1.0오스테드내에 있는 것을 특징으로 하는 전자식 물품 감시시스템을 위한 응답기 제조방법.
  14. 제12항에 있어서, 상기 각 자기장이 상기 소자들의 각각에 대해 여러가지 다른 것을 특징으로 하는 전자식 물품 감시시스템을 위한 응답기 제조방법.
  15. 질문영역에서 주기적으로 변화하는 자기장을 발생하도록 배치된 질문기와, 상기 질문영역에서 응답기들에 의해 발생된 펄스들의 발생을 검출하기 위해 배치되어 상기 변화하는 자기장의 각 사이클에서 연속하여 검출된 펄스들간의 주기를 측정하고 예정된 주기에 응답하여 출력신호를 발생하도록 배치된 타이밍회로를 포함하는 수신기를 구비하는 것을 특징으로 하는 전자식 물품 감시시스템.
  16. 제15항에 있어서, 상기 질문기는 변화율이 제로필드의 부근에서 최소인 주기적으로 변화하는 자기장을 발생하도록 구성되어 배치되는 것을 특징으로 하는 전자식 물품 감시시스템.
  17. 제15항에 있어서, 수신타이밍회로는 클럭펄스발생기와, 상기 클럭펄스발생기 및 업/다운카운터의 업카운트 또는 다운카운트 입력단자들 사이에 놓여지고 연속하는 펄스들간의 교류구간들에서 오픈되도록 배치되는 게이트회로들을 구비하는 것을 특징으로 하는 전자식 물품 감시시스템.
  18. 인접하여 쉽게 포화할 수 있고 저포화보자력으로 자화할 수 있는 여러가지 포화보자력을 가지는 복수의 소자를 가지는 응답기의 존재를 검출하는 방법에 있어서, 소자들의 여러다른 시간에 검출할 수 있는 펄스들을 발생하기 위해 한 방향에서의 자기포화로부터 반대방향으로의 자기포화로 각 소자들을 구동할 수 있는 변화하는 자기장을 발생하고 그렇게 발생된 펄스들을 검출하는 단계들을 구비하며, 연속하는 펄스들간의 타밍이 측정되고 출력신호는 측정된 시간이 예정된 값으로될때 발생되는 것을 특징으로하는 응답기의 존재를 검출하는 방법.
  19. 반복하는 사인파신호를 발생하기 위한 신호발생기와 사인파출력의 최대진폭에 대응하는 위상에서 사인파발생기로부터 사인파신호출력의 교류사이클의 극성을 바꾸도록 배치된 신호프로세서를 구비하는 것을 특징으로 하는 전자식 물품 감시를 위한 질문신호들을 발생하기 위한 장치.
  20. 두극들 사이에서 주기적으로 변화하고 두극들간의 중간에서 변화율이 최대가 되므로써 특성화되는 신호를 발생하도록 구성되어 배치된 질문장발생기를 구비하는 것을 특징으로 하는 보호되기 위한 물품에 부착된 응답기가 주기적으로 변화하는 자기질문장에 의해 역으로 포화되는 타입의 전자식 물품 감시시스템.
  21. 수신기가 각 구별방해 펄스에 응답하여 펄스를 발생하도록 배치된 펄스발생기와 사이클내에서 연속하는 펄스들간의 주기를 측정하고 예정된 주기의 발생에 응답하여 알람을 발생하도록 배치된 타이머를 구비하는 것을 특징으로 하는 상기 질문장의 각 사이클의 변화동안 여러복수의 시간들에서 주기적으로 변화하는 질문장에 구별방해 펄스를 발생하는 물품에 부착된 응답기와 결합된 전자식 물품 감시시스템을 위한 수신기.
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