SE507236C2 - Elektroniskt övervakningssystem för detektering av varor innehållande magnetiska märkanordningar - Google Patents

Elektroniskt övervakningssystem för detektering av varor innehållande magnetiska märkanordningar

Info

Publication number
SE507236C2
SE507236C2 SE8802987A SE8802987A SE507236C2 SE 507236 C2 SE507236 C2 SE 507236C2 SE 8802987 A SE8802987 A SE 8802987A SE 8802987 A SE8802987 A SE 8802987A SE 507236 C2 SE507236 C2 SE 507236C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
signal
frequency
area
preselected
microcomputer
Prior art date
Application number
SE8802987A
Other languages
English (en)
Other versions
SE8802987L (sv
SE8802987D0 (sv
Inventor
Harry E Watkins
Brent F Balch
Jeffrey T Oakes
Richard L Copeland
Hubert A Patterson
Mart Martinson
Original Assignee
Sensormatic Electronics Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sensormatic Electronics Corp filed Critical Sensormatic Electronics Corp
Publication of SE8802987D0 publication Critical patent/SE8802987D0/sv
Publication of SE8802987L publication Critical patent/SE8802987L/sv
Publication of SE507236C2 publication Critical patent/SE507236C2/sv

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B13/00Burglar, theft or intruder alarms
    • G08B13/22Electrical actuation
    • G08B13/24Electrical actuation by interference with electromagnetic field distribution
    • G08B13/2402Electronic Article Surveillance [EAS], i.e. systems using tags for detecting removal of a tagged item from a secure area, e.g. tags for detecting shoplifting
    • G08B13/2405Electronic Article Surveillance [EAS], i.e. systems using tags for detecting removal of a tagged item from a secure area, e.g. tags for detecting shoplifting characterised by the tag technology used
    • G08B13/2408Electronic Article Surveillance [EAS], i.e. systems using tags for detecting removal of a tagged item from a secure area, e.g. tags for detecting shoplifting characterised by the tag technology used using ferromagnetic tags
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V15/00Tags attached to, or associated with, an object, in order to enable detection of the object
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B13/00Burglar, theft or intruder alarms
    • G08B13/22Electrical actuation
    • G08B13/24Electrical actuation by interference with electromagnetic field distribution
    • G08B13/2402Electronic Article Surveillance [EAS], i.e. systems using tags for detecting removal of a tagged item from a secure area, e.g. tags for detecting shoplifting
    • G08B13/2465Aspects related to the EAS system, e.g. system components other than tags
    • G08B13/2468Antenna in system and the related signal processing
    • G08B13/2471Antenna signal processing by receiver or emitter
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B13/00Burglar, theft or intruder alarms
    • G08B13/22Electrical actuation
    • G08B13/24Electrical actuation by interference with electromagnetic field distribution
    • G08B13/2402Electronic Article Surveillance [EAS], i.e. systems using tags for detecting removal of a tagged item from a secure area, e.g. tags for detecting shoplifting
    • G08B13/2465Aspects related to the EAS system, e.g. system components other than tags
    • G08B13/2468Antenna in system and the related signal processing
    • G08B13/2474Antenna or antenna activator geometry, arrangement or layout
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B13/00Burglar, theft or intruder alarms
    • G08B13/22Electrical actuation
    • G08B13/24Electrical actuation by interference with electromagnetic field distribution
    • G08B13/2402Electronic Article Surveillance [EAS], i.e. systems using tags for detecting removal of a tagged item from a secure area, e.g. tags for detecting shoplifting
    • G08B13/2465Aspects related to the EAS system, e.g. system components other than tags
    • G08B13/2468Antenna in system and the related signal processing
    • G08B13/2477Antenna or antenna activator circuit
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B13/00Burglar, theft or intruder alarms
    • G08B13/22Electrical actuation
    • G08B13/24Electrical actuation by interference with electromagnetic field distribution
    • G08B13/2402Electronic Article Surveillance [EAS], i.e. systems using tags for detecting removal of a tagged item from a secure area, e.g. tags for detecting shoplifting
    • G08B13/2465Aspects related to the EAS system, e.g. system components other than tags
    • G08B13/2482EAS methods, e.g. description of flow chart of the detection procedure
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B13/00Burglar, theft or intruder alarms
    • G08B13/22Electrical actuation
    • G08B13/24Electrical actuation by interference with electromagnetic field distribution
    • G08B13/2402Electronic Article Surveillance [EAS], i.e. systems using tags for detecting removal of a tagged item from a secure area, e.g. tags for detecting shoplifting
    • G08B13/2465Aspects related to the EAS system, e.g. system components other than tags
    • G08B13/2488Timing issues, e.g. synchronising measures to avoid signal collision, with multiple emitters or a single emitter and receiver

Description

15 20 25 30 35 507236 2 förhållanden kan förväntas, men filterna med höga Q-värden som erfordras för att isolera de alstrade övertonerna gör systemets svarstid lång.
Vid tidsplansanalys analyseras den mottagna signalens puls i tidsplanet med avseende på dess pulsform och dess tidsförskjutning relativt grundfrekvensfasen för det pålagda fältet. Vid denna typ av analys påverkas signalens form väsentligt av amplitud- och gruppför- dröjningsegenskaper hos den filtrering som används vid detekteringen och av förändringar i den mottagna signalen som beror på variationer i det pâlagda drivfältet. Efter- som amplitudtröskelvärden, som måste sättas till över omgivningens brusnivå, används vid analysen är vidare användning av detta förfarande bäst när ett högt signal- -brusförhållande föreligger.
Det inses att oberoende av om tids- eller frekvens- plansanalys används i övervakningssystemet är det väsent- ligt att detekteringsförfarandet kan skilja mellan stör- ningar eller ändringar i fältet som härrör från giltiga märkanordningar och de som härrör från andra källor än märkanordningen. Om systemet inte lyckas åstadkomma den erforderliga urskiljningen fås falska larm, som minskar systemets integritet och användbarhet.
Problemet att på ett tillförlitligt sätt skilja mellan störningar från magnetiska märkanordningar och ovidkommande störningar som inte kommer från märkanord- ningar ökar i betydelse i affärer, speciellt varuhus, där metallfästen, metalldiskar, metallshoppingvagnar, brusgeneratorer (t ex laseravsökare, digitala vågar, etc) kreditkorts- och streckkodsläsare, transportband, och liknande finns i ett snabbt ökande antal. Denna utrustning skapar en besvärlig elektronisk miljö och kan ge upphov till störningar i detekteringssystemet som antingen maskerar giltiga märkanordningssignaler och/eller uppträder som giltiga märkanordningssignaler.
Tillförlitligheten hos systemet äventyras följaktligen i betydande utsträckning.
Dagens övervakningsystem har inte kunna lösa detta l0 15 20 25 30 35 _5o72s6 3 tillförlitlighetsproblem helt och hållet och har haft andra typer av brister. Sålunda har system, som är fysiskt mycket stora, utformats, vilket har lett till att flödet genom avfràgningsområdet har hindrats. Dessa system har också utnyttjat relativt starka pålagda fält. Fälten har till följd av detta ofta sträckt sig bortom avfråg- ningsområdet, vilket har ökat sannolikheten för störningar från andra källor än märkanordningar och från märkanord- ningar utanför avfrågningsområdet. Dessa systems allt för stora räckvidd har tillsammans med det elektroniska bruset dessutom reducerat systemets känslighet väsentligt.
En relativt dålig detekteringskvot och ett oönskat antal falsklarm har ofta blivit resultatet.
Nyligen har en magnetisk märkanordning utvecklats, vilken har egenskaper som kan avhjälpa vissa av de förut- I US patent nr 4 660 025 med titeln "Article Surveillance Magnetic nämnda problemen med tidigare kända system.
Marker Having An Hysteresis Loop With Large Barkhausen Discontinuities" visas en magnetisk märkanordning av denna typ. Märkanordningen innefattar ett magnetiskt material med kvarhållen spänning och en magnetisk hysteres- slinga som uppvisar stora Barkhausendiskontinuiteter.
När märkanordningen exponeras för ett pålagt magnetfält ovanför ett tröskelvärde undergàr dess magnetiska pola- risation en regenerativ omvändning.
Eftersom denna regenerativa omvändning kan bringas att uppträda vid ett relativt lågt tröskelvärde kan det pålagda fältet som erfordras för märkanordningen med fördel också vara relativt lågt. Denna i ett steg skeende omvändning som märkanordningens magnetiska po- larisation uppvisar resulterar vidare i fältstörningar som är rika på höga övertoner, vilket gör detekteringen lättare och enklare.
Märkanordningen i ovannämnda patent är också fördel- aktig i det att den kan desaktiveras på en rad olika sätt, såsom visas i US patent nr 4 686 516 med titeln "Method, System and Apparatus for Article Surveillance". 507236 10 15 20 25 30 35 4 Genom att minska den kvarhållna spänningen i märkanord- ningen eller genom att kristallisera en del av märk- anordningen kan denna lätt desaktiveras så att den kan passera genom avfrågningsområdet utan att ge upphov till larm.
Ett annat framsteg, som avser att avhjälpa de förut- nämnda problemen i de tidigare kända systemen, visas i vår parallella amerikanska patentansökning nr 880 138, vilken infogas häri genom hänvisning. I denna ansökan visas en magnetisk skärm, vilken är avsedd att placeras vid sidokanterna av avfrågningsområdet och vilken är anordnad att minska magnetfältets intensitet utanför området. Skärmen är också så anordnad att störningar i fältet som orsakas av själva skärmen enkelt kan ur- skiljas och spärras.
För att åstadkomma dessa egenskaper måste, såsom visas i ovannämnda ansökan, det magnetiska materialet i skärmen ha en tillräckligt hög resistivitet, för en given permeabilitet och frekvens hos det pålagda magnet- fältet, som är väsentligt större än skärmens tjocklek. Det magne- för åstadkommande av ett genomträngningsdjup, tiska materialet måste också ha en mättnadsflödestäthet som är större än den maximala flödestäthet som alstras i skärmen till följd av de positiva och negativa toppav- vikelserna i det pålagda fältet. Det magnetiska materialet måste slutligen vara sådant att det svarar på det pålagda fältet vid fältets toppar och ger litet eller inget svar nära nollgenomgångarna.
Såsom vidare diskuteras i ovannämnda ansökan kan skärmar som tillverkas av ferriter och pressat järnpulver ge de förutnämnda egenskaperna och resultera i ett för- hållande mellan toppfrontfältet (dvs fältet inuti området) och toppbakfältet (dvs fältet bakom skärmen) av åtminstone 10 till l. En speciell ferrit som uppvisar detta l0 till l förhållande och därtill ett maximalt svar vid det pålagda fältets toppar och ett minimalt svar vid nollgenomgångarna är en ferrit som identifieras kommer- 10 15 20 25 30 35 507256 5 siellt som QSB och tillverkas av TDK Corporation, Tokyo, Japan. Likadana egenskaper finns i pressat, pulverformigt järn, vilket företrädesvis är osintrat, med ca 99% järn- innehåll och ca 1% spàrelement inklusive FeP, H2, C, Mn, S och eventuellt andra små mängder av andra element.
När den magnetiska skärmen är ett laminat av ett flertal tunna ark, som är limmade tillsammans och elek- trisk isolerade från varandra görs varje sådant arkgenom- trängningsdjup väsentligt större än tjockleken.
Behovet av minimalt svar från skärmen nära nollgenom- gångar för det pálagda fältet beror på det faktum att magnetiska märkanordningar och speciellt märkanordningar enligt ovannämnda US patent 4 660 025, har ett maximalt svar vid nollgenomgångarna för det pålagda fältet och ett minimalt svar vid fälttopparna. Genom att välja magnetiska material för skärmen som har omvända egenskaper kan störningar som orsakas av skärmen enkelt detekteras och elimineras utan att störa detekteringen av märkanord- ningens störningarna.
I ovannämnda patentansökan nr 880 138 visas också en hjälpskärm av elektrisk ledande material tillsammans med den ovannämnda magnetiska skärmen. Denna skärm är placerad bakom magnetskärmen och dämpar genom virvel- strömsförluster störningar från märkanordningar och externa bruskällor som är belägna utanför avfrågningsom- rådet. Även om ovannämnda magnetiska märkanordning och -magnetiska skärm åstadkommer betydande förbättringar av tidigare kända, magnetiska, elektroniska varuövervaknings- system finns det fortfarande ett behov av ett övergripande system med egenskaper som betydande tillförlitlighet, kom- pakthet och frånvaro av falsklarm.
Huvudändamålet med föreliggande uppfinning är därför att åstadkomma ett förbättrat elektroniskt varuövervak- ningsystem och ett förfarande för detta.
Ett ytterligare ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett förbättrat magnetiskt, elektroniskt 10 15 20 25 30 35 507236 6 varuövervakningssystem och ett sätt med förbättrade styrfunktioner. Ännu ett ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett förbättrat varuövervakningssystem och ett sätt med förbättrade detekteringsförfaranden. Ännu ett ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett förbättrat magnetiskt elektroniskt övervakningssystem och ett sätt med unika förfaranden för frekvens- och tidsplansdetektering. Ännu ett ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett förbättrat magnetiskt, elektroniskt varuövervakningssystem och ett sätt som är känsligt för och självinställande vid ändringar i den omgivande miljön, inklusive ändringar i brus. Ännu ett ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett förbättrat magnetiskt elektroniskt övervakningssystem med ett antennsystem med förbättrade egenskaper. Ännu ett ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett förbättrat, magnetiskt, elektroniskt övervakningssystem med en antennställning med förbättrade egenskaper. Ännu ett ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett förbättrat magnetiskt elektroniskt övervakningssystem med unika kambandpassfilterorgan. Ännu ett ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett förbättrat, magnetiskt, elektroniskt övervakningssystem med ett unikt kambandspärrfilterorgan. Ännu ett ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett förbättrat, magnetiskt, elektroniskt övervakningssystem i överensstämmelse med det ovan beskriv- na med det ytterligare tillägget av en magnetisk märk- anordning enligt US patent 4 660 025 och en skärm enligt den amerikanska patentansökan nr 880 138.
I överensstämmelse med principerna för föreliggande uppfinning uppnås ovannämnda och andra ändamål i ett magnetiskt, elektroniskt varuövervakningssystem, i vilket 10 15 20 25 30 35 _5o7256 7 systemdriften är mikrodatorstyrd.
Detektorkretsar, som innefattar frekvens- och tids- planskretsar, behandlar den mottagna signalen från av- fràgningsområdet. Filterorgan, som innefattar ett unikt kambandpassfilter, begränsar den mottagna signalen i detektorkretsarna till övertoner av det pålagda fältet. Åtminstone två frekvensband i den mottagna signalen isoleras med hjälp av frekvensdetekteringskretsar och signalinnehållet i varje band bestäms. Samtidigt samplar tidsplanskretsarna den mottagna signalen för åstadkommande av en digitaliserad signal. Resultatet av dessa opera- tioner behandlas därefter genom unika beslutsrutiner i mikrodatorn. Dessa rutiner använder förbättrade kri- terier för giltig märkanordning och har tröskelvärden som är relaterade till omgivningens brus och oönskade svar från andra föremål än giltiga märkanordningar.
Beslutsinformationen från tids- och frekvensplans- rutinerna i mikrodatorn alstras för varje halvperiod av det pålagda fältet. Denna information används för att uppdatera tids- resp frekvensplansräknare. Signaler för initiering av larmaktivering alstras när räknarna når förvalda räknetal.
En annan rutin i mikrodatorn behandlar valda värden av efter varandra följande, digitaliserade signaler i överensstämmelse med tröskelvärden, som är baserade på förväntade egenskaper hos oönskade falska störningar med höga värden (dvs elektroniska brusspikar). En ytter- ligare rutin i mikrodatorn använder ändringar i grund- frekvenskomponenten, vilken också isoleras av detekte- ringskretsarna. Utsignalerna från båda dessa rutiner används för att avbryta larmaktivering med hjälp av tids- och frekvensplansräknarna.
Brusnivåerna övervakas av mikrodatorn vid system- initiering och uppdateras periodiskt liksom nivån för grundfrekvenskomponenten. Datorrutinerna uppdateras sålunda med dessa värden så att systemet kan ändras dynamiskt med ändringar i omgivningen. 10 15 20 25 30 35 507236 8 Systemets kamfilterorgan utnyttjar en fördröjnings- ledning i form av en integrerad krets, som är försedd med återkoppling för uppnående av det önskade kamsvaret.
Detta möjliggör filtrering med höga Q-värden, under det att det med diskreta kondensatorer i konventionella filter sammanhörande utrymmesbehovet elimineras.
I överensstämmelse med uppfinningen är det vidare tänkt att systemet enligt uppfinningen skall utnyttja en märkanordning enligt US 4 660 025 och att en skärm enligt den amerikanska patentansökan nr 880 138 skall infogas i ställningen tillsammans med gruppantennerna.
I sådant fall är systemet vidare anordnat att hindra den förutnämnda skärmspikpulsen från att påverka system- driften.
Ovannämnda och andra särdrag för och aspekter på föreliggande uppfinning kommer att framgå närmre av den följande detaljerade beskrivningen tillsammans med bifogade ritningar, på vilka: fig 1 visar ett förenklat blockschema över ett magnetiskt, elektroniskt övervakningssystem i överens- stämmelse med principerna för föreliggande uppfinning; fig 2 visar blockschemat för systemet i fig l mera i detalj; fig 3 visar vågformsdiagram för olika signaler i systemet i fig 2; fig 4 visar olika systemparametrar för systemet i fig 2 och representativa värden för dessa parametrar; fig 5 visar mikrodatorrutinerna för systemet i fig 2 för tids- och frekvensplanssignalanalys; fig 6 visar mikrodatorrutinen för systemet i fig 2 för signalanalys för "spikdetektering"; fig 7 och 8 visar kambandpassfiltret för detekterings- delen av systemet i fig 2; fig 9 och 9A visar kambandspärrfiltret för detek- teringsdelen av systemet i fig 2; 10 15 20 25 30 35 507236 9 fig 10 visar räknare och en toppamplitudstack för mikrodatorn i systemet i fig 2.
I fig 1 visas ett magnetiskt, elektroniskt övervak- ningsystem 1. Systemet 1 innefattar, såsom visas, en växelströmsdrivenhet 11, vilken matar en sinusvâgsformig växelström och -spänning med hög polaritet och grund- frekvensen Fo till en sändarantenn 12. Antennen 12 alstrar i sin tur ett växlande magnetfält med frekvensen Fo, som breder ut sig i ett avfrågningsområde 13, genom vilket varor under övervakning, såsom en vara 14, måste passera.
Vid varan 14 är en märkanordning 15, som består av ett magnetiskt material, fäst. Märkanordningen 15 alstrar sålunda störningar i magnetfältet, vilka inne- håller övertoner av grundfrekvensen Fo och kopplas till eller avkänns av en mottagarantenn 16. Mottagarantennen 16 omvandlar störningarna till en elektrisk signal, vilken matas till en styrenhetsgränssnitt och -mottagare 17. Mottagaren 17 bestämmer frekvensplans- och tids- plansinformation från den mottagna signalen, och via sitt gränssnitt gör den denna information tillgänglig för systemstyrenheten 18.
Styrenheten 18 analyserar denna information i överens- stämmelse med vissa beslutskriterier. Om beslutskriteriet indikerar närvaron av en giltig märkanordning adresserar styrenheten en larmenhet 19. Larmenheten 19 aktiveras i sin tur och åstadkommer en indikation om att en vara 14 befinner sig i avfrågningsområdet.
Systemstyrenheten 18 styr VS-drivenheten 11 och mottar sändarväxelströmsstatus och -växe1spänningsinfor- mation. Styrenheten 18 matar också timinginformation, adressinformation och annan information till styrenhets- gränssnittet och -mottagaren 17, såsom kommer att be- skrivas närmare nedan.
I den föredragna formen av systemet 1 är märkanord- ningen 15 av den typ som visas i US patent nr 4 660 025 10 15 20 25 30 35 507236 10 och har sålunda en hysteresslinga som uppvisar en stor Barkhausendiskontinuitet eller stegändring i flödet, varje gång som det pålagda fältets polaritets reverseras och fältet överskrider ett relativt lågt tröskelvärde.
De av märkanordningen 15 orsakade störningarna i fältet kommer sålunda att ligga i närheten av de pålagda fältets nollgenomgångar och kommer att vara rika på övertoner till grundfrekvensen Fo. Den förväntade märkanordnings- signalen kommer dessutom att vara en puls med ytterst liten pulsbredd (under 200 us).
I den föredragna formen av systemet l är också gruppantennerna 12 och 16 försedda med skärmning, såsom diskuteras ovan, vilket resulterar i sk "skärmspikar" i den mottagna signalen, vilka systemet 1 måste ta hänsyn till och undertrycka. Även om märkanordningen enligt US 4 660 025 och skärmen enligt US-patentansökan nr 880 138 används i den föredragna formen av uppfinningen är principerna för uppfinningen tillämpbara på andra typer av märk- anordningar och gruppantenner. I sådant fall måste system- konfigurationen- och beslutsrutinerna modifieras för hänsynstagande till speciella egenskaper hos den speciella märkanordningen och/eller antennen som används.
I fig 2 visas systemstyrenheten 18 och styrenhets- gränssnittet och -mottagaren 17 i fig l mera i detalj.
Styrenheten 18 innefattar en mikrodator 21, vilken normalt kan vara en 8031-mikrodator från Intel och vilken utför den primära, sekventiella styrningen av systemdriften.
Datorn 21 kommunicerar med ett huvudprogramminne EPROM 22, som innehåller huvudprogrammen och beslutsrutinerna för datorn. Ett andra, icke-flyktigt minne NOVRAM 23 är också anordnat för lagring av driftsparametrar för systemet. NOVRAM:t 23 håller kvar dessa parametrar i händelse av förlust av matning till systemet.
Ett för extern kommunikation med mikrodatorn 21. Gränssnittet programmerbart gränssnitt 24 utgör ett organ 24 gör det möjligt att ställa in driftsparametrarna 10 15 20 25 30 35 507236 ll i NOVRAM:t 23 så att dessa passar med de speciella för- hållanden som gäller på den plats där systemet används.
Gränssnittet 24 gör det också möjligt att utföra en mängd olika diagnostikseringar för att kontrollera system- driften.
Mikrodatorn 21 åstadkommer systemstatussignaler till en statusindikator 25. datorn 21 med en återställningspuls vid spänningstill- Vaktkretsarna 26 förser slag, vilken puls talar om för datorn att den skall börja exekvera huvudprogrammet. Ett hjälpgränssnitt 27 finns också.
En adresslåskrets 28 gör det möjligt för datorn 21 att adressera andra komponenter i styrenheten 18 liksom i mottagaren 17. Analoga data från mottagaren 17 omvandlas till digitala data av analog-digita1omvand- laren 29 för behandling av mikrodatorn 21. En 12 MHz huvud-CPU-klocka 31 åstadkommer den primära klocksignalen för systemet.
CPU-klocksignaler 31 matas till datorn 21 och en programmerbar dividerare 32. Den senare alstrar ett flertal andra klocksignaler, som är synkroniserade med huvudklockan, för matning till mikrodatorn och andra komponenter i systemet.
Styrenheten 18 har också en drivkanal 30 för åstad- kommande av drivström till sändaren 12. Kanalen 30 inne- fattar ett lågpassfilter 33, en nivåinställningsmulti- plexor 34 och en buffertförstärkare 35.
I fig 2 visas också en effektförstärkare 79 för VS-drivenheten ll och en strömsensor 81, som tillhör sändarantennen 12. Ett audiolarm 82, ett visuellt larm 83, en händelseräknare 84 och en larmgränssnittskrets 85, som tillhör larmenheten 19, visas också.
Såsom diskuterats ovan används programgränssnittet 24 för att adressera mikrodatorn 21 för att de speciella driftsparametrar som önskas för systemet skall ställas in i NOVRAM:t 23. Dessa parametrar kommer i de flesta fall att vara beroende av den miljö i vilken systemet 1 skall användas. 10 15 20 25 30 35 507236 12 I fig 4 visas representativa parametrar, som kan programmeras in i NOVRAM:t 23, och illustrativa värden på dessa parametrar.
NOVRAM:t 23 är också försett med en uppsättning startparametervärden, sk default-värden, vilka är för- inställda för en nominell miljö. Dessa parametrar kan användas för att styra systemdriften i händelse av att miljöförhållandena är nominella.
Så snart systemparametrarna har ställts in övergår mikrodatorn 21 till att ställa in strömmen till sändaren genom drivkanalen 30. För detta ändamål alstras en puls- signal med den önskade drivfrekvensen Fo av mikrodatorn 21. Denna pulssignal alstras från en ytterligare puls- signal SSB l, vilken har den dubbla önskade frekvensen (2Fo) och vilken alstras av den programmerbara divideraren 32 från 12 MHz-klocksignalen.
Pulssignalen med frekvensen Fo vidarebefordras av mikrodatorn 21 genom làgpassfiltret 33 och omvandlas till en sinusvågformig växelströmssignal. Den resulterande växelströmssignalen passerar genom nivåinställaren 34, vilken har adresserats av mikrodatorn till att ställa in en initial strömnívå, och vidarebefordras genom buf- fertförstärkaren 35 till effektförstärkaren 79 i sändarens VS-drivenhet 11. Utsignalen från förstärkaren 79 driver sändarantennen 12 vid frekvensen Fo och ett magnetfält med denna frekvens upprätta i avfràgningsområdet 13.
Strömsensorn 81 avkänner strömmen i sändarantenn- spolarna och avger sin utsignal till porten TXI till en analog multiplexor 75 i mottagningskretsen 17. Denna port adresseras av mikrodatorn 21 via adresslåskretsen 28 och multiplexorns 28 adressport ADDR, och sändar- strömmen avläses via analog-digitalomvandlaren 29.
Mikrodatorn 21 jämför därefter detta strömvärde med det förinställda strömvärdet som finns lagrat i NOVRAM:t 23, och om en skillnad föreligger adresseras nivåinställaren 34 via adresslåskretsen 28 till att bringa strömmen att ändras mot det förinställda värdet. 10 15 20 25 30 35 psovzss 13 Denna process pågår tills strömnivån har ställts in till den förinställda nivån.
Så snart strömnivàn har ställts in ställer datorn 21 in drivströmmens fas via Fo-signalen. Denna inställ- ning är sådan att topparna i drivströmmen befinner sig i SSBl-signalens nollnivåintervall och nollgenomgångarna befinner sig i SSBl-signalens ettnivåintervaller. Detta förhållande visas med vågformerna 301 och 302 i fig 3 och medger, såsom inses, att SSBl-signalen åstadkommer signalsläckning under toppamplituderna för sändarströmmen och signalgenomsläppning nära nollgenomgångsintervallen.
SSBl-signalen kan följaktligen användas för att släcka den skärmspik (visas i vågformen 303 i fig 3) som kan uppstå i systemet till följd av användningen av den i den amerikanska patentansökan nr 880 138 använda skär- men. Detta kommer att diskuteras vidare nedan.
Såsom visas i fig 2 är systemet l också vidare anordnat att säkerställa att sändningsgruppantennen arbetar vid resonans. Förutom att systemets multiplexor 75 mottar sändarströminformation från strömgivaren 81 på porten TXI, mottar den också på porten TXV sändar- spänningsdata från utgången från antenneffektförstärkaren 79. Vid initialiseringen läser och lagrar mikrodatorn 21 sändarström- och -spänningsinformation på multiplexor- portarna TXI och TXV.
Mikrodatorn jämför också faserna för dessa signaler för att se om en fasskillnad föreligger. Om faserna skiljer sig åt igenkänner mikrodatorn ett icke-resonans- tillstånd för sändningsantennen 12 och ställer in sänd- ningsfrekvensen så att sändningsströmmen bringas i fas med sändningsspänningen, så att sändningsantennen arbetar vid resonans.
När mikrodatorn 21 har ställt in fasen och nivån för sändningsströmmen adresserar den portarna PFo, PFBl, PFB2 och PFB3 på multiplexorn 75 via adresslàskretsen 28 och adressporten ADDR. På dessa respektive portar åstad- kommer mottagaren 17 grundtonskomponentnivån för den 10 15 20 25 30 35 507236 lä mottagna signalen och energinivàn för den mottagna sig- FB1, FB2 och FB3. i dessa tre band som nalen i tre förvalda frekvensband Mikrodatorn 21 behandlar nivåerna omgivningsbrusnivåer. Medelvärden av dessa nivåer och grundtonsnivån lagras av mikrodatorn för framtida bruk vid systemdrift.
Datorn påbörjar nu sin övervakning. Denna övervakning utförs repetitivt av datorn för varje halvcykel av sänd- ningsströmmen, varvid halvcykeln betecknas som en "ram".
Under ett första intervall av denna halvcykel, vilket betecknas som "märkanordningsfönsterintervallet" bringar mikrodatorn mottagaren 17 att samla frekvens- och tids- plansinformation från den mottagna signalen, som inne- håller eventuella störningar som uppträder i fältet i avfrågningsområdet. Mikrodatorn avläser denna infor- mation från mottagaren 17 och under det återstående intervallet av ramen ("behandlingsintervallet") bestämmer den via sina beslutsrutiner om informationen anger en giltig märkanordning i området.
-I mottagaren l7 förgrenas den mottagna signalen via en första kanal A, som består av en grundtonsdetek- tor 50. grundtonskomponenten (dvs komponenten vid Fo) av signalen.
Detektorn 50 extraherar via ett bandpassfilter Denna nivå görs därefter tillgänglig för multiplexorn 75 på porten PFo för efterföljande analys av mikrodatorn.
Den mottagna signalen förgrenas också via en andra kanal B, i vilken bandspärrfilterna 51 och 52 avlägsnar signalens frekvenskomponent vid Fo resp vid frekvensen för matningsledningen till systemet (dvs frekvenser i ett intervall av 50 till 60 Hz). Genom extraktion av dessa frekvenskomponenter avlägsnas signalinnehäll som annars kan resultera i falska märkanordningsindi- kationer.
Den resulterande signalen från filtret 52 förstärks därefter i en förförstärkare 53, och den förstärkta signalen vidarebefordras i följd genom högpass- och lågpassfilter 54 och 55. Dessa filter isolerar effektivt 10 l5 20 25 30 35 psovzse 15 det frekvensband i vilket övertoner av intresse förväntas för de märkanordningar som används i systemet. Det spe- ciella frekvensintervall som anges i fig 2 avser den föredragna märkanordningen i systemet (märkanordningen enligt US 4 660 025), vilken kan åstadkomma ett stort övertonsinnehåll i det angivna intervallet av 1-8 kHz.
Genom att begränsa signalens frekvensband till detta relativt höga intervall minimeras effekterna på detek- teringen av störningar och brus som inte härrör från märkanordningar.
Efter filtreringen förs signalen genom en förfram- hävningskrets 56, vilken används för att kompensera för den rolloff av signalen som orsakas av den efter- följande passagen genom ett kambandpassfilter 58. Från kretsen 56 förs signalen genom en begränsare 57, i vilken signalamplituden begränsas, och därefter till det senare kambandpassfiltret 58, vilket, såsom kommer att diskuteras nedan, innefattar en digital fördröjningsledning, vilken klockas vid en multipel (1024) av grundfrekvensen Fo.
Filtret 58 har smala passband vid grundfrekvensen Fo och dess övertoner, och släpper sålunda endast igenom övertoner av Fo. Filtret begränsar följaktligen vidare signalen till endast de frekvenskomponenter som förväntas vara ett resultat av systemmärkanordningen. Utformningen av filtret 58 bidrar också till systemets kompakthet, eftersom utrymmeskrävande diskreta kondensatorer inte används.
Efter passagen genom filtret 58 avlägsnas samplings- brus, som orsakas av kambandpassfiltret, med hjälp av ett lågpassfilter 59. Den resulterande signalen från filtret 59 är nu tillräckligt frekvens- och amplitudbe- handlad för att passera genom tidsplans- och frekvens- planskanalerna C och D i mottagaren.
I frekvensplanskanalen D förs signalen först genom släckanordningens 61 för skärmspikar, vilken styrs av SSBl-signalen så att den undertrycker signalinnehållet under SSBl-signalens noll- eller släckningsintervall 507236 10 15 20 25 30 35 16 och släpper igenom signalen under SSBl-signalens icke- -släcknigsintervall. Denna släckning inträffar, såsom diskuterats ovan, vid toppvärdena för sändningsströmmen, vilket är var skärmspiken från antennskärmen uppträder.
Släckning är nödvändig eftersom skärmspiken är frekvens- koherent och inte kan filtreras bort. Dessa spikar av- lägsnas sålunda från signalen med hjälp av släcknings- anordningen 61.
Efter släckningen grenas den resulterande signalen genom ett flertal frekvensplansunderkanaler. Var och en av dessa underkanaler isolerar ett speciellt frekvens- band för signalen och bestämmer energin i detta band.
Dessa energier används därefter av mikrodatorn i dess frekvensplansbeslutsrutin vid bestämning av närvaron av en märkanordning.
Antalet frekvensplansunderkanaler väljs för säker- ställande av att åtminstone två frekvensband, som med rimlig säkerhet har frekvensinnehâll som förväntas från skall erhållas. föringsformen av uppfinningen används tre underkanaler en märkanordning, I den föredragna ut- Dl, D2, D3, som svarar mot ett lågt, ett mellan- och ett högt frekvensband FBI, FB2 och FB3.
Närmare bestämt isoleras frekvensbanden FBI, FB2, FB3 med hjälp av lågintervalls-, mellanintervalls- och högintervallsbandpassfilterna 62, 63 och 64, och helvågs- likriktas i kretsarna 65, 66 resp 67. Synkrona integra- torer 68, 69 och 71 integrerar därefter de likriktade signalerna, varigenom ls-värden som representerar energin FB2 och FB3, Dessa ls-värden uppträder på resp portar PFBl, PFB2 i vart och ett av banden FBl, erhålls. och PFB3 till multiplexorn 75 för efterföljande behandling av mikrodatorn 21.
Integratorerna 68, 69 och 70 synkroniseras med mikrodatorn med hjälp av en andra synkroniseringssignal SSB2, vilken leds till integratorerna via nivåskiftaren 76. SSB2-signalen har samma frekvens (2 Fo) som SSBl-sig- nalen, men är något fasförskjuten för hänsynstagande 10 15 20 25 30 35 507236 17 till signalfördröjningar som introducerats av filterna 62-64. stärkning väljs så att de normaliserar utsignalerna Det bör också noteras att filternas 62-64 för- från integratorerna 68, 69 och 71 på grundval av en förvald karakteristik, som representerar ett förväntat svar från systemmärkanordningarna. Med en märkanordning i området 13 kommer sålunda utsignalerna från integrato- rerna 68, 69 och 71 att vara jämna eller stigande nivåer.
För frekvensbandet av intresset föreliggande exempel är banden FBl, FB2 och FB3 centrerade kring frekvenserna 1,5; 2,5 och 3,5 kHz. Bandbredden för varje band är vidare 600 Hz.
Tidsplanskanalen C mottar också utsignalen från lågpassfiltret 59 och vidarebefordrar den genom ett högpassfilter 72. Den nedre gränsfrekvensen för hög- passfiltret 72 väljs så att signalövertoner, som är tillräckligt höga för att en god bild av de förväntade ändringarna i en märkanordningspuls skall kunna erhållas, släpps igenom. Genom att placera gränsfrekvensen vid den ungefärliga mitten av högbandpassunderkanalen D3 (vid 3,5 kHz i exemplet ovan), säkerställs tillräckligt signalinneháll med rimlig säkerhet.
Signalen från filtret 72 likriktas i helvâgslikrik- taren 73 och samplas i sampel- och hållkretsen 74 för erhållande av en digitaliserad version av signalen. Den- na digitaliserade signal görs tillgänglig för mikrodatorn 21 via en ytterligare port PTD hos multiplexorn 75.
Samplingsintervallet och tidsstyrningen av sampel- och hållkretsen 74 styrs av mikrodatorn 21 via sekven- seringslogiken 77. Under varje samplingsintervall samplar sampel- och hållkretsen signalen och kvarhåller det föregående samplet. Mikrodatorn styr när denna krets så att när kretsen samplar ett nytt sampel läser och lagrar mikrodatorn det föregående samplet som hålls i hållkretsen.
Vid slutet av märkanordningsfönsterintervallet har mikrodatorn 21 sålunda lagrat i sitt minne en digitali- 10 15 20 25 30 35 507236 18 serad form av den filtrerade och likriktade mottagna signalen. Vid denna tidpunkt läser mikrodatorn multi- plexorns 75 ledningar PFBl, PFB2 och PFB3 och lagrar ls-nivåerna för frekvensbanden FBl, FB2 och FB3.
Mikrodatorn initierar därefter sin behandlingsfas, i vilken den analyserar denna tids- och frekvensplans- informationen via sina beslutsrutiner. På grundval av resultaten av dessa rutiner uppdaterar mikrodatorn tids- plans-, och frekvensplansräknarna 2la och 2lb (se fig 15) och kontrollerar räknetalet i varje räknare. Endast när båda räknarna befinner sig på sina förvalda räknetal, som anger märkanordningsnärvaro, i ett antal ramar be- slutar mikrodatorn att en märkanordning finns närvarande.
Detta beslut resulterar i att mikrodatorn 2l aktiverar larmen 82 och 83 via larmgränssnittet 85, såvida larm- beslutet inte i förväg har avbrutits som ett resultat av nedan beskrivna, ytterligare spikdetekterings- och grundtonsbestämningsrutiner.
I fig 5 visas flödesscheman för exemplifierande tidsplans- och frekvensplansrutiner 100 och 200 för datorn 21. Dessa rutiner är baserade på experimentella frekvens- och tidsplansdata för andra föremål än märk- anordningar, såsom shoppingvagnar, och samma data för märkanordningar av typen enligt US 4 660 025. De är också baserade på experimentella data avseende brusnivåer och minsta detekterbara signalnivåer. Slutligen förut- sätter de att en ram innehåller 64 lika intervaller och att märkanordningsfönstret innehåller 24 intervaller, vilka vart och ett är tillordnade ett sampel av den lagrade, digitaliserade signalen.
Tidsplansrutinen initeras först och när den är klar följer frekvensplansrutinen. I det för närvarande föredragna fallet utförs alltid båda rutinerna för varje ram.
I steg l01 och lO2 bestämmer tidsplansrutinen 100 toppsampelvärdet Ps för de 24 samplen av den digitalise- 10 15 20 25 30 35 507236 19 rade signalen i märkanordningsfönsterinterva1let. Genom att signalen undersöks i endast detta intervall elimineras allt innehåll som beror på antennskärmning, och datorn släcker effektivt skärmspikar.
I steg 101 jämförs toppsamplet Ps med ett tröskel- värde av 0,2 V och om det är mindre än detta tröskelvärde avslutas rutinen, varvid tidsplansräknaren 2la dekremen- teras och frekvensplansrutinen startas. Om toppsamplet ligger över 0,2 V tröskelvärdet inleds steget 102 och nivån vid halva toppsamplet (6dB-tröskelvärdet) jämförs med den omgivande brusnivån, som har bestämts tidigare och lagrats av mikrodatorn. Om 6dB-tröskelvärdet är mindre än brusnivån avslutas rutinen, tidsplansräknaren 2la dekrementeras och frekvensplansrutinen inleds.
Om 6dB-tröskelvärdet är större än brusnivån initieras steg l03 och det bestäms om mer än 6 av de 24 samplen i märkanordningsfönsterintervallet ligger ovanför brus- nivån. Om mer än 6 sampel ligger ovanför brusnivån av- slutas rutinen, både tidsplans- och frekvensplansräknare sätts till O och frekvensplansrutinen startas. Om inte påbörjas steg 104.
I steg 104 jämförs läget i ramen för toppsamplet Ps med läget i ramen för toppsamplet två ramar tidigare.
Dessa lägen betecknas faslägena PHl och PH2 för samplen i resp ramar, och om dessa faser skiljer sig mer än 2,8° (dvs ett sampelintervall) avslutas rutinen, både tidsplans- och frekvensplansräknare återförs till 0 och frekvensplansrutinen påbörjas.
Om skillnaden mellan dessa faser är mindre än 2,8° påbörjas steg 105 och det bestäms om antalet sampel ovanför 6dB-tröskelvärdet är större än 3. Om svaret är ja avslutas rutinen, tidsplansräknaren dekrementeras med l och frekvensplansrutinen startas. Om svaret är nej fortsätter rutinen till steg 106.
I steg 106 jämförs alla samplen ovanför 6dB-tröskel- värdet för utrönande av om de ligger inom två sampelinter- vall från varandra. Om så inte är fallet avslutas rutinen 10 15 20 25 30 35 507236 20 tidsplansräknaren dekrementeras med 1 och frekvensplans- rutinen startas. Om så är fallet inkrementeras tids- plansräknaren med 2 och steg 107 påbörjas.
I steg 107 bestäms om antalet sampel ovanför lOdB- -tröskelvärdet (dvs en tredjedel av toppsampelvärdet Ps) och frekvensplansrutinen påbörjas. Om så inte är fallet är större än 4. Om så är fallet avslutas rutinen fortsätter rutinen till steg 108.
I detta steg bestäms om alla samplen ovanför lOdB- -tröskelvärdet ligger inom tre sampel från varandra.
Om svaret är ja inkrementeras tidplansräknaren med l, rutinen avslutas och frekvensplansrutinen påbörjas.
Om svaret är nej avslutas rutinen och frekvensplansrutinen påbörjas.
Sammanfattningsvis undersöker tidsplansrutinen 100 de digitaliserade signalsamplen för att först bestämma om signalnivån ligger inom de godtagbara noggrannhets- nivåerna för mottagarutrustningen (steg 101) och därefter har ett godtagbart signal-brusförhållande (steg 102).
Om endera av dessa villkor inte är uppfyllt kan inte ett märkanordningsbeslut fattas och följaktligen dekre- menteras räknaren 2la med l.
Om dessa villkor är uppfyllda undersöks samplen därefter för fastställande av signalens relativa pulsbredd (steg 103). Om ett relativt stort antal sampel (6 i föreliggande fall) ligger ovanför brusnivån anger detta sålunda antingen en alltför stor pulsbredd som inte förväntas från en giltig märkanordning eller allt för mycket brus i märkanordningsfönstret för att ett giltigt märkanordningsbeslut skall kunna fattas. I båda fallen betraktas detta som en allvarlig brist, som gör detek- teringen av närvaron av märkanordningen högst osannolik, och både tids- och frekvensplansräknaren återförs till 0.
Om resultatet av pulsbreddstestet är positivt utförs därefter ett fastest (104). Detta test avser läget för toppsamplet i förhållande till toppsamplet två ramar tidigare. Närmare bestämt erfordras att skillnaden i läge för dessa sampel i deras respektive ramar skall 10 15 20 25 30 35 507236 21 ligga inom ett samspelintervall. Detta krav är delvis baserat på det faktum att en giltig märkanordning skall åstadkomma en signal vid väsentligen samma punkt i varje ram, vilket inte förväntas från pulser från andra föremål än märkanordningar. Det specifika lägesfelet av ett sampelintervall är baserat på sampel- och hållkretsens fasfel och märkanordningens placering i fältet.
Genom att jämföra toppsamplen i varannan ram elimi- neras vidare inverkan av jordmagnetfältet på analysen.
Skälet till detta är att, beroende på en märkanordnings orientering i området 13 i förhållande till det pålagda fältet och jordfältet, kommer inte störningarna i fältet som orsakas av märkanordningen och den resulterande märkanordningssignalen att uppträda på samma plats i märkanordningsfönstret i efter varandra följande ramar (dvs omväxlande polariteter för drivningen). Vid svag märkanordningsdrivning kan dessutom signalen vara från- varande i varannan ram. Testning av varannan ram elimi- nerar sålunda felaktiga beslut, som kan inträffa pga jordmagnetfältet.
Negativt resultat av detta fastest anses också fastställa att närvaron av en märkanordning är högst osannolik. Det negativa resultatet behandlas på samma sätt som det negativa resultatet av pulsbreddstestet, och båda räknarna 2la och 2lb återställs till 0.
Om resultatet av fastestet (104) är positivt måste ett förfinat pulsbreddstest (steg 105 och 106) utföras.
Om antalet sampel ovanför 6dB-tröskelvärdet överstiger 3 är resultatet av detta test negativt. Om dessa sampel över 6dB-tröskelvärdet inte ligger inom två sampelinter- vall Även från varandra är dessutom testresultatet negativt. om dessa negativa resultat anger att pulsbredden är större än vad som förväntas från en giltig märkanord- ning är de inte sådana att de gör sannolikheten för en märkanordning helt obefintlig. Räknaren 2la dekre- menteras sålunda endast med 1 för att ange detta för- hållande. 10 15 20 25 30 35 507236 22 Om detta andra pulsbreddstest ger positivt resultat finns det en stor sannolikhet för att en märkanordning är närvarande och räknaren 2la inkrementeras med 2 för att registrera detta faktum.
Det slutliga testet (107 och 108) utgör en ytter- ligare förfinad pulsbreddsundersökning, och om resultatet är positivt fastställer testet att en märkanordning är närvarande med en högre grad av sannolikhet. Vid negativt resultat ändrar emellertid inte detta test den tidigare slutsatsen om sannolikheten för märkanord- ningsnärvaron. Postivt resultat av detta test medför vidare inkrementering av räknaren 2lb med 1, men negativt resultat ändrar inte räknaren.
Vid slutet av tidsplansrutinen 100 initieras frek- vensplansrutinen 200. Frekvensplansrutinen undersöker energin i frekvensbanden FBI, FB2 och FB3, vilka repre- senteras med ls-nivåer från integratorerna 68, 69 och 71. Den bestämmer därefter om lutningen för frekvens- spektrumet från den mottagna signalen är såsom förväntas för en giltig märkanordning och inte såsom förväntas för andra föremål än märkanordningar.
Såsom har förklarats ovan har filterna 62, 63 och 64 utformats så att de förväntade, integrerade utsig- nalerna för banden FBI, FB2 och FB3 för märkanordningar kommer att resultera i lika eller stigande ls-värden.
Frekvensplansrutinen kontrollerar sålunda denna ökning i ls-nivå.
Närmare bestämt är det första steget i frekvensplans- rutinen att bestämma om 6dB-tröskelvärdet för ls-nivån för det höga bandet FB3 är mindre än brusnivån. Om svaret är ja är resultatet av testet negativt, frekvensräknaren 2lb dekrementeras och rutinen avslutas. Om svaret är nej fortsätter rutinen till steget 202, där ls-nivån för frekvensbandet FBl kontrolleras för bestämning av om den överskrider ett förutbestämt tröskelvärde, vilket visas som 3 V. Detta förutbestämda värde är baserat på systemkrav, som är bestämda för att förhindra att den 10 15 20 25 30 35 g5o72se 23 tillhörande ls-nivån för bandet överskrider denna nivå för en giltig märkanordning under normal systemdrift.
Om den förutbestämda nivån överskrids är det sannolikt att en giltig märkanordning inte finns närvarande, räkna- ren 2lb dekrementeras och rutinen avslutas därför.
Om nivån inte överskrids initieras steg 203 och 204 och ls-nivån för bandet FBl jämförs med ls-nivån för bandet FB2, och ls-nivån för bandet FB2 jämförs med ls-nivån för bandet FB3. Om antingen bandets FBl ls-nivå är större än bandets FB2 ls-nivå eller bandets FB2 ls-nivån är större än bandets FB3 ls-nivå ger testet negativt resultat. Räknaren 2lb dekrementeras då och rutinen avslutas.
Om bandet FBl ls-nivå är mindre än bandet FB2 ls-nivå och bandets FB2 ls-nivå är mindre än bandets FB3 ls-nivå är närvaron av en giltig märkanordning trolig, och räk- naren 2lb inkrementeras med 2 och rutinen avslutas.
Efter avslutning av frekvensplansrutinen kontrol- leras, såsom diskuterats ovan, räknarna 2la och 2lb för bestämning av om deras räknetal överstiger de in- ställda, förvalda värdena, som anger närvaron av en giltig märkanordning. I det exemplifierade systemet ställs räknarna 2la och 2lb in så att de kan räkna upp till ett maximivärde av 12 och kan räkna ner till ett minimivärde av 0. Ett räknetal av 10 i vardera räknaren resulterar dessutom i ett beslut om närvaron av en giltig märkanordning.
Om kontrollen av räknarna 2la och 2lb inte resulterar i det förvalda räknetalet i båda räknarna inleder datorn 21 informationssamlingsfasen för nästa ram för det pålagda fältet och den ovan beskrivna proceduren upprepas.
Om mikrodatorns kontroll anger att de förvalda räknetalen har nåtts initieras en larmsignal förutsatt att den inte avbryts av två ytterligare testrutiner som utförs av datorn.
En av dessa testrutiner är en spikdetekteringsrutin, som testar sannolikeheten att den mottagna signalen 10 15 20 25 30 35 507236 kan ha uppstått från elekåïäska brusspikar, och den andra är en grundfrekvenskomponenttest för bestämning av om mottagarsignalens komponent vid grundfrekvensen inte har överstigit ett förutbestämt tröskelvärde som hör samman med stora metallföremål i området 13.
Spikdetekteringsrutinen visas i fig 6. Såsom tidigare angivits används den för att skilja ut giltiga märkanord- ningssignaler från elektriska brusspikar, som härrör från matningsledningstransienter från elektrisk urladdning, strömställarslutningar, motorkontaktorbrus, fluorescerande ljus och neonljus osv. Sådana bruskällor alstrar transi- enter i form av elektriska pulser eller "spikar“, som inte kan särskiljas av tids- och frekvensplansrutinerna 100 och 200, eftersom dessa spikar uppvisar många känne- tecken som liknar den typ av magnetisk märkanordning som systemet l har ställts in för att svara på.
Närmare bestämt kan brusspikar uppvisa följande särdrag: (a) i grund och botten är spikar pulssvar liksom signalen från en giltig märkanordning och därför kan tidsplanssvaret från ett spik vara mycket likt svaret från en giltig märkanordning; (b) spikar har ofta snabba stig- och falltider och alstrar därför ett frekvensspek- (C) beroende på källan kan spikar ha en amplitud som inte (d) till följd av kam- "ekoverkan" kan en enskild spik trum som liknar det för en giltig märkanordning; automatiskt spärras av systemet; bandpassfiltrets 58 uppträda i flera märkanordningsfönster; och (e) i all- mänhet är många av brusspikarnas kännetecken tillräckligt lika de för en giltig märkanordning för att mottagarens 17 filterdelar skall ha liten dämpningsverkan på dem.
Spikdetekteringsrutinen är beroende av upprätthål- landet av ett minnesfält, som betecknas toppamplitud- stacken (se fig 15). Stackplatserna innehåller toppvärden för sampel- och hållkretsen 74 under efter varandra följande "märkanordningsfönsterintervall". Platsen l uppdateras kontinuerligt med toppvärdet för den aktuella ramen, varvid det tidigare innehållet flyttas till plats 10 15 20 25 30 35 _s072s6 25 0. De första två stackplatserna innehållet sålunda ett register över märkanordningspulsen eller den märkanord- ningsliknande pulsen.
Så snart som tidsplansräknaren 2la når det förvalda räknetalet, som anger en giltig märkanordning, ändras driften för toppamplitudstacken. Toppamplituderna för efter varandra följande ramar placeras nu i stacken från plats 2 till 15. När frekvensplansräknaren nu också när sitt förvalda värde och datorn 2l skall adressera larmet går datorn till spikdetekteringsrutinen 500.
Det bör noteras att stacken inte nödvändigtvis är full vid denna tidpunkt. Laddningen av stacken stoppas vid den tidpunkt då tids- och frekvensplansräknarna har nått sina förvalda räknetal.
I steg 501 undersöker mikrodatorn 21 innehållet i stacken från plats 2 till den plats som anges av stack- pekaren för bestämning av det största toppvärdet. Så snart detta har påträffats bestämmer mikrodatorn om toppvärdet uppträdde i en udda eller jämn ram. Om maximi- toppvärdet uppträdde i en udda ram går mikrodatorn fram till steg 503, där ett index som betecknas rampekare, sätts till stackpositionen l, och om inte går mikrodatorn fram till steg 502, där rampekaren sätts till stack- position 0. Skälet till att detta utförs hör samman med de fysikaliska principerna för magnetiska system.
Till följd av jordmagnetfältets inverkan på systemet 1 kan två saker inträffa: (1) beroende på inriktningen av systemets 1 antenner kan jordfältet antingen hjälpa eller motverka systemdrivfältet när drivfältet ändrar polaritet, vilket medför att märkanordningssignalen i omväxlande fönster kommer att ha olika amplituder; (2) jordfältet fungerar som en ls-förspänning på märk- anordningsmaterialet och beroende på märkanordningens inriktning kommer denna att "ställas om" och generera vid olika tidpunkter i efter varandra följande fönster.
I extrema fall uppträder en sådan märkanordningssignal endast i vartannat fönster. 10 15 20 25 30 35 507256 26 Ett tredje skäl för denna udda/jämnprincip i spik- detekteringsrutinen är att en brusspikinsignal kommer att ekas av kambandpassfiltret 58 varannan ram.
Så snart detta udda eller jämna tillstànd har bestämts går mikrodatorn 21 fram till steg 504, där endast dessa relevanta stackramar betraktas. I det följande antas att det är det jämna fallet som gäller och att stack- pekaren stoppar i ram 13.
I steg 504 bestäms stigtiden för toppsignalen.
I de flesta fall kommer stigtiden för en spik att vara snabbare än den för en märkanordning. Rampekaren sätts nu till 0. En inledande lutningsbestämning görs genom att värdet i ram 2 divideras med värdet i ramen 0. Mikro- datorn 17 går därefter till steg 505, där en utvärdering av denna lutning görs. Om denna kvot eller lutning är lika med eller större än 4 anses signalen vara en spik och mikrodatorn går fram till steg 517, där spikrutinen lämnas. Annars forsätter mikrodatorn till 506.
Om X är 0 eller l i steg 506 går mikrodatorn fram till steg 515, där rampekaren inkrementeras. En spik kommer ofta att uppträda i en ram, men inte i den före- gående, under det att en märkanordning som kommer in i systemfältet ger upphov till en gradvis amplitudökning från ram till ram. I detta test bestäms om det fanns en signal i ram 0 eller l som inte helt uppfyller tidsplans- kriteriet.
Om rampekaren i steg 506 inte är 0 eller l går mikrodatorn fram till steg 507, där ett test utförs för bestämning av om toppen i ramen X är lika med eller större än 6dB över brusnivån (dubbelt så stor). Om så inte är fallet är signalen alltför liten för att ett beslut skall kunna fattas och mikrodatorn går fram till steg 515, där rampekaren inkrementeras med 2. Om resul- tatet av testet är positivt går mikrodatorn fram till steg 508, där ett test utförs för bestämning av om toppen i ramen X är lika med eller större än l0dB över brusnivån (tre gånger så stor). 10 15 20 25 30 35 507256 27 Om så inte är fallet går mikrodatorn fram till steg 509, där lutningen åter testas. Om lutningen är lika med eller större än l inkrementeras en räknare för "möjlig märkanordning" i steg 510. Om lutningen inte är större än 1 dekrementeras räknaren i steg 512.
Om signal-brusförhållandet är lika med eller större än l0dB fortsätter mikrodatorn till steg 511, där lutningen åter testas. Om lutningen är lika med eller större än 0,85 inkrementeras räknaren för möjlig märkanordning i steg 510. Om så inte är fallet dekrementeras den i steg 512 och därefter följer steg 513.
I steg 513 kontrolleras nu räknaren för möjlig märkanordning, och om räknetalet är 2 går mikrodatorn fram till steg 514, där åtminstone fem efter varandra följande märkanordningssignaler har mottagits, som har den rätta takten för amplitudökningen, och rutinen avslutas med beslutet att signalerna kommer från den giltiga märkanordningen. Om räknetalet för möjlig märkanordning är mindre än 2 går mikrodatorn fram till steg 515, där rampekaren inkrementeras, och fortsätter sedan till steg 516.
I steg 516 jämförs den nya rampekarplatsen med stackpekaren (i detta fall 13). Om rampekaren har kommit förbi stackpekaren finns det inte fler lutningar att jämföra, det antas att toppvärdena var spikar, rutinen avslutas och inget larm alstras (steg 517). Om rampekaren är mindre än stackpekaren finns det mer information att behandla Om beslutet var att en spik fanns närvarande kommer och en ny lutning beräknas i steg 504. räknarna 2la och 2lb, så snart spikdetekteringsrutinen att återställas till noll, aktiveras och systemet l fortsätta övervakningen. Om har fullgjorts, inget larm beslutet var att en märkanordning är närvarande gör I detta test jämför datorn 21 den mottagna signalens grundfrekvens- datorn ett sista test före larmgivningen. komponent, vilken läses från multiplexorporten PFo, med sitt lagrade värde, och om grundfrekvensen har ändrats 10 15 20 25 30 35 507256 28 till förbi ett förutbestämt tröskelvärde beslutas att det inte finns någon giltig märkanordning närvarande. Datorn 2l larmar sålunda inte systemet och räknarna 2la och 2lb återställs till noll och övervakningen fortsätter.
Om tröskelvärdet inte överskrids aktiveras larmet, vil- ket indikerar närvaron av en märkanordning i området l3.
Vid initiering av driften bestämmer mikrodatorn 21, såsom angivits ovan, brusnivåerna i frekvensbanden FBl, FB2 och FB3 och använder dessa nivåer för att upp- rätta en medelbrusnivå för systemet l och för användning i sina beslutsrutiner. Mikrodatorn uppdaterar denna brusnivå genom att periodiskt utse ramar till brusupp- dateringsramar. Under dessa ramar behandlar mikrodatorn ls-nivåerna, som erhålls från underkanalerna, såsom indikerande brusnivån i systemet och bildar medelvärdet av dessa nivåer för erhållande av en medelbrusnivå.
Efter det att ett förvalt antal brusuppdaterings- ramar har gåtts igenom bildar mikrodatorn medelvärdet av de lagrade medelbrusvärdena. Detta medelvärde behandlas därefter av mikrodatorn som den nya omgivningsbrusnivån och används i de efterföljande beslutsrutinerna. Systemet l uppdaterar sålunda sig själv dynamiskt för hänsyns- tagande till ändrade omgivningsförhållanden, som annars kan minska systemets förmåga att utföra tillförlitlig märkanordningsdetektering.
I fig 7 visas ett blockdiagram för kambandpassfiltret 58. Filtret innefattar en IC-fördröjningsledning 601, in- och utportar 602 och 603 och en klockdrivport 604.
Utporten från fördröjningsledningen 603 är återkopplad till inporten 602 via återkopplingsslingan 605, som innehåller resistorer Rl och R2.
En klockkälla 606 tillför klocksignaler till porten 604 till fördröjningsledningen 601. Fördröjningsledningen 601 kan normalt vara en integrerad krets med beteckningen Reticon R5lO7. ningssteg eller monolitiska kondensatorer och erfordrar I sådant fall innehåller den 512 fördröj- två klockcyklar för att skifta från steg till steg. l0 15 20 25 30 35 507256 29 Filtret 58 i föreliggande konfiguration kommer att släppa igenom övertoner av en grundfrekvens Fo om klockfrekvensen sätts till ett värde som är lika med antalet fördröjningstillstånd gånger frekvensen Fo gånger det antal klockcykler som erfordras för skift från ett steg till nästa. För en 512-stegs ledning som erfordrar två cykler för skift och grundfrekvensen Fo för systemet erfordras sålunda en klockfrekvens av 1024 Fo, vilken är den signal som matas till filtret 58 i fig 2 av nivå- inställaren 76. I filterkonfigurationen i fig 7 ställs filtrets Q in genom inställning av resistorn Rl.
I fig 8 visas en verklig kretskonfiguration för filtret 58. för att förstärka multipler av 73 Hz. R220, R22l och U203A bildar en inverterande buffertförstärkare, Parallell- R224 svarar mot Rl i fig 7, I detta fall används kambandpasskretsen vilken används för att driva kambandpasskretsen.
R223, medan R225 svarar mot R . 2 det möjligt att enkelt optimera kretsen Q genom kombinationen av R222, De tre parallella resistorerna gör att klippa och ta bort en eller flera lämpliga resistorer.
För de flesta installationerna kommer alla tre delarna att vara kvar i kretsen.
C208, R226 och U203B gör det möjligt för signalerna att matas in i fördröjningsledningen IC U20l. C208 tjänst- gör som en likströmspärr med U203B som en icke-inverterande buffert med hög impedans och förstärkningen ett. Kombina- tionen av hög impedans och tämligen låg kapacitans resul- terar i liten fasfördröjning i likströmsspärren. R226 utgör en likströmsförbindelse till jord för U203B.
Såsom angivits förut är U20l en fördröjningslednings- -IC. Den IC som används i denna implementering är Reticon R5l07. och klockas sålunda med en frekvens av 74,752 kHz (l024x73 Hz).
Den återstående kretskomponenten är U203C. Eftersom Denna IC innehåller 512 monolitiska kondensatorer Reticon R5l07 har låg utsignaldrivförmåga måste en buffert användas på dess utgång. U203C är konfigurerad som en 10 l5 20 25 30 35 507256 30 icke-inverterande buffert och kan mata en tillräckligt stor utdrivström för att R225 inte skall bli en allt för stor lastning.
I beskrivningen ovan av systemet l pâpekades att kanalen B är försedd med ett bandspärrfilter, som tar bort matningsledningsfrekvenskomponenten från den mottagna signalen innan signalen fortsätter in i efterföljande kanaler. I miljöer där ledningsfrekvensbruskomponenterna är starka kan systemet vidare vara anordnat att inte bara undertrycka ledningsfrekvensen utan också alla dess övertoner. Närmare bestämt kan ett kambandspärrfilter 58A med spärrband vid ledningsfrekvensen och lednings- frekvensen övertoner, såsom visas med den prickade linjen i fig 2, kopplas in i mottagarkanalen framför kamband- passfiltret 58 för att avlägsna övertoner av lednings- frekvensen.
Användning av kambandspärrfilter 58A är, såsom angivits ovan, speciellt attraktiv i miljöer där lednings- störningen är betydande. När den inte är betydande kan filtret kopplas bort från kanalen för att undvika even- tuell tillförsel av brus till systemet.
I fig 9 visas ett kambandspärrfilter i överens- stämmelse med uppfinningen. Bandspärrfiltret 701 inne- fattar ett kambandpassfilter 702, som innefattar en digital fördröjningsledning 703. Signalen matas från utporten 703b från fördröjningsledningen tillbaka till dess inport 703a via en buffert 707, en resistor R2, en kondensator C och en resistor R3. Insignalen kopplas till inporten 70ša via en inverterande buffert 708, en resistor R1, en kodensator Cl och en resistor R3.
Insignalen och portens 703a insignal är koppla- de till en summeringskrets 704. Eftersom dessa insignaler är ur fas pga den inverterande bufferten 708 subtraheras matningsledningsfrekvensen och dess övertoner i insignalen och avlägsnas effektivt från insignalen. Därigenom erhålles en kambandsspärrkarakteristika.
Klocksignalen för fördröjningsledningen 703 avleds 10 15 20 25 30 35 507236 31 från en matningsledningsreferensfrekvens, vilken förs genom en fyrkantsomformarkrets 707, en faslåst slinga 708, som arbetar vid 2n gånger matningsledningsfrekvensen, där n är antalet fördröjningsledningssteg. En dividerare 611 utför en 2n-division av utsignalen från den faslåsta slingan för åstadkommande av en lämplig referens för slingan.
I fig 9A visas ett verkligt kretschema för kamband- spärrfiltret 601 i systemet 1. Fyrkantsformningskretsen består av R25-29, C27 och U8A. R25 och R27 tjänstgör som en spänningsdelare för säkerställande av att ampli- tuden för den inkommande matningsledningssinusvågen inte överstiger den säkra insignalnivån för U8A. R25 lågpassfiltrerar också insignalen tillsammans med R27.
R28 och R29 resistorer, tjänstgör som förstärkningsinställnings- vilka säkerställer att kretsutsignalen är ett pulstàg av rektangulära pulser. Denna höga förstärk- ning medför att pulståget växlar snabbt mellan sina positiva och negativa nivåer. R26 ger kretsen hysteres, vilket också tjänar till att förkorta denna övergångstid.
Detta är nödvändigt eftersom den efterföljande faslåsta slingan erfordrar korta övergångstider.
Den faslåsta slingan består av U2, U3, C17, C18, R22 och R33. Den faslåsta slingan används som en frekvens- multiplexor för att tillföra den nödvändiga klocksignalen till fördröjningslednings-IC:n Ul. Den faslåsta slingans spänningsstyrda oscillator (VCO) arbetar vid en frekvens som är 2048 gånger matningsledningsfrekvensen_ I slingan finns en 2048-dividerare så att VCO:n kan faslåsas till matningsledningssignalen.
Eftersom skärmspiken är en oönskad signal som skulle tillföra brus till kambandspärrfiltrets utsignal alstrar U5 och U6 släckarstyrsignalen från SSBl och 64 FO. Denna signal styr den elektroniska strömställaren U4C så att skärmspiken inte vidarebefordras av U7A. Förutom att U7A tjänstgör som en släckare tjänstgör den som en inver- terande buffert på ingången till kambandpassdelen av kambandspärrkretsen. 10 15 20 25 507236 32 Kambandpassdelen består av Ul, U7B, U7C, U7D, R3, R4, R7-10, R21 Och C13. kretsen är identisk med den som beskrevs tidigare för Funktionen hos denna del av kambandpassfiltret med undantag för att fördröjnings- lednings-IC:n är Reticon R5108 och att klockfrekvensen är 2048 gånger filtergrundfrekvensen.
Summeringskretsen består av RS, R6 och U8B. R5 och R6 bestämmer i vilket förhållande den kambandspärrade signalen och insignalen skall adderas. De adderas inte i lika proportioner till följd av släckningen som utfördes på den kambandspärrade signalen. Signalerna subtraheras eftersom den kambandspärrade signalen inverterades av U7A.
Efter summeringskretsen används ett lágpassfilter till att undertrycka eventuell omställningsbrus som alstras av Ul. Filtergränsfrekvensen är 8 kHz så att alla märkanordningens övertoner av intresse släpps igenom.
Efter filtret används en förstärkare för att ställa in de återstående signalniváerna till samma amplitud som de skulle ha haft om filtret inte användes.
Det inses att de ovan identifierade arrangemangen i samtliga fall enbart exemplifierar de många möjliga, specifika utföringsformer, som representerar tillämpningar av föreliggande uppfinning. Många andra olika arrangemang är tänkbara inom ramen för uppfinningen. Systemet 2 kan exempelvis vara försett med en ytterligare multiplexor 78 för insamling av diagnostikinformation från mottagarens komponenter såsom visas i fig 2. Diagnostikinformationen kan därefter läsas av datorn 21 för diagnostisering av problem med mottagarkomponenterna.

Claims (37)

10 15 20 25 30 507256 33 PATENTKRAV
1. Övervakningssystem för detektering av närvaron av varor, som innehåller magnetiska märkanordningar, i ett avfràgningsområde, vilket system innefattar sändarorgan för upprättande av ett magnetfält med en förvald frekvens i avfrågningsområdet; mottagarorgan för avkänning av störningar i magnetfältet i området och åstadkommande av en signal som anger dessa, vilka mottagarorgan innefattar ett kanalorgan för frambringande av ett signalinnehàll, som anger energinivàerna i vart och ett av ett flertal frekvensband av signalen; k ä n n e t e c k n a t av organ, som är anordnade att som svar på signalinnehållet jämföra energinivàerna, som anges av nämnda signalinne- håll, närvarande i området. för användning vid evaluering av om en vara finns
2. System enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda flertal frekvensband är åtminstone tre.
3. System enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda signalinnehàll för vart och ett av nämnda flertal frekvensband innefattar en signalnivà som anger energin i bandet; och att nämnda evalueringsorgan jämför signalnivàerna vid àstadkommande av evaluering.
4. System enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t av att evalueringsorganen behandlar jämförelsen av signalnivàerna som att den anger en vara i området om signalnivàerna förblir de samma eller ökar vid övergång från signalnivån för ett nedre frekvensband till en signalnivà för ett högre band.
5. System enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a t av att kanalorganen innefattar underkanalorgan för vart och ett av frekvensbanden, vilka underkanalorgan vart och ett innefattar bandpassfilterorgan som omfattar det frek- vensband som hör samman med underkanalen; likriktarorgan 50 10 15 20 25 30 35 7 2 34 efter bandpassorganen; och integratororgan efter likrik- tarorganen.
6. System enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att var och en av de magnetiska märkanordningarna är av en typ som alstrar höga övertoner av den förvalda frekvensen vid låga tröskelvärden för fältet i området.
7. System enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a t av att var och en av de magnetiska märkanordningarna innefattar material med bibehållen spänning, vars hyste- reskarakteristiska uppvisar en stor Barkhausendiskonti- nuitet.
8. System enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a t av att sändarorganen innefattar antennorgan och driv- organ, som alstrar en ström vid den förvalda frekvensen för drivning av antennorganen; magnetiska skärmnings- organ, som är anordnade att begränsa det magnetiska fäl- tet till topparna området och som orsakar störningar i fältet vid av drivströmmen, varvid var och en av märkanord- ningarna alstrar störningar i fältet nära nollgenomgång- arna för drivströmmen; och av organ för släckning av sig- nalen nära topparna för drivströmmen.
9. varor, som innehåller magnetiska märkanordningar, i ett Övervakningssystem för detektering av närvaron av avfrågningsområde, vilket system innefattar sändarorgan för upprättande av ett magnetfält med en förvald frekvens i avfrágningsomràdet under en övervakningsoperation som omfattar en följd av cykler av nämnda förvalda frekvens; mottagarorgan för avkänning av störningar i magnetfältet i området och åstadkommande av en signal som anger dessa, k ä n n e t e c k n a t av att mottagarorganen innefat- tar organ för àstadkommande av ett signalinnehåll, som innefattar sampel av signalen tagna under var och en av ett flertal tidsramar, varvid var och en av nämnda tids- ramar har en varaktighet som är lika med varaktigheten av en halv cykel av nämnda förvalda frekvens; och organ som är anordnade att som gensvar på signalinnehàllet evaluera som är närvaron av en vara i området, innefattande organ, 10 15 20 25 30 35 507236 35 anordnade att under en speciell tidsram jämföra ett eller flera sampel av signalen som hör samman med den speciella tidsramen och ett eller flera sampel av signalen som hör samman med en annan tidsram.
10. System enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a t av att den andra tidsramen är två tidsramar före nämnda speciella tidsram.
11. System enligt krav 10, k ä n n e t e c k n a t av att evalueringsorganen jämför läget för toppvärdes- samplet i den speciella tidsramen med läget för topp- värdessamplet i den andra tidsramen.
12. System enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a t av att evalueringsorganen vid evaluering för en speciell tidsram jämför ett eller flera sampel av signalen med ett förvalt tröskelvärde.
13. System enligt krav 12, k ä n n e t e c k n a t av att det förvalda tröskelvärdet anger omgivningsbrus- nivån i systemet.
14. System enligt krav 13, k ä n n e t e c k n a t av att evalueringen gäller om ett förvalt antal sampel överstiger det förvalda tröskelvärdet.
15. System enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a t av att jämförelseorganen under en speciell tidsram jämför ett eller flera sampel av den första signalen för en första tidsram med ett eller flera sampel av den första signalen för en eller flera andra tidsramar.
16. System enligt krav 15, k ä n n e t e c k n a t av att de jämförda samplen är toppvärdessamplen för varje tidsram; att den första tidsramen är den tidsram som har det högsta toppvärdessamplet; och nämnda en eller flera andra tidsramar är tidsramar med udda nummer om den första tidsramen är en tidsram med udda nummer och tids- ramar med jämna nummer om den första tidsramen är en tidsram med jämnt nummer.
17. System enligt krav 16, k ä n n e t e c k n a t av att jämförelsen inbegriper kvotbildning för toppvär- dena. 10 15 20 25 30 35 507236 36
18. Övervakningssystem för detektering av närvaron av varor, som innehåller magnetiska märkanordningar, i ett avfràgningsområde, vilket system innefattar sändar- organ för upprättande av ett magnetfält med en förvald frekvens i avfrågningsomràdet; mottagarorgan för avkän- ning av störningar i magnetfältet i området och åstadkom- mande av en signal som anger dessa, k ä n n e t e c k - n a t av att mottagarorganen inkluderar organ för åstad- kommande av ett signalinnehåll som innefattar sampel av signalen, ytterligare organ för àstadkommande av ett ytterligare signalinneháll, som anger energinivåerna i vart och ett av ett flertal frekvensband i signalen; och organ, som är anordnade att, som gensvar på signalinne- hàllet och det ytterligare signalinnehàllet, evaluera närvaron av en märkanordning i området.
19. System enligt krav 18, k ä n n e t e c k n a t av att evalueringsorganen, för användning vid en evalue- ring, behandlar signalinnehâllet i överensstämmelse med ett första förvalt beslutskriterium och behandlar det ytterligare signalinnehàllet i överensstämmelse med ett andra förvalt beslutskriterium.
20. System enligt krav 19, k ä n n e t e c k n a t av att evalueringsorganen behandlar det ytterligare sig- nalinnehållet varje gång som den behandlar nämnda signal- innehåll.
21. System enligt krav 20, k ä n n e t e c k n a t av att evalueringen sker över var och en av ett flertal tidsramar, varvid varje tidsram har en varaktighet som är lika med varaktigheten av en halvcykel av den förvalda frekvensen.
22. System enligt krav 21, k ä n n e t e c k n a t av att behandlingen av nämnda signalinnehåll och nämnda ytterligare signalinnehåll sker för varje tidsram, och att evalueringsorganen innefattar en första och en andra räknare, vilka uppdateras i överensstämmelse med behand- lingen av nämnda signalinnehàll resp nämnda ytterligare signalinneháll, 10 15 20 25 30 35 507256 37
23. System enligt krav 22, k ä n n e t e c k n a t av att när den första och den andra räknaren når ett första och ett andra förvalt värde aktiverar evaluerings- organen ett larm.
24. System enligt krav 23, k ä n n e t e c k n a t av att mottagarorganen innefattar organ för extrahering av signalens komponent vid den förvalda frekvensen; och att evalueringsorganen jämför nämnda komponent med ett förvalt värde och spärrar larmet om det förvalda värdet överskrids.
25. System enligt krav 19, k ä n n e t e c k n a t av att evalueringsorganen innefattar en mikrodator.
26. Övervakningssystem för detektering av närvaron av varor, som innehåller magnetiska märkanordningar, i ett avfràgningsomràde, vilket system innefattar sändar- organ för upprättande av ett magnetfält med en förvald frekvens i avfràgningsomràdet; mottagarorgan för avkän- ning av störningar i magnetfältet i området och åstadkom- mande av en signal som anger dessa; och organ som är an- ordnade att, som gensvar på mottagarorganen, evaluera om en vara finns närvarande i området, vilka evaluerings- organ innefattar en mikrodator, k ä n n e t e c k n a t av att mikrodatorn inkluderar förvalda beslutsrutiner för genomförande av evalueringen, varvid nämnda förvalda be- slutsrutiner inkluderar tids- och frekvensplansanalys.
27. Övervakningssystem för detektering av närvaron av varor, som innehåller magnetiska märkanordningar, i ett avfràgningsomràde, vilket system innefattar sändar- organ för upprättande av ett magnetfält med en förvald frekvens i avfrågningsomrádet; mottagarorgan för avkän- ning av störningar i magnetfältet i området och åstad- kommande av en signal som anger dessa; och organ som är anordnade att, som gensvar på mottagarorganen, evaluera om en vara finns närvarande i området, vilka evaluerings- organ innefattar en mikrodator, k ä n n e t e c k n a t av ett gränssnitt, som är programmerbart och externt i 10 15 20 25 30 35 507236 38 förhållande till mikrodatorn och som är avsett för extern kommunikation med mikrodatorn.
28. System enligt krav 27, k ä n n e t e c k n a t av icke-flyktiga minnesorgan, som står i förbindelse med mikrodatorn, för lagring av driftsparametrar för syste- met.
29. Övervakningssystem för detektering av närvaron av varor, som innehåller magnetiska märkanordningar, i ett avfràgningsområde, vilket system innefattar sändar- organ, som är anordnade att upprätta ett magnetfält med en förvald frekvens i avfrågningsområdet och som innefat- tar antennorgan och organ för drivning av antennen; mot- tagarorgan för avkänning av störningar i magnetfältet i området och frambringande av en signal, som anger dessa; evalueringsorgan, som är anordnade att under inverkan av mottagarorganen evaluera närvaron av en märkanordning i området; organ för avkänning av antennorganens spänning och ström; organ för jämförelse av spänningens och ström- mens fas; och organ för inställning av drivorganen för minskning av fasförskjutningen till noll.
30. Mottagare för användning i ett varuövervaknings- system, vilket detekterar närvaron av varor i ett avfråg- ningsområde, i vilket ett magnetfält med en förvald frek- vens har upprättats och vilket innefattar antennorgan, som avkänner störningar i magnetfältet, vilken mottagare innefattar organ som är anordnade att som gensvar på antennorganen alstra en signal; och organ som är anord- nade att behandla signalen och som innefattar kamband- passfilterorgan, som har passband vid övertoner av den förvalda frekvensen, k ä n n e t e c k n a d av att kambandpassfiltret innefattar en digital fördröjnings- ledning, som har: ett flertal fördröjningssteg, in- och utportar; en klockport; och återkopplingsorgan, som för- binder in- och utportarna.
31. Mottagare enligt krav 30, k ä n n e t e c k - n a d av klockorgan för matning av en klocksignal till klockporten, vilken klocksignal har en frekvens som är 10 15 20 25 30 35 507236 39 lika med produkten av den förvalda frekvensen, antalet steg i fördröjningsledningen och antalet klockcykler som erfordras för att flytta information från steg till steg i fördröjningsledningen.
32. Mottagare för användning i ett varuövervaknings- system, vilket detekterar närvaron av varor i ett avfråg- ningsomràde, i vilket ett magnetfält med en förvald frek- vens har upprättats och vilket innefattar antennorgan, som avkänner störningar i magnetfältet, varvid systemet utsätts för signaler med en given frekvens från system- matningsledningen, k ä n n e t e c k n a d av organ, som är anordnade att under inverkan av ett antennorgan alstra en signal; och organ, som är anordnade att be- handla signalen och innefattar ett kambandsspärrfilter- organ med spärrband vid övertonerna av den givna frek- vensen.
33. Mottagare enligt krav 32, k ä n n e t e c k - n a d av att kambandsspärrfilterorganen innefattar kam- bandpassfilterorgan med band vid övertonerna av den givna frekvensen; organ för matning av signalen till bandpass- filterorganen och frambringande av en filtrerad signal; och organ för subtrahering av signalen och den filtrerade signalen.
34. Mottagare enligt krav 33, k ä n n e t e c k - n a d av att kambandpassfilterorganen innefattar en digital fördröjningsledning med ett flertal fördröjnings- steg, in- och utportar, en klockport och àterkopplings- organ, som förbinder in- och utportarna.
35. System enligt krav 25, k ä n n e t e c k n a t av att mikrodatorn lagrar information om omgivningsbrus- nivån och att denna information uppdateras under system- drift.
36. System enligt krav 25, k ä n n e t e c k n a t av att mikrodatorn övervakar mottagarorganen för diagno- stikändamàl. 507236 40
37. System enligt krav 25, k ä n n e t e c k n a t av att mikrodatorn alstrar larm för indikering av när- varon av en märkanordning i området.
SE8802987A 1987-08-28 1988-08-26 Elektroniskt övervakningssystem för detektering av varor innehållande magnetiska märkanordningar SE507236C2 (sv)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/091,052 US4859991A (en) 1987-08-28 1987-08-28 Electronic article surveillance system employing time domain and/or frequency domain analysis and computerized operation

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE8802987D0 SE8802987D0 (sv) 1988-08-26
SE8802987L SE8802987L (sv) 1989-03-01
SE507236C2 true SE507236C2 (sv) 1998-04-27

Family

ID=22225692

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8802987A SE507236C2 (sv) 1987-08-28 1988-08-26 Elektroniskt övervakningssystem för detektering av varor innehållande magnetiska märkanordningar
SE9703855A SE9703855D0 (sv) 1987-08-28 1997-10-23 Gruppantenn

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9703855A SE9703855D0 (sv) 1987-08-28 1997-10-23 Gruppantenn

Country Status (8)

Country Link
US (1) US4859991A (sv)
JP (1) JP3026499B2 (sv)
AR (1) AR243036A1 (sv)
BR (1) BR8803851A (sv)
CA (2) CA1294342C (sv)
FR (1) FR2619929B1 (sv)
GB (1) GB2209450B (sv)
SE (2) SE507236C2 (sv)

Families Citing this family (54)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5121103A (en) * 1988-07-29 1992-06-09 Knogo Corporation Load isolated article surveillance system and antenna assembly
US5057095A (en) * 1989-11-16 1991-10-15 Fabian Carl E Surgical implement detector utilizing a resonant marker
US5023598A (en) * 1990-01-02 1991-06-11 Pitney Bowes Inc. Digital signal processor for electronic article gates
US5099224A (en) * 1991-01-08 1992-03-24 Santiago Jesus C P Method for identifying magnetic characteristics of magnetic elements
US5239696A (en) * 1991-10-15 1993-08-24 Sensormatic Electronics Corporation Linear power amplifier utilizing current feedback
DE4200082A1 (de) * 1992-01-03 1993-07-08 Minnesota Mining & Mfg Vorrichtung und verfahren zum erkennen eines magnetisierbaren markierungselementes
US5189397A (en) * 1992-01-09 1993-02-23 Sensormatic Electronics Corporation Method and apparatus for determining the magnitude of a field in the presence of an interfering field in an EAS system
JP3292506B2 (ja) * 1992-07-14 2002-06-17 日本発条株式会社 感磁性ワイヤを含有した被検出物とこの被検出物の真偽を判別する方法および処理装置
US5285194A (en) * 1992-11-16 1994-02-08 Sensormatic Electronics Corporation Electronic article surveillance system with transition zone tag monitoring
US5387900A (en) * 1992-11-19 1995-02-07 Sensormatic Electronics Corporation EAS system with improved processing of antenna signals
US5353011A (en) * 1993-01-04 1994-10-04 Checkpoint Systems, Inc. Electronic article security system with digital signal processing and increased detection range
US5594229A (en) * 1993-07-12 1997-01-14 Nhk Spring Co., Ltd. Method and apparatus for checking the authenticity of a checking object by detecting magnetic flux reversals
ES2122209T3 (es) * 1993-07-13 1998-12-16 Actron Entwicklungs Ag Dispositivo de antena.
US5406264A (en) * 1994-04-18 1995-04-11 Sensormatic Electronics Corporation Gaming chip with magnetic EAS target
US5532598A (en) * 1994-05-25 1996-07-02 Westinghouse Electric Corporation Amorphous metal tagging system for underground structures including elongated particles of amorphous metal embedded in nonmagnetic and nonconductive material
DE4436975B4 (de) * 1994-10-15 2007-10-25 Meto International Gmbh Verfahren zur elektronischen Artikelüberwachung
KR19980703681A (ko) * 1995-04-07 1998-12-05 워렌리차드보비 적응 필터링 기능 및 디지털 검출 기능을 갖는 전자식 물체감시 시스템
CN1185865A (zh) * 1995-05-30 1998-06-24 传感电子公司 用于改进询问场分布的eas系统天线结构
JP3803982B2 (ja) * 1995-08-23 2006-08-02 マスプロ電工株式会社 盗難防止システム
US5737241A (en) * 1995-11-02 1998-04-07 Sensormatic Electronics Corporation User management interface for EAS system
WO1997016864A1 (en) * 1995-11-02 1997-05-09 Sensormatic Electronics Corporation Improved antenna shield and antenna assembly
US5699046A (en) * 1995-11-02 1997-12-16 Sensormatic Electronics Corporation EAS system employing central and local stations with shared functions
US5748086A (en) * 1995-11-14 1998-05-05 Sensormatic Electronics Corporation Electronic article surveillance system with comb filtering and false alarm suppression
FR2741980B1 (fr) * 1995-12-01 1998-01-23 Pierre Raimbault Procede de mise en phase d'etiquettes electroniques station d'interrogation et etiquette electronique pour sa mise en oeuvre
US5673024A (en) * 1996-04-22 1997-09-30 Sensormatic Electronics Corporation Electronic article surveillance system with comb filtering by polyphase decomposition and nonlinear filtering of subsequences
US5699045A (en) * 1996-06-06 1997-12-16 Sensormatic Electronics Corporation Electronic article surveillance system with cancellation of interference signals
DE19726986A1 (de) * 1997-06-25 1999-01-07 Meto International Gmbh Vorrichtung zur Überwachung von elektronischen gesicherten Artikeln in einer Überwachungszone
HUP9701312A3 (en) * 1997-07-28 2000-06-28 Magyar Allamvasutak Reszvenyta Method for complex shaping of marks or a system of marks by means of modifying texture and inner stresses in materials and by non-destructive read-out of marks or packets of marks
CA2258436A1 (en) * 1998-01-15 1999-07-15 Morton F. Roseman Apparatus for authenticating products and authorizing processes using the magnetic properties of a marker
US6161761A (en) * 1998-07-09 2000-12-19 Motorola, Inc. Card assembly having a loop antenna formed of a bare conductor and method for manufacturing the card assembly
US6097293A (en) * 1999-04-15 2000-08-01 Industrial Technology, Inc. Passive electrical marker for underground use and method of making thereof
US6232878B1 (en) 1999-05-20 2001-05-15 Checkpoint Systems, Inc. Resonant circuit detection, measurement and deactivation system employing a numerically controlled oscillator
US6388575B1 (en) 1999-11-05 2002-05-14 Industrial Technology, Inc. Addressable underground marker
US6380857B1 (en) 2000-10-16 2002-04-30 Industrial Technology, Inc. Self leveling underground marker
US7006040B2 (en) * 2000-12-21 2006-02-28 Hitachi America, Ltd. Steerable antenna and receiver interface for terrestrial broadcast
US7154449B2 (en) * 2002-04-25 2006-12-26 Cet Technologies Pte Ltd. Antenna
US6836216B2 (en) 2002-05-09 2004-12-28 Electronic Article Surveillance Technologies, Ltd. Electronic article surveillance system
US7575234B2 (en) * 2003-04-17 2009-08-18 Bally Gaming, Inc. Wireless monitoring of playing cards and/or wagers in gaming
SG122786A1 (en) * 2003-05-27 2006-06-29 Kenetics Innovations Pte Ltd Method and apparatus for an enhanced RFID tag interrogator
US7301459B2 (en) * 2004-05-11 2007-11-27 Sensormatic Electronics Corporation Closed loop transmitter control for power amplifier in an EAS system
WO2005115542A1 (en) * 2004-05-14 2005-12-08 University College Cork - National University Of Ireland, Cork Telemetric inductive coupling
US7967682B2 (en) 2006-04-12 2011-06-28 Bally Gaming, Inc. Wireless gaming environment
US7753779B2 (en) 2006-06-16 2010-07-13 Bally Gaming, Inc. Gaming chip communication system and method
US8647191B2 (en) 2006-09-26 2014-02-11 Bally Gaming, Inc. Resonant gaming chip identification system and method
US8207826B2 (en) * 2006-10-03 2012-06-26 Ncr Corporation Methods and apparatus for analyzing signal conditions affecting operation of an RFID communication device
US9613487B2 (en) 2007-11-02 2017-04-04 Bally Gaming, Inc. Game related systems, methods, and articles that combine virtual and physical elements
US8308562B2 (en) 2008-04-29 2012-11-13 Bally Gaming, Inc. Biofeedback for a gaming device, such as an electronic gaming machine (EGM)
US9092944B2 (en) 2008-04-30 2015-07-28 Bally Gaming, Inc. Coordinating group play events for multiple game devices
US8613655B2 (en) 2008-04-30 2013-12-24 Bally Gaming, Inc. Facilitating group play with multiple game devices
US9443377B2 (en) 2008-05-30 2016-09-13 Bally Gaming, Inc. Web pages for gaming devices
HUE036703T2 (hu) * 2009-10-16 2018-07-30 Alert Systems Aps Elektronikus lopás elleni védelmi rendszer
KR101245733B1 (ko) 2012-05-09 2013-03-25 주식회사 엘트로닉스 전자 소자 탐지 시스템 및 방법
TW201349181A (zh) * 2012-05-22 2013-12-01 Gaming Partners Internat Usa Inc 用於博弈產業之磁性顏料
FR3094480B1 (fr) * 2019-03-29 2021-10-01 Frecnsys Capteur à ondes acoustiques et interrogation de celui-ci

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR763681A (fr) * 1933-11-10 1934-05-04 Procédé de repérage des objets par modification d'un champ magnétique
US3577136A (en) * 1967-08-04 1971-05-04 Security Systems Inc Short-range signaling system
US3765007A (en) * 1969-07-11 1973-10-09 Minnesota Mining & Mfg Method and apparatus for detecting at a distance the status and identity of objects
US3665449A (en) * 1969-07-11 1972-05-23 Minnesota Mining & Mfg Method and apparatus for detecting at a distance the status and identity of objects
US3781664A (en) * 1972-10-24 1973-12-25 Develco Magnetic detection for an anti-shoplifting system utilizing combined magnetometer and gradiometer signals
US3820103A (en) * 1972-12-15 1974-06-25 Stop Loss Inc System for detecting an object within a magnetic field
JPS5551195B2 (sv) * 1973-07-18 1980-12-23
US3983552A (en) * 1975-01-14 1976-09-28 American District Telegraph Company Pilferage detection systems
GB2050765B (en) * 1979-05-18 1983-04-20 Parmeko Ltd Surveilance systems
CA1138955A (en) * 1979-09-14 1983-01-04 Edward R. Fearon Anti-shoplifting system
US4321586A (en) * 1980-08-21 1982-03-23 Knogo Corporation Article theft detection
US4309697A (en) * 1980-10-02 1982-01-05 Sensormatic Electronics Corporation Magnetic surveillance system with odd-even harmonic and phase discrimination
US4384281A (en) * 1980-10-31 1983-05-17 Knogo Corporation Theft detection apparatus using saturable magnetic targets
JPS5854440A (ja) * 1981-09-28 1983-03-31 Omron Tateisi Electronics Co 表示装置における表示画面変更装置
US4539558A (en) * 1981-11-24 1985-09-03 Shin International, Inc. Antitheft system
US4535323A (en) * 1982-03-15 1985-08-13 Progressive Dynamics, Inc. Preamplifying and signal processing method and apparatus for theft detection systems
JPS6037675A (ja) * 1983-08-09 1985-02-27 Agency Of Ind Science & Technol 溶融炭酸塩燃料電池
CA1234892A (en) * 1984-02-16 1988-04-05 Pierre Taillefer Security tag detection system
US4686516A (en) * 1984-11-26 1987-08-11 Sensormatic Electronics Corporation Method, system and apparatus for use in article surveillance
US4660025A (en) * 1984-11-26 1987-04-21 Sensormatic Electronics Corporation Article surveillance magnetic marker having an hysteresis loop with large Barkhausen discontinuities
JPS6229301A (ja) * 1985-07-30 1987-02-07 Dx Antenna Co Ltd 平面アンテナ
JPS62102605A (ja) * 1985-10-29 1987-05-13 Toyota Motor Corp 自動車用アンテナ装置
US4675657A (en) * 1986-03-10 1987-06-23 Controlled Information Corporation Electromagnetic surveillance system with improved signal processing
US4769631A (en) * 1986-06-30 1988-09-06 Sensormatic Electronics Corporation Method, system and apparatus for magnetic surveillance of articles

Also Published As

Publication number Publication date
SE9703855D0 (sv) 1997-10-23
BR8803851A (pt) 1989-03-14
US4859991A (en) 1989-08-22
AR243036A1 (es) 1993-06-30
SE8802987L (sv) 1989-03-01
GB8818913D0 (en) 1988-09-14
GB2209450B (en) 1992-08-05
FR2619929A1 (fr) 1989-03-03
FR2619929B1 (fr) 1993-08-13
GB2209450A (en) 1989-05-10
CA1318005C (en) 1993-05-18
JP3026499B2 (ja) 2000-03-27
SE8802987D0 (sv) 1988-08-26
CA1294342C (en) 1992-01-14
JPH01236399A (ja) 1989-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE507236C2 (sv) Elektroniskt övervakningssystem för detektering av varor innehållande magnetiska märkanordningar
US5103234A (en) Electronic article surveillance system
CA2179993C (en) Metal detection system
US3816708A (en) Electronic recognition and identification system
US5300922A (en) Swept frequency electronic article surveillance system having enhanced facility for tag signal detection
CA1274598A (en) Apparatus having capacitive sensor and metal detector for detecting objects concealed behind surfaces
CN105842739B (zh) 通过式特定金属探测门
CA1038055A (en) Coin arrival sensor using inductive colls
US4663612A (en) Pattern-comparing security tag detection system
US4206451A (en) Intrusion detection system
US3922663A (en) Seismic human footstep detector
AU2005301093B2 (en) Metal detector
US6921990B1 (en) Electronic status monitoring system for security containers
US4684931A (en) Capacitive sensing security system
US4016486A (en) Land mine detector with pulse slope, width and amplitude determination channels
GB2247381A (en) A magnetic tag surveillance system
JPS5960274A (ja) 金属検出装置
US4109197A (en) Prf detection system and method
GB2287594A (en) Telephone ringing signal detector
US3889181A (en) Magnetic system for discriminating between vehicles and personnel based upon their characteristic frequency signatures
SU714316A1 (ru) Устройство дл испытани прочности изол ции переменным током
SE508322C2 (sv) Larmelement
US8102259B2 (en) Fluorescent light immunity through synchronous sampling
JP2000055967A (ja) ケーブルの探知方法及び探知装置
JPS5654120A (en) Amplitude discriminating circuit for magnetic recorder

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed