保护设备的制作方法

保护设备的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种保护物品防止被未经许可顺手拿走的设备。为此目的，设备（26）具有警报电子设备（1），该警报电子设备（1）具有移动传感器（3）、环境亮度传感器（4）和警报信号发生器（5）。警报电子设备（1）被设计为，使得环境亮度传感器（4）通过对移动的识别来激活。然而，仅当环境亮度传感器（4）所测量的环境亮度高于预先给定的明亮度临界值并且移动对于预先给定的时间间隔持续存在，则首先实现警报释放。仅当环境亮度低于预先给定的昏暗度临界值并且移动仍继续存在时，实现警报激活。
【专利说明】保护设备
[0001]本发明涉及用于保护商品和物品的安全的设备，以及使此类设备工作的方法。
[0002]在零售领域中，每年由盗窃行为所造成的损失在数十亿欧元的规模，其中该损失总额中大约40%归咎于顾客盗窃，而大约30%则是由员工盗窃所导致的。
[0003]因此从零售商的角度来看，对从技术上保护商品的系统存在着强烈的需求，该系统要能够有针对性地使顾客以及员工盗窃商品的难度增加，或者阻止顾客以及员工盗窃商品。特别是高价值的或者昂贵的商品，比如香水、化妆品和保养品、电子设备、软件、CD和DVD等等都有潜在的被盗风险，这是因为它们通常小巧且轻便并因此能够被轻易地挟带。
[0004]在零售领域中，已经建立了所谓的电子商品防盗窃(EAS)系统作为防盗系统，其能够通过多种不同的技术来实现。其中使用的是声磁(AM)、电磁(EM)和射频(RF)系统，这些系统是众所周知的并因此不再详细描述。在这一领域中，相对新颖的是在RFID技术，然而该技术的应用仍然过于昂贵。
[0005]此外，还有一系列其他的被使用的商品保护系统，这些商品保护系统的目的全部都是防止商品被盗窃。特别是有一些系统，其配有警报电子设备(包括警报信号发生器和多个传感器)以便识别警报状态。虽然一个此类系统普遍适用于各种不同的应用目的，但是在实际上不存在盗窃企图时，偶尔也会实现警报激活。也就是说，错误警报率可能相当高，因为警报在这种时候不再被严肃地对待，由此使得警报的效果被削弱。
[0006]因此，本发明的任务在于，发明一种用于保护商品和物品的设备，其具有尽可能小的错误警报率。
[0007]根据本发明，该任务通过具有独立权利要求的特征的警报设备来解决。
[0008]根据本发明的警报电子设备具有计时设备，使用该计时设备可监控预定的时间间隔的结束。此外，警报电子设备具有至少一个其他的传感器，该传感器被设计为主要不是用于检测移动。现在，警报电子设备被设计成使得所述其他的传感器由对移动的识别来激活，从而当所述其他的传感器的传感器检测值高于或低于预定的临界值并且在预定的时间间隔上存在连续的移动时，实现警报释放。
[0009]警报电子设备具有多个其他的传感器，所有这些其他的传感器仅通过移动来激活。此外，为了警报释放和警报激活，必须高于和/或低于所有传感器的临界值。
[0010]本发明的出发点是基于以下认识，即在商店和货仓中的大多数盗窃行为是按如下方式实现的，也就是将商品从明亮的环境(例如架子)取出并随即藏到袋子中或者外套下。[0011 ] 因此,本发明的一个优选实施方式具有环境亮度传感器作为其他的传感器。
[0012]相应地，首先要发生商品的移动，为此移动传感器在识别到移动时激活亮度传感器。在移动期间不够明亮的情况例如是在夜间并且商店已经关门。因此在这种情况下，发生的意外移动有极大的可能性并不是由人所引起的。即不存在盗窃企图并且不实现警报释放。
[0013]此外还很重要的是，移动对于预先给定的时间间隔持续存在。因此能够避免的是，在明亮环境中的意外移动(例如架子中的商品的坠落)导致触发警报。此外，根据本发明的设备具有计时设备(其例如被设计为计时器)，该计时设备以预先给定的时间被启动。该计时器不但能够被离散模拟地或者数字地实现，还能够被实现为微处理器的程序。
[0014]通过该方法，将显著地降低错误警报率，从而使得警报能够引发必要的注意。
[0015]最好在持续移动的情况下，环境亮度低于预先给定的昏暗度临界值时，实现警报激活。该情况对应于被藏入袋子中或外套下。
[0016]然而为了能够警报激活，还必须满足一个其他的条件或多个不同的条件。因此例如还可设想的是，警报电子设备具有压力传感器或其他的环境传感器。
[0017]在本发明的另一个有利的实施方式中，所述其他的传感器是接近传感器。
[0018]接近传感器例如被设计为电容性的接近传感器。该传感器检测对于标签（Tag)而言与场相关（feldgebunden)的靠近，以及人类身体部分或者含金属的表面（比如被利用的含金属的提包或衣物)的存在。由此，有可能不依赖于环境亮度可靠地识别可能的藏入/隐藏或者遮蔽，这是因为标签总是非常靠近人类身体，例如在外套或者在被利用的含金属的提包或衣物部分中。盗窃者非常喜欢采取利用所描述的(借助例如金属箔的)袋子或衣物部分的方法，以便避免被商品保护天线（EAS)探测到。
[0019]还能够例如使用具有光学或声学的作用模式的反射传感器作为接近传感器。该传感器识别在被定义的距离区域(例如<50mm)上进行反射的材料表面（比如衣物部分、提袋以及皮肤)。
[0020]由此，有可能不依赖于环境亮度可靠地识别可能的藏入/隐藏或者遮蔽，这是因为标签总是非常靠近可能的材料。所述标签是附接到商品上的安全设备(机械组件)，其中安装有警报电子设备。
[0021 ] 接近传感器例如还能够是固体声传感器(Karperschallsensor λ该传感器检测在
标签壳体附近的固体声。可能的借助于衣物部分、提袋或者手的藏入/隐藏或遮蔽总是会产生出特殊的信号频谱，这是因为该标签与可能的材料发生接触。
[0022]由此，有可能与环境亮度无关地可靠识别可能的藏入/隐藏或者遮蔽，这是因为标签与可能的材料发生接触。
[0023]此外，警报设备还能够具有多个此类的以及其他的传感器，这些传感器能够以任意作用组合（Wirkkombination)来形成。
[0024]特别有效的是，将环境亮度传感器与接近传感器组合，从而使得能够保证在几乎所有盗窃场景中可靠的警报识别，而同时有非常低的错误警报率。
[0025]对于本发明而言重要的是，警报原则上在两个水平上被控制，并且首先必须存在警报释放，从而使得在第二步骤中能够实现警报激活。对于避免错误警报而言决定性的是以下事实，即对于警报释放和警报激活的条件必须是不同的并且在时间上是持续的。
[0026]为了发出警报信号，可使用光学的和/或声学的警报信号发生器。安全设备最好具有声学的信号发生器，例如压电扬声器（Piezo-Lautsprecher )。
[0027]设备方便地具有开机/关机的开关，警报电子设备能够使用该开关被开机或关机。安全设备最好仅在其被固定到要保护安全的物体上时才被完全开机。由此避免的是，当设备例如被未使用地放置在仓库货箱（Lagerkiste)中时,设备不必耗费能量,并且不触发警报。为了避免由未经授权的人员将物体上的警报设备去激活，则当开机/关机的开关需要额外的合法证明（Legitimation)时是有利的。例如无接触地或有接触地传输的信息被用作此类合法证明。该合法证明能够例如通过一类钥匙来传输，该钥匙例如停留在设备上。
[0028]总的来说，用于使根据本发明的警报电子设备工作的方法能够如下(例如关于亮度传感器)被描述。
[0029]仅当移动传感器记录到移动时将环境亮度传感器激活，并且仅当在环境亮度传感器处测量到的亮度高于或低于预先给定的明亮度临界值并且移动对于预先给定的时间间隔持续存在时实现警报释放。
[0030]最好仅当存在警报释放并且满足至少一个额外的警报条件时实现警报激活。
[0031]此外如果警报激活首先关于短时间间隔触发预警，同时能够实现警报释放的复位并且在预警结束之后激活固定的警报，这能够是有利的。
[0032]可将以下条件用作额外的警报条件，例如当在环境亮度传感器处测量的亮度低于预先给定的昏暗度临界值，同时移动持续存在。
[0033]接下来，将根据附图来详细描述本发明。
[0034]在附图中:
[0035]图1是具有亮度传感器的、根据本发明的安全设备的优选实施方式的框图，
[0036]图2是具有接近传感器的、根据本发明的安全设备的另一个优选实施方式的框图，
[0037]图3是具有亮度传感器的、根据本发明的安全设备的警报监控的流程图，
[0038]图4是具有接近传感器的、根据本发明的安全设备的警报监控的流程图，以及
[0039]图5是具有亮度传感器和接近传感器的、根据本发明的安全设备的警报监控的流程图。
[0040]图1显示了优选的、根据本发明的安全设备26的框图。所示实施方式具有警报电子设备I，其包括微控制器2、移动传感器3、亮度传感器4、警报信号发生器5和开机/关机的开关6。
[0041]微控制器2例如被设计为中央控制单元，其通过操作程序来控制所有其他的组件并且接收信号。不言而喻地，警报电子设备I还能够离散数字地或者模拟地构成而没有中央控制单元，或者具有其他的中央控制装置。特别地还有可能的是，将所有组件都集成到一个组件或者一个芯片上。
[0042]警报电子设备I最好安装在壳体26中，其最好适合安装到要保护安全的物体上，并且能够可拆卸地固定到该物体上，从而使得该安全设备26可多次重新使用。该壳体的形状和设计与本发明无关，并因此在本文中不进行详细讨论。
[0043]安全设备26应当仅在其被安装到要保护安全的物体上时才触发警报。因此，警报电子设备I具有开机/关机的开关5。开机/关机的开关5最好配有智能的合法证明，从而使得警报电子设备I能够仅通过被授权的人员开机或关机。另外，警报电子设备I例如具有接口，通过该接口能够接收合法证明数据。该接口能够形成为有线连接的或者无线的。
[0044]警报电子设备I仅方便地在将安全设备装配到物体上之后才被自动开机。例如在收银台处移除安全设备26时同样也需要合法证明，以便将警报电子设备重新关机。
[0045]微控制器2还控制警报信号发生器5，其被设置成显示警报。信号发生器5最好具有扬声器，例如压电扬声器。而其还能够额外地或可选地具有光学的信号发生器和/或其他的警报信号装置。因此，警报例如还能够以无线方式在移动的或静止的警报接收器上发出。
[0046]移动传感器3被设计为检测安全设备26的移动。此外，移动传感器的准确设计仅扮演着不重要的角色，在这种情况下，移动传感器对于计划的应用必须足够敏感。几乎所有已知的传感器(例如从具有可移动安装的金属球的移动传感器到半导体加速度传感器）都能够被用作移动传感器。
[0047]同样，环境光传感器4的技术对于本发明是不重要的。其能够具有例如简单的光电二极管、光电晶体管或者其他的光敏组件。至关重要的是，其能够在多个环境亮度值之间进行区分。
[0048]此外，安全设备具有自身的能量供应装置，其例如通过电池(未示出）所构成。
[0049]对于根据本发明的安全设备而言，假定在绝大多数盗窃情况下，商品被未经允许地藏入袋子中或者藏到外套下并且被带出商店。这就是说，首先发生商品的移动，并随后发生从明到暗的亮度变化。
[0050]相应地，警报电子设备I被设计成，使得警报电子设备I具有等待状态，在该状态下实质上仅仅移动传感器3和对移动传感器进行估值所必须的电路元件被提供电流。由此使得能够有长的电池寿命。
[0051]根据本发明，警报电子设备I具有计时设备7，使用该计时设备可监控预定时间间隔的结束。此外，警报电子设备I还被设计成，使得环境亮度传感器4通过对移动的识别来激活，从而在环境亮度高于预定的明亮度临界值并且在预定的时间间隔上存在连续的移动时，实现警报释放。
[0052]此外，例如在持续存在移动时环境亮度低于预先给定的昏暗度临界值的情况下，实现警报激活。
[0053]图2示出了可供选择的警报电子设备的框图，其中使用接近传感器代替亮度传感器。接近传感器27例如是电容性的接近传感器、反射采样器（Reflextaster)或者固体声传感器。
[0054]不言而喻地，警报电子设备还能够具有亮度传感器4和接近传感器27。警报电子设备还能够具有其他的和/或额外的传感器。
[0055]在图3中示例性地示出了一流程图，按照该流程图能够使警报电子设备工作。该流程图能够被离散地实现为模拟电路或数字电路。然而如所示例子中，其最好还被实现为用于微处理器或微控制器的工作程序。
[0056]警报电子设备或控制单元在默认情况下处于睡眠模式8 (节能模式)，在该模式下电子设备需要非常少的能量。
[0057]仅当通过移动传感器记录到移动时，将激活其余的电子设备和其他的传感器。在所示的实施例中，所述其他的传感器是亮度传感器。接下来，首先对环境亮度进行测量9并且与预先给定的门限值相比较10。测量值位于明亮度临界值以下，也就是说环境较暗11，则有极大的可能性不存在警报状态，并且电子设备当前不会导致警报释放。这避免了在例如夜间（在昏暗情况下）记录到可能是由于经过的列车或车辆或者其他事件所造成的移动时触发警报。因此，环境在昏暗时不发生警报释放。
[0058]然而，如果环境明亮的话12，也就是说例如商店已经开门并且被照亮，则释放警报激活(警报释放)。然而，这还不是实现警报。为了实际上进行警报激活，还必须首先要满足其他条件，这些条件将在进一步的流程中被检查。
[0059]首先，被记录到的移动必须在某个时间段内持续存在13。在该例子中，给出的是600ms的持续时间14，该持续时间通过计时设备来监控。在该时间中不发生连续的移动，则最初的移动仅仅是偶然的移动，并且警报电子设备重新回到睡眠模式15而不触发警报。
[0060]如果移动持续存在，则通过计数器对达到门限时间多少次来进行计数，由此能够回推出移动的总的持续时间。计数器超出所设定的临界值X16，则随后继续进行警报状态检查。这例如避免了在例如物品被短暂地从架子上取出并立刻被重新放回情况下发生警报激活。在这种情况下，移动在持续时间结束之前停止。
[0061]根据以上所述的盗窃场景，物品接下来要被藏入袋子中或者藏到外套下。相应地，现在将通过亮度传感器进行确认17，即在该亮度传感器的周边环境中是否昏暗或者变得更加昏暗18。因此，能够预先给定绝对的昏暗度临界值，或者确定相应的临界值，该临界值仅考虑光变化的大小。只要不发生亮度向昏暗的改变，则循环地进行对移动传感器的进一步的监控19。一旦运动在明亮的环境中停止20，则该物体很可能还置于商店中，并且通过将警报电子设备设置到睡眠模式下来停止警报监控15。
[0062]然而，当低于昏暗度临界值时，实现警报激活21。在所示的例子中，随后产生预警24，该预警应该给予顾客一种产生在其中不会触发警报的状态的可能性。例如当受保护的物品意外变暗，例如由购物车或购物篮中的其他商品所导致的意外变暗时，就可能是这种状态。在预警期间，持续执行亮度和移动的测量的循环。此外，在激活预警和/或在低于昏暗度临界值时执行预警，直到预警时间(例如6秒)结束为止23。预警时间还能够通过计时设备监控。
[0063]此外，在预警时间之后，存在关于警报的所有条件22，也就是说移动和昏暗时，则随后实现真正的警报25，该警报不再通过恢复环境亮度而被解除。为了去激活该警报最好要求合法证明。该合法证明能够与开机/关机的合法证明是类似的或相同的。
[0064]不言而喻地，警报监控的流程在细节上可能有所不同。特别是能够放弃预警。或者明亮度临界值或昏暗度临界值能够是不同的或者自适应的。因此，本发明不限于所示的实施方式和所示的流程。
[0065]图4示出了根据本发明的警报电子设备的流程图，在所述警报电子设备中使用接近传感器27代替亮度传感器。因此该流程实际上与图3相同。现在，代替亮度值分别使用一个相应的接近值，该接近值在有所改变的方法步骤9' Λ0' AT和18'中被相应地查询和评估。
[0066]特别地，当根据本发明的警报电子设备具有亮度传感器4和接近传感器27时是有利的。图5示出了一个此类警报电子设备的流程图。
[0067]此处，为了警报释放和警报激活，在方法步骤10"和18"中分别评估亮度传感器4和接近传感器27的传感器检测值。仅当这两个传感器的传感器检测值已经高于或低于相应的激活门限值时才实现警报释放或警报激活。
[0068]亮度传感器和接近传感器的组合以相对较低的成本覆盖了最常见的盗窃场景。由此能够可靠地检测盗窃行为并且错误警报率非常低。
[0069]除了此处所示的传感器之外，根据本发明的设备能够具有其他的或者额外的传感器，使得在任何情况下本发明都不限于所示的例子。
【权利要求】
1.一种用于保护物品和/或商品的设备，特别是防止所述物品和/或商品被未经许可顺手拿走的设备，所述设备具有警报电子设备（I )，所述警报电子设备（I)具有警报信号发生器（5)、移动传感器（3)，其特征在于，所述警报电子设备（I)具有计时设备（7)和至少一个其他的传感器（4 ;27)，使用所述计时设备（7)能够监控预定的时间间隔的结束，所述其他的传感器（4 ;27)被设计为主要不是用于检测移动，并且所述警报电子设备（I)被设计为，使得所述其他的传感器（4 ；27)由对移动的识别来激活，从而当所述其他的传感器的传感器检测值高于或低于预定的临界值并且在预定的时间间隔上存在连续的移动时，实现警报释放。
2.如权利要求I所述的设备，其特征在于，所述其他的传感器是环境亮度传感器（4)，并且在移动持续存在的情况下，当环境亮度低于预先给定的昏暗度临界值时实现警报激活。
3.如权利要求I至2中的任一项所述的设备，其特征在于，所述其他的传感器是接近传感器（27)。
4.如权利要求3所述的设备，其特征在于，所述接近传感器（27)是电容性的接近传感器。
5.如权利要求3所述的设备，其特征在于，所述接近传感器（27)是具有光学或声学的作用模式的反射传感器。
6.如权利要求3所述的设备，其特征在于，所述接近传感器（27)是固体声传感器。
7.一种使警报电子设备工作的方法，所述警报电子设备具有移动传感器、其他的传感器和警报信号发生器，其特征在于，仅当所述移动传感器记录到移动时将所述其他的传感器激活，并且仅当在所述其他的传感器处测量到的传感器检测值高于或低于预先给定的临界值并且移动对于预先给定的时间间隔持续存在时实现警报释放。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，仅当存在所述警报释放并且满足至少一个额外的警报条件时实现警报激活。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述警报激活首先关于短时间间隔触发预警，在所述短时间间隔中能够实现对所述警报释放的复位，并且在所述预警结束之后激活固定的警报。
【文档编号】G08B13/14GK103503040SQ201280009605
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2012年2月21日 优先权日:2011年2月23日
【发明者】瑞纳·布伦纳 申请人:瑞纳·布伦纳