具有集成EAS和能量收獲磁性元件的安全標(biāo)簽制造技術(shù)

一種EAS安全標(biāo)簽，用于在一個(gè)標(biāo)簽內(nèi)提供EAS和電池充電特征兩者。標(biāo)簽包括可充電電池和包含磁芯和設(shè)置在磁芯的至少一部分周圍的至少一個(gè)線圈繞組的天線。天線當(dāng)位于磁場(chǎng)中時(shí)供應(yīng)與施加的第一頻率和第二頻率對(duì)應(yīng)的電壓。標(biāo)簽還包括具有與第一頻率對(duì)應(yīng)的共振頻率的EAS電路和具有與第二頻率對(duì)應(yīng)的共振頻率的能量收獲電路，這里，電池再充電電路將可充電電池再充電。根據(jù)暴露標(biāo)簽的磁場(chǎng)，或者EAS電路被啟用由此允許啟用EAS檢測(cè)，或者能量收獲電路從而允許電池被再充電。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)一般涉及電子物品監(jiān)視安全系統(tǒng)，特別是涉及具有集成能量收獲電路的安全系統(tǒng)標(biāo)簽和方法。
技術(shù)介紹
電子物品監(jiān)視（“EAS”）系統(tǒng)通常用于零售店和其它環(huán)境中，以防止未授權(quán)的從保護(hù)區(qū)域的貨物取出。一般而言，在保護(hù)區(qū)域的出口配置檢測(cè)系統(tǒng)，該檢測(cè)系統(tǒng)包含能夠在稱為“詢問(wèn)區(qū)域”的出口處產(chǎn)生電磁場(chǎng)的一個(gè)或更多個(gè)發(fā)射器和天線（“臺(tái)架”）。被保護(hù)的物品貼附有EAS標(biāo)記，該EAS標(biāo)記當(dāng)活動(dòng)時(shí)在穿過(guò)該詢問(wèn)區(qū)域時(shí)產(chǎn)生響應(yīng)信號(hào)。同一個(gè)或另一個(gè)“臺(tái)架”中的天線和接收器檢測(cè)該響應(yīng)信號(hào)并產(chǎn)生報(bào)警。某些EAS標(biāo)簽，一般稱為“報(bào)警”標(biāo)簽，在實(shí)際的標(biāo)簽器件內(nèi)包含處理器和可聽(tīng)報(bào)警換能器。因此，實(shí)際的標(biāo)簽“知道”什么時(shí)候它被EAS入口詢問(wèn)并在被觸發(fā)時(shí)發(fā)出可聽(tīng)警告。不管使用的EAS標(biāo)簽的具體類型如何，EAS標(biāo)簽都一般包含在使用中向標(biāo)簽的內(nèi)部部件供電的電源，諸如電池。事實(shí)上，標(biāo)簽常常包含永久固定于標(biāo)簽自身內(nèi)的電池或類似的電源，以防止商店扒手或其它人去除或損害它。標(biāo)簽一般被設(shè)計(jì)和制造，使得不能接近電源。這種去除或損害會(huì)使得標(biāo)簽不能操作，由此使其不能用作安全措施。雖然實(shí)際中EAS標(biāo)簽一般在購(gòu)買時(shí)從物品被去除并隨后被存放以供隨后的貨物重新使用，但是，標(biāo)簽的重復(fù)使用能力不幸地會(huì)受永久固定的電源的壽命限制。該限制特性會(huì)由此導(dǎo)致不能有效地長(zhǎng)期使用標(biāo)簽，而導(dǎo)致標(biāo)簽被舍棄并被具有新鮮電源的標(biāo)簽替代，由此增加貨物安全化的總體成本。>為了管理和限制能量消耗，一些標(biāo)簽方案包括加入諸如喚醒開(kāi)關(guān)的能量管理硬件。一般地，為了實(shí)際長(zhǎng)的電池壽命，能量管理硬件工作而限制標(biāo)簽電力、性能和功能。這種結(jié)果是不希望的。并且，雖然一種方案可在標(biāo)簽中包含非常大的電源，但是，出于大量的原因，這種方案不是所希望的。首先，與較小的電池相比，較大的例如為電池的電源增加成本和重量。由于標(biāo)簽應(yīng)盡可能地不顯眼，因此，向物件固定在物理上較大的標(biāo)簽會(huì)不利地影響被保護(hù)物件對(duì)于潛在的物件購(gòu)買者的吸引力。并且，當(dāng)標(biāo)簽功能增加時(shí)，例如，標(biāo)簽提供EAS和射頻識(shí)別（“RFID”）功能，還需要在標(biāo)簽外殼內(nèi)包含附加的部件和電路。因而，為了提供附加的功能，要更好地利用標(biāo)簽外殼空間資源，而不是只將空間利用于大的電源。因此，希望具有盡管永久地固定電源但是與已知的標(biāo)簽相比可以以不必明顯增加標(biāo)簽尺寸的方式被重復(fù)使用的標(biāo)簽。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)有利地提供用于在單一標(biāo)簽內(nèi)提供EAS和RFID連同電池充電特征的方法和系統(tǒng)。EAS安全標(biāo)簽包括可充電電池和具有磁芯和設(shè)置在芯的至少一部分周圍的至少一個(gè)線圈繞組的天線。天線根據(jù)與標(biāo)簽所處的磁場(chǎng)對(duì)應(yīng)的頻率供應(yīng)與第一頻率或第二頻率對(duì)應(yīng)的電壓。標(biāo)簽包括具有與第一頻率對(duì)應(yīng)的共振頻率的EAS電路和具有與第二頻率對(duì)應(yīng)的共振頻率的能量收獲電路，這里，能量收獲電路將可充電電池再充電。根據(jù)暴露標(biāo)簽的磁場(chǎng)，或者EAS電路被啟用由此允許啟用EAS檢測(cè)，或者能量收獲電路從而允許電池被再充電。另外，與RFID標(biāo)簽天線連接的電池輔助或有源RFID元件允許通過(guò)I/O針進(jìn)行傳感器輸入，以諸如當(dāng)安全標(biāo)簽進(jìn)入EAS系統(tǒng)中時(shí)產(chǎn)生報(bào)警消息。該消息被傳播到RFID讀取器，該RFID讀取器可警告商店工作人員什么物件以未授權(quán)的方式離開(kāi)商店。RFID元件還可在電池電荷較低時(shí)產(chǎn)生報(bào)警或警告消息，從而警告商店工作人員標(biāo)簽需要被再充電。在本專利技術(shù)的一個(gè)方面中，提供一種安全標(biāo)簽。標(biāo)簽包括：可充電電池；包含磁芯和設(shè)置在芯的至少一部分周圍的至少一個(gè)線圈繞組的磁性元件，磁性元件供應(yīng)與施加的第一頻率和第二頻率的磁場(chǎng)對(duì)應(yīng)的電壓；具有與第一頻率對(duì)應(yīng)的共振頻率的EAS電路；和具有與第二頻率對(duì)應(yīng)的共振頻率的能量收獲電路，能量收獲電路將第二頻率電壓轉(zhuǎn)換成用于可充電電池的電池電壓信號(hào)。在本專利技術(shù)的又一方面中，提供一種安全標(biāo)簽。安全標(biāo)簽包括：可充電電池；被配置為供應(yīng)與施加的第一頻率和第二頻率的磁場(chǎng)對(duì)應(yīng)的電壓的磁性元件。磁性元件包含：磁芯；被設(shè)置在磁芯的至少一部分周圍的第一線圈繞組，第一繞組與第一頻率對(duì)應(yīng)；和被設(shè)置在磁芯的至少一部分周圍的第二線圈繞組，第二繞組與第二頻率對(duì)應(yīng)。標(biāo)簽還包括具有與第一頻率對(duì)應(yīng)的共振頻率的EAS電路和具有與第二頻率對(duì)應(yīng)的共振頻率的能量收獲電路，能量收獲電路將第二頻率電壓轉(zhuǎn)換成用于可充電電池的電池電壓信號(hào)。在本專利技術(shù)的另一方面中，提供一種用于將EAS和電池充電能力集成于安全標(biāo)簽中的方法。安全標(biāo)簽包含具有磁芯和設(shè)置在芯的至少一部分周圍的至少一個(gè)線圈繞組的磁性元件，磁性元件供應(yīng)與施加的第一頻率和第二頻率的磁場(chǎng)對(duì)應(yīng)的電壓。方法包括：當(dāng)磁性元件被置于與第一頻率對(duì)應(yīng)的磁場(chǎng)中時(shí)，啟用EAS模式；和當(dāng)磁性元件被置于與第二頻率對(duì)應(yīng)的磁場(chǎng)中時(shí)，啟用能量收獲模式。附圖說(shuō)明結(jié)合附圖參照以下的詳細(xì)的描述，可以更容易、更透徹地理解本專利技術(shù)及其伴隨的優(yōu)點(diǎn)和特征，其中，圖1是根據(jù)本專利技術(shù)的原理構(gòu)建的包含EAS標(biāo)簽和EAS再充電站的示例性EAS系統(tǒng)的頂視圖；圖2是加入本專利技術(shù)的特征的EAS標(biāo)簽的部件的框圖；圖3是根據(jù)本專利技術(shù)的原理構(gòu)建的示例性EAS標(biāo)簽的透視圖；圖4是根據(jù)本專利技術(shù)構(gòu)建的EAS標(biāo)簽的示意圖，該EAS標(biāo)簽加入EAS報(bào)警電路和能量收獲電路；圖5是本專利技術(shù)的替代性實(shí)施例的示意圖。具體實(shí)施方式在詳細(xì)描述根據(jù)本專利技術(shù)的示例性實(shí)施例之前，注意到實(shí)施例主要屬于與實(shí)現(xiàn)用于將EAS檢測(cè)信號(hào)的功能、EAS內(nèi)容報(bào)警信號(hào)和能量收獲功能集成到EAS標(biāo)簽內(nèi)的一個(gè)元件中的系統(tǒng)和方法有關(guān)的裝置部件和處理步驟的組合。因此，給出系統(tǒng)和方法部件，在適當(dāng)?shù)那闆r下，通過(guò)附圖中的常規(guī)的符號(hào)，僅表示與本專利技術(shù)的實(shí)施例的理解有關(guān)的特定細(xì)節(jié)，以不使對(duì)于領(lǐng)會(huì)這里的描述的益處的本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)容易想到的細(xì)節(jié)混淆本公開(kāi)。如這里使用的那樣，可以單獨(dú)地使用諸如“第一”和“第二”、“頂部”和“底部”等的關(guān)系術(shù)語(yǔ)以相互區(qū)分實(shí)體或元件，而未必需要或意味著這些實(shí)體或元件之間的任何物理或邏輯關(guān)系或次序。本專利技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例有利地提供包括具有不同模式即EAS模式、能量收獲模式和RFID模式的磁性元件的安全標(biāo)簽。當(dāng)處于EAS模式中時(shí)，具有與EAS頻率對(duì)應(yīng)的共振頻率的EAS標(biāo)簽中的電路允許標(biāo)簽被處于詢問(wèn)區(qū)域中的EAS臺(tái)架詢問(wèn)并產(chǎn)生系統(tǒng)報(bào)警和標(biāo)簽報(bào)警。標(biāo)簽報(bào)警可包含壓電揚(yáng)聲器那樣的聲音裝置和從RFID元件傳播到RFID讀取器的無(wú)線報(bào)警。當(dāng)處于能量收獲模式中時(shí)，標(biāo)簽可在本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】2010.08.09 US 12/852,9181.一種安全標(biāo)簽，包括：
可充電電池；
磁性元件，包含磁芯和設(shè)置在所述磁芯的至少一部分周圍的至少
一個(gè)線圈繞組，所述磁性元件供應(yīng)與施加的第一頻率和第二頻率的磁
場(chǎng)對(duì)應(yīng)的電壓；
具有與所述第一頻率對(duì)應(yīng)的共振頻率的EAS電路；和
具有與所述第二頻率對(duì)應(yīng)的共振頻率的能量收獲電路，
所述能量收獲電路將所述第二頻率的電壓轉(zhuǎn)換成用于所述可充電
電池的電池電壓信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的安全標(biāo)簽，還包括：與所述磁性元件通信的
頻率檢測(cè)電路，所述頻率檢測(cè)電路確定由處于磁場(chǎng)中時(shí)的所述磁性元
件產(chǎn)生的電壓是否與所述第一頻率或所述第二頻率對(duì)應(yīng)，如果所述磁
場(chǎng)與所述第一頻率對(duì)應(yīng)，則所述頻率檢測(cè)電路提供EAS報(bào)警啟用信
號(hào)，以及，如果所述磁場(chǎng)與所述第二頻率對(duì)應(yīng)，則所述頻率檢測(cè)電路
提供開(kāi)關(guān)啟用信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的安全標(biāo)簽，其中，如果由所述磁性元件產(chǎn)生
的電壓與所述第二頻率對(duì)應(yīng)，則所述能量收獲電路被啟用，并產(chǎn)生所
述電池電壓信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的安全標(biāo)簽，還包括：開(kāi)關(guān)，所述開(kāi)關(guān)從所述
頻率檢測(cè)電路接收所述開(kāi)關(guān)啟用信號(hào)，其中，如果所述開(kāi)關(guān)接收所述
開(kāi)關(guān)啟用信號(hào)，則所述開(kāi)關(guān)啟用所述能量收獲電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求2的安全標(biāo)簽，還包括：與所述頻率檢測(cè)電路通
信的EAS報(bào)警電路，所述EAS報(bào)警電路從所述頻率檢測(cè)電路接收所
述EAS報(bào)警啟用信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的安全標(biāo)簽，還包括：報(bào)警裝置，所述報(bào)警裝
置從所述EAS報(bào)警電路接收EAS報(bào)警激活信號(hào)，并且響應(yīng)于所述EAS
報(bào)警激活信號(hào)而產(chǎn)生報(bào)警。
7.根據(jù)權(quán)利要求3的安全標(biāo)簽，還包括：RFID元件，所述RFID
元件接收所述EAS報(bào)警啟用信號(hào)和所述電池電壓信號(hào)中的至少一個(gè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的安全標(biāo)簽，其中，所述RFID元件可操作為
從所述電池電壓信號(hào)確定電池充電狀態(tài)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的安全標(biāo)簽，其中，所述RFID元件與RFID
讀取器電通信，當(dāng)所述可充電電池的電壓低于預(yù)定的閾值時(shí)，所述
RFID元件向所述RFID讀取器傳送低電池信號(hào)。
10.一種安全標(biāo)簽，包括：
可充電電池；
磁性元件，被配置為供應(yīng)與施加的第一頻率和第二頻率的磁場(chǎng)對(duì)
應(yīng)的電壓，所述磁性元件包含：
磁芯；
被設(shè)置在所述磁芯的至少一部分周圍的第一線圈繞組，所述
第一繞組與所述第一頻率對(duì)應(yīng)；和
被設(shè)置在所述磁芯的至少一部分周圍的第二線圈繞組，所述
第二繞組與所述第二頻率對(duì)應(yīng)；
具有與所述第一頻率對(duì)...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：R·L·科普蘭德，E·戴，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：傳感電子有限責(zé)任公司，
類型：
國(guó)別省市：