СИСТЕМА ОБНАРУЖЕНИЯ МЕТАЛЛА С ИНТЕГРИРОВАННОЙ СИСТЕМОЙ НАПРАВЛЕННОГО ДЕЙСТВИЯ ПОДСЧЕТА ЛЮДЕЙ
METAL DETECTION SYSTEM WITH INTEGRATED DIRECTIONAL PEOPLE COUNTING SYSTEM

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННУЮ ЗАЯВКУ
Данное изобретение относится к и притязает на приоритет предварительной заявки на патент США № 61/188811, поданной 12 августа 2008 года, озаглавленной “METAL DETECTION SYSTEM WITH INTEGRATED DIRECTIONAL PEOPLE COUNTING SYSTEM”, полное содержание которой включено в данное описание в качестве ссылки.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится, в общем, к системам электронного наблюдения (“EAS”) за предметами и, более конкретно, к способу и EAS системе, которая обнаруживает металлы и магнитные материалы и генерирует сигнал тревоги, зависящий от направления, в котором движется человек.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Системы электронного наблюдения (“EAS”) за предметами обычно используются в розничных магазинах и других окружающих обстановках для предотвращения несанкционированного извлечения товаров из защищенной области. Обычно, система обнаружения сконфигурирована на выходе из защищенной области, которая содержит один или более передатчиков и антенн («стоек»), выполненных с возможностью генерации электромагнитного поля через этот выход, известная как «зона опроса». Предметы, подлежащие защите, помечены EAS маркером, который, будучи активным, генерирует электромагнитный ответный сигнал при прохождении через эту зону опроса. Антенна и приемник в той же самой или другой «стойке» обнаруживает этот ответный сигнал и генерирует сигнал тревоги.
Из-за характера этого процесса, другие магнитные материалы или металлы, такие как металлические тележки для покупок, находящиеся вблизи маркера EAS или передатчика, могут создавать помехи оптимальной работе EAS системы. Далее, некоторые недобросовестные личности используют экранирование маркеров EAS, например, сумки, которые обложены металлической фольгой, с намерением украсть товары без обнаружения какой-либо EAS системой. Металлическая обкладка этих сумок может экранировать помеченные товары от системы обнаружения EAS.
Традиционные системы для обнаружения металлов и магнитных материалов известны, например, из патента США № 4709213, озаглавленного “Metal Detector Having Digital Signal Processing”, патента США № 5414411, озаглавленного “Pulse Induction Metal Detector” и публикации заявки на патент США № 2007/0046288, озаглавленной “Hybrid-Technology Metal Detector”. Предшествующие системы для использования обнаружения металла при помощи EAS систем, в общем, также предлагались, например, европейский патент № ЕР0736850, озаглавленный “Method for preventing shoplifting and electronic theft detection system”. Однако системы, такие как эти, просто обеспечивают систему обнаружения металла, сопряженную с EAS системой, но не обеспечивают какого-либо описания для повышенной эффективности и уменьшения стоимости действительного комбинирования этих несопоставимых элементов в одной системе.
Хотя блоки обнаружения экранирования маркеров EAS и блоки обнаружения металла, в общем, являются надежными, они действительно имеют недостатки. Например, товары, такие как банки с содовой водой, могут имитировать реакцию от обложенной фольгой сумки из-за сходств поверхностной области и запускать ложные сигналы тревоги. Таким образом, присутствие законно купленных предметов может влиять на общую надежность EAS системы. Ложные сигналы тревоги от блоков обнаружения металла уменьшают уверенность торговцев и наносят ущерб продажам таких систем.
Следовательно, необходима система и способ для EAS системы для обнаружения металлов и более точного определения того, является ли обнаруженный металл экраном маркера EAS, зависящего от присутствия человека в зоне опроса и/или направления, в котором он движется.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение преимущественно обеспечивает способ и систему электронного наблюдения (“EAS”) за предметами для определения присутствия устройства обмана системы, такого как сумка, обложенная металлической фольгой. Обычно, EAS система комбинирует выходные сигналы системы обнаружения металла с выходными сигналами системы подсчета людей для более интеллектуального различения того, когда обнаруженный металл является устройством обмана системы.
В соответствии с одним аспектом данного изобретения, обеспечена система для обнаружения экранирования маркера EAS. Эта система включает в себя EAS подсистему, блок обнаружения металла, систему подсчета людей и процессор. Процессор электрически соединен с EAS подсистемой, блоком обнаружения металла и системой подсчета людей. EAS подсистема работает для обнаружения маркера EAS в зоне опроса. Блок обнаружения металла работает для обнаружения металлического объекта в зоне опроса. Система подсчета людей работает для обнаружения одного или более людей в зоне опроса. Процессор запрограммирован для приема информации, выдаваемой от системы подсчета людей, и информации, выдаваемой от блока обнаружения металла, для определения того, генерировать ли сигнал тревоги на основе наличия экранирования маркера EAS.
В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения, обеспечен способ обнаружения экранирования маркера EAS. Обеспечена EAS подсистема для обнаружения маркеров электронного наблюдения за предметами в пределах зоны опроса. Металлический объект обнаруживается в пределах зоны опроса. Обеспечена подсистема подсчета людей для обнаружения одного или более людей в зоне опроса. Если в зоне опроса обнаружен один или более людей, то на основе наличия экранирования маркера EAS генерируется предупредительный сигнал.
В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения, системный контроллер EAS системы включает в себя EAS подсистему, интерфейс связи и процессор. Процессор электрически соединен с EAS подсистемой и интерфейсом связи. EAS подсистема работает для обнаружения маркера EAS в зоне опроса. Интерфейс связи работает для приема вводов от блока обнаружения металла и системы подсчета людей. Блок обнаружения запрограммирован для приема информации, выдаваемой от системы подсчета людей, и информации, выдаваемой от блока обнаружения металла, для определения того, генерировать ли сигнал тревоги.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Более полное понимание настоящего изобретения и его сопутствующих преимуществ и признаков будет более понятным посредством ссылки на следующее подробное описание, рассматриваемое вместе с сопутствующими чертежами, где:
Фиг.1 является блок-схемой примерной системы обнаружения электронного наблюдения (“EAS”) за предметами, имеющей возможности обнаружения металла и подсчета людей, сконструированной в соответствии с принципами настоящего изобретения;
Фиг.2 является блок-схемой примерного системного контроллера EAS системы, сконструированного в соответствии с принципами настоящего изобретения;
Фиг.3 является схемой последовательности операций примерного процесса обнаружения металла согласно принципам настоящего изобретения; и
Фиг.4 является схемой последовательности операций примерного процесса обнаружения металла согласно принципам настоящего изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Перед подробным описанием примерных вариантов осуществления, которые находятся в соответствии с настоящим изобретением, отметим, что эти варианты осуществления находятся, в основном, в комбинациях компонентов устройства и этапов обработки, относящихся к реализации системы и способа для улучшения точности EAS систем, которые обнаруживают металлы, и уменьшения вероятности ложных сигналов тревоги на основе присутствия человека в зоне опроса и/или направления, в котором этот человек движется. Соответственно, компоненты системы и способа были представлены, где это уместно, посредством стандартных символов на чертежах, показывающих только те специфические подробности, которые являются подходящими для понимания вариантов осуществления настоящего изобретения, так чтобы не затемнять раскрытие подробностями, которые будут очевидны для специалистов в данной области техники, имеющих преимущество данного описания.
Используемые здесь относительные термины, такие как «первый» и «второй», «верхний» и «нижний» и т.п., могут использоваться исключительно для различия одного объекта или элемента от другого объекта или элемента без обязательного требования или наложения какой-либо физической или логической связи или порядка между такими объектами или элементами.
Один вариант осуществления настоящего изобретения преимущественно обеспечивает способ и систему для обнаружения металла в зоне опроса EAS системы и определения того, является ли обнаруженный металл экраном маркера EAS, таким как сумка, обложенная фольгой. EAS система комбинирует традиционные возможности EAS обнаружения с функциональными возможностями обнаружения металла и подсчета людей для улучшения точности системы, таким образом уменьшая вероятность ложных сигналов тревоги.
Теперь со ссылкой на фигуры, на которых подобные ссылочные обозначения относятся к подобным элементам, на фиг.1 показана одна конфигурация примерной системы обнаружения EAS, сконструированной в соответствии с принципами настоящего изобретения и расположенной, например, на входе помещения. Система 10 обнаружения EAS включает в себя пару стоек 12а, 12b (в совокупности называемых стойкой 12) на противоположных сторонах входа 14. Одна или более антенн для системы 10 обнаружения EAS могут быть включены в состав стоек 12а и 12b, которые расположены на известном расстоянии друг от друга. Антенны, расположенные в стойках 12, электрически соединены с системой 16 управления, которая управляет работой системы 10 обнаружения EAS. Системный контроллер 16 электрически подсоединен к блоку 18 обнаружения металла и системе 20 подсчета людей для более точного обнаружения присутствия сумки, обложенной фольгой.
Блок 18 обнаружения металла может быть отдельным блоком, коммуникативно подсоединенным к системному контроллеру 16, или может быть интегрирован в системный контроллер 16. Один примерный блок 18 обнаружения металла раскрыт в заявке на патент США № 12/492309, поданной 26 июня 2009 года и озаглавленной “Electronic Article Surveillance System with Metal Detection Capability and Method Therefore”, полная идея которой, таким образом, включена в качестве ссылки.
Система 20 подсчета людей может быть отдельным устройством, таким как подвесной счетчик людей, или может быть физически расположена в одной или более стойках 12 и/или интегрирована в системный контроллер 16. Подсчет числа посетителей, входящих в место, такое как магазин, обеспечивает важное указание общей производительности. Например, сравнение информации о подсчете людей с данными ведения продаж позволяет розничным торговцам вычислять их скорость обращения или соотношение продаж к посетителям.
Скорость обращения является ценной в помощи розничным торговцам оценивать производительности магазина через их целую сеть и может помочь в установлении стратегий и целей, намечаемых для увеличения продаж. Система подсчета людей может включать в себя, например, один или более инфракрасных датчиков, смонтированных приблизительно в 8-14 футах (2,5-4,3 м) над входом/выходом розничного магазина. Подвесные системы подсчета людей согласуются с каждым форматом розничной торговли и обеспечивают розничного торговца максимальной гибкостью и эстетикой. Интегрирование датчиков подсчета людей в стойку 12 обнаружения EAS помогает обеспечить простой и эффективный способ доставки существенной рабочей информации. При работе инфракрасный датчик обнаруживает движение человека в предварительно определенной области, через нее или из нее. Эта информация собирается и обрабатывается посредством системы 20 подсчета людей, например, с использованием программируемого микропроцессора. Данные подсчета людей могут быть затем переданы с использованием стандартных средств создания сети к другим частям системы 10 обнаружения EAS и/или через внутреннюю сеть магазина или через глобальные сети, такие как Интернет, где они могут сортироваться, сообщаться и изучаться.
Теперь со ссылкой на фиг.2, примерная система управления EAS может включать в себя контроллер 22 (например, процессор или микропроцессор), источник 24 питания, приемопередатчик 26, память 28 (которая может включать в себя энергонезависимую память, энергозависимую память или их комбинацию), интерфейс 30 связи и сигнальное устройство 32. Контроллер 22 управляет радиосвязью, сохранением данных в память 28, передачей сохраненных данных к другим устройствам и активацией сигнального устройства 32. Источник 24 питания, такой как батарея или источник питания сети переменного тока, поставляет электричество к системе 16 управления EAS. Сигнальное устройство 32 может включать в себя программное и аппаратное обеспечение для обеспечения визуального и/или слышимого предупреждения в качестве реакции на обнаружение маркера EAS и/или металла в пределах зоны опроса EAS системы 10.
Приемопередатчик 26 может включать в себя передатчик 34, электрически соединенный с одной или более передающими антеннами 36, и приемник 38, электрически соединенный с одной или более приемными антеннами 40. Альтернативно, единственная антенна или пара антенн может использоваться и как передающая антенна 36, и как приемная антенна 40. Передатчик 34 передает радиочастотный сигнал с использованием передающей антенны 36 для «возбуждения» маркера EAS в пределах зоны опроса EAS системы 10. Приемник 38 обнаруживает ответный сигнал маркера EAS с использованием приемной антенны 40.
Память 28 может включать в себя модуль 42 обнаружения металла для обнаружения присутствия металла в пределах зоны опроса. Работа модуля 42 обнаружения металла более подробно описывается ниже. Модуль 42 обнаружения металла может определить, запустить ли сигнальное устройство 32 посредством анализа выходной информации, принятой от блока 18 обнаружения металла и системы 20 подсчета людей через интерфейс 32 связи. Например, если система 20 подсчета людей только что обнаружила прохождение человека через зону опроса, и блок 18 обнаружения металла только что обнаружил источник металла, который подходит к характеристикам сумки, обложенной фольгой, то модуль 42 обнаружения металла может запустить сигнальное устройство 32 посредством посылки сигнала тревоги через контроллер 22. Сигнальное устройство 32 оповещает службу безопасности магазина или другой уполномоченный персонал, который может контролировать или приблизиться к этой личности, если это оправдано.
Контроллер 22 может быть также электрически соединен с часами (“RTC”) 44 реального времени, которые контролируют прохождение времени. RTC 44 может действовать как таймер для определения того, происходит ли активация событий, таких как обнаружение металла или подсчет людей, в пределах предварительно определенного временного кадра. RTC 44 могут быть также использованы для генерации временной метки, так что время обнаружения сигнала тревоги или события может быть зарегистрировано.
Теперь со ссылкой на фиг.3, обеспечена схема последовательности операций, которая описывает примерные этапы, выполняемые EAS системой 10 для определения того, может ли обнаруженный металл быть устройством обмана системы, таким как сумка, обложенная металлической фольгой. Блок 18 обнаружения металла работает в непрерывном цикле, пока не будет обнаружен (этап S102) металл. Когда блок 18 обнаружения металла обнаруживает присутствие металла в зоне (этап S102) опроса EAS или около нее, модуль 42 обнаружения металла инструктирует часы 44 реального времени запустить таймер обратного счета, который отсчитывает предварительно определенное количество времени (этап S104), например, 1,25 с. Если система 20 подсчета людей обнаруживает людей в зоне опроса EAS или около нее перед тем как таймер обратного счета достигает нуля (этап S106), то модуль 42 обнаружения металла запускает сигнальное устройство 32 (этап S108). Как отмечалось выше, сигнальное устройство 32 может включать в себя слышимое и/или визуальное сигнальное устройство, или может быть некоторым уведомлением, таким как персональный вызов, электронная почта, мгновенное сообщение, голосовое сообщение или текстовое сообщение, посылаемое находящейся в магазине службе безопасности или другому уполномоченному персоналу.
По выбору, система 20 подсчета людей может включать в себя способность определения направления, в котором движется человек. Например, счетчик 16 людей может включать в себя множественные микроволновые или инфракрасные зоны, где каждая зона возникает линейным или последовательным образом. Система 20 подсчета людей может определить направление движения человека согласно последовательности, в которой каждая зона запускается. Посредством пересылки этой информации к модулю 42 обнаружения металла, системный контроллер может более точно определить, когда существует вероятность того, что обнаруженный металл в действительности является устройством обмана системы, таким как сумка, обложенная металлической фольгой. Таким образом, модуль 42 обнаружения металла может запустить сигнальное устройство 32, только когда этот человек входит в это помещение. Хотя более вероятно, что обнаруженный металл является металлом обмана системы, например, сумкой, обложенной фольгой, когда этот человек входит в магазин, в пределах объема этого изобретения находится и запуск сигнального устройства 32 только при выходе из помещения, так как возможно, что розничный торговец может предпочесть получение этого сценария.
Возвращаясь теперь к фиг.3, если система 20 подсчета людей не обнаруживает людей в зоне опроса EAS или около нее перед тем, как таймер обратного счета достигнет нуля (этап S106), то таймер обратного отсчета сбрасывается (этап S110), и система возвращается к непрерывному циклу (этап S102) обнаружения металла. Следует отметить, что «непрерывный цикл обнаружения металла» может происходить периодически в назначенном временном кадре в пределах цикла обнаружения EAS.
Теперь со ссылкой на фиг.4, обеспечена схема последовательности операций, которая описывает альтернативные примерные этапы, выполняемые посредством системы 10 EAS для определения того, может ли обнаруженный металл быть сумкой, обложенной фольгой. Система 20 подсчета людей работает в непрерывном цикле, пока в зоне (этап S112) опроса EAS или около нее не будут обнаружены люди. Когда система 20 подсчета людей обнаруживает присутствие одного или более людей в зоне опроса EAS или около нее (этап S112), модуль 42 обнаружения металла инструктирует часы 44 реального времени запустить таймер обратного счета, который отсчитывает предварительно определенное количество времени (этап S114). Как и выше, если система 20 подсчета людей способна определить направление движения человека, то модуль 42 обнаружения металла может инструктировать часы реального времени начать обратный счет, если этот человек входит в помещение (или выходит из него). Если блок 18 обнаружения металла обнаруживает металл в зоне опроса EAS или около нее перед тем, как таймер обратного счета достигнет нуля (этап S116), то модуль 42 обнаружения металла запускает сигнальное устройство 32 (этап S118). Однако, если блок 18 обнаружения металла не обнаруживает металл в зоне опроса EAS или около нее перед тем, как таймер обратного счета достигнет нуля (этап S116), то таймер обратного счета сбрасывается (этап S120), и система возвращается к непрерывному циклу обнаружения людей (этап S112).
Настоящее изобретение может быть реализовано в аппаратном обеспечении, программном обеспечении или комбинации аппаратного и программного обеспечения. Любой тип вычислительной системы или другое устройство, выполненное с возможностью выполнения способов, описанных в данном описании, подходит для выполнения функциональных возможностей, описанных здесь.
Типичной комбинацией аппаратного и программного обеспечения может быть специализированная компьютерная система, имеющая один или более обрабатывающих элементов и компьютерную программу, хранимую на носителе данных, которая, будучи загружена и выполнена, управляет компьютерной системой так, что она выполняет способы, описанные в данном описании. Настоящее изобретение может быть также встроено в компьютерный программный продукт, который содержит все признаки, позволяющие осуществить реализацию способов, описанных в данном описании, и который будучи загруженным в вычислительную систему, способен выполнить эти способы. Носитель данных относится к любому энергозависимому или энергонезависимому устройству хранения.
Компьютерная программа или приложение в настоящем контексте означает любое выражение, на любом языке, коде или записи, из набора команд, предназначенных для вызывания выполнения системой, имеющей способность обработки информации, конкретной функциональной возможности либо непосредственно, либо после любого или любого из двух или оба вместе из следующего а) преобразования в другой язык, код или запись; b) воспроизведения в другой материальной форме.
Кроме того, если выше не было упомянуто противоположное, то следует отметить, что все сопутствующие чертежи не приведены к масштабу. Важно, что это изобретение может быть осуществлено в других конкретных формах, не выходящих за рамки его сущности или существенных атрибутов, и, соответственно, ссылка должна быть сделана на следующую формулу изобретения, а не на предыдущую спецификацию как указывающую объем изобретения.