专利名称：在电子商品防盗(eas)电磁系统中用于磁物质检测的装置和方法
技术领域：
本发明涉及用于检测在天线/传感器周围移动的任何磁性材料的装置和方 法，其中天纷传感皿电子商品防盗(EAS)电磁系统中使用。所述装置可以 内部激卜部耦合到这些系统，提供了额外的安全水平，显著降低目前对于欺诈 行为的脆弱性。
技术背景目前的EAS电磁系，现了较大的缺陷，因为它们是数十年前针对防盗来 保护商品开发的。因此，找到方法和开发的禾聘来规避它们是很正常的。一种用于规避这些系统的方法是公知的，其根据磁性材料的使用，例如普 谢顿于扬声器及一般电子产品的小磁铁。安全标签，条(strop),磁带，锁， 标记，响应目标(responsivetarget)或类似的安^B的任何其他名称，其附着 在诸如衣服，CD和书籍上，通常是由围绕驢叠铁磁材料的高磁导率金属合金 制成，因此必要时其可以磁化以允许其失敏'撒活，用作EAS电磁系统X^/传 麟的整体部分。当这些磁体靠近附着在受保护物品的安全标签或类似的安^g时，安全 标签内的铁磁材料被磁化，并且因此安全标签失效并对于EAS电磁系统天纷 传感器不起作用。现有技术提供了一些知识，涉及EAS电磁系统和金属探测器，可以在文件 BR 9101430-1中验证，提及了一种传感器，商品防盗系统，传感器的制造工艺 和用于检测传感器询问区蹄在的方法；BR 9306561-2，提及了一种控制复合 信号流向信号处理电路，以及在安全系统的询问区:^测目标存在的方法和设 备；BR 9403475-3，描述了为EAS系统制造失效标记的方法，其中它们全部具 有和描述反盗窃系统，其组成部分和制造方法，然而没有涉及抑制其通过磁性 材料手段5le欺诈的弱点。另一个现有技术的文件，BR 9903669-0，描述了在安全系统中集成金属探
测器的方法。在该文件中，类似其他的，没有提到在EAS电磁系统和/或其组成 部分(即激传麟，安全标签和歡活/失效配件)中集鹏性材茅概测器，由 于所述文件描述了一种在安全系统中集成金属探测器，耦合到该系统的常规装 置，例如电磁感应金属探测器，X光和/或电WMi器，摄像机和/或照片机器， 允许fflil记录识别携带金属零件的人。值得一提的是金属探测器是并不完全是 磁性材料探测器，因为不是每个金属都是磁性或有磁学性质。当分析US4,527,152号文件时，应指出的是发明人关注于详细描述现有EAS 电磁系统，例如，在图2中用附图标记8指示失效安全标记，并在图3中駄 附图标记46来指失效装置。事实上，没有皿如失效装置使得安全标记失效， 磁性材料同样可以使得该标记失效。此外，该发明人并没有提出解决办法，来 避免已经提至啲对于通过磁性材茅微诈的弱点。发明目的本发明的一个目的是通过特殊的磁性材料探测器来解决所述问题；其中探 测器在内部或外部耦合到现有的EAS电磁系统。因此，假设外部耦合，磁性材禾概测器(即磁铁探测器)是安装在EAS电 磁系统的外面，育,检测附着在图书馆禾嘀店的物品上的安全标签或类似的安 魏置，例如，呈现关口靴，其类似于在机场和银行4顿的常规金属探测器， 在外部耦合到EAS电磁系统天纷传麟。假设内部耦合，本发明的另一个目的允许在磁性材料检测装置(如磁铁探 测器)和EAS电磁系统中的单嫂置集中，育,探测安全标签或任何类似的安 錄置，例如附着在图书馆和商店的物品上的。当4顿内部耦合通过在单个的设备上装配磁性材料检测驢而降低制造成 本，而不是制造独立的磁性材料探测器和EAS电磁系统时可以实现本发明的另 一目标，此时该磁性材料探测器具有关口形状，對以于在机场和银行使用的常 规金属探测器，进一步计划其他附加目标，例如简化安装，操作，维修程序， 也美观的优点。发明内容传统的EAS电磁系统會,与单个的天纷传^l一起操作，但安全标签检测 是不够的。通常使用两个或两个以上的^/传感器以获得令人满意的安全标签 检测区域。此外除天纷传繊，还J顿控制单元和對以的安^S，例如安全
标签和锁，^ffi于其失效激活的配件。考虑到规避系统的公知和先前所描述的方法，本发明的目的是为了确定地解决在目前EAS电磁系统中存在的问题。本发明被研发以实现磁性材料检测， 以防止任何磁性材料当ffi^天纷传麟时，m由EAS电磁系统保护的屋内。 目前的磁性材料检测體的区别是，它可以在内部或外部耦合到EAS电磁系统。提出的解决办法是基于原则，该原贝提当磁性材料誕天纷传繊时，在 天^/传 元件中存在的差分信号呈现新的成分，其通常不被处理和不被用于 目前的EAS电磁系统的滤波处理。基本上，因为磁性材料呈现了一种重叠于用于安全标签检测的AC场的DC场，磁材料所产生的干扰是不同于安全标记^^以的安^a所产生的干扰。简而言之，当通过存在于天纷传感器之间的空间或区域，磁性材料产生一 种干扰DC电流，并且当转移时，它也在所示差分信号上产生樹氐频幅度调制。 因此，呈现在差分信号中的AC成分也将纳入DC成分，期各经舰当的滤波 和处理，以检测移动的磁性材料。
图1是用来保护处所的EAS电磁系统天纷传 1透视图，其包括内部耦合 到天纷传感器的磁性材料装置。图2A是涉及本发明EAS电磁系统和磁性材料检测装置的示意图，其中磁 性材料检测装置在内部耦合到EAS电磁系统。图2B是涉及本发明EAS电磁系统和磁性材料检测装置的示意图，其中磁 性材料检测装置在外部耦合到EAS电磁系统，使用或不使用自己的天纷传感 器°具体实施方式
此处所述装置可以舰随后的附图的详细说明丽艮容易被理解。如图1所示，天线准感器6可以在处所的入口和/或出口以成对或多个配置的方式单独方JO，其目的是检测M;它的并且先前没有授权或核准的任何物品。 本发明4顿原有天纷传麟的物理结构，将磁性材料检测錢并入其架构中， 从而防止可用于使安全标签或类似的安全装置失效的任何形式的磁性材料通过，关闭EAS电磁系统。值得强调的是此处所述的磁性材料检测装置，如图l 所示，在内部耦合到天线/传感器；然而，可以在外部，甚至远程耦合到所述天
纷传感器。这意 ，本发明还允许使用在内部组装附加天线的磁性材料检测装置，呈现关口 (gateway)形状，其类似于在机场和银行^(顿的常规金属探测 器°图2A和2B提供在该应用中建议的解决方案的示意图，并且呈现了按照本 发明的简化的體。图2A描绘了在内部耦合至lj传统EAS电磁系统的磁性材料 检测装置，图2B显示相同的操作特性，其中磁性材料检测装置在外部耦合到所 述传统的EAS电磁系统，f顿或不f顿相同的EAS电磁系统天纷传感器6， 如最后一S^述，允许1OT额外的天纷传^！ 6对。来自天纷传麟6接收元件的差分信号通过任何适当的装置转发至啦制单 元7。在控制单元7，装置被耦合来从"n"阶滤波器1 (过滤器阶取决于控制单 元7的制造商)产生模拟信号，其呈现AC和DC成分的信息。该信号发送到 缓冲器或高阻抗绝缘电路2，启动源自磁性材f，移的DC信号的特定处理，即 将处理交流信号的随后阶段不超载。这一程序是必不可少的，以避免本发明所 产生的新體运行过程中在安全标记或對以的安錄置检测上的损失，确保与 目前的EAS电磁系统总的兼容性。灵敏度调节器或增益控制电路3允许调整磁性材料检测灵敏度，以及平衡 对来自"n"阶滤波器的信号水平的响应，由于其水平作为"n"阶滤波器1响 应、磁性材料质量(体积)或表面(面积)、磁性材料成分(即铁氧体(femte)， 稀土)、环境电磁噪声、金属物质的影响以及天纷传感器6阻抗的正函数而变化。灵驗调节器或增益控制电路3的输出呈现模拟信号，其连接到控制逻辑 4，负责其数字i^波。控制逻辑4的输出连接到报警模块5，如果是磁性材料检测事件，其会打开 音嫩艮警，另外还生成柳嫩艮警以及远程驱动的电动锁、旋转门、语音合成器、 其它机电和电子装置。本发明的，是对安全标签的存在是完全不敏感的，也就是说它不检测他 们。此外，该驢表现出非常低功耗，所以會,j柳在控制单元7可利用的相 同电源，而对于现有电源不造 载的问题。如前所述，本发明的敏感性检测根据一些参数而变化，例如"n"阶滤波器 1响应，磁性材料质量(^f只)#面(面积)，磁性材料成分(即铁氧体，稀 土)，环境电磁噪声，金属物质的影响，以及天纷传感器6阻抗。然而，值得
一提的是，在图2A和2B中示意性地表现的装置能够独立于此处提及的参数的 大的变化，以有效的方式检测磁性材料。
因此，可以理解为，此处所述的本发明的目的和它的组成部分是与具体情 况相关的一，选实施方式和范例的一部分，具体范围可由权利要求所定义的 发明的实际范围而替代。
权利要求
1. 一种在EAS电磁系统中用于磁性材料检测的装置，该系统包括至少一个天线/传感器(6)；以及控制单元(7)；其特征为该装置进一步包括“n”阶滤波器(1)，缓冲器或高阻抗绝缘电路(2)，灵敏度调节器或增益控制电路(3)，控制逻辑(4)，以及报警模块(5)，滤波器(1)、缓冲器(2)、灵敏度调节器或增益控制电路(3)、控制逻辑(4)和报警模块(5)在内部或在外部兼容耦合到EAS电磁系统。
2. 如权利要求1所述的装置，其特征在于EAS电磁系统包括2 i^纷传 緣
3. 如权利要求1所述的装置，其特征在于EAS电磁系统包括4个天纷传 感器，第一对是EAS电磁系统固有使用的，而其他的用于检测磁性材料，而不 考虑这两对的位置。
4. 如权利要求l所述的装置，其特征在于灵敏度调节器或增益控制电路(3) 调节磁性材料检测，也平衡对来自"n"阶搶波器(1)的信号7jC平的响应。
5. 如权利要求4所述的装置，其特征在于由灵敏调节器或增益控制电路(3) 调节的灵敏度作为"n"阶滤波器(1)响应、磁性材料质量或表面、磁性材料 成分、环境电磁噪声、金属物质的影响以及天纷传^！ (6)阻抗的函数而变化。
6. 如权利要求1所述的装置，其特征在于如果是磁性材料检测事件，报警 模块(5)会打开机电、音频、视频和电子装置，其中都包括在音频报警、视频 报警、远程驱动的电子锁、旋转门、语音合 以及其它组成的组中。
7. —种在EAS电磁系统中检测磁性材料的方法，其中当磁性材料^ifi^f述 EAS电磁系统的^/传 (6)时，由于磁性材料3 :天纷传 (6)之间 的空间的位移，在天纷传感器(6)接收元件中存在的差分信号表现新的成分， 其特征在于获得因此而产生的DC场，其重叠于用于安全标签检测的AC场，在所體分信号中具有极低频的幅度调制，其被熗波和处理，并旨,实现磁性 材料的检测。
8. 如权利要求7所述的方法，其特征在于磁性材料的检测与传统安全元件 检测同时发生。
9. 如权利要求7或8所述的方法，其特征在于安全元件是安全标签和對以 的安^S。
10. 如权利要求7所述的方法，其特征在于磁性材料的检测发生在所述磁 性材料的移动过程中。
11. 如权利要求7所述的方法，其特征在于如果是内部耦合，磁性材料的 检测发生在EAS电磁系统的鄉传感器(6)中，如果赵卜部耦合，仅仅用于 磁性材料检测的另一对天纷传感器(6)中，而不考虑这两对的位置。
全文摘要
本发明涉及相关电子电路的装置和检测方法，以检测在天线/传感器(6)周围移动的任何磁物质为目标，其中天线/传感器(6)在电子商品防盗(EAS)电磁系统中使用，其可内部或外部地与这些种防盗系统耦合，显著地减少了其现有的对于欺骗的脆弱性，由于当前电子商品防盗(EAS)电磁系统的缺陷是不能检测磁物质。本方法和检测装置通过正确滤波和处理DC信号而抑制了该缺陷，DC信号由一个或多个EAS电磁系统天线/传感器(6)周围的磁物质的移动而产生。磁物质的检测由存在于所述EAS电磁系统的天线/传感器(6)接收元件中的差分信号而完成，运送至所述系统的控制单元(7)，其耦合包括“n”阶滤波器(1)的装置，缓冲器或绝缘电路(2)，灵敏度调节器或增益控制电路(3)，控制逻辑电路(4)和报警模块(5)。
文档编号G08B13/24GK101401134SQ200780007885
公开日2009年4月1日 申请日期2007年3月6日 优先权日2006年3月7日
发明者豪尔赫·何塞·古维亚·阿布伦霍萨 申请人:豪尔赫·何塞·古维亚·阿布伦霍萨