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Einrichtung zur Ermittlung unbefugt mitgeführter
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Gegenstände Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Ermittlung
unbefugt mitgeführter Gegenstände, insbesondere zur Verhinderung von Ladendiebstählen,
mit einer in einer Überwachungszone angeordneten gepulsten Sendeeinrichtung und
mit einer an jedem der Gegenstände zu befestigenden Marke, die einen Empfänger für
die Signale der Sendeeinrichtung, einen Umformer und einen sekundären Sender enthält,
und mit einer auf die Sendesignale des Senders der Marke ansprechenden, an der Überwachungszone
angeordneten Empfangseinrichtung.
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Es ist eine mit Schallimpulsen abfragende und mit elektromagnetischen
Wellen antwortende Einrichtung zur Ermittlung unbefugt mitgeführter Gegenstände
bekannt (DT-AS 24 54 255), bei der die in der Überwachungszone installierte Sendeeinrichtung
Ultraschallsignale aussendet, die von einem in der Marke angebrachten Ultraschallempfänger
empfangen und in Hochfrequenzsignale umgewandelt werden. Diese Hochfrequenz signale
werden von einem ebenfalls in der Marke enthaltenen Sender ausgesandt und von einer
Empfangseinrichtung, die an der Überwachungszone installiert ist, empfangen. An
den zu schützenden Gegenständen (Textilien, Pelzmäntel und dgl.) werden derartige
Marken befestigt, deren Vorhandensein in einer als "Schleuse" bezeichneten Überwachungszone
auf diese Weise automatisch erkannt wird.
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Voraussetzung ist, daß die Geräte an den zu schützenden Gegenständen
vorübergehend so angebracht werden, daß sie unbefugt nicht abgenommen werden könne.
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Bei Kaufhäusern mit starkem Publikumsverkehr müssen die Überwachungszonen
verhältnismäßig groß ausgeführt werden.
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Wenn die Empfangseinrichtung anspricht und anzeigt, daß sich eine
Person in der Überwachungszone befindet, die einen mit einer Marke behafteten Gegenstand
mitführt, ist häufig nicht festzustellen, um welche der in der Uberwachungszone
befindlichen Personen es sich handelt. Es gezielte Erkennung der betreffenden Person
ist daher mit dem bekannten System nicht möglich.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung der eingangs genannten
Art so auszubilden, daß auch in größeren Überwachungszonen, in denen sich mehrere
Menschen befinden können, die Möglichkeit besteht, eine mitgeführte Marke selektiv
zu erkennen, so daß die die Marke mitführende Person selektiv erkennbar ist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die
Sendeeinrichtung mehrere verteilt angeordnete Sender enthält, deren Sendefelder
jeweils einen Teil der der Überwachungszone selektiv bestreichen, und die zeitlich
gestaffelt gepulst sind, und daß eine Zuordnungsschaltung vorgesehen ist, die die
Ausgangssignale der Empfangseinrichtung in Abhängigkeit von dem Zeitintervall des
Ansprechens der Empfangseinrichtung einem von mehreren Anzeigeelementen einer Anzeigeeinrichtung
zuführt.
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Nach der Erfindung besteht die Sendeeinrichtung aus mehreren einzelnen
Sendern, die jeweils auf einzelne Bereiche der Überwachungszone gerichtet sind.
Diese Sender werden zeitlich gestaffelt gepulst und aus dem Zeitpunkt des Ansprechens
der Empfangseinrichtung wird derjenige Sender
ermittelt, in dessen
Sendeintervall eine Marke die Empfangseinrichtung zum Ansprechen gebracht hat. Auf
diese Weise ist der räumliche Bereich der Uberwachungszone identifizierbar,in dem
sich die Marke befindet, so daß die betreffende Person, die die Marke mitführt,
sofort erkannt werden kann. Dies ermöglicht ein gezieltes Herausgreifen von Ladendieben
aus einer Überwachungszone oder "Schleuse", durch die zahlreiche Personen nebeneinander
hindurchgehen.
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Selbstverständlich dürfen die Signale der Sendeeinrichtung nicht unmittelbar
die Empfangseinrichtung erregen, sondern die Kopplung darf ausschließlich über die
zu erkennenden Marken erfolgen. Zur Entkopplung zwischen Sendeeinrichtung und Empfangseinrichtung
kann, wie dies auch bei dem bekannten System der Fall ist, die Sendeeinrichtung
mit Ultraschallenergie arbeiten, während die Empfangseinrichtung auf elektromagnetische
Wellen anspricht.
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Bei Verwendung von Ultraschallenergie in der Sendeeinrichtung besteht
der Vorteil einer einfachen Bündelung, weil Ultraschallsender mit gerichteter oder
gebündelter Schallenergie leicht herzustellen sind.
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In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist an der Überwachungszone
eine das Eindringen von Personen feststellende Erkennungseinrichtung angeordnet,
die die Sendeeinrichtung erst dann aktiviert, wenn sich eine Person in der Überwachungszone
befindet. Die Erkennungseinrichtung kann beispielsweise aus einer Lichtschranke
bestehen, deren Strahl unterbrochen wird, wenn jemand in die Überwachungszone eintritt.
Erst dann beginnt die Sendeeinrich-
tung Impulse auszusenden. Auf
diese Weise wird ein energiesparender Betrieb ermöglicht und die Gefahr des Auslösens
von Fehlalarm verringert. Bezüglich der Energieeinsparung ist zu berücksichtigen,
daß die Marken, die außer dem Empfänger einen Umformer und einen sekundären Sender
enthalten, in der Regel so ausgeführt werden, daß sie keine eigene Stromversorgung
besitzen. Die Energie zum Betrieb des sekundären Senders muß daher drahtlos, z.B.
durch Induktionsschleifen, zur Marke übertragen werden. Wenn dies der Fall ist,
wird das für die Energieübertragung benötigte Wechselfeld ebenfalls nur dann erzeugt,
wenn sich eine Person in der Überwachungszone befindet. Auf diese Weise wird ein
nutzloser Feldaufbau in der Überwachungszone vermieden.
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Um zu verhindern, daß die Einrichtung bereits auf eingestreute Störimpulse
reagiert, kann in zweckmäßiger Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, daß
jedes Anzeigeelement an eine Zählschaltung angeschlossen ist und erst nach mehrmaligem
Zuführen eines Signals durch die Zuordnungsschaltung anspricht. Wenn sich eine Person
in der Überwachungszone befindet, erfolgt die Aktivierung der Sender der Sendeeinrichtung
zyklisch. Führt eine der Personen eine Marke mit, dann spricht die Empfangseinrichtung
in jedem Zyklus in dem Zeitintervall des betreffenden Senders an. Wenn erst nach
zweimaligem oder dreimaligem Ansprechen des Empfängers ein Alarmsignal ausgelöst
wird, erhöht dies die Sicherheit gegen externe Störungen und Fehlauslösungen.
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Die Trägerfrequenz der Impulse der Sendeeinrichtung ist vorzugsweise
nicht konstant, sondern sie ändert sich während eines Impulses kontinuierlich, um
einen gewissen Fre-
quenzbereich zu überstreichen. Auf diese Weise
brauchen die Empfänger in der Marke nicht auf eine bestimmte Frequenz genau abgeglichen
werden, sondern es ist sichergestellt, daß auch bei ungenauem Abgleich jeder Empfänger
in einer Marke auf irgendeine Frequenz des von dem Impuls der Sendeeinrichtung überstrichenen
Frequenzbereichs anspricht.
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Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme
auf die Figuren näher erläutert.
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Fig. 1 zeigt schematisch ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen
Einrichtung, Fig. 2 zeigt schematisch eine Frontansicht der Uberwachungszone, und
Fig. 3 zeigt den zeitlichen Verlauf der von der Sendeeinrichtung ausgesandten Ultraschallsignale.
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In Fig. 2 ist eine Vorderansicht der Überwachungszone 10 dargestellt.
Die Überwachungszone hat beispielsweise eine Breite von 10 m und in ihr befinden
sich an der Decke mehrere Ultraschallsender 11, 12, 13, 14, 15, die die Ultraschallimpulse
nach unten abstrahlen. Die Sendefelder der Ultraschallsender 11 bis 15 sind gestrichelt
angedeutet.
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Jeder Ultraschallsender bestreicht einen begrenzten Bereich der Überwachungszone.
Die einzelnen Bereiche der Sender überlappen sich teilweise, um die gesamte Überwachungszone
zu erfassen.
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In der Überwachungszone ist mindestens eine Lichtschranke
angeordnet,
die aus einer Lichtquelle 16 und einem fotoelektrischen Element 17 besteht. Diese
Lichtschranke bildet eine Erkennungseinrichtung oder einen Personendetektor, mit
dem das Vorhandensein von Personen in der Überwachungszone erkannt wird.
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Außerdem ist an der Lichtschranke eine Empfangseinrichtung 18 für
elektromagnetische Wellen angeordnet.
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Wenn der Personendetektor 19 (Fig. 1) die Anwesenheit einer Person
in der Überwachungszone 10 feststellt, wird ein Taktgenerator 20 eingeschaltet,
der einen Impulstakt erzeugt und die Taktimpulse an einen Zähler 21 weiterleitet.
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Die Ausgangsleitungen des Zählers 21 sind an einen Dekodierer 22 angeschlossen,
der den Zählerstand jeweils in ein Kodewort eines 1- aus -n-Kodes umsetzt. Bei jeder
Stellung des Zählers 21, der bis 5 zählt, entsteht an einer einzigen der fünf Ausgangsleitungen
des Dekodierers ein 1-Signal. Das 1-Signal wandert daher bei jedem Taktimpuls von
einer Ausgangsleitung des Dekodierers 22 zur nächsten Ausgangsleitung. Jede der
Ausgangsleitungen des Dekodierers ist mit einem der Ultraschallsender 11 bis 15
verbunden. An den Steuereingängen der Ultraschallsender 11 bis 15 liegen außerdem
die Taktimpulse des Taktgenerators 20. Die Ultraschallsender 11 bis 15 erzeugen
auf diese Weise zeitlich gestaffelt nacheinander Ultraschallimpulse, wobei die Impulsfolgefrequenz
durch den Taktgenerator 20 vorgegeben ist. Zu einem Zeitpunkt ist maximal einer
der Ultraschallsender 11 bis 15 aktiv. Die Ultraschallimpulse haben eine Dauer von
etwa 10 ms und einen Impulsabstand von ca. 100 bis 500 ms.
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An Gegenständen, die unbefugter Weise durch die Uberwachungszone 10
hindurchgetragen werden, befindet sich jeweils eine Marke 23, die einen Ultraschallempfänger
24, z.B. ein Mikrophon, einen Verstärker 25 und einen Sender 26 für elektromagnetische
Wellen enthält. Die von den Sendern 11 bis 15 ausgesandten Ultraschallsignale werden
von dem Ultraschallempfänger 24, der gleichzeitig als Umsetzer arbeitet, empfangen
und in elektrische Signale umgewandelt. Diese elektrischen Signale werden nach Verstärkung
dem Sender 26 zugeführt, der sie über eine Antenne abstrahlt.
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Die von der Marke 23 abgestrahlten elektromagnetischen Wellen werden
von der Empfangseinrichtung 18 empfangen.
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Der Ausgang der Empfangseinrichtung ist mit jeweils einem Eingang
von fünf UND-Schaltungen 27 verbunden, die jeweils einem der Ultraschallsender 11
bis 15 zugeordnet sind. In Fig. 1 ist aus Gründen der Ubersichtlichkeit nur die
UND-Schaltung 27 für den Ultraschallsender 11 dargestellt. An dem zweiten Eingang
dieser UND-Schaltung 27 liegt das Eingangssignal des Ultraschallsenders 11, so daß
die UND-Schaltung 27 durchschaltet, wenn das an der Empfangseinrichtung 18 empfangene
Signal zeitlich mit dem Sendesignal des Ultraschallsenders 11 übereinstimmt. Der
Ausgang der UND-Schaltung 27 ist an einen Zähler 28 angeschlossen, der bei Erreichen
eines bestimmten Zählerstandes die Signalleuchte 29 zum Aufleuchten bringt. Der
Zähler 28 ist an ein (nicht dargestellter) Zeitglied angeschlossen, das den Zähler
rücksetzt, wenn nach einem Eingangsimpuls eine bestimmte Zeitspanne lang kein weiterer
Eingangsimpuls an den Zähler gelangt. Diese Zeitspanne ist etwas länger als die
Zykluszeit des Dekodierers 22, so daß ein Störungs-
impuls, der
an den Eingang des Zählers 28 gelangt, und dem nach Ablauf eines Zyklus kein weiterer
Impuls folgt, die Leuchte 29 nicht zum Aufleuchten bringt.
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An die UND-Schaltung 27 eines jeden Ultraschallsenders ist ein derartiger
Zähler 28 und eine Anzeigeleuchte 29 angeschlossen, so daß das Aufleuchten einer
bestimmten Anzeigeleuchte unmittelbar denjenigen Bereich der Uberwachungszone 10
kennzeichnet, in dem sich eine Marke 23 befindet.
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Zur Energieversorgung der in der Marke 23 befindlichen aktiven Bauteile
kann an der Überwachungszone eine Induktionsschleife angeordnet sein, die beispielsweise
unter Steuerung durch den Taktgenerator 20 mit Strom versorgt wird. Eine sekundäre
Induktionsschleife befindet sich in der Marke 23, und in dieser sekundären Induktionsschleife
wird bei Erregung der primären Induktionsschleife ein Strom erzeugt, der für die
Versorgung der Verbraucher in der Marke ausreicht. Derartige induktive Ubertragungseinrichtungen
sind bekannt.
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Um die Empfangsfrequenz der Ultraschallempfänger 24 in den Marken
23 nicht exakt abgleichen zu müssen, wird die Ultraschallenergie während der einzelnen
Impulse mit sich ändernder Frequenz abgestrahlt. In Fig. 3 ist schematisch der Verlauf
der von jedem der Ultraschallsender 11 bis 15 ausgestrahlten Ultraschallwellen dargestellt.
Die Trägerfrequenz des Impulses überstreicht einen Bereich von 20 kHz bis 25 kHz.
Durch dieses Wobbeln besteht die Möglichkeit, den Toleranzbereich der Empfangsselektivität
der Ultraschallempfänger 24 auf den Bereich von 20 bis 25 kHz auszudehnen. Die Einhaltung
dieses Toleranzbereiches ist ohne individuellen Abgleich der Ultraschallempfänger
24 mit den üblichen industriellen Fertigungsmethoden möglich.