WO2013164508A1 - Sistema y método de protección de activos frente a hurtos mediante técnicas de confinamiento electromagnético - Google Patents

Sistema y método de protección de activos frente a hurtos mediante técnicas de confinamiento electromagnético Download PDF

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WO2013164508A1
WO2013164508A1 PCT/ES2013/070270 ES2013070270W WO2013164508A1 WO 2013164508 A1 WO2013164508 A1 WO 2013164508A1 ES 2013070270 W ES2013070270 W ES 2013070270W WO 2013164508 A1 WO2013164508 A1 WO 2013164508A1
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WO
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protection
protection device
asset
uhf
decoupler
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PCT/ES2013/070270
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Pedro Díaz Aranda
Vicente Quilez Sánchez
José Manuel Mateos De La Cruz
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Plettac Electronics Sistemas, S.A.
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Publication date
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Definitions

  • the present invention relates firstly to an asset protection system against theft based on electromagnetic confinement techniques of the assets to be protected. Secondly, the present invention relates to a method of asset protection against theft that is also based on electromagnetic confinement techniques of the asset to be protected.
  • the fields of application of the method and system object of the present invention are in principle any scenario in which the patrimonial protection of "manipulable" assets is interesting, such as in commercial premises, libraries, offices, hospitals, warehouses, etc., independently of its dimensions and geometries, and in both exterior and interior applications.
  • the proposed system and method propose the development of an asset protection architecture based on electromagnetic confinement techniques that allows detecting, without the need to establish any type of physical barrier, any protected object that was intended to be removed from the previously defined confinement area.
  • Document US2010277322A1 describes a system and a method for detecting theft of assets that makes use of an electromagnetic field generator, placing within the generated field at least one security tag attached to an asset to be protected.
  • the geographical area radioelectrically covered by the field generator is local and located in strategic locations.
  • the electromagnetic field generator emits periodic pulses at a specific frequency that are received by the tags. If the tags did not receive the pulses they would trigger an alarm that integrates warning of possible theft.
  • Document US20110121973 Al considered the closest to the state of the art of the present application, describes an asset protection system that generates an electromagnetic confinement area within which assets to be protected are located.
  • the confinement area is generated by radiant elements and the assets are protected by coupling to a tag that is configured to receive a signal that is emitted periodically from the radiating elements.
  • the tag did not detect the signal coming from the radiating elements, it would emit a local sound alarm and a radio frequency alarm signal to elements that in turn are connected to remote sound alarms that would also be activated.
  • a first object of the present invention is an asset protection system against theft by electromagnetic confinement techniques, which comprises at least one asset to be protected.
  • This system at least comprises the following elements:
  • At least one radiating wireless element comprising: a UHF transceiver for sending and receiving communications with a communication unit, a VLF / LF transmitter for sending a radio frequency signal to at least one wireless asset protection device, delimiting the radiation power of the radiofrequency signal an electromagnetic confinement space.
  • the confinement area created adapts to the specific geometry of each of the possible scenarios without the need to incorporate physical barriers or arches. The asset to be protected will be located within the confinement space generated;
  • Said protection device further comprises a sound alarm generator, a microprocessor, a motion detector, a VLF / LF receiver for the reception of the radio frequency signal from at least one radiating element, a UHF transceiver for the communication of the device. protection with an electromagnetic confinement decoupler and for sending alarms and alerts from the protection device to the communication unit;
  • a communication unit comprising a UHF transceiver for the reception of communications from the at least one protection device and for the communication and sending of configuration parameters with the at least one radiating element and with the electromagnetic confinement decoupler. It also includes means of connection with an external security and management platform through which alarms and alerts generated in the asset protection system are sent and sent receive configuration commands from the asset protection system; Y,
  • an electromagnetic confinement decoupler comprising a UHF transceiver for communication with the communication unit and a VLF / LF transceiver for sending commands to the protection device. Both the programming and decoupling of the protection devices are carried out by means of the UHF transceiver and the VLF / LF transceiver of the decoupler.
  • the number of radiating elements used for the creation of the same confinement space will depend on the volume of the space to be confined and the radiation power of the VLF / LF transceivers of the radiating elements.
  • the number of protection devices will depend on the amount of assets that are intended to be protected since each asset must have at least one protection device attached.
  • the radiating elements at least comprise a modulatory power exciter circuit that manages the transmission power of the VLF / LF transmitter, and a synchronization channel used for sending and receiving a synchronism frame between The radiant elements.
  • the excitable circuits of modular power allow to have different and adjustable transmission powers for each individual radiating element.
  • the combination of the coverage areas generated by each radiant element determines the adjustment of the overall coverage area of the confinement structure to the desired profile and dimensions of each item display department.
  • the communication unit comprises means for remotely managing the modulating power exciter circuit of each radiating element independently.
  • the VLF / LF receiver of the protection devices comprises three antennas oriented each in one of the spatial axes. This allows discriminating whether the protection device is located or not. within the radiocoverage zone generated by the radiating elements allowing to greatly minimize the uncertainty associated with the spatial orientation of the device.
  • the electromagnetic confinement decoupler at least comprises a control module governed by a microcontroller, a user identification connector, a memory where at least a list of authorized users, a USB connector and about feeding means.
  • This element is intended to decouple the protection devices of the items, releasing them, once the mall seller has validated the purchase process by the customer. It also has a second function, which consists in programming the individual parameters of the protection devices the first time they leave the factory or when they are intended to be used for the first time in a new or different department. It uses the VLF / LF channel to transmit the decoupling or programming codes to the protection devices, and the UHF channel to transmit information regarding the protection devices with which it interacts to the communication unit. The operation of the decoupler with respect to the protection devices for the use of the VLF / LF channel is essentially local (the protection devices are then a short distance from the decoupler).
  • a first radiating element comprises control and management means for synchronizing the rest of the radiating elements.
  • the synchronization is carried out by periodically sending the synchronism frame from the first radiating element to the rest of the radiating elements.
  • all VLF / LF transmitters of the radiating elements must transmit at the same time, so that the radiated signals are added positively.
  • the clocks of the different transmitters have small differences from each other and these differences grow over time. If the transmitters did not synchronize, there would come a time when the radiated signals would not add up to positive but negative and in the coverage area there would be dead zones, in which a protected element would not receive the surveillance signal and activate the alarm signal, even though it had not left the protected commercial environment.
  • one of the radiating elements broadcasts a synchronization signal to the others so that the differences between the clocks of the different radiating elements do not accumulate.
  • the wide range and diversity of items to be protected requires the design of mechanical anchoring means to be able to attach the protection devices, which will be the same regardless of the item to be protected, suitably to the very different items to be protected from each other.
  • the anchoring means are selected from:
  • the radiating elements communicate with each other via an RS485 interface for sending and receiving synchronization frames.
  • the protection system comprises a UHF inhibitor detector. It allows to verify the existence of inhibitors in that UHF band that due to its proximity to commercial GSM bands and other uses, and also because of the size of the inhibitors (camouflaged in a pocket) could jeopardize the correct functioning of the high frequency channel employee.
  • the communications unit itself could house the UHF inhibitor detector.
  • the system does not contemplate the use of an inhibitor detector in the LF band, since the existence of inhibitors in that band is unlikely, in addition to having to have such large physical dimensions that it does not allow them to be transported by an individual without being visually identified immediately.
  • a second object of the present invention is a method of protection of assets against theft by electromagnetic confinement techniques, which makes use of the system described above. Said method comprises the following phases:
  • protection devices by means of the confinement decoupler by sending an initialization code and a programming code to the protection devices through a VLF / LF channel and programming parameters through a UHF channel; couple the protection devices to the assets that want to be protected by means of anchorage;
  • the surveillance code emitted from the radiating elements and the UHF channel used in the communications sent from the protection devices to the communication unit are specific to that space of confinement and different from that of another confinement space, allowing different confinement spaces to overlap without interference. Since each target zone (each sales department) operates with a specific surveillance code, the specific surveillance code of the area to be swept is periodically sent to the protection devices located therein; In the event that some are outside their natural zone (because they have migrated to another for example), they will report this migration situation through their UHF channel to the system and the system may react appropriately.
  • the communication unit comprises forwarding the digital alerts received from the radiating elements to the external security and management platform.
  • the programming phase of the method is carried out by a user from a External electronic device connected to the decoupler and comprises the following stages:
  • the decoupling phase comprises the following steps:
  • the communication unit sends a list of authorized user identifiers to the decoupler.
  • the sending of a monitoring code loss alarm comprises the following phases:
  • the alarm is periodically resent until it is received.
  • selected digital alerts are sent through a UHF channel from the protection device to the communication unit: low battery alert sent when the protection device detects the battery level below a previously established threshold;
  • the communication unit comprises forwarding the alerts received from the radiating elements, from the decoupler and from the protection devices to the external security and management platform.
  • the radiating elements comprise sending alerts to the communication unit when they detect selected faults among:
  • a periodic search for UHF inhibitors is performed by the UHF inhibitor detector, the latter providing an alarm in case of finding an active inhibitor.
  • a protection device when a protection device receives a surveillance code that does not correspond to that of its electromagnetic confinement area, it sends an alarm to the communications unit through its UHF channel specifying the received surveillance code .
  • the present invention is designed to protect very varied items and located in several sales departments, it incorporates the functionality necessary to distinguish the operation between the different departments and in particular in the situations of movement of items and protection devices of a department to another.
  • the present invention complies with all the applicable regulations related to transmission levels, spectrum use, electromagnetic compatibility and especially those related to the safety and health of people.
  • the method and system object of the present invention is capable of being integrated into external electronic security platforms existing today in the market. This integration allows the electromagnetic confinement system to be managed as an electronic security subsystem more than the shopping center, enabling the centralized supervision of its alarms and the consequent reaction by those responsible for the security of the center.
  • Each radiating element creates around it an area of electromagnetic radiation, its own zone of influence, of reasonably spherical geometry, little influenced by the building materials of the environment, even the metallic ones, as well as by the bodies of people that could be in the coverage area, and a definable range between a minimum and a maximum.
  • the system object of the present invention contemplates two variants of the physical design of the radiating elements: the ceiling equipment variant that uses as an antenna a circular solenoid around a half-pot ferrite core and can transmit more power compared to the variant of shelf, which uses as an antenna a solenoid with air core and has a more compact physical design.
  • the UHF frequency band used corresponds to the frequencies within the 868-920 MHz band.
  • the choice of the UHF band is fundamentally determined by its properties of achieving good ranges in vain, by the small dimensions that this band means for the transmitting antenna to be equipped in the protection devices and by the commercial availability of devices that have a high sensitivity in their receivers together with a large dynamic range, greater than 80 dB, factors all of them indispensable to be able to keep the UHF link functioning even though the protection device is eventually introduced in shield bags.
  • the frequency band VLF / LF employed corresponds to the frequencies within the band 10-125 kHz. This frequency band has a great attenuation depending on the distance, but very uniform and very little sensitive to the presence of metallic objects, people or objects or other electric fields. This feature allows to define precisely and controlled the contours of the system object of the present invention.
  • the communication unit controls the different radiating elements to operate synchronously and with the appropriate individual transmission powers, generating together a unique electromagnetic structure of the shape and dimensions required by the exposure surface of the items to be protected.
  • This communication unit is also responsible for communicating and integrating the electromagnetic confinement system into the integral external security management system.
  • each electromagnetic confinement structure or architecture shares a series of common elements for all the radiating elements that integrate it and identifies each structure. These own elements are the handling of a specific sequence of codes and the operation in a specific radio frequency channel in the UHF high frequency band.
  • Figure 1.- Shows a general perspective view of a particular embodiment of the asset protection system object of the present invention.
  • Figure 2. Shows a perspective view of an embodiment of the system where the radiating elements are fixed to the roof of a cabin adapting the radiation space to the space and its geometry.
  • Figure 3. Shows a perspective view of two physically separated rooms and the confinement spaces generated in each of them.
  • Figure 4. Shows a block diagram of an embodiment of the internal electronics of a protection device object of the present invention.
  • Figure 5. Shows a block diagram of an embodiment of the internal electronics of a communication unit object of the present invention.
  • Figure 6. Shows a block diagram of an embodiment of the internal electronics of a radiating element object of the present invention.
  • Figure 7. Shows a block diagram of an embodiment of the internal electronics of an electromagnetic confinement decoupling object of the present invention.
  • Figure 8.- Shows a perspective view of a particular embodiment of a protection device with adhesive anchoring elements.
  • Figure 9. Shows a perspective view of a particular embodiment of a protection device with anchoring elements as a loop.
  • Figure 10. Shows a perspective view of a particular embodiment of a protection device with anchors as a skewer.
  • Figure 11.- Shows a perspective view of a particular embodiment of a protection device with threaded anchoring elements.
  • Figure 12. Shows a perspective view of a particular embodiment of a protection device with anchoring elements adapted to cylindrical surfaces.
  • Figure 1 shows an overview of a particular embodiment of the protection system of assets against theft based on confinement techniques object of the present invention.
  • the system (1) comprises a plurality of radiant elements, ERs hereafter,
  • the protection devices, tags hereinafter, have a VLF / LF circuit (4) for receiving the surveillance code and a UHF circuit (5) that is used to send alarms and alerts to the system.
  • ERs also have a UHF circuit (7) to communicate with the communication unit (8). Synchronization between the different ERs (2a, 2b) is carried out by means of an RS485 synchronization circuit (9), one of the ER (2a) acting as master and the rest of ERs (2b) as slaves.
  • the communication unit (8) comprising a UHF transceiver (10) for the reception of alarms and alerts from the tags (3), functions as a communications gateway between the system (1) and an external platform of management and security (11).
  • the communication between the two is done through an RS485 / Ethernet interface adapter module integrated in the module (13) and connected to the platform (11) by means of an Ethernet driver (14) and a LAN (15).
  • the module (13) and the communication unit (8) are connected via an RS485 connection (12).
  • the system (1) shown in Figure 1 also comprises two tag uncouplers / programmers (16, 19) that integrate a UHF circuit for communication with the communication unit (8) and with the protection devices (3) and a VLF / LF circuit (18) for data exchange with tags
  • the frequency used in the UHF channel is, in this embodiment, 868 MHz.
  • a frequency of 16 KHz is used in this embodiment.
  • Figure 2 shows a possible scenario, in which 8 radiating elements fixed to the ceiling of a room (30) generate a confinement space that adapts to the volume and geometry of said room (30).
  • three of the ERs (20,21,22) generate confinement spaces that correspond to hemispheres of a diameter larger than the hemispheres generated by the other 5 radiating elements (23,24,25,26,27).
  • Figure 3 shows an example of realization of two physically separated spaces (31,32) that could correspond, for example, to two sales departments in a shopping center.
  • the electromagnetic confinement areas overlap minimally between the departments, introducing part of the confinement space of a department in physically contiguous departments. Due to this, it is foreseen that the surveillance code issued by the ERs (33) of the first department (31) is different from the surveillance code issued by the ERs (34) of the second department (32). In this way a user who moves with the asset (35) to which a tag has been attached (not shown) and remains within the confinement area created within the first department will not make the alarm go off, even if the user moves over the overlap zone
  • FIG. 4 shows a block diagram of an exemplary embodiment of a tag object of the invention.
  • the tag is composed of a battery (39) that feeds the internal electronics, a microprocessor (40) that controls the rest of the components and that integrates a UHF transceiver.
  • Microprocessor 40
  • the microprocessor (40) is connected to the UHF antenna (41) from which the alarms are sent. It also manages the information it receives from the motion detector (42), from the tamper (43) and communicates with the local audible alarm (44).
  • the microprocessor (40) comprises being connected to the VLF / LF transceiver (45) which in turn is connected to a VLF / LF antenna circuit (46) composed of 3 antennas oriented each in a spatial axis.
  • the tag is kept at rest with the battery (39) disconnected, reducing consumption and extending the life of the device, until the motion detector (42) detects that the asset along with the tag move. Then the internal electronics are activated and start searching for the surveillance code using the VLF / LF transceiver (46).
  • FIG. 5 shows a block diagram of an exemplary embodiment of a communication unit.
  • Said unit comprises a power circuit (48), an RS485 adapter module (49) to communicate with the management and security platform.
  • Said module (49) makes use of the RS485 bus driver (50) to communicate with the microprocessor (51).
  • This microprocessor has an integrated UHF transceiver for sending and receiving high-frequency UHF communications through the UHF antenna circuit (52). It also integrates a driver of Alarm (53) for the management of electronic alarms received from tags.
  • FIG. 6 shows a block diagram of an exemplary embodiment of a radiating element.
  • Said radiating element comprises a power circuit (54), an RS485 adapter circuit (55) for managing the synchronization channel that is connected to the microprocessor (59) and an electronic control module (57) by means of an RS485 driver (56) . It also has a UHF transceiver integrated in the microprocessor. It also includes a current probe (64) connected to the power circuit (54) that is connected to the microprocessor (59) and to the VLF / LF power exciter circuit (60). This power exciter circuit (60) feeds a VLF / LF power amplifier which in turn feeds the radiation power of the antenna VLF / LF and consequently the confinement space generated by the radiating element.
  • FIG. 7 shows an embodiment of the internal electronics of an electromagnetic confinement decoupler.
  • the decoupler makes use of a support base (65) connected directly to the network by means of a plug or the like (66).
  • the base (65) is connected directly to a battery charging module (67) connected in turn to a power circuit (68). It also has a USB connector (69) for the introduction of external memories that is connected to a UART / USB interface adapter module (70).
  • the decoupler further comprises a microprocessor (72) that is connected to a user identifier connector (71), to the UART / USB interface adapter module (70) and to the VLF / LF antenna (74) through a VLF / amplifier LF (73).
  • figures 8 to 11 show various examples of realization of the anchoring means of the protection devices.
  • figure 8 specifically shows the upper part of the housing (75) of the tag and the lower part of the housing ( 76) into which the electronics associated with the tag are introduced.
  • the anchoring means comprise being adhesives to stick to the surface of the asset to be protected.
  • the housing Bottom (76) has, in addition to the holes (77) for cooling the internal electronics and the output of the local alarm sound, a support (78) as a support that has an annular perimeter flange (80) in the that a platform is fixed (78). Said platform is fixed to the flange (80) by means of operable fingernails (81).
  • the adhesive means (79) are finally placed on the platform (78).
  • FIG 9 shows another embodiment in which the anchoring means is a loop.
  • the loop attached to the lower housing (76) of the tag comprises a cable (82) and an anchoring element (83) located at the free end of the cable (82) that is fixed to the lower housing (76) in correspondence with a cajeado (84) existing in it.
  • Figure 10 shows another embodiment in which the anchoring means are a skewer (85) and the corresponding base (86) where the skewer (85) is inserted.
  • the lower housing (76) has a projection (87) where one end of the skewer (85) is anchored. The opposite free end is inserted into the base (86) and fixed to it by a skewer retention device (87).
  • FIG 11 shows another embodiment in which the anchoring means are designed to be inserted into threaded holes of the assets to be protected.
  • the lower housing (76) of the tag comprises a projection (88) with a perimeter annular flange (89) to which a platform (91) comprising threaded means (92) is coupled by means of a finger (90) for insertion into holes .
  • Figure 12 shows an exemplary embodiment of anchoring elements designed to adhere to cylindrical elements, preferably bottles. It is an open section profile (93) of configuration adaptable to the body or the neck of a bottle. It also includes a lateral extension (94) as a guide for fixing the housing (75,76) of the tag.

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Abstract

Sistema y método de protección de activos frente a hurtos mediante técnicas de confinamiento electromagnético que comprende al menos un elemento inalámbrico radiante que genera un espacio de confinamiento electromagnético que se adapta a la geometría específica de cada uno de los escenarios posibles situándose el activo dentro de este espacio. Si el dispositivo de protección adherido al activo detecta que sale del espacio de confinamiento al no recibir un código de vigilancia emitido por los elementos radiantes activaría una alarma local sonora y una alarma digital gestionada, a través de una unidad de comunicación, por una plataforma externa.

Description

SISTEMA Y METODO DE PROTECCION DE ACTIVOS FRENTE A HURTOS
MEDIANTE TECNICAS DE CONFINAMIENTO ELECTROMAGNETICO OBJETO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere en primer lugar a un sistema de protección de activos frente a hurtos basado en técnicas de confinamiento electromagnético de los activos a proteger. En segundo lugar la presente invención se refiere a un método de protección de activos frente a hurtos que de igual modo se basa en técnicas de confinamiento electromagnético del activo a proteger. Los campos de aplicación del método y sistema objeto de la presente invención son en principio cualquier escenario en el que sea interesante la protección patrimonial de activos "manipulables", tales como en recintos comerciales, bibliotecas, oficinas, hospitales, almacenes, etc, con independencia de sus dimensiones y geometrías, y tanto en aplicaciones exteriores como de interior.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
La sustracción de objetos en comercios, la habitualmente llamada "pérdida desconocida", supone un importante problema de gran relevancia económica para los mismos . Esto se ve agravado por el hecho de tratarse de un sector cuyos márgenes comerciales finales son muy estrechos.
Paralelamente, los clientes de los comercios esperan un mayor grado de libertad a la hora de poder examinar y probar un artículo concreto para ver si les satisface antes de su compra y por lo tanto exigen tener mayor facilidad para desplazarse con el artículo dentro de los departamentos de venta sin ser molestados. En algunos comercios los objetos especialmente valiosos se introducen en vitrinas o están sujetos a fuertes restricciones de movilidad, anclados por cables eléctricos, cordones metálicos y cadenas, lo que supone importantes restricciones en el manejo de artículos por parte de los clientes .
La consecuencia es que se necesita encontrar soluciones técnicas de protección de activos que satisfagan simultáneamente estas dos necesidades: disminución de la pérdida desconocida y a la vez aumentar la libertad del cliente a la hora de probar el articulo libremente dentro del área de venta.
A diferencia de otros sistemas actualmente existentes que basan su funcionalidad en la creación de barreras físicas y en la instalación de antenas en puntos estratégicos de paso (puertas o pasillos de acceso) que detectan el paso de tags pasivos adosados a los artículos a proteger, el sistema y el método propuestos plantean el desarrollo de una arquitectura de protección de los activos basada en técnicas de confinamiento electromagnético que permite detectar, sin necesidad de establecer ningún tipo de barrera física, cualquier objeto protegido que se pretendiera sacar del área de confinamiento previamente definida.
El documento US2010277322A1 describe un sistema y un método de detección de hurtos de activos que hace uso de un generador de campos electromagnético, situándose dentro del campo generado al menos un tag de seguridad fijado a un activo a proteger. La zona geográfica cubierta radioeléctricamente por el generador de campos es local y situada en ubicaciones estratégicas El generador de campos electromagnéticos emite unos pulsos periódicos a una frecuencia concreta que son recibidos por los tag. Si los tags no recibieran los pulsos harían saltar una alarma que integran avisando del posible hurto.
El documento US20110121973 Al, considerado como el más cercano al estado de la técnica de la presente solicitud, describe un sistema de protección de activos que genera un área de confinamiento electromagnético dentro del que se sitúan unos activos a proteger. El área de confinamiento es generada mediante unos elementos radiantes y los activos se protegen mediante su acoplamiento a un tag que está configurado para recibir una señal que se emite de forma periódica desde los elementos radiantes. En el caso de que el tag no detectase la señal procedente de los elementos radiantes emitiría una alarma sonora local y una señal de alarma de radiofrecuencia a unos elementos que a su vez se conectan a alarmas sonoras remotas que también se accionarían. No obstante ninguno de los documentos pertenecientes al estado de la técnica de la presente solicitud ha solucionado la problemática que supone el apantallamiento electromagnético que se da al introducir los tags en bolsas o envolturas metálicas al tiempo que se evitan problemas de atenuación de las comunicaciones entre los elementos del sistema por los objetos y personas (estáticas o en movimiento) que hay dentro del área de confinamiento. La selección de una frecuencia de comunicación entre los dispositivos que esté dentro de la banda de bajas frecuencias LF/VLF evita los problemas asociados a la atenuación por la existencia de objetos y personas estáticos y en movimiento dentro del área de confinamiento pero no evitaría el apantallamiento electromagnético. La selección de una frecuencia para la comunicación entre los dispositivos dentro de la banda de altas frecuencias UHF, conjuntamente con el uso de receptores UHF de una gran sensibilidad y un gran margen dinámico, evitaría el apantallamiento electromagnético ya que el tag incluso dentro de una bolsa metálica seguiría siendo capaz de comunicarse con el resto de elementos del sistema, pero presentaría la problemática de una alta atenuación de la señal por la existencia de objetos y personas dentro del área de confinamiento .
Además tampoco se ha previsto en el estado de la técnica la existencia de un elemento central al que se subordinan los elementos radiantes y que permite configurarlos de forma inalámbrica y remota. Este elemento central actuaría también como un enlace con una plataforma de seguridad externa que permitiría centralizar y supervisar de forma externa y remota la aparición de alarmas en el sistema.
El sistema y método de protección de activos frente a hurto basado en confinamiento electromagnético de los activos a proteger objeto de la presente solicitud pretende dar una respuesta novedosa a esta problemática, compatibilizando protección y libertad de manipulación en el manejo de los artículos en exposición. DESCRIPCION DE LA INVENCION
Un primer objeto de la presente invención es un sistema de protección de activos frente a hurtos mediante técnicas de confinamiento electromagnético, que comprende al menos un activo a proteger. Este sistema al menos comprende los siguientes elementos :
- al menos un elemento inalámbrico radiante que comprende: un transceptor UHF para el envió y recepción de comunicaciones con una unidad de comunicación, un emisor VLF/LF para el envió de una señal de radiofrecuencia hasta al menos un dispositivo inalámbrico de protección del activo, delimitando la potencia de radiación de la señal de radiofrecuencia un espacio de confinamiento electromagnético. El área de confinamiento creada se adapta a la geometría específica de cada uno de los escenarios posibles sin necesidad de incorporar barreras físicas ni arcos de paso. El activo a proteger estará situado dentro del espacio de confinamiento generado;
- al menos un dispositivo inalámbrico de protección del activo que se fija al activo a proteger mediante unos medios de anclaje. Dicho dispositivo de protección comprende además un generador de alarmas sonoras, un microprocesador, un detector de movimiento, un receptor VLF/LF para la recepción de la señal de radiofrecuencia proveniente del al menos un elemento radiante, un transceptor UHF para la comunicación del dispositivo de protección con un desacoplador de confinamiento electromagnético y para el envío de alarmas y alertas desde el dispositivo de protección hasta la unidad de comunicación;
- una unidad de comunicación, que comprende un transceptor UHF para la recepción de comunicaciones procedentes del al menos un dispositivo de protección y para la comunicación y envío de parámetros de configuración con el al menos un elemento radiante y con el desacoplador de confinamiento electromagnético. Además comprende medios de conexión con una plataforma de gestión y seguridad externa a través de los cuales se envían alarmas y alertas generadas en el sistema de protección de activos y se reciben comandos de configuración del sistema de protección de activos; y,
un desacoplador de confinamiento electromagnético que comprende un transceptor UHF para la comunicación con la unidad de comunicación y un transceptor VLF/LF para enviar comandos al dispositivo de protección. Tanto la programación como el desacoplamiento de los dispositivos de protección, se realiza mediante el transceptor UHF y el transceptor VLF/LF del desacoplador .
El número de elementos radiantes empleados para la creación de un mismo espacio de confinamiento dependerá del volumen del espacio que se pretenda confinar y de la potencia de radiación de los transceptores VLF/LF de los elementos radiantes. Por otro lado el número de dispositivos de protección dependerá de la cantidad de activos que se pretenda proteger ya que cada activo deberá llevar fijado al menos un dispositivo de protección.
En una realización particular de la invención, los elementos radiantes, al menos comprenden un circuito excitador de potencia modulable que gestiona la potencia de transmisión del emisor VLF/LF, y un canal de sincronismo utilizado para el envió y recepción de una trama de sincronismo entre los elementos radiantes . Los circuitos excitadores de potencia modulable permiten disponer de potencias de transmisión distintas y ajustables para cada elemento radiante individual. La combinación de las zonas de cobertura generadas por cada elemento radiante determina el ajuste de la zona de cobertura global de la estructura de confinamiento al perfil y dimensiones deseadas de cada departamento de exposición de artículos .
En otra realización de la invención, la unidad de comunicación comprende medios de gestión remota del circuito excitador de potencia modulable de cada elemento radiante de forma independiente .
En otra realización de la invención, el receptor VLF/LF de los dispositivos de protección comprende tres antenas orientadas cada una de ellas en uno de los ejes espaciales. Esto permite discriminar si el dispositivo de protección está situado ó no dentro de la zona de radiocobertura generada por los elementos radiantes permitiendo minimizar en gran medida la incertidumbre asociada a la orientación espacial del dispositivo.
En otra realización de la invención, el desacoplador de confinamiento electromagnético, al menos comprende un módulo de control gobernado por un microcontrolador, un conector de identificación de usuario, una memoria donde se almacena al menos un listado de usuarios autorizados, un conector USB y unos medios de alimentación. Este elemento tiene como objetivo desacoplar a los dispositivos de protección de los artículos, liberándolos, una vez el vendedor del centro comercial ha validado el proceso de compra por parte del cliente. También tiene una segunda función, que consiste en programar los parámetros individuales de los dispositivos de protección la primera vez que éstos salen de fábrica o cuando se pretenden utilizar por primera vez en un departamento nuevo ó distinto. Emplea el canal VLF/LF para transmitir a los dispositivos de protección los códigos de desacoplo o de programación, y el canal UHF para transmitir a la unidad de comunicación informaciones relativas a los dispositivos de protección con los que interactúa. La operativa del desacoplador respecto a los dispositivos de protección para el uso del canal VLF/LF es esencialmente local (los dispositivos de protección están entonces a corta distancia del desacoplador) .
En otra realización de la invención, un primer elemento radiante comprende medios de control y gestión para la sincronización del resto de elementos radiantes. La sincronización se lleva a cabo mediante el envío periódico de la trama de sincronismo desde el primer elemento radiante hacia el resto de elementos radiantes. Para conseguir esto, todos los transmisores VLF/LF de los elementos radiantes deben transmitir al mismo tiempo, de forma que las señales radiadas se sumen de forma positiva. Los relojes de los diferentes transmisores tienen pequeñas diferencias entre sí y estas diferencias crecen con el tiempo. Si los transmisores no se sincronizasen, llegaría un momento en el que las señales radiadas no se sumarían de forma positiva sino negativa y en la zona de cobertura quedarían zonas muertas, en las que un elemento protegido no recibiría la señal de vigilancia y activaría la señal de alarma, aún no habiendo salido del entorno comercial protegido. Por eso, uno de los elementos radiantes difunde a los demás una señal de sincronización para que no se acumulen las diferencias entre los relojes de los distintos elementos radiantes. Esta característica técnica resulta de interés en determinados despliegues en donde la introducción de nuevos cableados puede representar un problema importante en términos económicos y de facilidad de instalación.
Por otro lado, la amplia gama y diversidad de artículos a proteger exige el diseño de medios de anclaje mecánicos para poder adosar los dispositivos de protección, que serán iguales con independencia del artículo a proteger, adecuadamente a los muy distintos entre sí artículos a proteger.
En otra realización de la invención, los medios de anclaje están seleccionados entre:
- unos adhesivos para fijarse sobre el activo a proteger y un contacto que activa el dispositivo de protección al ser presionado;
- al menos un cable a modo de lazo fijado por un extremo al dispositivo de protección y que comprende medios de unión al dispositivo por el extremo opuesto, quedando fijado al activo a proteger mediante la introducción del cable por un orificio del activo y activándose el dispositivo de protección al fijar los medios de unión al dispositivo cerrando el lazo;
- al menos un pincho para ser introducido en un orificio del activo que se fija mediante una tapa de cierre insertada en el pincho, cerrándose un contacto al introducir el pincho que activa el dispositivo de protección;
- un fleje para fijación en elementos cilindricos de los activos con un contacto que al ser presionado activa el dispositivo de protección;
- unos medios de fijación machihembrados terminados en rosca que al alcanzar un tope activan el dispositivo de protección; y, - una combinación de ellos .
En otra realización de la invención, los elementos radiantes se comunican entre si mediante una interfaz RS485 para el envió y recepción de las tramas de sincronismo.
En otra realización de la invención, el sistema de protección comprende un detector de inhibidores UHF. Permite comprobar la existencia de inhibidores en esa banda UHF que por su proximidad a las bandas comerciales de GSM y a otros usos, y además por el tamaño de los inhibidores (camuflables en un bolsillo) podrían poner en riesgo el funcionamiento correcto del canal de alta frecuencia empleado. La propia unidad de comunicaciones podría albergar el detector de inhibidores UHF. El sistema no contempla el uso de un detector de inhibidores en la banda de LF, dado que la existencia de los inhibidores en esa banda es improbable, además de tener que tener unas dimensiones físicas tan grandes que no permite transportarlos por un individuo sin ser visualmente identificado de manera inmediata.
Un segundo objeto de la presente invención es un método de protección de activos frente a hurtos mediante técnicas de confinamiento electromagnético, que hace uso del sistema anteriormente descrito. Dicho método comprende las siguientes fases :
- configurar el sistema mediante el envío a través de un canal UHF desde la unidad de comunicación a cada uno de los elementos radiantes de un código de configuración y sincronización, un código de potencia de radiación que delimita el espacio de confinamiento y un código de vigilancia;
- crear al menos un espacio de confinamiento electromagnético mediante la transmisión del código de vigilancia en un canal VLF/LF desde los elementos radiantes de forma periódica con la potencia definida por el código de potencia de radiación;
programar mediante el desacoplador de confinamiento los dispositivos de protección mediante el envío a los dispositivos de protección de un código de inicialización y un código de programación a través de un canal VLF/LF y de unos parámetros de programación a través de un canal UHF; acoplar los dispositivos de protección a los activos que quieren ser protegidos mediante los medios de anclaje;
situar los activos a proteger dentro del espacio de confinamiento electromagnético;
comprobar, cuando el detector de movimiento se activa, mediante el receptor VLF/LF en los dispositivos de protección la recepción del código de vigilancia;
- emitir el dispositivo de protección una alarma local sonora mediante el generador de alarmas sonoras y enviar paralela y simultáneamente una alarma digital a través de un canal UHF a la unidad de comunicación en situaciones seleccionadas entre la pérdida del código de vigilancia y la apertura no autorizada de los medios de anclaje del dispositivo de protección; y,
desacoplar mediante el desacoplador de confinamiento los dispositivos de protección del activo a proteger.
En una realización particular de la invención, para un mismo espacio de confinamiento electromagnético el código de vigilancia emitido desde los elementos radiantes y el canal UHF empleado en las comunicaciones enviadas desde los dispositivos de protección a la unidad de comunicación, son específicos de ese espacio de confinamiento y distintos al de otro espacio de confinamiento, permitiendo solaparse espacios de confinamiento distintos sin que se produzcan interferencias. Puesto que cada zona objetivo (cada departamento de venta), opera con un código de vigilancia específico, se envía periódicamente el código de vigilancia específico de la zona a barrer a los dispositivos de protección que se encuentren en ella; en caso de que alguno esté fuera de su zona natural (porque haya migrado a otra por ejemplo), va a reportar esta situación de migración por su canal UHF al sistema y el sistema podrá reaccionar adecuadamente.
En otra realización particular de la invención, la unidad de comunicación comprende reenviar las alertas digitales recibidas desde los elementos radiantes a la plataforma de gestión y seguridad externa.
En otra realización particular de la invención, la fase programación del método se lleva a cabo por un usuario desde un dispositivo electrónico externo conectado al desacoplador y comprende las siguientes etapas:
- enviar desde el dispositivo electrónico al desacoplador los parámetros de programación que están seleccionados entre un identificador del dispositivo de protección, un canal de alta frecuencia para las comunicaciones del dispositivo de protección con la unidad de comunicación, el código de vigilancia y una combinación de ellos;
- enviar desde el desacoplador el código de inicialización y el código de programación al dispositivo de protección a través del canal VLF/LF;
- activar el transceptor UHF en el dispositivo de protección y enviar al desacoplador un comando de espera de los parámetros de programación;
- enviar los parámetros de programación desde el desacoplador al dispositivo de protección mediante el transceptor UHF; y,
- almacenar y configurarse el dispositivo de protección con los parámetros recibidos.
En otra realización particular de la invención, la fase de desacoplo comprende las siguientes etapas:
introducir un usuario su identificador de usuario en el desacoplador a través del conector de identificación de usuario;
- enviar desde el desacoplador un código de inicialización y un código de desacoplo al dispositivo de protección que va a ser desacoplado ;
- enviar desde el dispositivo de protección a través de un canal UHF un identificador del dispositivo al desacoplador;
- desacoplar los medios de anclaje del dispositivo de protección del activo;
- enviar desde el desacoplador a la unidad de comunicación el identificador del dispositivo de protección desacoplado y el identificador de usuario que ha realizado el desacoplo.
En otra realización particular de la invención, como fase previa a la fase de desacoplo de los dispositivos de protección del método, la unidad de comunicación envía al desacoplador una lista de los identificadores de usuario autorizados . En otra realización particular de la invención, en la fase de emisión de alarmas del método, el envió de una alarma de pérdida del código de vigilancia comprende las siguientes fases:
- detectar la perdida del código de vigilancia al no recibirse el código de vigilancia en un periodo de tiempo previamente establecido ;
- enviar la alarma de pérdida del código de vigilancia;
mantener la alarma sonora inactiva mientras se espera la recepción de un mensaje de ACK a la alarma de pérdida del código de vigilancia enviado desde la unidad de comunicación; y,
- desconectar el transceptor UHF del dispositivo de protección y activar la alarma sonora cuando se ha recibido el mensaje de ACK.
En otra realización particular de la invención, en caso de no recibir el mensaje de ACK se procede al reenvió periódico de la alarma hasta recibirlo.
En otra realización particular de la invención, se envían a través de un canal UHF desde el dispositivo de protección a la unidad de comunicación alertas digitales seleccionadas entre: alerta de batería baja enviada cuando el dispositivo de protección detecta el nivel de batería por debajo de un umbral previamente establecido;
- alerta de salida de batería baja cuando habiendo enviado una alerta de batería baja el dispositivo de protección detecta un nivel de batería por encima del umbral previamente establecido; alerta de recuperación del código de vigilancia cuando habiendo generado una alarma de perdida del código de vigilancia el dispositivo detecta nuevamente el código de vigilancia;
- alerta de estado del dispositivo de protección que se envía de forma periódica estando el estado seleccionado entre desacoplado, activo, vigilando y alarma;
- alerta de cambio de estado del dispositivo de protección;
- alerta de activación del dispositivo cuando el dispositivo de protección recibe el código de inicialización enviado por el desacopiador;
- alerta de desactivación del dispositivo; y, - alerta de desacoplo enviado a través del desacoplador cuando se produce el desacoplo del dispositivo de protección.
En otra realización particular de la invención, la unidad de comunicación comprende reenviar las alertas recibidas desde los elementos radiantes, desde el desacoplador y desde los dispositivos de protección a la plataforma de gestión y seguridad externa.
En otra realización particular de la invención, los elementos radiantes comprenden enviar alertas a la unidad de comunicación cuando detectan averias seleccionadas entre:
un cortocircuito en la salida del transceptor de baja frecuencia LF/VLF;
- desconexión del transceptor; y,
- una averia en la alimentación del transceptor.
En otra realización particular de la invención, se realiza una búsqueda periódica de inhibidores UHF mediante el detector de inhibidores UHF, proporcionando éste último una alarma en caso de encontrar algún inhibidor activo.
En otra realización particular de la invención, cuando un dispositivo de protección recibe un código de vigilancia que no se corresponde con el de su área de confinamiento electromagnético envía una alarma a la unidad de comunicaciones a través de su canal UHF especificando el código de vigilancia recibido .
Dado que la presente invención está concebida para proteger a artículos muy variados y ubicados en varios departamentos de venta, incorpora la funcionalidad necesaria para distinguir la operativa entre los distintos departamentos y en particular en las situaciones de desplazamientos de artículos y dispositivos de protección de un departamento a otro.
Desde el punto de vista de la normativa a cumplir, la presente invención cumple toda la reglamentación aplicable relacionada con los niveles de transmisión, el uso del espectro, la compatibilidad electromagnética y muy especialmente la relativa a la seguridad y a la salud de las personas . Finalmente, el método y sistema objeto de la presente invención es capaz de integrarse en plataformas de seguridad electrónica externas existentes hoy en día en el mercado. Esta integración permite gestionar el sistema de confinamiento electromagnético como un subsistema de seguridad electrónica más del centro comercial, posibilitando la supervisión centralizada de sus alarmas y la consecuente reacción por parte de los responsables de la seguridad del centro.
Cada elemento radiante, crea alrededor de él una zona de radiación electromagnética, su zona de influencia propia, de geometría razonablemente esférica, poco influenciable por los materiales constructivos del entorno, incluso los metálicos, así como por los cuerpos de las personas que pudiera haber en la zona de cobertura, y de un alcance definible entre un mínimo y un máximo .
El sistema objeto de la presente invención contempla dos variantes de diseño físico de los elementos radiantes: la variante de equipamiento en techo que utiliza como antena un solenoide circular alrededor de un núcleo half-pot de ferrita y puede transmitir más potencia en comparación con la variante de estantería, que utiliza como antena un solenoide con núcleo de aire y posee un diseño físico más compacto.
En otra realización preferente de la invención, la banda de frecuencias UHF empleada corresponde a las frecuencias dentro de la banda 868-920 MHz . La elección de la banda UHF está determinada fundamentalmente por sus propiedades de conseguir buenos alcances de vano, por las reducidas dimensiones que significa esta banda para la antena transmisora a equipar en los dispositivos de protección y por la disponibilidad comercial de dispositivos que tienen una gran sensibilidad en sus receptores conjuntamente con un gran margen dinámico, superior a los 80 dB, factores todos ellos indispensables para poder mantener el enlace de UHF funcionando a pesar de que el dispositivo de protección se introduzca eventualmente en bolsas de apantallamiento . En otra realización de la invención, la banda de frecuencias VLF/LF empleada corresponde a las frecuencias dentro de la banda 10-125 kHz . Esta banda de frecuencia presenta una gran atenuación en función de la distancia, pero muy uniforme y muy poco sensible a la presencia de objetos metálicos, personas u objetos u otros campos eléctricos. Esta característica permite definir de forma precisa y controlada los contornos del sistema objeto de la presente invención.
Además, la unidad de comunicación controla a los diferentes elementos radiantes para que funcionen sincronizadamente y con las potencias de transmisión individuales adecuadas, generándose en conjunto una estructura electromagnética única de la forma y dimensiones que requiera la superficie de exposición de los artículos a proteger. Asimismo esta unidad de comunicación es la responsable de comunicar e integrar el sistema de confinamiento electromagnético en el sistema de gestión integral de seguridad externo .
Por otra parte, cada estructura o arquitectura de confinamiento electromagnético comparte una serie de elementos comunes para todos los elementos radiantes que la integran e identificativos de cada estructura. Estos elementos propios son el manejo de una secuencia específica de códigos y la operación en un canal específico de radiofrecuencia en la banda de alta frecuencia UHF.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
Figura 1.- Muestra una vista general en perspectiva de una realización particular del sistema de protección de activos objeto de la presente invención.
Figura 2.- Muestra una vista en perspectiva de un ejemplo de realización del sistema donde los elementos radiantes se fijan al techo de un habitáculo adaptándose el espacio de radiación al espacio y geometría del mismo.
Figura 3.- Muestra una vista en perspectiva de dos habitáculos físicamente separados y de los espacios de confinamiento generados en cada uno de ellos . Figura 4.- Muestra un diagrama de bloques de un ejemplo de realización de la electrónica interna de un dispositivo de protección objeto de la presente invención.
Figura 5.- Muestra un diagrama de bloques de un ejemplo de realización de la electrónica interna de una unidad de comunicación objeto de la presente invención.
Figura 6.- Muestra un diagrama de bloques de un ejemplo de realización de la electrónica interna de un elemento radiante objeto de la presente invención.
Figura 7.- Muestra un diagrama de bloques de un ejemplo de realización de la electrónica interna de un desacoplador de confinamiento electromagnético objeto de la presente invención. Figura 8.- Muestra una vista en perspectiva de una realización particular de un dispositivo de protección con unos elementos de anclaje adhesivos.
Figura 9.- Muestra una vista en perspectiva de una realización particular de un dispositivo de protección con unos elementos de anclaje a modo de lazo.
Figura 10.- Muestra una vista en perspectiva de una realización particular de un dispositivo de protección con unos elementos de anclaje a modo de pincho.
Figura 11.- Muestra una vista en perspectiva de una realización particular de un dispositivo de protección con unos elementos de anclaje roscados.
Figura 12. - Muestra una vista en perspectiva de una realización particular de un dispositivo de protección con unos elementos de anclaje adaptados a superficies cilindricas.
DESCRIPCIÓN DE UN EJEMPLO DE REALIZACIÓN DE LA INVENCIÓN
Seguidamente se realizan, con carácter ilustrativo y no limitativo, una descripción de varios ejemplos de realización de la invención, haciendo referencia a la numeración adoptada en las figuras .
A continuación se detalla un ejemplo de realización del sistema objeto de la invención. La figura 1 muestra una vista general de una realización particular del sistema de protección de activos frente a hurtos basado en técnicas de confinamiento objeto de la presente invención. Asi, el sistema (1) comprende una pluralidad de elementos radiantes, ERs de aquí en adelante,
(2a, 2b) que delimitan el área de confinamiento electromagnético mediante la emisión del correspondiente código de vigilancia desde los circuitos VLF/LF (6) que integra. Los dispositivos de protección, tags de aquí en adelante, disponen de un circuito VLF/LF (4) para la recepción del código de vigilancia y de un circuito UHF (5) que se emplea para enviar al sistema alarmas y alertas . Por su parte los ERs disponen también de un circuito UHF (7) para comunicarse con la unidad de comunicación (8) . La sincronización entre los diferentes ERs (2a, 2b) se realiza mediante un circuito de sincronismo RS485 (9) actuando uno de los ER (2a) como maestro y el resto de ERs (2b) como esclavos. A su vez, la unidad de comunicación (8) que comprende un transceptor UHF (10) para la recepción de alarmas y alertas desde los tags (3), funciona como una pasarela de comunicaciones entre el sistema (1) y una plataforma externa de gestión y seguridad (11) . La comunicación entre ambos se realiza a través de un módulo adaptador de interfaces RS485/Ethernet integrado en el módulo (13) y que se conecta a la plataforma (11) mediante un driver Ethernet (14) y una red LAN (15) . Además el módulo (13) y la unidad de comunicación (8) se conectan mediante una conexión RS485 (12) . El sistema (1) mostrado en la figura 1 también comprende dos desacopladores/programadores de tags (16, 19) que integran un circuito UHF para la comunicación con la unidad de comunicación (8) y con los dispositivos de protección (3) y un circuito VLF/LF (18) para el intercambio de datos con los tags
(3) . El desacoplador (16), en este ejemplo de realización, funciona en modo desacoplador y el desacoplador (19) funciona en modo programador .
La frecuencia empleada en el canal UHF es, en este ejemplo de realización, 868 MHz. Para las comunicaciones en el canal VLF/LF se emplea en este ejemplo de realización una frecuencia de 16 KHz. En la figura 2 se muestra un posible escenario, en el que 8 elementos radiantes fijados al techo de una sala (30) generan un espacio de confinamiento que se adapta al volumen y geometría de dicha sala (30) . Así, tres de los ERs (20,21,22) generan espacios de confinamiento que se corresponden a semiesferas de un diámetro mayor que las semiesferas generadas por los otros 5 elementos radiantes (23,24,25,26,27). Dado que los 8 ERs están dentro de un mismo departamento de venta todos ellos emiten un mismo código de vigilancia por lo que un usuario podría mover un activo (28) al que se adosa un tag (no mostrado) por toda la zona de confinamiento sin que saltase la alarma. Únicamente si los medios de anclaje del tag fuesen manipulados o si el usuario saliese de la sala por las salidas (29) sin haber previamente desacoplado el tag del activo, la alarma se accionaría.
La figura 3 muestra un ejemplo de realización de dos espacios físicamente separados (31,32) que podrían corresponder, por ejemplo, a dos departamentos de venta en un centro comercial. En un caso como este, es posible que debido a las condiciones geométricas y volumétricas de los espacios a confinar las áreas de confinamiento electromagnéticas se solapen mínimamente entre los departamentos introduciéndose parte del espacio de confinamiento de un departamento en departamentos físicamente contiguos. Debido a esto se ha previsto que el código de vigilancia emitido por los ERs (33) del primer departamento (31) sea diferente al código de vigilancia emitido por los ERs (34) del segundo departamento (32) . De esta manera un usuario que se desplace con el activo (35) al que se ha adherido un tag (no mostrado) y se mantenga dentro del área de confinamiento creada dentro del primer departamento no hará saltar la alarma, inclusive si el usuario se desplaza por la zona de solapamiento
(36) en la que el área de confinamiento del segundo departamento (32) solapa con la creada por el primer departamento (31) . Lo mismo ocurriría con un usuario que se desplace con un artículo
(37) dentro del segundo departamento (32) y que se meta en la zona (38) donde se solapa el área de confinamiento del primer departamento (31) con el espacio físico confinado del segundo departamento (32) .
Naturalmente, la alarma si saltará tan pronto el usuario se desplace con el artículo fuera del área de confinamiento propia. La figura 4 muestra un diagrama de bloques de un ejemplo de realización de un tag objeto de la invención. Así, el tag esta compuesto de una batería (39) que alimenta la electrónica interna, un microprocesador (40) que controla el resto de componentes y que integra un transceptor UHF. El microprocesador
(40) esta conectado a la antena UHF (41) desde la que se envían las alarmas. También gestiona la información que recibe desde el detector de movimiento (42), desde el tamper (43) y se comunica con la alarma local sonora (44) . Además el microprocesador (40) comprende estar conectado al transceptor VLF/LF (45) que a su vez se conecta a un circuito de antena VLF/LF (46) compuesto de 3 antenas orientadas cada una de ellas en un eje espacial. Así el tag se mantiene en reposo con la batería (39) desconectada, reduciendo el consumo y alargando la vida del dispositivo, hasta que el detector de movimiento (42) detecta que el activo junto con el tag se mueven. Entonces la electrónica interna se activa y comienza a buscar el código de vigilancia mediante el transceptor VLF/LF (46) . De no recibirlo se activaría la alarma sonora local (44) y el transceptor UHF enviaría una alarma digital a través del circuito de antena UHF (41) a la unidad de comunicación. De igual modo si el tamper (44) fuese manipulado, se emitiría una señal de alarma que activaría la alarma local
(44) y el transceptor UHF (43) .
La figura 5 muestra un diagrama de bloques de un ejemplo de realización de una unidad de comunicación. Dicha unidad comprende un circuito de alimentación (48), un módulo adaptador RS485 (49) para comunicarse con la plataforma de gestión y seguridad. Dicho módulo (49) hace uso de driver del bus RS485 (50) para comunicarse con el microprocesador (51). Este microprocesador lleva integrado un transceptor UHF para el envío y recepción de comunicaciones a altas frecuencias UHF a través del circuito de la antena UHF (52) . Además integra un driver de alarma (53) para la gestión de las alarmas electrónicas recibidas desde los tags .
La figura 6 muestra un diagrama de bloques de un ejemplo de realización de un elemento radiante. Dicho elemento radiante comprende un circuito de alimentación (54), un circuito adaptador RS485 (55) para la gestión del canal de sincronismo que se conecta al microprocesador (59) y a un módulo de control electrónico (57) mediante un driver RS485 (56) . También dispone de un transceptor UHF integrado en el microprocesador. Comprende además una sonda de corriente (64) conectada al circuito de alimentación (54) que se conecta al microprocesador (59) y al circuito excitador de potencia VLF/LF (60). Este circuito excitador de potencia (60) alimenta un amplificador de potencia VLF/LF que a su vez alimenta a la antena VLF/LF determinado la potencia de radiación de la misma y en consecuencia el espacio de confinamiento generado por el elemento radiante.
La figura 7 muestra un ejemplo de realización de la electrónica interna de un desacoplador de confinamiento electromagnético. El desacoplador hace uso de una base-soporte (65) conectada directamente a la red mediante un enchufe o similar (66) . La base (65) se conecta directamente a un módulo carga baterías (67) conectado a su vez a un circuito de alimentación (68) . Además dispone de un conector USB (69) para la introducción de memorias externas que se conecta a un módulo adaptador de interfaz UART/USB (70). El desacoplador comprende además un microprocesador (72) que se conecta a un conector de identificador de usuario (71), al módulo adaptador de interfaz UART/USB (70) y a la antena VLF/LF (74) a través de un amplificador VLF/LF (73) .
Por su parte, las figuras 8 a 11 muestran diversos ejemplos de realización de los medios de anclaje de los dispositivos de protección, Así la figura 8 concretamente muestra la parte superior de la carcasa (75) del tag y la parte inferior de la carcasa (76) dentro de la cual se introduce la electrónica asociada al tag. Los medios de anclaje comprenden ser adhesivos para pegarse a la superficie del activo a proteger. La carcasa inferior (76) presenta, además de los orificios (77) para la refrigeración de la electrónica interna y la salida del sonido de la alarma local, un saliente (78) a modo de soporte que presenta un reborde perimetral anular (80) en el que se fija una plataforma (78) . Dicha plataforma se fija al reborde (80) mediante unas uñetas (81) accionables. Sobre la plataforma (78) se sitúan finalmente los medios adhesivos (79).
La figura 9 muestra otro ejemplo de realización en el que los medios de anclaje son un lazo. EL lazo fijado a la carcasa inferior (76) del tag comprende un cable (82) y un elemento de anclaje (83) situando en el extremo libre del cable (82) que se fija a la carcasa inferior (76) en correspondencia con un cajeado (84) existente en ella.
La figura 10 muestra otro ejemplo de realización en los que los medios de anclaje son un pincho (85) y la correspondiente base (86) donde se inserta el pincho (85) . Asi la carcasa inferior (76) presenta un saliente (87) donde se encuentra anclado un extremo del pincho (85) . El extremo libre opuesto se introduce en la base (86) y se fija a ella mediante un dispositivo de retención del pincho (87) .
La figura 11 muestra otro ejemplo de realización en el que los medios de anclaje se han diseñado para introducirse en orificios roscados de los activos a proteger. Asi la carcasa inferior (76) del tag comprende un saliente (88) con un rebordeado anular perimetral (89) al que se acopla mediante una uñeta (90) una plataforma (91) que comprende medios roscados (92) para su introducción en orificios .
La figura 12 muestra un ejemplo de realización de unos elementos de anclaje diseñados para adherirse a elementos cilindricos, preferiblemente botellas. Se trata de un perfil de sección abierta (93) de configuración adaptable al cuerpo o al gollete de una botella. Comprende además una extensión lateral (94) a modo de guia para la fijación de la carcasa (75,76) del tag.

Claims

REIVINDICACIONES
1. - Sistema de protección de activos frente a hurtos mediante técnicas de confinamiento electromagnético, que comprende al menos un activo a proteger, caracterizado porque al menos comprende :
- al menos un elemento inalámbrico radiante que comprende un transceptor UHF para el envió y recepción de comunicaciones con una unidad de comunicación, un emisor VLF/LF para el envió de una señal de radiofrecuencia hasta al menos un dispositivo inalámbrico de protección del activo, delimitando la potencia de radiación de la señal de radiofrecuencia un espacio de confinamiento electromagnético y estando situado el activo a proteger dentro del espacio de confinamiento;
el al menos un dispositivo inalámbrico de protección del activo que se fija al activo a proteger mediante unos medios de anclaje, que comprende un generador de alarmas sonoras, un microprocesador, un detector de movimiento, un receptor VLF/LF para la recepción de la señal de radiofrecuencia proveniente del al menos un elemento radiante, un transceptor UHF para la comunicación del dispositivo de protección con un desacoplador de confinamiento electromagnético y para el envió de alarmas y alertas desde el dispositivo de protección hasta la unidad de comunicación;
- la unidad de comunicación, que comprende un transceptor de UHF para la recepción de comunicaciones procedentes del al menos un dispositivo de protección y para la comunicación con el al menos un elemento radiante y con el desacoplador de confinamiento electromagnético y que comprende medios de conexión con una plataforma de gestión y seguridad externa a través de los cuales se envían alarmas y alertas generadas en el sistema de protección de activos y se reciben comandos de configuración del sistema de protección de activos;
el desacoplador de confinamiento electromagnético que comprende un transceptor UHF para la comunicación con la unidad de comunicación y un transceptor VLF/LF para enviar comandos al dispositivo de protección, realizándose la programación y desacoplamiento del al menos un dispositivo de protección mediante el transceptor UHF y el transceptor VLF/LF; y,
- al menos un detector de inhibidores en la banda de UHF.
2.- Sistema de protección, según la reivindicación 1, caracterizado porque el al menos un elemento radiante, al menos comprende :
• un circuito excitador de potencia modulable que gestiona la potencia de transmisión del emisor VLF/LF; y,
• un canal de sincronismo utilizado para el envió y recepción de una trama de sincronismo entre los elementos radiantes .
3. - Sistema de protección, según la reivindicación 2, caracterizado porque la unidad de comunicación comprende medios de gestión remota del circuito excitador de potencia modulable de cada elementos radiante de f< irma independiente .
. - Sistema de protección, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el receptor VLF/LF del al menos un dispositivo de protección comprende tres antenas orientadas cada una de ellas en uno de los ejes espaciales, minimizando el impacto en el enlace LF/VLF asociado a la orientación espacial del al menos un dispositivo de protección .
5. - Sistema de protección, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el desacoplador de confinamiento electromagnético, al menos comprende :
• un módulo de control gobernado por un microcontrolador; • un conector de identificación de usuario;
• una memoria donde se almacena al menos un listado de usuarios autorizados;
• un conector USB; y,
• unos medios de alimentación.
6.- Sistema de protección, según la reivindicación 2, caracterizado porque un primer elemento radiante comprende medios de control y gestión para la sincronización del resto de elementos radiantes, llevándose a cabo la sincronización mediante el envió periódico de la trama de sincronismo desde el primer elemento radiante hacia el resto de elementos radiantes a través de medios seleccionados entre un canal UHF de sincronismo y una interfaz RS485.
7. - Sistema de protección, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los medios de anclaje están seleccionados entre:
- unos adhesivos para fijarse sobre el activo a proteger y un contacto que activa el dispositivo de protección al ser presionado;
- al menos un cable a modo de lazo fijado por un extremo al dispositivo de protección y que comprende medios de unión al dispositivo por el extremo opuesto, quedando fijado al activo a proteger mediante la introducción del cable por un orificio del activo, activándose el dispositivo de seguridad al fijar los medios de unión al dispositivo cerrando el lazo;
- al menos un pincho para ser introducido en un orificio del activo que se fija mediante una tapa de cierre insertada en el pincho, cerrándose un contacto al introducir el pincho que activa el dispositivo de protección; un fleje para fijación en elementos cilindricos de los activos con un contacto que al ser presionado activa el dispositivo de protección;
- unos medios de fijación machihembrados terminados en rosca que al alcanzar un tope activan el dispositivo de protección; y,
- una combinación de ellos .
8. - Método de protección de activos frente a hurtos mediante técnicas de confinamiento electromagnético, según el sistema descrito en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende las siguientes fases:
i) configurar el sistema mediante el envió a través de un canal UHF desde la unidad de comunicación a cada uno de los elementos radiantes de un código de configuración y sincronización, un código de la potencia de radiación y un código de vigilancia para ser transmitido por los elementos radiantes, adecuándose el espacio de confinamiento en volumen y forma a las características espaciales de la zona objetivo a proteger;
ii) crear al menos un espacio de confinamiento electromagnético mediante la transmisión del código de vigilancia en un canal VLF/LF desde los elementos radiantes de forma periódica con la potencia definida por el código de potencia de radiación, con propiedades de confinamiento electromagnético que son independientes de la presencia estática o en movimiento de personas y obj etos ;
iii) programar mediante el desacoplador de confinamiento los dispositivos de protección mediante el envío a los dispositivos de protección de un código de inicialización y un código de programación a través de un canal VLF/LF y de unos parámetros de programación a través de un canal UHF; iv) acoplar los dispositivos de protección a los activos que quieren ser protegidos mediante los medios de anclaj e ;
v) situar los activos a proteger dentro del espacio de confinamiento electromagnético;
vi) comprobar, cuando el detector de movimiento se activa, mediante el receptor VLF/LF en los dispositivos de protección la recepción del código de vigilancia;
vii) emitir el dispositivo de protección una alarma local sonora mediante el generador de alarmas sonoras y enviar paralela y simultáneamente una alarma digital a través de un canal UHF a la unidad de comunicación en situaciones seleccionadas entre la pérdida del código de vigilancia y la apertura no autorizada de los medios de anclaje del dispositivo de protección;
viii) desacoplar mediante el desacoplador de confinamiento los dispositivos de protección del activo a proteger; y, ix) detectar la existencia de inhibidores de alta frecuencia mediante el detector de inhibidores en la banda de UHF.
9.- Método de protección de activos, según la reivindicación 8, caracterizado porque para un mismo espacio de confinamiento electromagnético el código de vigilancia emitido desde los elementos radiantes y el canal UHF empleado en las comunicaciones enviadas desde los dispositivos de protección a la unidad de comunicación, son específicos de ese espacio de confinamiento y distintos al de otro espacio de confinamiento, permitiendo solaparse espacios de confinamiento distintos sin que se produzcan interferencias.
10.- Método de protección de activos, según la reivindicación 9, caracterizado porque la selección del canal UHF empleado en 1as comunicaciones enviadas desde los dispositivos de protección a la unidad de comunicación junto con el margen dinámico y la sensibilidad del transceptor UHF de la unidad de comunicación, genera un enlace radioeléctrico que funciona cuando el activo a proteger y el dispositivo de protección asociado se introducen dentro de una bolsa metálica apantallada.
11.- Método de protección de activos, según la reivindicación 8, caracterizado porque la unidad de comunicación comprende reenviar las alarmas recibidas desde los elementos radiantes, desde el desacoplador y desde los dispositivos de protección a la plataforma de gestión y seguridad externa.
12.- Método de protección de activos, según la reivindicación 8, caracterizado porque la fase iii) se lleva a cabo por un usuario desde un dispositivo electrónico externo conectado al desacoplador de confinamiento electromagnético y comprende las siguientes etapas:
• enviar desde el dispositivo electrónico al desacoplador los parámetros de programación que están seleccionados entre un identificador del dispositivo de protección, un canal de alta frecuencia UHF para las comunicaciones del dispositivo de protección con la unidad de comunicación, el código de vigilancia y una combinación de ellos;
• enviar desde el desacoplador el código de inicialización y el código de programación al dispositivo de protección a través del canal VLF/LF;
• activar el transceptor UHF en el dispositivo de protección y enviar al desacoplador un comando de espera de los parámetros de programación;
• enviar los parámetros de programación desde el desacoplador al dispositivo de protección mediante el transceptor UHF; y,
• almacenar y configurarse el dispositivo de protección con los parámetros recibidos.
13. - Método de detección de hurto, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, habiéndose enviado previamente una lista de identificadores de usuario autorizados desde la unidad de comunicación hasta el desacoplador, caracterizado porque la fase viii) comprende las siguientes etapas:
• introducir un usuario su identificador de usuario en el desacoplador a través del conector de identificación de usuario ;
• enviar desde el desacoplador un código de inicialización y un código de desacoplo al dispositivo de protección que va a ser desacoplado;
• enviar desde el dispositivo de protección a través de un canal UHF su identificador del dispositivo al desacoplador;
• desacoplar los medios de anclaje del dispositivo de protección del activo;
• enviar desde el desacoplador a la unidad de comunicación el identificador del dispositivo de protección desacoplado y el identificador de usuario que ha realizado el desacoplo .
14. - Método de protección de activos, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende realizar una búsqueda periódica de inhibidores UHF mediante el detector de inhibidores UHF, proporcionando éste último una alarma en caso de encontrar algún inhibidor activo.
15. - Método de protección de activos, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque cuando un dispositivo de protección recibe un código de vigilancia que no se corresponde con el de su área de confinamiento electromagnético envía una alarma a la unidad de comunicaciones a través de su canal UHF especificando el código de vigilancia recibido .
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