专利名称：关于安全和电子商品监视的改进的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种新的安全系统和提供安全的方法。
众所周知的是需要对各种商品提供安全性。例如，贵重的物品(如衣服或其它货物)可能通过以简单地将它们置于购物手推车，并在没有付帐的情况下将该手推车从零售店环境中推出的方式从该零售店环境盗取，这种形式的犯罪被公知为“推出(push-out)”或“穿过(push-through)”。
在上述环境中普遍使用的主要威慑形式是电子商品监视(EAS)系统，例如，由传感器电子公司(SENSORMA TIC Electronics Corporation)制造的EAS系统(例如，见美国文献号为3,895,368，名称为“利用静电场和电磁场的监视系统及方法”)。在上述系统中，一些无源(没有电力的)标签粘贴在被监视的货物上，直到在收款处被去掉或被停用。如果上述货物没有被带到收款处，则标签不会被去掉，商品零售店的出口处的环路(loops)能够探测到它的存在并引起报警。上述环路产生具有特殊特征的交互电磁场和/或静电场，标签的存在则会在场内产生被上述回路探测到的干扰，并产生音频报警以通知保安人员行窃行为正在发生。
各种标签构造(tag-construction)和标签探测方法被上述系统使用，并在从几百赫兹到100k赫兹及以上的各种频率运行。例如，声磁(acousto-magnetic)探测，以此，在标签中的磁性材料被来自上述环路激发的短脉冲群共振，该共振则在上述回路中导致很小的“振铃”电流，该电流导致音频报警。可选择地，上述标签可以包含二极管，该二极管使接收到的能量以谐波频率再次发射，并被上述环路再次探测到。其它的方法也被使用。上述系统的精确机构与本发明无关，重要的特征是所有这样的系统使用一个或多个位于商店出口处的环路，该环路发射具有确定特征的、可探测到的AC电磁场。
在文献号为DE 195 29 456的文献中，在单独的超市手推车上提供了发射应答器(transponders)或条形码，并通过在预定位置处，电磁地询问上述手推车或经由条形码阅读器来监控手推车在商店的移动。这就允许如果手推车被推进商店然后在没有经过收款处再次被推出时，发出报警。该系统不用现存的EAS基本设施。
本发明的悬而未决的国际专利申请(公开号为WO 01/2789)中公开了一种更加精密复杂的系统。该申请中公开了一种用于保护商品的安全系统，该系统包括至少一个EAS环路，一个发射单元和被粘附在被保护的商品(通常在购物手推车)上的一个探测单元，和用于如果预定的场序列被探测到则产生报警的报警发生器，上述探测单元具有探测EAS回路和发射单元发射出的电磁场并区别它们的探测器。该系统将现存的通常在零售店内存在的EAS回路和发射单元与接收单元结合以监控商品的移动，尤其是监控超市手推车的在零售店内移动。每一探测单元可以具有与发射单元的双向通信并以此提供关于探测单元的位置和/或状态的信息。因此，每一探测单元可能需要相对复杂和昂贵的电子设备。
公开号为WO 98/46469的专利文献中公开了一种用于防止购物手推车等被偷窃的安全系统。每一手推车的一个轮子上配置有可选择地可激活的制动机构，该机构在上述手推车经过信号电缆时被激活，该信号电缆被配置为回路，其通常环绕在零售环境(例如，包括停车区的超市的场所)的周围。上述制动机构通过简单地探测信号电缆产生的电磁场而被激活。然而，上述系统不提供监控个别手推车或它们位置的任何方式。在美国文献号为US6,037,869、US 6,127,927、US 6,353,388和US 6,362,728的文献中公开了相似的系统。
根据本发明的第一方面，本发明提供了一种用于购物手推车或类似物的安全装置，该装置包括与处理器接合的只接收的无线接收器，其中，所述接收器适于从至少一个发射器接收无线信号，所述处理器适于分析所接收到的无线信号，以至少确定所述装置在预定空间区域内的位置。
根据本发明的第二方面，本发明提供了一种用于零售环境的安全系统，所述零售环境包括商品陈列区域，至少一个入口和至少一个出口(其可以与入口相同)以及至少一个购物手推车或类似物，其中所述购物手推车备有安全装置，所述安全装置包括与处理器接合的只接收的无线接收器，其中，所述接收器适于从所述零售环境内的至少一个发射器接收无线信号，所述处理器适于分析所接收到的无线信号以至少确定所述装置在零售环境内的位置。其中，至少一个发射器位于上述零售环境内的预定隘口点(choke point)处，在所述购物手推车或类似物通过所述出口和/或入口离开之前，必须经过所述隘口点。
根据本发明的第三方面，本发明提供了一种在零售环境内提供安全的方法，所述零售环境包括商品陈列区域，至少一个入口和至少一个出口(其可以与入口相同)以及至少一个购物手推车或类似物，其中所述购物手推车备有安全装置，所述安全装置包括与处理器接合的只接收的无线接收器，其中，所述接收器接收来自位于所述零售环境内的至少一个发射器的无线信号，所述处理器分析所接收到的无线信号并至少确定所述装置在所述零售环境内的位置，其中，至少一个发射器位于上述零售环境内的预定隘口点处，在所述购物手推车或类似物通过所述出口和/或入口离开之前，必须经过该隘口点。
根据本发明的第四方面，本发明提供了一种用于零售环境的安全系统，所述零售环境包括商品陈列区域，至少一个入口和至少一个出口(其可以与入口相同)以及至少一个购物手推车或类似物，其中所述购物手推车备有安全装置，所述安全装置包括与处理器接合的只接收的无线接收器，其中，所述接收器适于接收来自位于所述零售环境内的至少一个发射器的无线信号，所述处理器适于分析所接收到的无线信号以至少确定所述装置相对于所述至少一个发射器的移动方向。
根据本发明的第五方面，本发明提供了一种在零售环境中提供安全方法，所述零售环境包括商品陈列区域，至少一个入口和至少一个出口(其可以与入口相同)以及至少一个购物手推车或类似物，其中所述购物手推车备有安全装置，所述安全装置包括与处理器接合的只接收的无线接收器，其中，所述接收器从位于所述零售环境内的至少一个发射器接收无线信号，所述处理器分析所接收到的无线信号以至少确定所述装置相对于所述至少一个发射器的移动方向。
所述至少一个发射器和接收器被优选地配置，以使得当在接近于所述至少一个发射器时，所述接收器仅接收信号。例如，所述发射器和接收器可适于仅在配有安全装置的手推车迅速地移动通过、移开所述发射器或在所述发射器下面移动时进行互相通信。
所述处理器被优选地配置，以使得当接收到来自于一个或多个发射器的预定信号或可以相互确认的信号序列时，发出报警信号。上述预定信号或信号序列的探测表示了购物手推车的位置和/或购物手推车通过所述零售环境的路径。特定的位置和/或路径可以预定为被禁止(因为它们意味着偷窃或推出正在进行)。
在本发明的上下文中的术语“商品陈列区域”被定义为零售店内的、由超市操作人员等放置货物的、用于由顾客自选的部分，顾客通常将所选择的货物置于手推车内以运送到付款处/付帐位置，其通常位于商品陈列区域外边界处。在现代化的零售环境中，在商品陈列区域的外面具有附加的区域，例如停车场，洗手间设施，餐馆或小卖部以及可能有其它商店或店铺，上述店铺位于所述零售环境内(例如在付款处/付帐位置和出口之间)但独立于上述超市的操作人员等(例如，药房，礼品店，旅行代理机构，银行，面包店，电气商店，从上述零售环境的所有者处租用零售环境空间，但基本上与占用大部分零售环境和所有商品陈列区域的超市操作人员等独立的特许业务(franchise operation)或其它批发商店(outlet))。能够在上述各种区域和商品陈列区域之间监控手推车的移动等，并且如果“禁止”移动的特殊顺序被探测到时发出报警信号是尤其具有显著有益效果的。例如，如果安全装置探测到其已经经过入口，穿过商品陈列区域的至少一部分，然后进入小卖部，接着在没有通过付款处/付帐点就到达出口时，则报警信号在上述零售环境的出口处发出。
隘口点(choke point)是在零售环境内的、有利地位于商品陈列区域外面的、在付款处/付帐点与至少一个出口之间的区域，隘口点被选择以使得所有正确地通过付款处/付帐点的购物手推车等必须在到达出口的途中通过该隘口点，其通常也具有至少一个发射器。如果在通过出口之前，上述手推车已经经过了上述隘口点，则位于手推车上的报警装置不会被激活，但如果没有通过上述隘口点则会被激活。通过选择这样的隘口点，本发明的安全排列装置(arrangements)无需像传统系统所需要的那样在每一付款处/付帐点(例如，在每一付款通道)处具有专用的发射器就有实现可能。用这种方式，典型地可以为一个具有30个付款通道的商店节约大概5000美元的基础设施投资成本。上述隘口点的作用将在下面进行详细的描述。然而，在一些实施方案中，优选地，除了在一个或多个付款通道使用发射器外，在隘口点处使用发射器。
隘口点可以附加地或作为一种选择，位于上述商品陈列区域和小卖部设施或洗手间设施(例如)之间的边界处，以这样一种方式以使得购物手推车等在上述商品陈列区域和小卖部或洗手间设施之间经过时，被强迫通过上述隘口点。这样的隘口点可以配置有发射器，其适于发射不同信号到位于付款处/付帐点和出口之间的隘口点处的发射器的处理器。特殊地，小卖部或洗手间的隘口点发射器在客户没有付帐时，不会发射指示上述安全装置客户已经付帐的信号，这是因为如果不这样的话，不诚实的客户可以能够在不付帐的情况下直接从小卖部(例如)走出上述零售环境。换句话说，优选地，位于小卖部或洗手间的隘口点发射器不会发出“信用”信号到上述安全装置，“信用”信号是允许不激活报警信号而通过位于出口处的发射器的信号。方向隘口点发射器的使用使得安全装置能够知道它通过了哪一个隘口点，并给出关于顾客举止行为的有价值的信息。而且，上述安全装置在其经过上述零售环境的过程当中，计算其通过任何特定的隘口点处的次数，并且(例如)在经过出口发射器时相应地执行动作。
优选地，所述安全装置进一步包括发射器，其适于将信号发射到购物手推车等上的单独车轮抱闸装置。上述发射器可以是低频(LF)发射器，并且当上述接收器接收到来自给定的发射器的预定的信号或来自一个或多个发射器的预定的可以相互确认的信号序列时，可以被激活以发射信号到上述车轮抱闸装置。在上述情况发生时，上述处理器发出报警信号，在这种情况下其使得上述车轮抱闸装置被激活。用这种方式，本发明的实施方案可以被反向配置(retro-fitted)到已经包括有在介绍本发明时讨论的车轮抱闸装置类型和其它适当的车轮抱闸装置类型的购物手推车或类似物上。这就为已经使用具有现有车轮抱闸装置的零售环境提供了显著的附加的安全，而无需每一手推车都配有新的车轮抱闸装置，从而节约了成本。本发明的安全装置可以不使用LF发射器或类似物而可将安全装置硬连接到上述车轮抱闸装置。在优选的实施方案中，即便是在本发明实施方案被反向配置到现有的购物手推车或类似物上时，预先已经存在的车轮抱闸系统的功能被保留。相应地，当购物手推车经过位于上述零售环境的周围(例如，停车场)的信号电缆时，在购物手推车或类似物上的现有车轮抱闸装置会继续像平常一样被激活，但其还具有附加的功能，即，使得上述车轮抱闸装置在发射器等的附近被激活，例如在入口或出口或付款处/付帐点处。
作为一种选择或附加地，当上述处理器发送表示探测到预定信号或信号序列的报警信号时，该报警信号可以激活听觉、视频或其它报警装置。该报警装置优选地被结合到或连接到上述安全装置，并可以包括蜂鸣器、响铃、警笛、扬声器或其它音频产生装置，和/或能够发光或闪光的指示灯。
在上述车轮抱闸装置和报警装置都被提供时，在上述车轮抱闸装置被激活之前，上述报警装置立即发出报警信号尤其具有有益的效果。例如，在上述车轮抱闸装置被激活之前，蜂鸣器和/或人工合成的或预先记录的音频消息可以发出大约10秒的声响，这样在购物手推车变的不能动之前，给购物者充分的警告，以此帮助防止或降低突然制动引发的事故。经由扩音器传递的人工合成的或预先记录的数字语音消息的使用尤其是优选的，这是因为这样的消息能够被顾客清楚的理解，并且所需的技术相对廉价和简单。
上述安全装置的处理器优选地配置有电子存储装置。所述存储装置可以是RAM，ROM，EPROM或其它适当的存储装置，并且可优选地用与至少一个发射器发射的可能的信号关联的数据和由所述处理器在探测到特殊信号或特殊顺序的信号后执行的各种动作规则进行程序编制。
上述发射器可以是电磁感应圈的形式，电磁感应圈被配置到所述零售环境的地板、天花板或墙壁中。作为一种选择或附加地，所述发射器可以是电磁感应圈或其它天线排列的形式，其被安装进专用机架等，或与现存的EAS门等结合或如现存的EAS门等被构造。
在另一特殊的优选实施方案中，位于隘口点的发射器可至少包括两个线圈或天线等。例如，可以配有一对地板线圈或天花板线圈。其中，至少两个线圈或天线等的每一个被配置以发射相互独特的信号，在被安装到购物手推车上的所述安全装置中的处理器能够确定相对于隘口点的前进的方向或线路。
在前段中描述的发射器类型可选择地或附加地被配置在所述零售环境内而不是在隘口点。例如，上述发射器可以位于入口或出口门处，并且所述安全装置的处理器可以被配置以便如果试图将包含有安全装置的购物手推车推出所述入口门和/或推入出口门时发出报警信号。用这种方式，在无需物理的单向障碍物等的情况下，有可能在零售环境里的实现单向的门或大门。
应该认识到，在典型的安装中，位于隘口点的发射器通常不适于使所述安全装置的处理器发出报警信号。相反，在隘口点的发射器用来给所述处理器提供关于其在零售环境内的位置(和可选地，其前进方向)的信息。依靠该信息，所述处理器能够确定在其通过发射器时是否发出报警信号，上述发射器处于(例如)在零售环境内的入口、出口或收款处/付帐点或其它预定位置。
附加地或作为一种选择，上述安全装置可以被配置以计算其通过所给定发射器的次数。得知了超市手推车通过给定点的前进方向以及在预定时间范围上述手推车通过上述点的次数，就可以洞察客户的举止行为，包括暗示盗取或潜在推出的潜在的不诚实的举止行为。
上述安全装置可有利地包括定时机构以使得减少错误报警的事故。下列行为是合理的诚实的顾客可以抵达零售环境的停车场，离开他或她的车，拿起手推车并通过位于上述零售环境入口处的发射器而进入商品陈列区域。接着，该顾客可能意识到他或她将他或她的钱或信用卡留在了车内，并想带着手推车通过入口(但是，没有通过付款处或付帐点)返回到停车点以取回钱或信用卡。很显然在这种情况下不希望安全装置发出报警信号，尤其是如果该报警信号使得车轮抱闸装置被激活。相应地，该安全装置可以配置有定时器，该定时器被配置以在上述处理器探测到在其已经进入到商品陈列区域内后的预定时间内阻止报警信号发出。上述预定时间可以被设置，例如五分钟或其它的时间，即，在该时间内提供合理的、包括允许犹豫不决的但是诚实的顾客的举止行为，但是，不会为贼在没有付帐就企图离开上述货物陈列区域之前留下太多的时间把货物放在手推车内。
上述发射器可配置有以预定的方式改变它们发射的场或信号的特征的装置。例如，可以在一个或多个的发射器的控制电路中提供DIP(双列直插式组装)开关，以允许发射信号的特征以可由上述安全装置的处理器识别的方式被改变。上述处理器及其存储装置可以被程序编制以识别不同发射器信号的完整范围，并从而执行不同的动作。用这种方式去程序编制上述处理器相对便宜和容易。这就提供了一种无需附加设施(例如，新的处理器)上的较大开支而更新或重新配置本发明的实施方案的系统的简便方法。例如，商店布局的改变意味着原来位于隘口点处的发射器不再位于该隘口点处，而原始地被配置为出口位置发射器的发射器可能发现其自身位于新的隘口点。通过配置上述发射器以使得它们发射的场/信号特征能够相对不费力地被改变，不需要重新程序编制或更换所有安全装置中的处理器。
在一些实施方案中，所有或至少一些发射器可以通过中央计算机或类似物来控制，以使得所有或一些发射器发送一系列不同的无线信号到上述安全装置。作为一种选择或附加地，在接收来自手持遥控装置(可能是与用于停用和/或复位报警单元的远程设备相同的装置)到控制信号后，发射器的一个或多个可以被控制以发送不同的无线信号。这就允许中央处理器遥控上述安全装置以获得各种功能。例如，上述发射器的一个或多个可以临时地被设置发送激活所有经过那里的购物手推车的报警装置和/或车轮抱闸装置的信号。在更加复杂的实施方案中，位于门处的发射器可以由保安人员控制以使得通过上述门出去的所有的购物手推车被锁住，而允许进入上述门的购物手推车能无受阻地通过。
优选地，上述安全装置的报警装置一旦被激活，就可以被停用和/或复位。为了避免上述报警装置被不诚实的顾客或没有授权的员工停用或复位，可以提供适于使任何给定安全装置的上述报警装置停用或复位的远程设备。该远程设备可包括适于发送无线电磁信号的手持单元，该无线电磁信号可以被接收器接收并由上述安全装置的处理器处理以使得上述报警装置被停用/复位。上述无线电磁信号可以预定方式被调制以使得包括非授权的人难以复制的被编码的信号。除了停用/复位上述报警装置，在这些被提供的地方，上述远程单元还可以被用来重置车轮抱闸机构。上述远程单元可以被分配给零售环境的被授权的保安人员或其它被授权的员工，上述人员能够调查研究任意的报警和采取适当的动作，包括复位被激活的报警装置和/或车轮抱闸机构。
在上文中描述的远程设备经由适当的被调制的发射，可附加地用来改编上述安全装置。作为一种选择或附加地，上述安全装置可以通过将程序改编设备物理地连接到上述安全装置的方式而被改编。作为一种选择或附加地，为了实现改编，在零售环境内的发射器的一个或多个可以被选择地控制或适于适当地发射被调制的信号到上述安全装置。上述安全装置可以被改编以适用于零售环境或商品陈列区域布局的改变，以适用于新的发射器位置和/或功能，适用于调整被发送的报警信号和被激活的车轮抱闸装置之间的时间延迟，或用于其它任意的适当目的。
每一安全装置可以附加地适于计算购物手推车在上述零售环境内被使用的次数。这可通过探测来自适当发射器(其允许上述安全装置监控其在零售环境内的运动(例如，通过入口并在后来通过出口))的适当的发射来完成。上述次数可以如16位数字一样计数，例如，当该数超出了预定数字(例如10,000)时，上述安全装置可以发射无线信号，或另外给出其应被维修的指示(例如，可视的或可听见的警告)。该信号或指示可以被持续地发射，直到上述安全装置被接受用于维修，在此之后，计数被复位。该计数可以由上述处理器执行。上述安全装置也可以计算上述报警装置被激活的次数。
在本发明的实施方案的简单设置中，在指定的隘口点可提供发射器(或发射器对)和在每一入口和/或出口处提供发射器(或发射器对)。如果手推车进入入口，前进通过商品陈列区域并接着通过隘口点，上述处理器(通过探测来自各种发射器的、以预定的次序排列的信号)会允许上述手推车从上述出口出来而没有激活上述报警装置。另一方面，在通过上述出口之前，如果上述手推车没有通过上述隘口点，上述处理器假设在付款处/付帐位置没有付帐，并且当在上述手推车经过出口，在出口处接收到来自发射器的信号时，上述报警装置会被激活。在该简单的安装方式中，员工小心地监控无人值守的付款处/付帐位置以使得确保没有手推车在没有付帐的情况下从其通过是必要的。
在更为复杂的设置中，附加的发射器(发射器对)可以被安装在每一付款处/付帐位置，只有当已经付帐时(例如，通过收银员收到付帐时激活发射器的方式)，信号才可以被发送到上述安全装置。只有接收到该信号的手推车才被允许通过上述出口。作为一种选择，只有在位于上述位置的传送带(conveyor belt)处于操作状态时，或者当放钱的抽屉(till)处于操作状态时，位于每一付款处/付帐位置的发射器才适于发射信号。这就意味者，如果手推车没有通过无人值守的付款处/付帐位置时，不会接收到信号，并且上述手推车被阻止通过上述出口。
为了更好地理解本发明和显示其是如何实现的，将以实施例的方式参考下面相应的附图进行描述，其中
图1显示的是典型的零售环境的总体布置；以及图2是描述关于本发明实施方案的可能的使用模式的状态图。
图1显示了典型的零售环境的平面图，所述零售环境包括商品陈列区域，其用1指示；以及主要出入口2和第二出入口3。用数字4指示的大厅(lobby)区域被配置在出入口2、3和商品陈列区域1之间。在大厅区域4和货物陈列区域1之间被配置的是一排付款通道5。付款通道5包括有人值守的付款通道M(在该处有收银员)和无人值守的付款通道U(在该处没有收银员)。每一付款通道5可以配置有适当的发射器(图中未显示)，例如以地板线圈或成对地板线圈的形式。无人值守的付款通道U可选择性地用可以释放的大门(gate)或阻挡物关闭。应当认识到，在零售环境在繁忙时，所有或大部分的付款通道5将会是有人值守的付款通道M，反之，在零售环境不太繁忙时，大量的付款处通道5将会是无人值守的付款通道U。主要出入口2被配置有一对担当发射器作用的地板线圈6。此外，第二出入口3被配置有一对担当发射器作用的线圈7。任选的隘口点8在付款处过道5和主门2之间被配置，隘口点8(在出现的地方)被配置有一对地板线圈9(其担当发射器)。附加地，可以提供一对形成发射器的地板线圈10，其被伸长通过主要入口/出口大厅，在主要出入口2和货物陈列区域1之间形成边界11，但是，其反之不会配置有物理的障碍物等。边界发射器11可以被配置为隘口点。小卖部设施可以位于大厅区域4内。
由各种发射器发射到购物手推车或类似物的安全装置的各种信号与方向箭头一起按字母顺序地表示。例如，在具有隘口点的零售环境内，由诚实的顾客操作的手推车上的安全装置接收到的可能的信号序列可以是A(来自地板线圈6)-A(来自地板线圈10)-M(来自付款通道发射器)-D(来自地板线圈9)-B(来自地板线圈6)。在没有隘口点的零售环境内，同意义的信号序列可以是G(来自地板线圈6)-G(来自地板线圈10)-M(来自付款通道发射器)-B(来自地板线圈6)。
位于主要出入口2/边界11和第二出入口3的发射器可以被分别设置，以在具有隘口点的零售环境内发出信号A，F；在没有隘口点的零售环境内发出信号G，H。上述发射器可以通过调整DIP开关等来设置，或通过其它方式设置。
图2显示的是描述手推车穿过零售环境的可能的运动状态图。安全装置的各种“状态”在框20到25中被表示，并且经由安全装置从全部零售环境内的发射器的一个或多个接收预定信号或信号序列来设置。具体地说，状态“在外面(outside)”20是安全装置在零售环境外面时的操作状态。状态“在店内但未结帐(Store not paid)”21是当安全装置探测到其位于商品陈列区域1内，但还没有通过有人值守的付款处M时，安全装置的操作状态。状态“在店内但已经结帐”22是当安全装置通过有人值守的付款处M，并位于零售环境内和/或商品陈列区域1内时，该安全装置的操作状态。状态“在小卖部但未结帐”23是当安全装置探测到其位于小卖部设施4内但还没有通过有人值守的付款处M时，该安全装置的操作作态。状态“在小卖部但已经结帐”24是当安全装置探测到其在已经通过有人值守的付款处M后，位于小卖部设施4内时，该安全装置的操作作态图。可选的状态“在店内但未结帐(没有隘口点)”25是当安全装置探测到其位于不具有隘口点的零售环境的商品陈列区域1内，但还没有通过付款处M时，该安全装置的操作状态。可能的状态改变由状态之间的箭头和相关的适当表示的信号来指示。在任何箭头上的交叉表示上述状态特殊的改变被禁止并通常会激活报警信号。
通常，每一购物行程以购物手推车的安全装置的位于“在外面”状态20开始。
对于具有隘口点8但没有边界发射器11的典型零售环境，诚实的顾客的典型购物行程将会使购物手推车的安全装置探测到以下信号序列A-M-D-B。另一方面，一个贼的采取的可能行程，即其中接收到信号的序列是A-B。参考图2，可以看出，上述安全装置从状态“在外面”20开始，接收到的序列A-M-D-B将设置安全装置执行下面的状态顺序“外面”20-“在店内但未结帐”21-“在小卖部但已经结帐”24-“在店内但已经结帐”22-“在外面”20，其为上述状态图允许的序列。接收到的序列A-B将引起“在外面”20-“在店内但未结帐”21-“在外面”20，当上述安全装置经过位于主要出入口2处的发射器时，将会激活报警信号。在该报警信号之后后，上述安全装置(一旦被保安或店内员工复位)返回到“在外面”状态20准备下一行程。
在报警信号之后，上述安全装置并不总是返回到“在外面”20状态。例如，被探测到的序列A-U(进入店内并试图通过无人值守的付款处离开)将会激活该报警信号。当上述安全装置被保安员工复位时，其将处于“在小卖部但已经结帐”24状态，并可以通过主要出入口2(D-B)或通过第二出入口3(E)离开上述零售环境。
在更加复杂的购物行程中，顾客可以进入主要出入口2，到达4处的小卖部，进入商品陈列区域1，在有人值守的付款通道5进行付帐后通过第二出入口3而离开。被探测到的信号序列是A-C-D-M-E。从图2中可以看出，这就是“在外面”20-“在店内但未结帐”21-“在小卖部但未结帐”23-“在店内但未结帐”21-“在小卖部但已经结帐”24-“在外面”20。顾客在门厅区域4中的小卖部的第一次时间，安全装置的状态是“在小卖部但未结帐”23，因此，离开上述零售环境(通过主要出入口2或第二出入口3(B或E)返回到“在外面”20状态)是被禁止的并会激活报警信号。在顾客在小卖部4的第二次时间，上述安全装置处于“在小卖部但已经结帐”24状态，因此可接着在没有激活报警信号的情况下，经由主要出入口2或第二出入口3(B或E)自由地返回到“在外面”20状态。
在具有隘口点8和边界隘口点11的零售环境内，典型的行程是A-A-M-D-B。贼采取的行程是A-A-C-B。以“在外面”20状态开始，序列A-A-M-D-B导致“在外面”20-“在店内但未结帐”21-“在店内但未结帐”21-“在小卖部但已经结帐”24-“在店内但已经结帐”22-“在外面”20。从图2中可以看出该序列是允许的。序列A-A-C-B导致“在外面”20-“在店内但未结帐”21-“在店内但未结帐”21-“在小卖部但未结帐”23-“在外面”20。。图2显示了，在接收到信号B后，该序列将会在主要出入口2处导致报警信号。
可以看出，在快速的处理实施例中，边界隘口点11没有起作用。该边界隘口点11被设计出来用以防止的行程可以是贼进入零售环境，进入商品陈列区域1，将货物放在手推车内，在有人值守的付款通道5进行付帐，再次进入商品陈列区域1，选择另外的货物(将它们隐藏在已经付帐的货物中)和离开零售环境。探测到的信号序列将是A-A-M-D-A-C-B，或“在外面”20-“在店内但未结帐”21-“在店内但未结帐”21-“在小卖部但已经结帐”24-“在店内但已经结帐”22-“在店内但未结帐”21-“在小卖部但未结帐”23-“在外面”20。在从“在小卖部但未结帐”23到“在外面”20(B)的转换处，该序列激活报警信号。
在图2中，两种状态的转换路径(经由B，“在店内但已经结帐”22-“在外面”20，和经由B，“在小卖部但已经结帐”24-“在外面”20)显示为禁止，其在图中具有用双星号。在执行单向门选项(通过适当的安全装置和/或发射器的配置)的零售环境内上述状态转换可任意地被禁止。在不执行单向门选项的零售环境内，这些状态转换是允许的。
一些不经常发生的事件也被在图2中示出用以补充。例如，当在“在外面”20状态，在逻辑上讲E信号(也就是，通过第二出入口3离开)是不可能的。相应地，E信号保持上述安全装置处于“在外面”20状态作为处理错误的装置。
本发明的优选的特征可以应用到本发明的所有方面，并且可以任何可能的组合使用。
在本说明书和权利要求书中，词语“包括(comprise)”和“包含(contain)”以及这些词语的变化，例如“包括(comprisng)”和“包括(comprises)”指“包括但不限于”，并且不排除其它的组件，结合组件，部分组件，附加组件或步骤。
权利要求
1.一种用于零售环境的安全系统，所述零售环境包括商品陈列区域，至少一个入口和至少一个出口(其可以与所述入口相同)，以及至少一个购物手推车或类似物，其中所述购物手推车装备有安全装置，所述安全装置包括与处理器结合的只接收的无线接收器，其中，所述接收器适于接收来自所述零售环境内的至少一个发射器的无线信号，所述处理器适于分析所接收到的无线信号以至少确定所述装置在所述零售环境内的位置，其中，至少一个发射器位于所述零售环境内的预定隘口点处，所述购物手推车或类似物通过所述出口和/或入口离开之前，必须经过所述隘口点。
2.一种用于零售环境的安全系统，所述零售环境包括货物陈列区域，至少一个入口和至少一个出口(其可以与入口相同)，以及至少一个购物手推车或类似物，其中所述购物手推车装备有安全装置，所述安全装置包括与处理器结合的无线接收器，其中，所述接收器适于接收来自位于所述零售环境内的至少一个发射器的无线信号，所述处理器适于分析所接收到的无线信号，以至少确定所述装置相对于所述至少一个发射器的移动方向。
3.如权利要求1或2所述的系统，其中，所述处理器被配置为当接收到来自一个或多个发射器的预定信号或可以相互确认的信号序列时，发出报警信号。
4.如权利要求3所述的系统，其中，所述安全装置进一步包括发射器，在所述报警信号发出时，所述发射器适于发射信号到位于所述购物手推车或类似物上的车轮抱闸装置。
5.如权利要求4所述的系统，其中，所述发射器是低频无线发射器。
6.如权利要求3所述的系统，其中，所述处理器被硬连接到位于所述购物手推车或类似物上的车轮抱闸装置，并且在所述报警信号被发出时，所述处理器适于发送信号到所述车轮抱闸装置。
7.如权利要求3或其任一项附属权利要求所述的系统，其中，所述报警信号激活音频、视频或其它报警装置。
8.如附属于权利要求4到6的任一项的权利要求7所述的系统，其中，所述报警装置被配置以在所述车轮抱闸装置被激活之前，响应所述报警信号而被激活。
9.如前述任一权利要求所述的系统，其中，所述处理器适于计算所述安全装置经过给定的至少一个发射器的次数。
10.如权利要求1或其任一项附属权利要求所述的系统，其中，所述处理器适于确定所述安全装置经过给定的至少一个发射器的移动方向。
11.如权利要求3或其任一项附属权利要求所述的系统，进一步包括计时装置，其被配置以在预定的时间内抑制或延迟所述报警信号的发出。
12.如权利要求1或其任一项附属权利要求所述的系统，其中，所述零售环境包括至少一个付款处/付帐点，其位于所述商品陈列区域和所述至少一个出口之间，其中，所述隘口点位于所述商品陈列区域之外的所述商品陈列区域和所述至少一个出口之间的区域内。
13.如权利要求1或其任一项附属权利要求所述的系统，其中，所述零售环境包括位于所述商品陈列区域之外的小卖部和/或卫生间设施，其中，在所述商品陈列区域和所述小卖部和/或卫生间设施之间的边界具有隘口点。
14.如前述任一权利要求所述的系统，其中，所述至少一个发射器包括一对线圈或天线或类似物，所述天线对的每一个都适于发射相互不同的信号，以使得所述处理器能够确定所述安全装置相对于所述至少一个发射器移动的方向。
15.如权利要求1或其任一项附属权利要求所述的系统，其中，位于所述隘口点处的所述至少一个发射器被配置以发射无线信号到所述无线接收器，所述无线信号不会导致所述处理器发出报警信号，而是提供移动位置和/或方向的信息。
16.如前述任一权利要求所述的系统，其中，所述至少一个发射器配置有以能够被所述处理器识别的预定方式改变所述被发射信号特征的装置。
17.如前述任一权利要求所述的系统，其中，位于所述零售环境内的所述发射器的全部或至少一些被网络连接到中央计算机。
18.如前述任一权利要求所述的系统，进一步配置有至少一个手持遥控装置，其适于发出无线控制信号到所述安全装置和或所述至少一个发射器。
19.一种在零售环境内提供安全的方法，所述零售环境包括商品陈列区域，至少一个入口和至少一个出口(其可以与所述入口相同)，以及至少一个购物手推车或类似物，其中所述购物手推车装备有安全装置，所述安全装置包括与处理器结合的只接收的无线接收器，其中，所述接收器适于接收来自所述零售环境内的至少一个发射器的无线信号，所述处理器分析所接收到的无线信号并至少确定所述装置在所述零售环境内的位置，其中，至少一个发射器位于所述零售环境内的预定隘口点处，所述购物手推车或类似物通过所述出口和/或入口离开之前，必须经过所述瓶颈隘口点处。
20.一种在零售环境内提供安全的方法，所述零售环境包括商品陈列区域，至少一个入口和至少一个出口(其可以与入口相同)，以及至少一个购物手推车或类似物，其中所述购物手推车装备有安全装置，所述安全装置包括与处理器结合的无线接收器，其中，所述接收器适于接收来自位于所述零售环境内的至少一个发射器的无线信号，所述处理器适于分析所接收到的无线信号以至少确定所述装置相对于所述至少一个发射器的移动方向。
21.如权利要求19或20所述的方法，其中，当接收到来自一个或多个发射器的预定信号或可以相互确认的信号序列时，所述处理器发出报警信号。
22.如权利要求21所述的方法，其中，所述安全装置进一步包括发射器，所述发射器在所述报警信号被发出时，发射信号到位于所述购物手推车或类似物上的车轮抱闸装置。
23.如权利要求22所述的方法，其中，所述发射器是低频无线发射器。
24.如权利要求21所述的方法，其中，所述处理器被硬连接到位于所述购物手推车或类似物上的车轮抱闸装置，并且其中所述处理器在所述报警信号被发出时，发送信号到所述车轮抱闸装置。
25.如权利要求21或其任一项附属权利要求所述的方法，其中，所述报警信号使得音频、视频或其它报警装置被激活。
26.如附属于权利要求22到24的任一项的权利要求25所述的方法，其中，所述报警装置在所述车轮抱闸装置被激活之前，响应所述报警信号而被激活。
27.如权利要求19到26任一项所述的方法，其中，所述处理器计算所述安全装置经过给定的至少一个发射器的次数。
28.如权利要求19或其任一项附属权利要求所述的方法，其中，所述处理器确定所述安全装置经过给定的至少一个发射器的移动方向。
29.如权利要求21或其任一项附属权利要求所述的方法，其中，计时装置在预定时间内抑制或延迟所述报警信号的发出。
30.如权利要求19或其任一项附属权利要求所述的方法，其中，所述零售环境包括至少一个付款处/付帐点，其位于所述商品陈列区域和所述至少一个出口之间，其中，所述隘口点位于所述商品陈列区域之外的位于所述商品陈列区域和所述至少一个出口之间的区域内。
31.如权利要求19或其任一项附属权利要求所述的方法，其中，所述零售环境包括位于所述商品陈列区域之外的小卖部和/或卫生间设施，其中，在所述商品陈列区域和所述小卖部和/或卫生间设施之间的边界具有隘口点。
32.如权利要求19到31任一项所述的方法，其中，所述至少一个发射器包括一对线圈或天线或类似物，所述天线对的每一个都适于发射相互不同的信号，以使得所述处理器能够确定所述安全装置相对于所述至少一个发射器移动的方向。
33.如权利要求19或其任一项附属权利要求所述的方法，其中，位于所述隘口点处的所述至少一个发射器发射无线信号到所述无线接收器，所述无线信号不会导致所述处理器发出报警信号，而是提供移动位置和/或方向的信息。
34.如要求19到33任一项所述的方法，其中，所述至少一个发射器配置有以能够被所述处理器识别的预定方式改变所述被发射信号特征的装置。
35.如要求19到34任一项所述的方法，其中，位于所述零售环境内的所述发射器的全部或至少一些被网络连接到中央计算机。
36 如要求19到35任一项所述的方法，其中，提供至少一个手持遥控装置，其发出无线控制信号到所述安全装置和或所述至少一个发射器。
37.一种用于购物手推车或类似物的安全装置，所述装置包括与处理器结合的只接收的无线接收器，其中，所述接收器适于接收来自所述至少一个发射器的无线信号，所述处理器分析所接收到的无线信号并至少确定所述装置在预定空间区域内的位置。
38.如权利要求37所述的装置，其中，所述处理器被配置为当接收到来自一个或多个发射器的预定信号或可以相互确认的信号序列时，发出报警信号。
39.如权利要求38所述的装置，进一步包括发射器，在所述报警信号发出时，所述发射器适于发射信号到位于所述购物手推车类似物上的车轮抱闸装置。
40.如权利要求39所述的装置，其中，所述发射器是低频无线发射器。
41.如权利要求38所述的装置，其中，所述处理器被硬连接到位于所述购物手推车或类似物上的车轮抱闸装置，并且在所述报警信号发出时，所述处理器适于发送信号到所述车轮抱闸装置。
42.如权利要求38或其任一项附属权利要求所述的装置，其中，所述报警信号激活音频、视频或其它报警装置。
43.如附属于权利要求39到41的任一项的权利要求42所述的装置，其中，所述报警装置被配置以在所述车轮抱闸装置被激活之前，响应所述报警信号而被激活。
44.如权利要求37到43的任一项权利要求所述的装置，其中，所述处理器适于计算所述安全装置经过给定的至少一个发射器的次数。
45.如权利要求37到44任一项所述的装置，其中，所述处理器适于确定所述安全装置经过给定的至少一个发射器的移动方向。
46.如权利要求38或其任一项附属权利要求所述的装置，进一步包括计时装置，其被配置以在预定时间内抑制或延迟所述报警信号。
47.一种用于购物手推车或类似物的安全装置，其基本上如在上文中参照附图所述。
48.一种用于零售环境的安全系统，其基本上如在上文中参照附图所述。
49.一种在零售环境内提供安全的方法，其基本上如在上文中参照附图所述。
全文摘要
本发明公开了一种用于零售环境等内的安全装置、安全系统和提供安全的方法。与零售环境关联的购物手推车配置有安全装置，所述安全装置包括只接收的无线接收器和处理器，所述接收器接收环绕在零售环境周围的各种位置的一个或多个发射器发射出来的无线信号。在无线信号经过安全装置的处理器时，安全装置的处理器通过分析该信号，能够确定安全装置所在的购物手推车的位置和/或移动方向。此外，如果预定的信号或信号序列被探测到，则可发出报警信号。该报警信号会使得位于手推车上的车轮抱闸装置锁住或使得报警装置产生音频或视频的报警信号。本发明的实施方案提供了相对廉价的安全和手推车跟踪系统。
文档编号G08B13/22GK1669062SQ03817228
公开日2005年9月14日 申请日期2003年7月16日 优先权日2002年7月19日
发明者斯蒂芬·威廉·亨特 申请人:艾可提沃夫有限公司