商品陈列安全系统和方法与流程

相关申请的交叉引用

本申请要求2019年5月7日提交的美国临时申请62/844,551、2019年5月29日提交的美国临时申请62/854,160、2019年5月31日提交的美国临时申请62/855,433、2019年6月14日提交的美国临时申请62/861,625以及2019年10月2日提交的美国临时申请62/909,506的优先权，这些专利申请的全部公开内容以引用方式并入本文。

本发明整体涉及用于保护商品免受盗窃和/或防止无线网络中各种类型的信息交换的商品陈列安全系统、装置、计算机程序产品和方法。

背景技术：

对于零售商而言常见的做法是在安全装置诸如陈列钩或陈列固定装置上、在通常称为“更安全”的安全包装内、或以其他方式在陈列表面上陈列相对小的、相对昂贵的商品。安全装置或更安全装置陈列商品物品，使得潜在购买者可以在决定是否购买该商品时检查该商品。然而，物品的小尺寸和相对费用使该物品成为入店行窃者的有吸引力的目标。入店行窃者可能试图将物品从安全装置上取下，或者另选地可能试图将安全装置与商品一起从陈列区中移除。商品物品也可使用陈列台架来固定，以允许用户对物品进行采样以进行潜在购买。在一些情况下，使用由钥匙操作的锁(例如，机械锁)将安全装置固定到陈列支架。在其他情况下，使用由电子钥匙操作的锁将安全装置固定到陈列支架以对该安全装置布防和撤防。

技术实现要素：

本发明提供了商品安全系统、装置和方法的各种实施方案。在一个示例中，商品安全系统包括布置在无线网络中的多个安全装置，其中该多个安全装置被布置在陈列图中并且各自被配置为保护一个或多个物品免受盗窃，该多个安全装置中的每个安全装置被配置为与远程装置无线地传送数据。该系统还包括多个电子钥匙，该多个电子钥匙被布置在该无线网络中并且被配置为与该多个安全装置和/或该远程装置无线地传送数据。该多个电子钥匙中的每个电子钥匙被配置为操作该多个安全装置。该系统还包括网关，该网关被配置为经由无线通信从该多个安全装置和电子钥匙接收该数据，其中该网关被配置为向该远程计算装置传送该数据。

在另一个实施方案中，提供了一种用于保护物品免受盗窃的方法。该方法包括在无线网络中进行无线通信的多个安全装置，其中该多个安全装置被布置在陈列图中并且各自被配置为保护一个或多个物品免受盗窃。该方法还包括在该网络中与该多个安全装置中的每个安全装置进行无线通信的多个电子钥匙以及无线地传送数据的电子钥匙。该方法还包括集线器，该集线器无线地接收关于该陈列图的该数据和信息，并且该集线器无线地向远程计算装置传送关于该陈列图的该数据和该信息。

在一个示例中，商品安全系统包括各自被配置为保护一个或多个物品免受盗窃的多个安全装置。该多个安全装置中的一个或多个安全装置包括标签，该标签包含关于该安全装置的标识的数据。该安全系统还包括多个电子钥匙，该多个电子钥匙被配置为与该多个安全装置无线地通信以用于操作该多个安全装置，其中该多个电子钥匙中的每个电子钥匙被配置为从该多个安全装置中的每个安全装置获取数据。该安全系统还包括远程计算装置，该远程计算装置被配置为经由无线通信从该多个电子钥匙接收该数据，并且将多个标签分配给该多个电子钥匙中的每个电子钥匙以用于操作该多个安全装置。

在另一个实施方案中，提供了一种用于保护物品免受盗窃的方法。该方法包括多个安全装置各自被配置为保护一个或多个物品免受盗窃，该多个安全装置中的一个或多个安全装置包括标签，该标签包含关于该安全装置的标识的数据。该方法还包括多个电子钥匙与该多个安全装置进行无线通信，以用于操作该多个安全装置以及用于从该多个安全装置中的每个安全装置获取该数据。该方法还包括远程计算装置无线地从该多个电子钥匙接收该数据，并将多个标签分配给该多个电子钥匙中的每个电子钥匙以用于操作该多个安全装置。

本发明提供了用于商品物品的库存传感器、系统和方法。在一个示例中，库存检测器系统包括至少一个传感器，该至少一个传感器被配置为发送用于检测零售固定装置上的一个或多个商品物品的存在的无线信号。该库存检测器系统还包括监测装置，该监测装置被配置为与传感器无线地通信，以用于确定该零售固定装置上不存在商品物品。

本发明提供了用于保护零售陈列商品免受盗窃的安全系统和方法。例如，安全系统包括被配置为附接到商品物品的传感器，以及被配置为与该传感器无线地通信的监测部件，其中该监测部件和该传感器被配置为彼此通信以确定该商品物品相对于该监测部件的接近度，并且其中该监测部件和/或该传感器被配置为基于该接近度来发起安全信号。

在另一个实施方案中，提供了一种用于保护商品物品免受盗窃的方法。该方法包括在监测部件与传感器之间进行通信，该传感器附接到商品物品，其中该监测部件和该传感器被配置为使用相应的磁发射器和/或磁接收器彼此通信。该方法还包括基于该监测部件与该传感器之间的接近度在该监测部件和/或该传感器处发起第一安全信号。

在另一个实施方案中，提供了一种被配置用于保护商品物品免受盗窃的安全系统。该安全系统包括被配置为附接到商品物品的传感器，该传感器包括磁发射器和/或磁接收器。该安全系统还包括监测部件，该监测部件包括用于与该传感器进行通信的磁发射器和/或磁接收器，其中该监测部件和该传感器被配置为使用相应的磁发射器和/或磁接收器彼此通信以确定是否发起安全信号。

附图说明

图1示出了根据本发明的一个实施方案的商品安全系统。

图2示出了根据本发明的另一个实施方案的商品安全系统。

图3示出了根据一个实施方案的经由云与远程装置通信的钥匙。

图4示出了根据一个实施方案的具有不同授权级别的多个钥匙。

图5为根据一个实施方案的电子钥匙的平面图。

图6为图5所示的电子钥匙的透视图。

图7为根据另一个实施方案的电子钥匙的平面图。

图8为图7所示的电子钥匙的透视图。

图9为根据另一个实施方案的电子钥匙的平面图。

图10为图9所示的电子钥匙的透视图。

图11为根据一个实施方案的商品安全装置的透视图。

图12为根据一个实施方案的电子钥匙的透视图。

图13为图12所示的电子钥匙的剖视图。

图14为根据一个实施方案的处于锁定和解锁位置的商品安全装置的透视图。

图15为根据另一个实施方案的处于锁定和解锁位置的商品安全装置的透视图。

图16为根据一个实施方案的充电站的平面图。

图17为图16所示的充电站的透视图。

图18示出了根据一个实施方案的商品安全系统。

图19示出了根据一个实施方案的与计算装置通信的电子钥匙。

图20示出了根据另一个实施方案的电子钥匙的顶部透视图和底部透视图。

图21示出了图20所示的电子钥匙的平面图和侧视图。

图22为根据一个实施方案的编程或授权站的平面图。

图23为图22所示的编程或授权站的透视图。

图24为图22所示的编程或授权站的另一透视图。

图25为根据一个实施方案的在无线网络中通信的多个传感器和警报器节点的示意图。

图26为根据本发明的一个实施方案的无线网络内基础设施和安全装置的示意图。

图27为根据一个实施方案的无线网络中的系统的透视图。

图28为根据一个实施方案的无线网络中的系统的透视图。

图29为根据一个实施方案的无线网络中的系统的透视图。

图30为根据一个实施方案的无线网络中的系统的透视图。

图31为根据一个实施方案的无线网络中的系统的透视图。

图32示出了根据另外的实施方案的被配置用于在无线网络中使用的各种安全装置。

图33示出了根据一个实施方案的被配置用于在无线网络中使用的安全装置。

图34示出了根据一个实施方案的被配置用于在无线网络中使用的安全装置。

图35示出了根据一个实施方案的被配置用于在无线网络中使用的安全装置。

图36示出了根据一个实施方案的被配置为在无线网络中使用的安全装置。

图37为根据一个实施方案的无线网络中的系统的透视图。

图38为根据一个实施方案的无线网络中的系统的透视图。

图39为根据一个实施方案的无线网络中的系统的透视图。

图40为根据一个实施方案的无线网络中的系统的透视图。

图41为根据一个实施方案的无线网络中的系统的透视图。

图42为根据一个实施方案的无线网络中的系统的透视图。

图43为根据本发明的一个实施方案的库存检测器系统的透视图。

图44至图46示出了根据本发明实施方案的库存检测器系统的与远程装置通信的传感器的各种视图。

图47至图48是显示关于图43的库存检测器系统的各种数据的远程装置的示例性图示。

图49为示出根据一个实施方案的用于图43的库存检测器系统的传感器注册过程的示意图。

图50示出了图43的库存检测器系统的传感器，其被配置用于各种零售固定装置。

图51为根据一个实施方案的库存检测器系统的示例性传感器。

图52为根据本发明的一个实施方案的安全系统的透视图，该安全系统被配置为用于保护商品物品在零售陈列中免受盗窃。

图53为图52所示安全系统的监测装置和警报模块的平面图。

图54为根据本发明的一个实施方案的被配置用于与图52所示安全系统一起使用的传感器和电源适配器的平面图。

图55为根据本发明的一个实施方案的被配置用于与图52所示安全系统一起使用的警报模块和连接器的分解图。

图56为图55所示警报模块的侧视图。

图57为处于装配构型的图55中所示的连接器和警报模块的透视图。

图58为根据本发明的另一个实施方案的安全系统的透视图，该安全系统被配置为用于保护商品物品在零售陈列中免受盗窃。

图59为图58所示安全系统的侧视图。

图60为示出传感器和商品物品从图58所示安全系统的陈列台架移除的透视图。

图61为示出传感器和商品物品从图58所示安全系统的陈列台架移除的平面图。

图62为根据本发明的另一个实施方案的安全系统的透视图，该安全系统被配置用于保护商品物品在零售陈列中免受盗窃，其中为清楚起见移除了该商品物品。

图63为图62所示安全系统的陈列台架的透视图，其中为清楚起见移除了该陈列台架的外覆盖件。

图64为图63所示安全系统的陈列台架和传感器的分解透视图，其中为清楚起见移除了该商品物品。

图65为根据本发明的一个实施方案的商品物品的示意性平面图。

图66为根据本发明的一个实施方案的电子商品物品的示意性侧视图，示出了能够移除的电池盖和电池。

图67为根据本发明的一个实施方案的用于保护商品物品在零售陈列中免受盗窃的方法的流程图。

图68为根据本发明的一个实施方案的用于保护商品物品在零售陈列中免受盗窃的方法的流程图。

图69为根据本发明的另一个实施方案的用于保护商品物品在零售陈列中免受盗窃的方法的流程图。

具体实施方式

以下公开包括系统、装置、方法和计算机程序产品的各种实施方案。所公开的一些实施方案被配置为在无线网络中使用、用于无线库存控制和/或用于无线地跟踪环境内的物品。应当理解，已设想到本文所公开的实施方案的任何组合。因此，对一个具体实施方案的讨论并非旨在排除任何其他实施方案。

现在参见以下图1至图42，示出了商品陈列安全系统的一个或多个实施方案。在本文所示和所述的实施方案中，系统包括电子钥匙和商品安全装置。适合与电子钥匙一起使用的商品安全装置包括但不限于用于商品物品的安全显示器(例如，告警台架或装置)、安全固定装置(例如，锁定钩、货架、机柜等)、机柜锁、门锁、缆线套、缆线锁或安全包装(例如，商品保持器)。然而，电子钥匙(在本文中也称为可编程钥匙或一般称为钥匙)可与任何安全装置或锁定装置一起使用，该安全装置或锁定装置利用从钥匙传输的功率来操作机械和/或电子锁定机构和/或利用从钥匙传输的数据来授权对锁定机构的操作和/或对警报电路布防或撤防。换句话讲，电子钥匙可与需要从钥匙传输到装置的功率和/或从钥匙传输到装置的数据的任何安全装置或锁定装置一起使用。安全装置和锁定装置的其他示例包括但不限于门锁、抽屉锁或货架锁，以及防止未授权人员从安全位置或地点触及、移除或拆卸物品的任何装置。虽然以下讨论涉及在零售店中使用的系统，但应当理解，该系统也适用于其他行业，诸如医院、餐厅等。在一些实施方案中，商品安全系统、商品安全装置和电子钥匙类似于在以下专利中公开的那些：名称为“electronickeyformerchandisesecuritydevice”的美国公布2012/0047972、名称为“systemsandmethodsforacquiringdatafromarticlesofmerchandiseondisplay”的美国专利10,258,172、名称为“merchandisedisplaysecuritysystemsandmethods”的美国专利10,210,681、名称为“tetheredsecuritysystemwithwirelesscommunication”的美国公布2018/0365948，以及名称为“systemsandmethodsforremotelycontrollingsecuritydevices”的美国公布2016/0335859，这些专利公布的完整公开内容均全文以引用方式并入本文。

图1示出了系统10的一个实施方案。在该实施方案中，该系统一般包括电子钥匙12、一个或多个商品安全装置14、编程或授权站16和充电站18。图2示出了作为商品安全装置网络的一部分的系统10的实施方案。根据一些实施方案，该网络实现了多个电子钥匙与商品安全装置之间的通信。该网络可以是基于云的，并且包括用于从电子钥匙和/或商品安全装置接收数据和/或向电子钥匙和/或商品安全装置提供数据的云22。云22可促进数据传输到一个或多个远程位置或装置26(例如，平板电脑或计算机)，在该处数据可被查看和分析。远程装置26可以位于任何期望的位置，诸如在与安全装置14和/或电子钥匙12相同的零售店中。在一些情况下，远程装置26可属于零售店员工或者由零售商或公司使用的后端计算机。该网络可以是包括被配置为彼此通信的多个节点20、一个或多个电子钥匙12和/或一个或多个商品安全装置14的无线网络。该网络可以是促进无线通信的任何合适的网络，诸如网状网络、星形网络、多星形网络、中继器网络、iot网络等。节点20和/或安全装置14可位于一个或多个区内。在一些情况下，这些节点和安全装置可彼此集成，使得安全装置作为节点操作。网关24或集线器或“主机”可用于允许一个或多个节点20与云22之间的通信。在一些实施方案中，网络内的所有通信都是无线的，诸如经由射频信号(例如，subghzism频段或2.4ghz)、蓝牙、lora和wi-fi，但其他类型的无线通信也是可能的。

在一些实施方案中，每个商品安全装置14和/或电子钥匙12被配置为存储各种类型的数据。例如，每个商品安全装置14和/或钥匙12可以存储一个或多个商品安全装置14的序列号、一个或多个商品物品的序列号、激活钥匙的日期和时间、钥匙的用户、钥匙的序列号、安全装置的位置、商品物品的位置、零售店内的部门号码、钥匙激活的次数、激活的类型(例如，“裸”激活、激活仅传输数据、激活传输功率、激活传输数据和功率)和/或各种事件(例如，商品安全装置已被锁定、解锁、布防或撤防)。例如，图3示出了电子钥匙12的用户身份可被传送至远程位置或装置26。该信息可在每次激活钥匙12时或在任何其他期望时间段(诸如在与编程或授权站16通信时)被发送到远程位置或装置26。因此，在一些实施方案中，来自电子钥匙12和/或安全装置14的数据传输可实时或自动发生。在一些情况下，电子钥匙12、安全装置14和/或编程站16可被配置为存储数据并将该数据传输到远程位置或装置26。授权人员可以使用该数据来使用远程装置采取各种动作，诸如审计和监测员工活动、授权或取消授权特定钥匙12、确定钥匙12的电池寿命、审计商品安全装置14(例如，确保安全装置被锁定或布防)、对安全装置布防或撤防、锁定或解锁安全装置、将附接到商品物品的传感器25锁定或解锁到可移除地支撑传感器的基座或支架35等(参见例如，图30)。此外，可使用远程装置根据需要请求和获取此类信息，诸如从电子钥匙12、安全装置14和/或编程站16。

在一些情况下，该数据可包括电子钥匙12的电池分析。例如，该电池分析可包括当将电子钥匙12放置在充电站18上时监测该钥匙的电池电压以及达到完全充电所花费的时间。这些值可用于确定放电深度。该电池分析可指示接近其寿命终点的电池。零售商或其他授权人员可使用该信息采取各种动作，诸如替换钥匙或禁用钥匙以防止电池溶胀和外壳故障。

在一个实施方案中，电子钥匙12被配置为从商品安全装置14(例如，安全固定装置)获取数据。例如，商品安全装置14可以存储关于与先前电子钥匙12的过去通信的各种数据(例如，钥匙标识、通信时间等)，并且当后续电子钥匙与同一商品安全装置通信时，该数据被传输到该电子钥匙。因此，商品安全装置14可包括用于存储此类数据的存储器。在一些情况下，商品安全装置14包括用于接收和存储数据的电源，而在其他情况下，由电子钥匙12提供的功率用于允许商品安全装置存储数据。然后电子钥匙12可传送数据以供收集和查看，诸如在远程位置或装置26处。在某些情况下，电子钥匙12与编程或授权站16之间的通信可以允许从电子钥匙提取数据并将其传送到诸如远程位置或装置26。在其他情况下，电子钥匙12可被配置为从商品安全装置14(例如，安全显示器)获取数据，诸如商品安全装置的标识、显示器上的商品物品的类型、商品物品的标识和/或安全装置和/或商品物品的系统健康状况。电子钥匙12可存储数据并直接或者在与编程或授权站16通信时向远程位置或装置26提供该数据。因此，电子钥匙12可以是用于从商品安全装置14获取各种类型数据而无需有线连接或复杂的无线网络或系统的有用资源。

在一个实施方案中，安全装置14可使用各种技术来传送其标识符。例如，在一些情况下，安全装置14可具有被配置成存储序列号并且能够使用双向通信将该序列号传送至电子钥匙12的存储器。在安全装置14可能不具有存储器、电源和/或双向通信能力(例如，缆线套或锁定钩)的情况下，安全装置可具有存储安全装置的标识符(例如，序列号)的rfid标签、nfc标签等。此类安全装置可类似于在名称为“merchandisesecuritydevicesforusewithanelectronickey”的美国专利9,133,649中公开的安全装置，该专利的完整公开内容全文以引用方式并入本文。在一些示例中，标签可能够附接(例如，经由粘合剂)到现有安全装置14，使得其易于适应当前装置，或者标签可以集成在安全装置内。电子钥匙12可被配置为向标签递送功率以读取该标签(诸如无源标签)的标识符，但该标签可为无源或者有源的。电子钥匙12可(例如，经由查找表)将多个授权标识符存储在存储器中，然后可确定所读取的标识符是否在该电子钥匙的存储器中。另选地，电子钥匙12可被配置为利用查找表无线地连接到网络装置26。然后，电子钥匙12本身或网络装置26可以确定特定的钥匙或该钥匙的用户是否被授权使用所读取的标识符来解锁安全装置14。该标识符可以是对安全装置14唯一的，或者可以是更通用的标识符，诸如用于“6box”或部门诸如“医疗保健”或上述所有装置。只有获取了授权，电子钥匙才能够向安全装置14递送功率以成功地操作锁和将其解锁。如果不存在授权，则电子钥匙12不继续该循环，并且锁永远不会解锁。因此，本发明的实施方案可被配置为与任何类型的安全装置14通信，以用于基于安全装置的标识来执行各种审计、区控制和陈列图分析。

在一个实施方案中，当钥匙和安全装置定位成彼此靠近或彼此直接接触时，电子钥匙12和安全装置14可以经由nfc彼此通信以发送数据。nfc标签可包括各种部件，诸如天线或线圈以及限定电路的一个或多个芯片。该天线可用于实现与电子钥匙12的通信，该电子钥匙可经由磁场激活。例如，可由电子钥匙12生成磁场以与nfc标签通信。

在电子钥匙12被配置为感应地传输功率(如下文进一步详细解释的)并且被装配为使用nfc或rfid进行通信的一些实施方案中，钥匙的感应线圈可被配置为使用相同的线圈进行数据传输和功率传输两者。在一些情况下，电子钥匙12被配置为在能量传输模式与nfc或rfid接收器电路之间切换线圈。在其他示例中，多个安全装置14可彼此“嵌套”，使得对嵌套式安全装置中的一个嵌套式安全装置的授权导致所有安全装置撤防或解锁。例如，多个锁可以彼此配对，使得这些锁中的任一个锁与电子钥匙12之间的成功通信导致所有锁都被解锁。

在一些实施方案中，商品安全装置14包括用于在网络内进行通信的无线功能。例如，商品安全装置可彼此或与商品物品、电子钥匙12、远程装置和/或节点无线地通信，包括但不限于传送本文所讨论的各种类型的数据。因此，在一些情况下，这些远程装置可以与安全装置14和/或电子钥匙12直接通信。

此类无线系统的一个实施方案包括能够与本文所公开的实施方案结合使用的各种类型的无线网络。在一些情况下，该无线系统包括完全集成的硬件、软件和数据分析，这有效地消除了数据集成解决方案的添加硬件成本或使其可忽略不计—所有其他特征保持不变。在一些实施方案中，该无线系统被配置为适应不断变化的市场，在该市场中，越来越多的智能手机利用基于qi的感应充电功能，并且不再存在暴露的数据端口。例如，在安全装置14包括传感器25和基座或支架35的实施方案中(参见例如，图30)，传感器可利用qi技术，诸如被配置为与商品物品中的对应线圈通信的qi线圈。此外，无线系统的实施方案可被配置为利用本文所讨论的各种无线网络为未来的联网产品提供公共无线接口和ip网关。根据无线系统实施方案，可实现各种操作模式。在一个示例中，可以采用非ip连接模式，由此选择不订阅saas服务的顾客能够独立于到启用ip的网络的连接而利用无线系统的陈列销售和安全特征。另一种模式可包括ip连接模式，该模式可提供信息例如关于在本地商店基础上的安全布防和电源状态以及警报器警示、警报器活动。另外，该模式可提供对其他web应用程序诸如产品文档、产品视频、产品选择器引导和支持联系信息的访问。附加模式也是包括saas订阅服务的ip连接的网络，该saas订阅服务允许访问无线系统的全部能力，诸如本文所述的各种装置之间的数据通信。

在一些实施方案中，无线通信可使用专有无线网络发生，例如，每个安全装置14可被配置为以星形网络配置与中央集线器通信。每个安全装置14可包括收发器(例如，sub-ghz收发器)，该收发器被配置为向或从公共中央集线器或“主机”24传送数据，诸如本文所讨论的各种类型的信息和数据，以及关于电源状态和安全违规的信息，而不需要到智能集线器或控制器的单独数据连接。应当理解，可采用任何数量的节点20来促进安全装置14与主机(诸如一个或多个本地节点)之间的通信。在一个实施方案中，每个安全装置14被配置为将其电源和安全状态、安全违规(警报器通知)以及安全装置和/或商品物品的各种其他标识数据传送至主机24。在一些实施方案中，整个零售店可由单个主机24服务而无需中继器，并且实际上不受网络中安全装置数量的限制。在一个实施方案中，主机24可被配置为生成安全信号，诸如可听和/或可视警报信号。在一些情况下，安全信号的音量是能够调节的。当任何安全装置14检测到安全事件时，该安全装置被配置为向主机24发送信号。零售商可选择安全事件的通知级别，例如响亮的可听警报器、较低的音量、可听通知或不可听的警报器通知。除了其他特征之外，系统可包括对警报器通知进行编程的能力。例如，零售商可选择静音警示、光学警示以及能够调节音量和音调可听警示或这些警示的组合。另外，主机24可以被配置为通过改变颜色(例如，从金色变为红色和/或通过间歇闪烁)来指示安全违规。可听和视觉警示信号可独立使用或一起使用。

如本文所述，电子钥匙12可与各种系统实施方案结合。电子钥匙12可被配置为在安全事件之后禁用任何警报器安全装置14。然而，主机24可被配置为继续发送安全信号，诸如直到安全装置14被重新布防为止。此外，禁用主机24上的安全信号可能不会影响商店中剩余安全装置14的布防状态，即，除了生成安全信号之外，安全装置可以在每个方面一对一地操作。当然，如本文所公开的多种类型的电子钥匙12包括利用智能电话、平板电脑或pc上可用的安全应用程序。

在一些实施方案中，可以采用先发制人的撤防以重新售卖商品物品或每晚从相关联的安全装置14中取走物品。例如，远程装置26或零售商的其他装置可被配置为在预先确定的时间段自动对一个或多个安全装置14撤防。在一些情况下，安全软件应用程序可允许针对安全装置14的特定位置临时暂停警示可编程的时间段以允许重新售卖。一旦撤防，安全装置的收发器将停止通信，直到其被重新布防为止。对于在“非ip连接”模式下操作的那些顾客，可以选择在重新售卖时使安全装置14的可听警报器静默，使得听不到警报器，但是主机可以继续生成信号(例如，光信号)，直到所有安全装置都被重新布防为止。

如本文所述，本发明的实施方案可利用多种无线网络配置。在一些情况下，公共架构将需要两种不同的网络拓扑。第一网络可以是专用无线网络，用于排他地使用部署在商店内的安全装置14。该网络与由零售商操作的任何专用或公共网络分开。第二网络可以是专用网络与互联网之间的ip网关。该第二网络可以是零售商的管理网络上或可经由蜂窝调制解调器的连接。该网关可以集成到主机中或者可以是连接到主机的独立装置。

在一些实施方案中，该专用网络可通常由所有安全装置14用于内部数据传输，并且最小化零售商管理网络的频率拥塞。此外，在一个示例中，专用网络实际上采取“星形网络”的形式—其中多个单独节点20执行单独功能并收集和提供数据。该数据以无线方式发送至并聚合在公共“主机”内。主机允许节点20经由专用网络无线地提供数据，以独立于到基于云的应用程序的互联网连接而向顾客递送功能和价值，诸如警示和报告功能。在一个具体实施中，主机而不是安全装置14将被配置为经由音频、视觉和/或触觉响应来提供通知(例如，响应于安全事件)。

可考虑关于专用网络的各种考虑因素。例如，在为专用网络选择适当的公共网络架构时，可考虑数据包的大小和所需的数据速率、所需的无线范围、干扰的可能性、功率消耗、大小和/或网络的成本。在一些应用中，可使用不需要较高数据速率的小数据包的间歇传输，这可受益于具有低功率需求和长数据范围的网络。专用网络的示例包括各种rf网络，诸如wi-fi(2.4ghz)、蓝牙(2.4ghz)和subghz(小于1.0ghz)ism频带网络。一些网络堆栈(控制软件)诸如zigbee和lora可在subghz和2.4ghz网络两者上运行。

无线网络系统的另一个示例性实施方案包括可与无线网络中的一个或多个节点20、集线器24和/或远程装置26协作的各种类型的安全装置14和电子钥匙12(参见例如，图26至图42)。系统中可采用各种类型的安全装置14，诸如本文所公开的那些安全装置。例如，包括被配置为(例如，经由粘合剂和/或托架)附接到物品的传感器的安全装置14。在一些具体实施中，该传感器可利用拴系件45连接到基座或支架35(参见例如，图30至图32)，或者在一些情况下可不使用拴系件(参见例如，图32至图33)。传感器25可采用许多不同的形式，例如，独立式传感器(参见例如，图36)、“椅背”传感器(参见例如，图33)、为商品物品(例如，经由usb-c、微型usb等连接器)提供功率和安全性的传感器(参见例如，图35)和/或仅提供安全性的传感器(例如，包括柱塞开关的传感器)(参见例如，图34)。类似地，用于可移除地支撑传感器25的基座35也可采用不同的形式(参见例如，图33，其中椅背传感器与用于在传感器与基座之间传输功率的电触点一起使用)。当然，安全装置14可用于各种行业诸如零售店以及用于各种物品诸如商品或商业物品(例如，平板电脑)。

如图27至图29所示，各种数量和类型的安全装置14可被配置为在网络诸如如上所述的专用无线网络中彼此通信。主机或集线器24可被配置为与网络中的多个安全装置14中的每个安全装置通信并且提供各种安全信号，诸如本文所公开的。接口可以设置在集线器24上，以促进与电子钥匙12进行通信。图27示出了多个安全装置14和集线器24被配置为在ip网络中通信的示例，该ip网络可允许向一个或多个远程装置26提供各种信息和警示(例如，系统健康状况、电源状态、警报器状态和/或库存信息)。此外，图28示出了类似于图27的示例，但是其中系统包括经由saas订阅企业软件的附加特征，诸如显示陈列图(“pog”)一致性信息、消费者活动、可编程kpi、库存补货阈值和/或库存pog一致性。图30至图31示出了传感器和基座形式的多个安全装置14的各种描述，该多个安全装置被配置为与集线器24和远程装置26通信，该远程装置被配置为从集线器接收通知(例如，安全装置断电或发生违规)。此外，图37至图42示出了被配置为在无线网络中与集线器24通信的锁形式的安全装置14的实施方案。在这些示例中，顾客能够请求帮助(例如，经由安全装置14上的呼叫按钮)，从而销售员工可接到通知然后接待该顾客，或者利用电子钥匙12或远程装置26来控制安全装置14。零售店员工可使用电子钥匙12来为顾客解锁安全装置14(参见例如，图38)或使用远程装置来解锁安全装置。在一些情况下，顾客的移动电话可执行本文所公开的功能中的一些功能(“可信顾客”)，诸如响应于接收到无线授权信号而解锁安全装置14(参见例如，图39)。例如，可信顾客可以是已购买物品并正在商店中取货的顾客，或者是具有零售商账户并正在使用顾客的移动装置购买物品的顾客。此外，可收集关于安全装置14的各种数据，诸如从受锁保护的机柜或抽屉中移除的产品类型，并且允许向一个或多个远程装置提供警示(参见例如，图40)。安全装置14可被配置为在授权打开并访问商品之后自动重新锁定(参见例如，图41)，并且可采用各种技术来跟踪添加到机柜或抽屉中或从机柜或抽屉中移除的商品物品，诸如rfid扫描仪，该扫描仪被配置为当物品被添加至机柜或抽屉中或从机柜或抽屉中移除时扫描产品(参见例如，图42)。

在其他实施方案中并且如下文更详细地讨论，可以获取关于安全装置14(诸如锁定钩)上的商品的库存信息，可以获取关于从安全装置(例如，机柜)移除的商品的信息，并且远程装置26可用于获取各种类型的信息并提供用于控制安全装置和/或商品物品的各种类型的命令。本文所公开的无线系统的实施方案可提供谁/什么/何时/何地/为什么/如何与安全装置14和商品物品进行交互的实时报告、具有响应性/交互性、从零售店内的安全焦点转移到全渠道体验支持、促进可信顾客使用安全资产、允许容易地定制和扩展系统、启用另选的商业模型(诸如saas模型)、将连接资产的本地网络与中央集线器连接以用于本地计算和/或将集线器连接到云平台以用于提供警示、报告、系统管理，日常操作。实施方案还可提供平台基础设施，该平台基础设施具有每个零售店的集中式集线器和若干适用于目的连接的端部安全装置资产，诸如均与集线器通信的台架、传感器、台管理器、锁、机柜传感器、库存传感器、顾客驻留传感器等。由于一些实施方案中的无线系统的灵活性，顾客不需要预先选择要购买哪些安全装置14，因为平台基础设施是公共的。此外，远程装置26和零售商所使用的移动装置可允许零售商和商店员工动态地与安全装置14进行交互以作出实时决定，诸如响应安全事件、补货缺货库存或响应顾客对固定商品物品的帮助请求。

在一些情况下，每个电子钥匙12可被授权用于特定位置、部门或商品安全装置。例如，图4示出了经理可具有对所有区、位置、部门或商品安全装置(指示为标号1至6)的授权，而第一员工可仅具有对两个区、位置、部门或商品安全装置(指示为标号4和5)的授权，并且第二员工可仅具有对一个区、位置、部门或商品安全装置(指示为标号6)的授权。因此，零售店或其他商业机构可限制同一零售店内的不同员工的授权范围。为了适应不同的授权级别，每个钥匙12可被配置为存储与每个区、位置、部门或商品安全装置相关联的代码。例如，每个区可包括多个商品安全装置14，并且零售店可具有多个区(例如，针对电子器件的区、针对珠宝的区等)。

可使用各种技术来对电子钥匙12进行初始编程。例如，最初可将电子钥匙12呈现给每个授权的商品安全装置14。在与安全装置14或云22通信时，电子钥匙12将与每个安全装置配对。编程站16可向电子钥匙12提供代码，然后钥匙或云22可将代码传送至其授权安全装置14中的每个安全装置。每个钥匙12可能仅需要被编程一次。在一些实施方案中，编程站16可位于每个区内，并且钥匙12可从其授权的每个编程站接收代码。此后，每个钥匙12可能需要在预先确定的时间段之后或响应于被禁用而在编程站16或充电站18处被“刷新”，如本文的各种示例中所述。在其他实施方案中，电子钥匙12可经由云22直接编程。

在另一个实施方案中，每个电子钥匙12可包括用于一个或多个商品安全装置14的安全码和序列号。例如，钥匙12可仅能够在安全码和序列号彼此匹配的情况下对商品安全装置14布防、撤防、锁定或解锁。在一个示例中，每个序列号对于商品安全装置14是唯一的，并且可以在制造时或由零售商编程。该技术在对钥匙12进行编程以及将钥匙分配给特定的商品安全装置14和/或区的方面允许更大的灵活性。在一个实施方案中，设置电子钥匙12”可以用于初始映射特定的商品安全装置14和序列号。就这一点而言，设置钥匙12”可用于与每个钥匙12通信并获取每个商品安全装置14的序列号。设置钥匙12”还可以获取安全装置14的位置，或者设置钥匙的用户可针对每个商品安全装置提供描述(例如，sn#123＝商品安全装置#1)。设置钥匙12”可与平板电脑或其他计算装置26通信，以用于积累所有信息(参见例如，图3和图19)，这可经由有线或无线通信发生。因此，平板电脑或计算装置26可将这些序列号中的每个序列号与商品安全装置14进行映射，并且在一些情况下，还可包括序列号和对应的电子钥匙12。然后，可以为各个电子钥匙12分配授权商品安全装置14的特定序列号(例如，用户1包括序列号1、2、3；用户2包括序列号1、4、5)。可使用编程站16利用相同的安全码对电子钥匙12中的每一者进行编程。在一些实施方案中，设置过程可与商品安全装置14的陈列图结合使用。该陈列图可表示零售店或其他商业机构内的商品安全装置14的布局。例如，当设置钥匙12”与每个商品安全装置14通信时，该设置钥匙可用于将序列号映射到陈列图上的特定商品安全装置。设置钥匙12”可与平板电脑或其他计算装置26通信，以用于诸如经由有线连接用序列号填充陈列图(参见例如，图19)。该陈列图可被上传到远程位置或装置，用于管理陈列图并基于在安全装置14与远程装置26之间交换的信息来确保陈列图的一致性。如前所述，可将特定序列号分配给授权用户。

为了对商品安全装置14布防、撤防、锁定或解锁，电子钥匙12可与特定商品安全装置通信并确定安全码和序列号是否匹配。如果代码匹配，则电子钥匙12对商品安全装置14布防、撤防、锁定或解锁。在刷新电子钥匙12时和/或当用户经由编程或授权站16请求电子钥匙时，可以使用任何可用的电子钥匙，因为钥匙可以针对该用户(例如，特定区、部门和/或商品安全装置)以适当的授权级别被实时编程。

在一个实施方案中，商品陈列安全系统10包括电子钥匙12和被配置为由该钥匙操作的商品安全装置14。该系统还可包括任选的编程站16，该编程站能够操作以用于利用安全码来对钥匙12进行编程，该安全码在本文中也可称为安全撤防代码(sdc)。除了编程站16之外，系统还可包括能够操作以用于对设置在钥匙12内的电源进行初始充电和/或后续再充电的任选的充电站18。例如，钥匙12和商品安全装置14可各自利用相同的sdc编程至相应的永久性存储器中。钥匙12可被提供有单次使用(即，不可再充电)电源，诸如常规电池或延长寿命的电池，或者另选地，该钥匙可被提供有多次使用(即，可再充电)电源，诸如常规电容器或可再充电电池。在任一种情况下，该电源可根据需要为永久性的、半永久性的(即，可替换的)或可再充电的。在后一种情况下，提供充电站18以对设置在钥匙12内的电源进行初始充电和/或随后再充电。此外，钥匙12和/或商品安全装置14可仅设置有瞬态存储器，使得必须以预先确定的时间间隔对sdc进行编程(或重新编程)。在这种情况下，提供编程站16以将sdc初始编程和/或随后重新编程至钥匙12中。如将要描述的，钥匙12可能够操作以利用sdc对商品安全装置14进行初始编程和/或随后重新编程。然后，钥匙12能够进一步操作以通过向商业安全装置14传输功率和/或数据来操作该装置，如将要描述的。

在图1至图2所示的系统的示例性实施方案中，电子钥匙12被配置为由编程站16利用唯一的sdc进行编程。在一些实施方案中，将钥匙12呈现给编程站16，并且例如通过按压或以其他方式致动设置在钥匙的外部上的控制按钮28来启动两者间的通信。编程站16与钥匙12之间的通信可例如通过一个或多个电触点直接实现，或者例如通过无线通信间接实现。能够在编程站16与钥匙12之间传输数据的任何形式的无线通信也是可能的，包括但不限于光传输、声传输或磁感应。在本文所示和所述的一些实施方案中，编程站16与钥匙12之间的通信通过无线光传输来实现，并且更具体地讲，通过在该编程站与该钥匙中提供的红外(ir)收发器的协作来实现。在一些实施方案中，编程站16的功能可类似于在名称为“programmingstationforasecuritysystemforprotectingmerchandise”的美国专利7,737,844中公开的编程站，该专利的公开内容全文以引用方式并入本文。出于描述本发明的一些实施方案的目的，编程站包括以下部件就足够了：至少用于生成或设置有sdc的逻辑控制电路、用于存储sdc的存储器以及适用于以本文所述的方式与电子钥匙12进行交互以利用sdc对钥匙进行编程的通信系统。

根据一个实施方案的商品安全系统10的可用特征是电子钥匙12可包括暂停功能。更具体地，钥匙12向商品安全装置14传输数据和/或功率的能力能够在预先确定的时间段之后被去激活。以举例的方式，能够在从钥匙被编程或最后刷新的时间起约六至约二十四小时之后将电子钥匙12去激活。这样，授权销售员工通常必须在每个工作班次开始时对分配给他的钥匙12进行编程或刷新。此外，充电站18可被配置为当电子钥匙12定位在充电端口30内或以其他方式与该充电端口接合时将该钥匙去激活(参见例如，图1)。这样，充电站18可供授权销售员工使用。在一个实施方案中，在销售员工输入授权码来释放电子钥匙12以供使用时，该钥匙可被授权。例如，销售员工可在与充电站18通信的小键盘上输入代码。在输入正确的代码时，充电站18可指示哪个钥匙12被授权以供销售员工使用(例如，经由可听和/或可视指示器)。在一些情况下，暂停时间段可由用户预先确定或定制。例如，零售店的经理可输入针对电子钥匙12中的一者或多者的特定时间段。“有源”的那些电子钥匙12可经由基于云的网络内的通信来监测。在其他实施方案中，电子钥匙12可响应于事件而暂停或以其他方式禁用。例如，可响应于电子钥匙12被错放、被盗或者钥匙未被授权使用而被带进零售店来禁用该钥匙。另选地，此类禁用可经由来自装置26的命令而发生，该命令经由云22发送至电子钥匙12。在其他情况下，可响应于未能与网络通信(例如，在特定时间或时间间隔)、失去与网络的连接和/或不能重新连接到网络而禁用电子钥匙12。在另一个示例中，电子钥匙12可响应于其存储器已满(例如，具有审计数据)而被禁用。

在一个实施方案中，可远程提供命令以用于采取各种动作。例如，在发生盗窃的情况下，可从远程位置或装置26(例如，平板电脑或计算机)提供命令，以对商品安全装置14的全部或一部分进行锁定和/或布防。类似地，可以从远程位置或装置26提供命令，以将电子钥匙12和/或安全装置14的全部或一部分去激活。这样，系统10提供了对电子钥匙12、商品安全装置14和系统内的其他部件的集中式安全和控制的技术。如上所述，电子钥匙12还可被远程控制。此外，在一些实施方案中，可由远程装置26针对各个安全装置14或多个安全装置发出此类请求或命令(例如，响应于安全事件而发送用于锁定所有安全装置的命令)。此外，这些安全装置14中的一个或多个安全装置可被配置为响应于安全事件而锁定或告警(例如，将附接到商品物品的传感器自动锁定到可移除地支撑该传感器的基座)。

图5至图6示出了电子钥匙12的一个实施方案。电子钥匙12可包括用于激活钥匙的控制按钮28，诸如用于发起与商品安全装置的通信。此外，电子钥匙12还可包括一个或多个视觉指示器。就这一点而言，钥匙12可包括一个或多个状态指示器32，该一个或多个状态指示器示出钥匙与商品安全装置14的通信的状态。状态指示器32可以引导用户知道钥匙12与商品安全装置14之间的通信何时正在发生和已经完成。根据通信是被授权(例如，解锁或撤防)、未被授权(例如，错误区或部门)还是不成功，状态指示器32可以是不同的。状态指示器32还可指示钥匙12上剩余的授权使用时间量，诸如其中该钥匙包括如上所述的暂停特征。电子钥匙12还可包括一个或多个其他指示器34，该一个或多个其他指示器提供该钥匙上剩余电量的视觉指示。这些其他指示器34也可用于任何其他期望的目的，诸如用于指示钥匙12的编程状态。例如，指示器34可在电子钥匙12被初始编程时被激活。应当理解，示出的状态指示器32、34仅用于举例说明，因为在另选的实施方案中可采用各种类型和配置的指示器。

图7至图10示出了电子钥匙12的附加实施方案。在这些示例中，电子钥匙12包括可移除部分36。在图7至图8中，可移除部分36允许访问输入电源端口38，诸如用于对电子钥匙12再充电。可移除部分36可被配置为相对于电子钥匙12滑动以暴露输入电源端口38。输入端口38可被配置为接纳并电连接到对应的连接器，诸如与充电站18相关联的连接器。例如，电子钥匙12可被配置为对接在充电站18内以进行充电(参见例如，图1)。如图9至图10所示，可移除部分36还可被配置为完全从电子钥匙12移除，并且可以是多用途的，因为其可包括工具部分40。例如，工具部分40可如螺丝刀等以促进各种连接器的断开。电子钥匙12可包括开口42，该开口被限定为在非使用位置将可移除部分36接纳在其中。

图20至图21示出了电子钥匙12'的附加实施方案。在该实施方案中，电子钥匙12'包括一个或多个对准特征结构15，以促进与编程或授权站16'和/或充电站18'对准，如下文进一步详细讨论的。此外，电子钥匙12'包括输入端口17(例如，微型usb端口)，该输入端口可被配置为可释放地接合编程或授权站16'和/或充电站18'上的对应端口以用于数据和/或功率传输。值得注意的是，在图20所示的示例中，电子钥匙12'上的输入端口17位于侧表面上，而一对对准特征结构15设置在该电子钥匙的相对表面上。在图21所示的实施方案中，提供了单个对准特征结构15。输入端口17可位于一端的传输端口与相对端的钥匙链环开口之间的侧表面上。输入端口17在电子钥匙12'的侧表面上的定位可提供与编程或授权站16'和/或充电站18'的更安全和稳定的附接。如上所述，一系列状态指示器32、34(例如，发光二极管(led))可设置在电子钥匙12'的外部上以用于指示其操作状态。

如图1所示，编程站16包括外壳，该外壳被配置为容纳生成sdc的逻辑控制电路、存储sdc的存储器以及用于将sdc(例如，无线地)传送至钥匙的通信系统。在使用中，逻辑控制电路生成sdc，该sdc可以是预先确定(即，“工厂预设”)的安全码、手动输入安全码或由逻辑控制电路随机生成的安全码。在后一种情况下，逻辑控制电路还包括用于产生唯一sdc的随机数发生器。可在外壳的外部上设置一系列视觉指示器(例如，发光二极管(led))，以用于指示编程站16的操作状态。编程站16还可设置有用于防止未授权人员使用该编程站的访问机制。例如，编程站可包括小键盘44。授权用户可在小键盘44中输入允许编程站16生成用于传送至钥匙12的sdc的代码。

在具体实施方案中，编程站16的逻辑控制电路与钥匙的逻辑控制电路执行数据的电子交换，通常称为“握手通信协议”。握手通信协议确定钥匙12是否为先前尚未编程的授权钥匙(例如，“新”钥匙)，或者为在后续时间呈现给编程站16以刷新sdc的授权钥匙。在握手通信协议失败的情况下，编程站16将不向尝试获取sdc的未授权装置提供sdc。当握手通信协议成功时，编程站16允许由钥匙12发送sdc。对于本领域的技术人员将显而易见的是，sdc可根据需要通过任何合适的方式(包括但不限于无线、电触点或机电导体、电磁导体或磁导体)从编程站16发送至钥匙12。此外，在其他情况下，编程站16可简单地向电子钥匙12提供sdc，而无需首先发起任何握手通信协议。

在一些实施方案中，商品安全装置14为“无源”装置。如本文所用，术语“无源”旨在表示安全装置14不具有足以锁定和解锁机械锁定机构的内部电源。当商品安全装置14为无源的时，零售商获得显著的成本节省，因为内部电源的花费仅限于钥匙12，并且一个此类钥匙能够操作多个安全装置。如果需要，商品安全装置14还可设置有临时电源(例如，电容器或有限寿命电池)，该临时电源具有足够的功率以激活警报器，例如响应于安全违规由传感器(例如接触开关、接近开关或限位开关)致动的压电可听警报器。该临时电源还可足以从商品安全装置14向钥匙12传送用于认证该安全装置的数据(例如，sdc)，并由此授权该钥匙向该安全装置提供功率。在其他情况下，该安全装置可以是电子装置，诸如附接到商品物品的传感器和可移除地支撑其上的传感器的基座。该传感器可利用拴系件附接到基座，或者可以是无线的(例如，使用如下文更详细描述的测距技术)。

在一些实施方案中，商品安全装置14还包括类似于设置在钥匙12内的逻辑控制电路的逻辑控制电路，该逻辑控制电路适于以与编程站16和钥匙之间的方式实质上相同的方式执行与钥匙的逻辑控制电路的握手通信协议。实质上，钥匙12的逻辑控制电路和商品安全装置14的逻辑控制电路彼此通信，以确定该商品安全装置是不具有安全码的授权装置还是具有匹配sdc的装置。在握手通信协议失败的情况下(例如，装置未被授权或者装置具有不匹配的sdc)，钥匙12将不会利用sdc对装置进行编程，并因此商品安全装置将不会操作。如果商品安全装置14先前被利用不同的sdc进行编程，则该装置将不再与钥匙12通信。在握手通信协议成功的情况下，钥匙12允许存储在钥匙中的sdc被发送至商品安全装置14以利用sdc对该装置进行编程。对于本领域的技术人员将显而易见的是，sdc可根据需要通过任何合适的方式(包括但不限于经由射频、一个或多个电触点、机电导体、电磁导体或磁导体)从钥匙12发送至商品安全装置14。此外，可通过将数据从电子钥匙12感应传输到商品安全装置14来发送sdc。此外，在其他情况下，电子钥匙12可简单地向商品安全装置14提供sdc，而无需首先发起任何握手通信协议。

在一个实施方案中，当握手通信协议成功并且商品安全装置14是具有匹配sdc的授权装置时(诸如其中安全装置包括警报电路)，该商品安全装置可被布防或撤防。在其他实施方案中，当sdc代码匹配时，商品安全装置14可以被布防或撤防。在一些实施方案中，当握手通信协议成功并且sdc代码匹配时，钥匙12的逻辑控制电路使得该钥匙的内部电源将电功率传输至装置14以操作机械锁定机构。在其他实施方案中，当sdc代码匹配并且功率被传输至商品安全装置14时，该商品安全装置可被锁定或解锁。应当理解，可交换各种信息和代码以便执行期望的功能，诸如对商品安全装置14布防、撤防、锁定或解锁。例如，交换的数据可包括单独的商品安全装置序列号和/或sdc。

图11更详细地示出了商品安全装置140的一个实施方案。如前所述，商品安全装置14可以是利用警报电路和/或锁定机构的任何类型的安全装置，该警报电路和/或锁定机构锁定和/或解锁锁。在一些情况下，商品安全装置140在其不具有足以操作锁定机构的内部电源的意义上可以是无源装置。因此，商品安全装置140可被配置为从外部源(诸如本文所示和所述的电子钥匙12)接收功率或者另选地功率和数据两者。图11中所示的商品安全装置的实施方案是被配置为牢固地附连到常规机柜锁定托架105的锁定臂104的机柜锁。如前所述，机柜锁140可包括用于与钥匙12的逻辑控制电路执行握手通信协议并且用于从该钥匙接收sdc的逻辑控制电路。在其他实施方案中，机柜锁140可被配置为向钥匙12发送用于认证安全装置的sdc，并由此授权该钥匙向该安全装置传输功率。

图12更详细地示出了具有感应传输的电子钥匙120的实施方案。如前所述，钥匙120可被配置用于向商品安全装置140传输数据和功率两者。可编程电子钥匙120在其具有足以操作商品安全装置140的机械锁定机构的内部电源的意义上可以是有源装置。因此，可编程电子钥匙120可被配置为从内部源传输数据和功率两者，该内部源诸如设置在该钥匙内的逻辑控制电路(例如，传输数据)和电池(例如，传输功率)。本文所描绘的可编程电子钥匙120的实施方案是具有感应传输能力的钥匙，该钥匙被配置为接纳在图11所示的机柜锁140的传输端口142内，以及编程站的编程端口46和充电站的充电端口30。因此，电子钥匙120可靠近传输端口142放置或放置在该传输端口内以与其通信。在一些实施方案中，如上所述的标签(例如，rfid或nfc标签)可定位在传输端口内或以其他方式定位在安全装置140上，使得电子钥匙120被配置为从标签读取或以其他方式获取标识数据。

在一些实施方案中，电子钥匙120包括具有内部腔体或隔间的外壳121，该内部腔体或隔间容纳该钥匙的内部组件，包括但不限于逻辑控制电路、存储器、通信系统和电池，如将要描述的。如图所示，外壳121由在组装之后接合(例如，通过超声焊接)在一起的下部123和上部124形成。电子钥匙120还在一端限定了开口128以用于将钥匙联接到钥匙链环、系索等。电子钥匙120还可包括位于外壳121的与开口128相对的端部处的传输探头125，以用于向商品安全装置140传输数据和/或功率。传输探针125还能够操作以从编程站16发送和接收握手通信协议和sdc，如前所述，并且从充电站接收功率。

如图13中最佳所示，内部电池131和逻辑控制电路或印刷电路板(pcb)132设置在电子钥匙120的外壳121内。电池131可为常规的延长寿命的可更换电池或适合与充电站18一起使用的可再充电电池。逻辑控制电路132可操作地联接和电连接至开关133，该开关通过外壳121由设置在钥匙120的外部上的控制按钮122致动。与开关133结合的控制按钮122控制逻辑控制电路132的某些操作，并且具体地，控制数据和/或功率的传输。就这一点而言，逻辑控制电路132还可操作地联接和电连接至用于传输数据和/或功率的通信系统134。在一个实施方案中，通信系统134是用于在电子钥匙120与编程站之间以及在该钥匙与商品安全装置140之间进行数据光传输的无线红外(ir)收发器。因此，钥匙120的传输探头125根据需要可设置有光学透明或半透明的滤光器窗口135，以用于在钥匙120与编程站16之间或在该钥匙与商品安全装置140之间发射和收集光传输。转移探头125还可包括感应芯127和感应芯绕组129，以用于根据需要将电功率传输至商品安全装置140和/或从充电站18接收电功率以对内部电池131充电。另选地，可消除光收发器134，并且通过感应线圈126经由磁感应在可编程电子钥匙120与商品安全装置140之间传输数据。

在一些实施方案中，电子钥匙120的重要方面(尤其是当与如本文所述的商品安全装置140结合使用时)，是该钥匙不需要由用户对该钥匙施加物理力来操作商品安全装置的机械锁定机构。通过延伸，钥匙120不向机械锁定机构施加物理力。因此，钥匙120不会像常规机械钥匙和锁机构经常发生的那样在锁中意外地断开。此外，钥匙120和机械锁定机构都不会像常规机械钥匙和锁定机构经常发生的那样遭受过度磨损。此外，在一些情况下，电子钥匙120的传输探头125不需要相对于编程站、充电站和/或商品安全装置140中的任一者上的端口来取向。因此，可使传输探头125和端口上的电触点的任何磨损最小化。作为一些实施方案中的另一个优点，不需要授权人员将电子钥匙120的传输探头125定位在相对于商品安全装置140的传输端口142的特定取向上然后在该钥匙上施加压缩力和/或扭力以操作装置的机械锁定机构。

图22至图24示出了编程或授权站16'的实施方案。如图所示，编程或授权站16'包括用于接收电子钥匙12'的几何形状，如上文所述(参见例如，图21)。就这一点而言，编程或授权站16'可包括一个或多个对准特征结构15'，该对准特征结构被配置为与电子钥匙12'的对准特征结构15对准并接合。此外，编程或授权站16'还可以限定用于至少部分地接纳电子钥匙12'的侧表面的凹陷部48。凹陷部48可以是弯曲的或对应于电子钥匙12'的形状的任何其他形状。在凹陷部48内，编程或授权站16'可以包括用于可释放地接合电子钥匙12'的输入端口17的端口30'。对准特征结构15、15'被配置为彼此对准以确保输入端口17和端口30'彼此对准并接合。此类接合可以允许电子钥匙12'与编程或授权站16'之间的数据通信，这在一些情况下可以在使用小键盘44输入授权代码时发生。此外，编程或授权站16'可包括用于接收功率和数据通信的一个或多个输入端口50(例如，以太网端口)。

图1更详细地示出了充电站18。如前所述，充电站18对钥匙12的内部电池131再充电。在某些情况下，充电站18还去激活钥匙12的数据传输和/或功率传输能力，直到该钥匙已由编程站16利用sdc重新编程或者用户向该充电站提供授权代码为止。无论如何，充电站18都包括用于容纳充电站的内部部件的外壳。该外壳的外部具有至少一个(并且优选地，多个)形成于其中的充电端口30，这些充电端口的尺寸和形状被设定成接纳电子钥匙12(参见例如，图1)。可提供机械或磁性装置以将钥匙12适当地定位并牢固地保持在充电端口18内，从而确保适当的功率传输。

图16至图18示出了充电站18的实施方案，其中提供了多个端口30以用于与多个对应的电子钥匙12'接合。图21所示的电子钥匙12'可与图16至图18所示的充电站18兼容，由此电子钥匙12'在其侧面上包括用于与端口30接合的输入端口17，这类似于结合编程或授权站16'所述的。同样，每个端口30可位于相应的凹陷部48内，以用于接纳电子钥匙12'的至少侧表面。这种布置可允许更多数量的电子钥匙12'在任何一个时间与充电站18接合。

图14至图15示出了商品安全装置150的附加实施方案。在该实施方案中，商品安全装置150包括利用“能量采集”的锁定机构。因此，商品安全装置150可以是如上所述的无源装置。然而，在该实施方案中，商品安全装置150包括用于生成待存储功率的装置。例如，商品安全装置150可被配置为在锁定位置与解锁位置之间旋转，并且包括被配置为生成待存储能量的发生器(例如，经由电容器)。在一些情况下，商品安全装置150可包括边框，并且该边框的每个线匝可生成待存储的电荷。在一个实施方案中，最初可使用电子钥匙12来脱离机械锁，然后可将商品安全装置150旋转到解锁位置。然后可将商品安全装置150旋转回到锁定位置。由于商品安全装置150不具有电源，因此该安全装置能够使用所存储的功率来执行各种安全功能。例如，商品安全装置150可被配置为使用所存储的功率将数据推送到一个或多个节点20或者生成可听和/或可视信号。在一个示例中，商品安全装置150可包括用于使用所存储的功率发送无线信号的内部无线电部件，诸如用于在该安全装置被篡改时生成遇险信号。在另一个示例中，商品安全装置150可包括由所存储的功率供电的发光装置(led)。

在另一个实施方案中，采用多个节点进行点对点通信以促进警报信号(诸如可听和/或可视信号)的生成。例如，图25示出了被配置为经由网络向网关24无线地传送各种信息的多个商品安全装置14(例如，传感器)和警报器节点30。例如，传感器14和/或节点30可被配置为向网关24发送信息以及从其接收关于它们的配置、警报器状态(例如，告警、布防、撤防)和/或指令(例如，布防、告警或撤防)的信息。商品安全装置14和节点30还可被配置为如下所述彼此直接通信，以及在与网关24的通信和彼此的通信之间切换。任何数量的节点30可位于零售店内的各种位置处，例如在陈列台或商店入口或出口处。节点30可使用各种无线通信协议与网络内的商品安全装置14和网关24无线地通信，诸如上文所述。使用无线通信在远离商品安全装置14的位置处启动警报器的一个缺点是警报信号通常必须行进至无线集线器，其中服务器随后译解数据并决定向适当的警报器节点发起警报信号。这种系统可在生成警报信号时产生延迟，尤其是如果服务器不是本地的，并且如果无线通信链的任何部件被中断(例如，集线器断电)，则警报信号可能永远不会到达警报器节点，因此不会发生告警。在一个实施方案中，可使用多种通信模式来减少或消除这些问题。例如，除了商品安全装置14与网关24和/或警报器节点30与该网关之间的第一无线通信协议(例如，wifi、lora等)之外，可使用第二无线通信协议，该第二无线通信协议是商品安全装置与警报器节点之间的直接节点到节点通信方案，这些警报器节点不必也与任何集线器或网关通信。在一些实施方案中，通信协议可相同或不同。在一个示例中，可以使用与其他操作信号与集线器或网关24通信的相同的无线电天线来执行第二无线通信协议(例如，wi-fi，lora等)，从而不会增加商品安全装置14和警报器节点30中的任一者的附加成本或大小以便实现通信。然而，第二无线电部件也是一种选择。另外，警报信号可以与其他信号不同的频率广播，以便满足地区监管要求和/或是否检测到或已知某些频带变得拥塞。这种通信可以是双向通信，但单向通信在大多数情况下将是足够的。商品安全装置14可响应于安全事件而发出“帮助我”信号。然后，警报器节点30将仅需“监听”该信号，并且如果其接收到该信号，则该警报器节点可通过将警报编程为例如，光、声音、振动等的任何方式来生成警报。

在一些情况下，可使用多个警报器节点30，并且特定商品安全装置14可被配置为激活特定警报器节点。例如，在零售店包括用于多个商品安全装置14的多个陈列台的情况下，可能存在与每个台相关联的警报器节点30，该警报器节点将仅由来自与同一台相关联的商品安全装置中的任一商品安全装置的“帮助我”信号触发。在这种情况下，可以将标识符(例如，id代码)添加到对应于存储在警报器节点30中的代码的“帮助我”信号。因此，警报器节点30可能必须接收或识别其代码以便生成警报信号。这可以与作为“帮助我”信号的代码本身一样简单，或者例如，如果需要将多于一个动作(例如，“告警”或“停止告警”)传送到警报器节点，则可以将一些其他指令代码添加到标识符或包括在该标识符中。商品安全装置14可被配置为在发生违规时立即并且仅在将信号发送至警报器节点30之后生成该“帮助我”信号，该商品安全装置然后将经由无线通信与集线器和网关进行通信以表明已经发生了违规。因此，在这种违规情形下，延迟应最小化。

前述内容已经描述了商品陈列安全系统的一个或多个示例性实施方案。出于例示和使得本领域的普通技术人员能够制造、使用和实践本发明的目的，本文已经示出和描述了商品陈列安全系统的实施方案。然而，本领域的普通技术人员将容易理解和体会到，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明进行多种变型和修改。因此，所有此类变型和修改旨在被所附权利要求涵盖。

参见以下图43至图51，其中在各种视图中，相同的附图标号表示相同的元件，根据本发明的方法和系统的例示的实施方案能够监测零售环境中的商品库存。商品物品12可以是任何物品，包括许多消费产品。商品物品12可以是封装的(或箱装的)或非封装的物品。可将一个或多个商品物品放置在零售固定装置诸如货架、推杆、陈列钩等上。在一些实施方案中，零售固定装置类似于在名称为“merchandisedisplayhookincludingananti-sweepmechanism”的美国专利10,219,636和名称为“lockablemerchandisedisplayhook”的美国专利7,131,542中所述的零售固定装置，这些专利的公开内容全文并入本文。该系统(一般指示为10)能够操作以用于保护商品物品12免受盗窃和/或监测商品物品的库存。虽然相对于在零售环境或商店中使用进行了描述，但本文所示和所述的系统10适用于在其他环境(例如，住宅或商业环境)中监测和/或保护商品物品12，并且不旨在限于仅用作用于防止盗窃和/或监测零售环境中的库存的系统。

根据一个实施方案，系统10一般包括零售固定装置14、传感器16和监测装置18。在一些实施方案中，零售固定装置14可为现有的或现成的装置，并且传感器18可为模块化的以被配置用于适于零售固定装置。例如，图43示出了联接到多种类型的零售固定装置的多个传感器16，所述零售固定装置包括陈列钩14、货架14”和推杆14”'。传感器16能够以任何期望的方式联接到零售固定装置14，诸如通过粘合剂或其他紧固件，或通过悬挂在陈列钩上。图50还示出了传感器16可通过使用闩锁联接到不同类型的陈列钩，该闩锁被配置为扣合在陈列钩的杆周围。有利的是，传感器16被配置为以不妨碍零售固定装置14体验的方式可移除地附接到该零售固定装置。

监测装置18可以是被配置为与一个或多个传感器16通信的任何装置(例如，集线器、计算机、服务器和/或云装置)。例如，监测装置18可以是被配置为与多个传感器16通信的集线器。在其他情况下，监测装置18可以是被配置为与一个或多个传感器16和/或一个或多个集线器通信以促进数据传输的计算机(例如，平板电脑、膝上型计算机或台式计算机)(参见例如，图44至图48和图51)。应当理解，系统10中可采用任何数量的监测装置18。

传感器16和监测装置18可包括用于使用任何期望的通信协议(例如，蓝牙、lora、wifi、射频等)彼此通信的无线通信电路。传感器16和监测装置18可彼此远距离定位(例如，传感器可位于零售店中，而监测装置可位于不在零售店中的位置)。在一些情况下，监测装置18可位于邻近一个或多个传感器16的某个固定位置处。在其他情况下，传感器16和监测装置18可通过云网络通信(参见例如，图51)。

系统10中可使用被配置为与一个或多个监测装置通信的任何数量的传感器16(例如，在大型零售店中为成百上千个)。为了促进可能潜在地受来自各种固定装置、产品以及甚至商店中的人的干扰的远程通信，在一些实施方案中可能需要子gig范围下的通信方案(例如，lora协议)。这种性质的远程通信协议可最小化中继器和更困难的初始设置，以及有助于在安装之后的某个时间点当传感器16在商店中四处移动时保持连接性。在一个实施方案中，传感器16可要求授权以促进与监测装置18的通信。例如，传感器16可经由远程通信信号从监测装置18接收用于激活该传感器的授权信号。也可从监测装置18向传感器发送另一个信号，以指示该传感器去激活。不管前述情况如何，应当理解，如果需要，传感器16和监测装置18可经由有线装置通信。在一些实施方案中，传感器16可被配置为与钥匙通信，该钥匙被配置为激活、解锁和/或重置传感器。例如，该钥匙可类似于在名称为“programmablesecuritysystemandmethodforprotectingmerchandise”的美国公布2011/0254661中公开的钥匙，该公布的公开内容全文以引用方式并入本文。

传感器16可利用各种感测技术来确定商品物品是否定位在零售固定装置14上。例如，传感器16可采用声音飞行时间、光和/或超声信号。在一个具体示例中，超声频率可用于测量声音脉冲的飞行时间。在其他情况下，传感器16被配置为发射用于获取距离测量值的光信号(例如，红外)。

传感器16可包括发射器，该发射器被配置为发射信号(例如，声或光)，该信号被配置为反弹离开零售固定装置14上存在的商品物品，然后返回到该发射器。使用信号速度和ping之间的时间，可测量返回距离。利用已知的零售固定装置14尺寸(例如，锁定钩的长度)，可计算零售固定装置上商品物品的存在。在一些情况下，距离也可基于返回信号来测量，该返回信号可用来确定有多少商品物品位于特定零售固定装置14上。在另一个示例中，传感器16可使用声能(振幅)来确定零售固定装置14上商品物品的存在。在该实施方案中，传感器16可被配置为测量返回信号的振幅的衰减。波行进得越远，功率电平变得越低。通过设定预期的衰减阈值，可确定零售固定装置14是否空了。

传感器16可具有用于提供功率以操作无线通信电路的电源(例如，电池)，以及需要功率的任何其他部件(例如，发射器)。在一个实施方案中，传感器16可被配置为仅周期性地从睡眠状态“唤醒”以对零售固定装置14上的物品进行测量。这可以是预定义的时间段，诸如每15分钟，或者它可具有更复杂的控制。例如，传感器16可被编程为在一天的峰值时间期间更频繁地唤醒，并且在某些小时期间(例如，在数小时之后)不太频繁地唤醒(或根本不唤醒)。例如，传感器16可具有经由监测装置18以了解其在一天中的哪个时间的时钟链路。该时间表也可由系统10(相对于用户输入的时间表)通过系统随时间观察和了解特定位置缺货(“oos”)的时间并适当地调整扫描时间表来自动设定。这些系统将有助于零售商保持适当的库存水平，同时不需要传感器16具有外部电源、大电池或短寿命。在一些情况下，在唤醒并了解零售固定装置14空了时，传感器16可进入较高扫描模式(例如，比标准预定义的时间段更频繁地扫描)并持续某个指定的时间段。对零售商可能关键的是了解补货空的零售固定装置位置花费的时间，使得他们能够制定策略以减少该时间。高扫描模式可用于测量位置何时补货并将其报告给系统10。在另一个实施方案中，传感器16可被配置为检测传感器本身的移除或移动，这可指示篡改或用于审计目的。

在一些实施方案中，多个传感器16可与一个监测装置18通信。因此，监测装置18可被配置为监测由传感器16提供的多个信号并确定库存水平。在一些情况下，每个传感器16可无线地配对到监测装置18，诸如经由蓝牙通信。配对可包括交换将传感器16与监测装置18相关联的特定代码或标识符。授权用户可发起传感器16与监测装置18之间的通信，以例如通过按压传感器和/或监测装置上的致动器彼此配对或解除配对。因此，可向系统10添加或从该系统移除任何数量的传感器16，并且同样可采用多个监测装置18。

因此，本发明的实施方案可被配置为确定在特定零售固定装置14上是否存在任何商品。例如，监测装置18可被配置为基于来自传感器16的输入来监测零售固定装置14上商品物品的数量，并且在库存低于预先确定的数量或者如果不存在库存时向授权人员发出警示。因此，在一些情况下，系统10仅确定零售固定装置14上是否存在库存，而不是任何特定数量的商品物品。在一些情况下，传感器16被配置为仅在零售固定装置14上的商品物品数量已改变的情况下才向监测装置18发送更新。监测装置18还可配置为促进与一个或多个远程装置20(例如，智能电话或平板电脑)的通信，以用于提供关于库存水平的通知(参见例如，图43至图45)。图43示出了库存状态(例如，存在库存)可被传送至员工装置20，而图44示出了当特定零售固定装置14上不存在库存时可向该员工装置发送警示。此类通信可例如通过云网络发生。在其他实施方案中，传感器16和/或监测装置18可被配置为在库存低于预先确定的水平时生成警报信号。在一些实施方案中，可在员工装置20和/或监测装置18处生成库存报告，如图45至图47所示。此类报告可提供关于库存状态和库存趋势(例如，oos时间和预测)的信息。

监测装置18可被配置为基于来自一个或多个传感器16的输入来触发多种动作。例如，可发送oos警示至商店员工装置20以警示他们零售固定装置14为oos。于是，任何员工都具有“认领”问题的能力，这意味着员工将解决该问题。一旦oos问题已解决，该员工然后就可使用其装置20来激活“完成”按钮或命令。oos情况也可通过传感器16上的按钮或其他机构(例如，复位按钮)来处理，然后可将该按钮或其他机构与传感器的数据相关联以看到实际中员工已在该位置补货。

在一些实施方案中，装置20可具有用来将传感器16与特定零售固定装置14或商品物品相关联的设置模式。该设置模式可以通过按下按钮或由传感器16上的安装程序激活的其他机构来启动。上述传感器16的实施方案也可用于与装置20(例如，电话或平板电脑)上的麦克风和/或扬声器进行声波通信，该装置可具有软件应用程序以帮助设置传感器并将其分配给零售店中的零售固定装置14位置。另选地，图49示出了装置20可被配置为扫描传感器16和商品物品两者上的upc或qr码以将这两者相关联。可仅需要对一个商品物品执行该过程以简单地关联被陈列在特定零售固定装置14上的产品的类型。

在一个实施方案中，传感器16可被配置为当零售固定装置14空了时以较高扫描模式操作，并且被配置为当oos问题得到解决时通知监测装置18。监测装置18可监测oos问题并随着时间推移但该问题没有被解决而提升该问题的状态。这可以是员工装置20上更明显的警示、向经理发送的消息和/或零售店扬声器系统上的自动通告的形式。

在另一个实施方案中，当产品缺货时，购物者可见的按钮或其他机构可用作呼叫按钮，因此商店员工可在商店有机会对自动oos通知作出响应之前注意到想要产品的购物者。此类按钮或机构可位于发生oos情况的零售固定装置14处(参见例如，图37至图42)。

在一些实施方案中，传感器16被配置为确定靠近零售固定装置14的“顾客驻留”时间。在一个示例中，“顾客驻留”是当位于传感器14前面的零售固定装置14空了但在该零售固定装置的端部之外检测到某物时，指示可能顾客站在那里，这可指示销售损失。例如，如果检测到顾客驻留并且零售固定装置缺货，则传感器16可被配置为向监测装置18传送指示顾客驻留的信号以使零售商能够采取适当的行动，诸如补货或通知零售员工。可通过了解零售固定装置14的最大可能陈列深度并且通过具有被配置为确定超过该深度的距离的传感器16来确定顾客驻留。例如，如果传感器16确定非无穷大的距离，并且该距离长于零售固定装置14的最大显示深度，则存在潜在的顾客驻留。将需要考虑零售固定装置14前面的门或其他障碍物，以便不会将障碍物误解为顾客驻留。以下示例仅用于举例说明，不应理解为以任何方式限制本发明。在一个示例中，将传感器16放置在12英寸零售固定装置14的后面，距该零售固定装置的端部11英寸。在该情形中，0至11英寸意味着产品存在于零售固定装置14上，无穷大意味着产品缺货，并且大于11英寸但不是无穷大意味着缺货和可能的顾客驻留。在另一个示例中，将传感器16放置在12英寸零售固定装置14的后面，距该零售固定装置的端部11英寸，并且该零售固定装置的前面2英寸处为门。在该情形中，0至11英寸意味着产品被储存在零售固定装置14上，无穷大意味着产品缺货并且门打开，11英寸至13英寸意味着缺货并且门闭合，而大于13英寸但不是无穷大意味着缺货、门打开并且可能顾客驻留。

前述内容已描述了用于监测商品物品库存的系统和方法的一个或多个实施方案。尽管已示出和描述了本发明的实施方案，但对于本领域的技术人员显而易见的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下可对其进行各种修改。因此，提供上述描述仅用于说明目的，而不是为了进行限制。

参见以下图52至图69，其中在各种视图中，相同的附图标号表示相同的元件，根据本发明的方法和系统的例示的实施方案能够无线地监测零售环境中的商品，诸如经由使用包含区和/或排除区。图52示出了安全系统10的一个实施方案，该安全系统被配置为保护商品物品在零售陈列中免受盗窃。安全系统一般可包括被配置为联接到商品物品14的传感器12，以及被配置为与该传感器和/或该商品物品无线地通信的监测装置16。安全系统10还可包括与监测装置16电连通的警报模块18。监测装置16和传感器12可被配置为彼此通信以确定商品物品14相对于监测装置的接近度。此外，监测装置16可被配置为确定传感器12与监测装置之间的接近度范围，其中该接近度范围可指示该传感器与该监测装置之间的通信强度。警报模块18可被配置为在监测装置16与传感器12之间的接近度不在接近度范围内时生成安全信号。在一些实施方案中，安全系统10还可包括用于对监测装置16、商品物品14和/或传感器12充电的充电站或装置20。

商品物品14可以是任何便携式电子装置，诸如移动电话或蜂窝电话、智能电话、平板电脑、笔记本电脑、膝上型计算机等。安全系统10的实施方案的一个优点是不需要将商品物品14机械地拴系到陈列台架、支架等。因此，消费者自由地检查商品物品14而不受任何物理约束。如下面将进一步详细解释的，监测装置16可被配置为与传感器12和/或商品物品14通信以建立“无线拴系”，使得尽管没有提供物理安全性，但提供了无线安全性。此外，虽然本文相对于零售店中的商品陈列描述了安全系统10，但应当理解，根据本发明的安全系统10适用于许多环境，诸如医院、餐厅等。

安全系统10的传感器12被配置为与商品物品14接合和脱离。因此，传感器12可例如通过插入商品物品14的输入端口内而与该商品物品可移除地接合。因此，传感器12可包括被配置用于接合设置在商品物品14上的输入端口的连接器(参见例如，图54)。以举例而非限制的方式，该输入端口可以是设置在商品物品14上的标准输入端口，诸如usb端口、微型usb端口等。该输入端口可以是用于与商品物品进行功率和/或数据传输的相同端口。在一些实施方案中，当传感器与商品物品的输入端口接合时，传感器12和商品物品14彼此电连通。在其他实施方案中，传感器12可包括接近机构(例如，压力开关或柱塞开关)，该接近机构被配置为检测传感器何时未与商品物品14的输入端口接合，例如，传感器何时已从该商品物品移除和/或检测传感器何时从该商品物品的背面移除。尽管被示出为独立部件，但应当理解，传感器12可集成到商品物品14中，使得该传感器不需要与输入端口接合。因此，传感器12可与商品物品14集成或联接。在一个实施方案中，传感器12被配置为从商品物品14接收功率。例如，商品物品14可包括电池，该电池被配置为当传感器12与商品可操作地接合时将向该传感器传输功率。因此，传感器12不需要其自身的电源来进行操作。

在一些实施方案中，传感器12包括电源，诸如电池。在这种情况下，传感器12可能够操作以用于检测其何时从商品物品14移除。例如，传感器12可在传感器与商品物品14之间建立感测回路，使得当该传感器被移除时，该感测回路被中断。然后，传感器12可被配置为与监测装置16和/或商品物品14通信以发起或以其他方式生成安全信号。在商品物品14断电的情况下，传感器12的电源将减少误报。在一些实施方案中，传感器12可被配置为确定商品物品14的功率损失是授权的还是未授权的。功率的自然损耗可以是例如商品物品14以授权方式掉电，而功率的非自然损耗可以指示电池从该商品物品移除或者传感器12从该商品物品移除。当与商品物品14接合时，传感器12可被配置为监测该商品物品的数据线以确定功率损失是自然的(授权的)还是非自然的(未授权的)。在一个示例中，当商品物品14自然掉电时，传感器12可监测数据线以确认已发生自然功率损失。然而，当突然断电时，传感器12可被配置为向监测装置16发送信号以发起或以其他方式生成安全信号。因为在该实施方案中传感器12包括电源，所以该传感器可利用其自身的电源向监测装置16发送信号。

传感器12可包括用于与监测装置16通信的通信电路。例如，传感器12的通信电路可被配置为使用任何期望的通信协议与监测装置16无线地通信，所述通信协议诸如蓝牙无线通信、蓝牙低功耗(“ble”)无线通信、wifi无线通信、蜂窝无线通信、接收信号强度指示器(“rssi”)、超宽带飞行时间和/或环境反向散射。类似地，监测装置16可包括用于与传感器12通信的互补通信电路。在一个实施方案中，由传感器12和/或监测装置16承载的无线通信电路可包括例如用于发送和接收无线通信的一个或多个无线收发器。

监测装置16(有时称为“瞭望塔”)可被配置为与传感器12和/或商品物品14无线地通信。此外，监测装置16还可包括被配置为接合设置在充电装置20上的输入端口的连接器24，如图53所示。因此，当接合时，监测装置16和充电装置20可彼此电连通。连接器24可以是可释放连接器，诸如微型usb连接器、usb连接器或被配置用于以摩擦配合与输入端口接合的任何其他合适的连接器。监测装置16可包括电池，如果从外部电源提供的功率丢失，则该电池可用于备用功率。此外，监测装置16还可使用任何合适的技术诸如粘合剂和/或扣件固定到商品陈列表面26诸如陈列台面、货架、固定装置等。应当理解，传感器12可用作瞭望塔并且以类似的方式与监测装置16通信。因此，如果需要，传感器12和监测装置16的功能可以颠倒。此外，传感器12和监测装置16均可被配置为用作瞭望塔。例如，传感器12和监测装置16两者均可被配置为收集数据(例如，rssi数据)并彼此通信以确定商品物品14相对于该传感器和/或该监测装置的位置。

在一些实施方案中，监测装置16包括控制器和联接到控制器的无线通信电路。监测装置16可例如通过无线通信(例如，蓝牙、ble、rf、ir等)与传感器12和/或商品物品14配对。因此，传感器12和/或商品物品14被配置为经由其相应的无线通信电路与监测装置16经由其无线通信电路通信。换句话讲，传感器12和/或商品物品14可通过无线通信与监测装置16配对。

虽然根据各种实施方案，传感器12和监测部件16可经由如本文所述的无线装置通信，但应当理解，该传感器和该监测部件可通过拴系件或缆线连接。该拴系件可为机械缆线，或者可包括用于在传感器与监测部件之间传导各种类型的信号(例如，安全性信号、数据信号和/或功率信号)的一个或多个导体。在一些情况下，拴系件可联接到弹簧式反冲器，该弹簧式反冲器可容纳在监测部件或促进该拴系件在传感器相对于该监测部件移动时延伸和回缩的其他位置中。此外，在一些情况下，该拴系件可诸如经由可释放连接器从传感器12拆卸。

如前所述，在一些实施方案中，监测装置16可在概念上被认为是“瞭望塔”。如下文进一步详细解释的，如果监测装置16与传感器12之间的通信强度降低或通信丢失，则该监测装置可与警报模块18通信，其中该警报模块可生成指示不安全状态或状况的安全信号，例如音频、视觉和/或触觉警报。监测装置16还可经由无线通信电路与传感器12通信以激活传感器和/或商品物品14的相应输出装置(即，双告警状况)，使得安全人员能够识别传送安全信号的特定商品物品的传感器。

在一个实施方案中，警报模块18电连接到监测装置16并且电连接到外部电源。例如，参考图53，警报模块可包括缆线28，该缆线具有用于将功率传输到警报模块、监测装置16、充电装置20、传感器12和/或商品物品14的一个或多个导体。监测装置16可以用缆线22电连接到警报模块18，该缆线具有一个或多个电导体，以用于在该监测装置与该警报模块之间传输功率、数据、状态(例如，短路或电阻器值)和/或安全信号。在一个实施方案中，警报模块18包括在缆线22一端处的第一连接器30(参见图52)，该第一连接器被配置为直接或间接地联接到外部电源，诸如计算装置(例如，pc或便携式计算机)、电源插座或一端处的壁电源适配器，以及在缆线22的相对一端处用于可操作地接合监测装置16的第二连接器25。因此，警报模块18可具有与设置在监测装置16上的输入端口兼容的连接器25。因此，警报模块18将监测装置16机械连接和电连接到电源。警报模块18可以多种方式与缆线22和/或缆线28可操作地接合。例如，警报模块18可硬连线到缆线22、28的一端并且具有被配置为与该缆线内的电导体协作的内部电导体。另选地，每根缆线22、28可插入警报模块18中。在另一个实施方案中，单根连续缆线可以延伸穿过警报模块18，并且能够与该警报模块通信。监测装置16被示出为利用缆线22电联接到警报模块18。然而，应当理解，如果需要，监测装置16和警报模块18也可作为单个组合单元集成在一起。

警报模块18可包括将生成安全信号的警报器，诸如可听和/或视觉警报器。警报模块18可包括用于响应于各种安全事件(如，拔出/切断缆线、断开监测装置16、断开传感器12等)而生成安全信号的警报器。例如，警报模块18可包括用于生成可听警报信号的压电警报器以及用于检测安全事件的电路。警报模块18还可被配置为生成可视警报信号，或诸如利用发光二极管(“led”)提供其他可视指示器(例如，布防或告警)。警报模块18可进一步被配置为检测任一连接器与监测装置16和/或外部电源的连接。警报模块18还可包括内部电源，该内部电源能够在来自外部电源的功率中断或丢失的情况下向警报模块提供功率。在一个实施方案中，该内部电源是由远程电源提供的功率再充电的可再充电电池。

在一些实施方案中，安全系统10包括如图52所示的充电装置20。充电装置20可被配置为对传感器12和/或商品物品14充电。可采用用于传输功率的各种技术，诸如电容性接触充电、感应式充电或有线充电。在一个示例中，充电装置和商品物品具有无线“qi”兼容电池充电能力，其结合了磁感应线圈以已知的方式从充电装置20向商品物品14传输电功率。充电装置20可以是独立式的，或者另选地，可永久地附接、可移除地附接或以其他方式可操作地联接到充电座、陈列台架、警报模块、基座等。在一个实施方案中，监测装置16可结合充电功能，使得监测装置和充电装置20可为单一集成装置。此外，应当理解，在一些实施方案中，充电装置20可以是任选的，其中商品物品14在位于陈列或“原始”位置时不被充电。

商品物品14可以是“qi”兼容的，并且包括用于与充电装置20通信的适当硬件。另选地，传感器12可为“qi”兼容的，使得商品物品14不需要为“qi”兼容的，并且此外，在零售陈列环境中不需要附加硬件(例如，电源适配器缆线)来对该商品物品充电。例如，在图54所示的实施方案中，传感器12包括与该传感器电连通的电源适配器13。电源适配器13可包括用于感应地接收从充电装置20传输的功率的感应线圈，该感应线圈继而向传感器12提供功率。传感器12可被配置为将功率直接从电源适配器13传输到商品物品14。因此，电源适配器13可用于对不包括感应或其他无线充电能力的商品物品14供电和/或充电。

在一些实施方案中，可利用安全钥匙对警报模块18和/或传感器12布防、撤防和/或使其静默，这可以利用安全系统10的部件与该安全钥匙之间的机械、无线和/或电通信。例如，安全钥匙可被配置为诸如通过红外(“ir”)、光学、声学或感应通信将安全码无线地传送到警报模块18和/或传感器12。例如，警报模块18可包括被配置为从安全钥匙发送和/或接收无线信号的端口32、窗口等(例如，图55)。在一个具体实施方案中，安全钥匙类似于在名称为“programmablekeyforasecuritysystemforprotectingmerchandise”美国专利7,737,845中公开的安全钥匙，该专利的完整公开内容以引用方式并入本文。在附加实施方案中，警报模块18和/或传感器12可包括近场通信(“nfc”)功能，并且可被配置为与安全钥匙或具有nfc功能的其他装置通信，以用于对警报模块的警报器布防和撤防。另选地，警报模块18和/或传感器12可包括“屏幕轻扫”功能，并且/或者可被配置为感测特定移动或运动以对警报模块布防和/或撤防。同样，警报模块18和/或传感器12可包括用于识别特定用户以对警报模块的警报器布防和/或撤防的生物识别功能。

图55至图57示出了根据本发明的警报模块18的一个实施方案。就这一点而言，图55示出了警报模块18，该警报模块包括联接到缆线22的连接器34，并且图56示出了联接到警报模块的基座38的连接构件36。例如，连接器34可包括连接构件35，诸如凸形微型usb连接器或任何合适类型的连接器。基座38上的连接构件36可位于基座的径向表面上。在一个示例中，基座的上表面可限定狭槽37，并且连接器34的连接构件35可与狭槽37对准以与配合连接构件36接合。连接器34的连接构件35可位于环形连接器的开口33内。例如，连接构件可在该开口内径向向内延伸。因此，连接器34的连接构件35可被配置为插入狭槽37内并插入基座38的连接构件36中。在一个实施方案中，连接器34由弹性和/或柔性材料(例如橡胶)制成，以促进连接构件35与连接构件36的接合。就这一点而言，图55示出了一个示例，其中连接器34是弹性的，使得该连接器可以允许连接构件35和连接构件36彼此接合的方式操纵。图57示出了彼此配合的连接器34和基座38。因此，当彼此接合时，连接构件35、36对于用户是不可见的。此外，连接器34的外径和基座38的上表面39的外径可以基本上相同，使得连接器34和警报模块18在组装时是粘结单元。这样，当连接器34与警报模块18接合时，连接构件35、36对于潜在盗贼可能不是显而易见的。

如上所述，根据一些实施方案，传感器12可被配置为利用来自商品物品14的功率来执行一个或多个功能。因此，传感器12可能不需要内部电源来执行各种安全功能。在一个示例中，传感器12可被配置为能够在发送功率和接收功率之间来回切换。例如，传感器12可利用如上所述的电池来执行一个或多个安全功能。除此之外或另选地，传感器12可被配置为将功率从外部电源传输到商品物品14，诸如从充电装置20、陈列台架、基座等提供的功率。例如，传感器12可简单地将功率从充电装置20传递到商品物品14以对该商品物品的电池进行充电。此外，传感器12可被配置为从商品物品14的电池接收功率。传感器12可利用从电池提供的功率来执行一个或多个安全功能(例如，与监测装置16或其他监测单元通信)。因此，与利用其自身电源的常规传感器不同，传感器12可被配置为在向商品物品14发送功率和接收功率之间来回切换。在另一个示例中，商品物品14可利用usb“on-the-go”或类似的功能来促进该商品物品与传感器之间的功率传输。在一些实施方案中，传感器12可包括电容器以帮助在商品物品14和/或传感器被充电的位置到商品物品14和/或传感器12不再被充电的位置之间转换。因此，当送往传感器12的功率在电源之间转换时，在暂时断电的情况下可避免误报。

如上所述，可使用各种装置向传感器12和/或商品物品14提供功率，诸如通过接触式充电。图58至图61示出了安全系统50的实施方案，在该实施方案中传感器52包括一个或多个触点54，这些触点被配置为与陈列台架58上的一个或多个触点56对准。当触点54、56彼此物理接触时，电功率能够传输至传感器52和商品物品14。当传感器12从陈列台架58抬离时，电功率不再传输至商品物品14的传感器52。被配置为电连接到电源的功率缆线60可电连接到陈列台架58。因此，当触点54、56彼此电连接时，商品物品14可被充电。同样如上所述，该实施方案中的传感器52可被配置为在向商品物品14传输功率(当传感器52被支撑在陈列台架58上时)和从商品物品14接收功率(当传感器52从陈列台架58移除时)之间来回切换。在该实施方案中，电源适配器缆线和连接器62可被配置为一端电连接到商品物品14的输入端口并且另一端电连接到传感器52。连接器62能够可移除地插入商品物品14的输入端口内，并且如果连接器62以未授权方式被移除，则陈列台架58和/或传感器52可被配置为检测移除并且发起或以其他方式生成安全信号。在该实施方案中，传感器52可例如通过压敏粘合剂附接到商品物品14的后部。此外，具有不同连接器的不同电源适配器缆线可用于使用不同输入端口的各种商品物品。如上所述，如果需要，监测装置16和警报模块18可作为单个单元集成在一起。图58至图61示出了这样的示例，其中陈列台架58包括一起集成到单个单元中的充电、监测和告警功能。因此，安全系统50可利用被配置为与传感器52和/或商品物品14无线地通信的独立陈列台架58。在一些情况下，商品物品14和传感器52能够可移除地支撑在陈列台架58上，如图60所示。此外，陈列台架58可被配置为安装到支架、固定装置等，诸如陈列表面64，由此功率缆线60可延伸穿过开口65，如图8所示。

图62至图64示出了根据本发明的另一个实施方案的用于保护商品物品在零售陈列中免受盗窃的安全系统50'。安全系统50'在操作上类似于先前所述的安全系统50。因此，本文将仅描述安全系统50'的实施方案与安全系统50的实施方案之间的相关差异。图62示出了安全系统50'可包括陈列台架(在本文中也称为基座)58'和被配置为可移除地支撑在该陈列台架上的传感器52'。如前所述，陈列台架58'包括集成到单个单元中的充电、监测和告警功能，并且可被配置为安装在支架、固定装置、陈列表面等上。因此，传感器52'包括触点54'并且基座58'包括触点56'，使得当触点54'、56'彼此物理接触时，电功率可被传输至该传感器和/或该商品物品。传感器52'还可包括一个或多个突出部51(参见图63)并且基座58'还可包括一个或多个凹陷部55(参见图63和图64)以促进设置在该传感器上的触点54'与设置在该基座上的触点56'对准。在一个实施方案中，传感器52'和基座58'经由红外(ir)无线通信通信。因此，传感器52'可设置有ir端口53，并且基座58'可设置有对应的ir端口57以促进该传感器与该基座之间的ir无线通信。然而，代替ir无线通信或除ir无线通信之外，还可利用其他无线通信诸如蓝牙、ble、nfc、rf、无线充电等。

无论如何，基座58'都用作与传感器52'和/或附接商品物品无线地通信的独立陈列台架。当传感器52'靠近或放置在基座58'上时，发生无线通信(例如，“近场”)。如前所述，这些无线通信可用于初始识别用于将传感器配对到特定基座的传感器。该配对可包括例如将基座58'和/或传感器52'的特定标识符彼此相关联。在一些实施方案中，一旦传感器52'与特定基座58'配对，则该传感器就不能在没有首先对该传感器和/或该基座撤防的情况下与另一个基座配对。如果传感器52'被放置在错误的基座58'上，则该传感器和/或该基座可被配置为生成可听和/或可视信号以指示该传感器已被放置在错误的基座上。无线通信还可用于指示基座58'应何时开始与传感器52'和/或附接的商品物品进行接触充电。在将传感器52'与基座58'配对之前，可经由触点或无线通信提供少量电流，以便激活或“唤醒”该传感器并发起与基座58'的ir无线通信。在一个实施方案中，传感器52'的ir端口53和基座58'的ir端口57被配置用于发送和接收ir无线通信。用于传感器52'与基座58'之间的无线通信的相同ir端口53、57也可用于与安全钥匙通信，如上所述。安全钥匙可以经由ir端口53、57无线地通信，以对设置在传感器52'或基座58'或两者上的警报器布防和/或撤防。安全钥匙可使传感器52'和/或基座58'独立地或彼此协作地布防和/或撤防。例如，利用安全钥匙对传感器52'撤防也可对基座58'撤防。然而，在一些情况下，可能需要安全钥匙来使传感器52'和基座58'中的每一者静音或撤防。考虑到任何传感器可放置在任何期望的陈列台架或基座上而无需(例如，由授权销售人员)干预，传感器52'与基座58'之间的无线通信降低安全系统50'维护范围并提高灵活性以及匿名性。如果需要，基座58'还可包括接近机构(例如，压力或柱塞开关)59a，该接近机构能够操作以用于检测该基座是否已从固定装置、支架、陈列表面等移除；以及压电警报器59b，该压电警报器用于在陈列台架已被篡改或移除时生成安全信号。

在一些实施方案中，商品物品可被配置为使用定位功能来确定其相对于安全系统的位置，该定位功能可被称为“惯性导航”或“可信定位”。因此，商品物品可利用由此携带的各种部件来确定商品物品的位置。由商品物品确定的位置信息可独立地用于确定该商品物品与“原始”位置(例如，陈列固定装置、陈列台架、警报模块等)之间的距离。另选地，商品物品可与该商品物品和监测装置之间或者传感器和监测装置之间的通信结合使用。根据一个实施方案，可信定位可使用与名称为“systemsandmethodsforprotectingretaildisplaymerchandisefromtheft”的美国专利8,878,673中所述的技术类似的技术来实现，该专利的内容全文以引用方式并入本文。

在一些实施方案中，安全系统包括惯性导航系统(ins)作为独立“附加”安全模块，该独立“附加”安全模块附连到或以其他方式集成到商品物品，例如，零售店的陈列区中被陈列用于销售的零售陈列商品物品。在另一个实施方案中，商品物品可包括用于“智能”电子商品的软件应用程序，该软件应用程序包括能够执行第三方软件应用程序的惯性导航系统(ins)功能。这样，该安全系统利用商品物品(具体地讲，主机“智能”消费电子装置)的传感器、控制器、音频部件和能力。如本领域的技术人员将理解的，如本文所用的术语“智能”消费电子装置是指能够执行软件应用程序的任何装置，例如蜂窝电话、电子阅读器、i-pad、i-pod、平板电脑、平板装置、膝上型计算机、笔记本电脑、数字相机、slr、媒体(音频/视频)播放器或包括处理能力和可执行存储器的其他电子装置。

如本文所用，术语“惯性导航系统(ins)”是指使用计算机、运动传感器(例如，加速度计)和旋转传感器(例如，陀螺仪)来处理运动而无需外部参考的导航辅助设备。惯性导航系统(ins)有利地例如经由航位推算来确定移动对象的位置、取向和速度(移动的方向和速度)，而不依赖于外部参考。实际上，本发明的一个具体实施方案是一种安全系统，该安全系统包括软件应用程序和相关联硬件形式的惯性导航系统(ins)，或被配置用于与此类商品一起操作的安全系统，该安全系统不依赖于用于确定商品物品相对于预先确定的“原始”位置的位置的外部参考。

在根据图65所示的本发明的商品物品14的一个实施方案中，商品包括卫星定位信号接收器，例如全球定位系统(gps)卫星接收器14a，如本领域中所公知的。商品物品14还可包括显示器14b和用于接受用户输入的一个或多个输入装置14c(例如，小钥匙盘)，如本领域的技术人员也将理解的。输入装置14c还可包括钥匙、按钮等，或者可通过触摸屏来实现，如本领域中所公知的。商品物品14还可包括取向传感器14d。取向传感器14d可为例如陀螺仪，并且更具体地，可为三轴陀螺仪。取向传感器14d还可由例如数字罗盘来实现，如本领域的技术人员将理解的。在一个实施方案中，商品物品14还包括输出装置14e。在一些实施方案中，输出装置14e是音频输出换能器或扬声器。输出装置14e可以是另一种类型的音频输出装置，并且其他输出装置(例如，触觉输出装置或视觉输出装置)也可单独使用或与音频输出装置组合使用。在另外的实施方案中，商品物品14(例如，便携式电子装置)还包括加速度计14f。加速度计14f可为多轴加速度计，或者另选地，商品物品14可包括多个定向加速度计。商品物品14还可包括电池14g，该电池可包括例如镍氢或锂离子电池单元。在一些实施方案中，商品物品14还可包括接近机构(例如，压力或柱塞开关)，该接近机构能够操作以用于检测该商品物品是否已被篡改，诸如何时已移除电池盖。在一些情况下，该接近机构可利用近场通信(nfc)来感测商品物品的部件的移除，因此，商品物品14还可包括nfc标签14h，该nfc标签被配置用于促进商品物品与该商品物品的可移除部件和/或陈列固定装置、陈列台架、警报模块等之间的无线通信。因此，可在移除部件时生成安全信号，或者可允许消费者在生成安全信号之前预先确定的时间段来替换所移除的部件。

在图66示意性示出的一个实施方案中，电池盖17的移除也可移除该商品物品的另一个部件19。例如，移除电池盖17也可移除商品物品14的部件19，诸如电池、sim卡、sd卡等。电池盖17可与另一个部件19可操作地接合，例如利用双面粘合剂，使得在移除电池盖17时，部件19也被移除。在部件19是电池(例如，电池14g)的情况下，监测装置16可被配置为检测商品物品14的功率损失并发起安全信号。商品物品14还可包括用于容纳商品物品的任何期望部件的外壳15(参见例如，图65)，并且电池盖17能够可拆卸地固定到该外壳上。因此，与用于使电池和/或其他可移除部件更难以移除的一些常规方法不同，本发明的实施方案促进了更容易地移除可移除部件以检测安全事件。

在一个实施方案中，商品物品包括通信电路141，并且具体地，包括无线通信电路。商品物品14还可包括可操作地联接到无线通信电路141、加速度计14f、取向传感器14d和/或输出装置14b的控制器14j。控制器14j可被配置为与无线通信电路141协作以协调和控制商品物品14的操作，即无线通信功能及其能力。操作可包括移动语音和数据操作，包括例如电子邮件和互联网数据。在附加实施方案中，商品物品14可包括近场通信(nfc)功能，并且被配置为经由nfc标签14h与安全钥匙或具有nfc功能的其他安全装置通信，以对安全信号布防和/或撤防，或者锁定和/或解锁商品物品。

在一些实施方案中，控制器14j被配置为与取向传感器14d协作以确定商品物品14的参考方向。例如，当潜在购买者以显示器14b和输入装置14c面向顾客的操作位置握住商品物品14时，取向传感器可与控制器14j协作以确定顾客和商品面向的方向，例如北。控制器14j还可与加速度计14f协作以测量和监测商品物品的加速度。

基于商品物品14的取向和测量加速度，以及该商品的任何移动的实耗时间，控制器14j可被配置为确定距给定位置的距离，诸如指定的零售陈列“原始”位置。“原始”位置可例如通过商品物品14接触或紧邻衬陈列位置、表面、台架、保持器、平台、充电装置等来建立。更具体地，控制器14j可例如经由输入装置14c直接编程，或者另选地，可由外部系统或装置间接编程，使得陈列表面的位置是商品物品的“原始”位置。当考虑是否购买商品物品14的顾客从“原始”位置移除该商品时，控制器14j可确定该商品物品从“原始”位置移动的距离。

应当指出的是，“原始”位置不需要每次都是相同的位置。除此之外或另选地，可存在多于一个“原始”位置。例如，“原始”位置可为陈列台架、充电装置或充电站(例如，充电站20)、或任何数量的多个“功率热点”，诸如感应功率传输充电站。另选地或除此之外，“原始”位置可以是商品物品14保持静止一段时间并且无线通信电路141指示最小阈值功率信号的位置。换句话讲，当电子商品物品14静止并且充电预先确定的时间段时，可建立“原始”位置。另选地或结合建立一个或多个“原始”位置，控制器14j可使用一个或多个运动传感器(例如，加速度计14f、取向传感器14d等)和运动处理算法来建立(即，标测)“安全”区(也是边界、周边或区域)，其具有或不具有一个或多个“原始”位置。控制器14j然后可基于后续运动处理来确定商品物品14是否从“安全”区内的位置移动到所建立的“安全”区之外的位置。

在一些实施方案中，控制器14j被配置为基于惯性导航系统(ins)技术(例如，航位推算)来确定从“原始”位置行进的距离，如本领域的技术人员将理解的。因此，不需要外部参考(例如，gps确定的位置或rf通信)来确定商品物品14从“原始”位置行进的距离。因此，根据本发明的该实施方案的被配置用于与商品物品一起操作的安全系统可有利地在室内环境中使用，例如零售店的陈列区域，其中gps位置不能总是被确定并且其中rf通信可被阻塞。然而，应当理解，根据本文所公开的其他实施方案，可采用外部参考。

商品物品14还可包括存储器，例如，作为控制器14j的子部件，用于存储计算机可执行指令和数据以进行处理。控制器14j可与存储器中的计算机可执行指令(例如，体现在软件应用程序中的算法)协作，以执行本文所述的功能。如本领域的技术人员将理解的，控制器14j可体现为硬件部件或体现为硬件和应用软件的组合。

如上所述，监测部件16、58、58'(例如，监测装置或陈列台架)和对应的传感器12、52、52'可被配置为彼此无线地通信。在一些实施方案中，监测部件16、58、58'与对应传感器12、52、52'之间的通信信号强度可用于提供安全性(例如，经由rssi)。利用信号强度的方法的一个实施方案在图67中示出。例如，可允许消费者在距图67中由参考字符70指示的“原位”位置相距预先确定的距离内检查商品物品14，诸如前述监测装置16、警报模块18、充电装置20、陈列台架58或基座58'。如上所述，原始位置70可对应于其中商品物品14和传感器12、52、52'在至少预先确定的时间内不存在运动和/或其中该商品物品被充电的位置。如果信号强度减弱或停止，则可生成安全信号。在一些实施方案中，监测部件16、58、58'与传感器12、52、52'之间的通信可在消费者与商品物品14进行交互时启动。例如，通信可在消费者拿起商品物品14时开始。监测部件16、58、58'可检测传感器12、52、52'和商品物品14何时开始移动和/或何时充电停止。监测部件16、58、58'可被配置为在商品物品14被拿起时检测该交互，并且然后确定图67中由参考字符72指示的接近度范围，该接近度范围指示传感器12、52、52'与监测部件16、58、58'之间的通信信号的强度。例如，所确定的接近度范围72可以是原始位置70与距该原始位置的最大允许位置之间的范围。

所确定的接近度范围72可基于许多因素，诸如环境、商品物品14或当该商品初始被拿起时消费者的位置、消费者的手的大小等。例如，监测部件16、58、58'可产生由上边界和下边界或设定点限定的范围，所述上边界和下边界或设定点用来确定消费者以及因此商品物品14是否在与监测部件的可接受的接近度内。接近度范围72可以是已建立的原始位置70与将发起安全信号的位置之间的范围。可动态地确定接近度范围72，使得动态地确定原始位置70和距该原始位置的最大位置，并且对于每个商品物品14可以是唯一的。当用户初始拿起商品物品14时(例如，在1秒至2秒内)，接近度范围72可利用原始位置70和其他数据。该数据可用于确定接近度范围72的最大值。例如，手较大的用户可比手较小的用户更阻碍无线通信，因此手较大的用户可具有更大的接近度范围72。另选地，不需要基于监测部件16、58、58'与商品物品14和/或传感器12、52、52'之间的通信来确定接近度范围72。例如，接近度范围72的最大值可由零售商限定并且手动输入到安全系统，诸如当传感器52、52'首先定位在陈列台架58、58'上时。零售商可以将接近度范围的最大值建立为2英尺、3英尺、5英尺，或者距离通信领域内的原始位置的任何期望的距离。在一些情况下，零售商能够从多个范围中选择期望的范围。此外，接近度范围72可基于各种假设，诸如以下假设：商品物品14在特定时间接近原始位置70，或者该商品物品正在移动，但不指示安全事件。

在另一个实施方案中，校准例程可用于初始设定接近度范围或其他预先确定的范围。在该示例中，传感器12、52、52'被配置为与监测部件16、58、58'通信以设定接近度范围。具体地，用户可激活与上述安全钥匙类似的安全钥匙，以与监测部件16、58、58'通信，从而启动校准例程(例如，预先确定次数的钥匙按压)。可发射可听和/或可视信号以指示校准例程已被启动。在安全钥匙激活之后，可以向用户提供预先确定的时间段以设置接近度范围(例如，约30秒至1分钟)。在这种情况下，用户可以将传感器12、52、52'移动到距监测部件16、58、58'的期望距离，并且激活安全钥匙以与传感器通信。该钥匙与传感器12、52、52'之间的通信在消息中设定标签以发送到监测部件16、58、58'，从而指示待确定接近度范围。监测部件16、58、58'从传感器12、52、52'接收被标记的消息并计算距离。因此，监测部件16、58、58'和传感器12、52、52'可被配置为交换包含各种信息的数据和/或消息。在预先确定的时间段之后，设定接近度范围，并且传感器12、52、52'相对于监测部件16、58、58'的任何移动将基于在校准例程期间设定的接近度范围。因此，校准例程允许在设定接近度范围方面增加灵活性，并且为用户提供基于他或她自己的偏好动态地设定接近度范围的能力。在一些实施方案中，校准例程可类似于在名称为“systemandmethodforcalibratingawirelesssecurityrange”的美国专利10,223,881中公开的校准例程，该专利的内容以引用方式并入本文。

在一个实施方案中，接近度范围72可由监测部件16、58、58'与传感器12、52、52'之间的信号强度确定，并且监测部件可被配置为监测其间的信号强度，如图67中由参考字符74所指示。例如，监测部件16、58、58'可被配置为以预先确定的频率(例如，10hz至100hz)连续监测信号强度或周期性地监测信号强度。监测部件16、58、58'可被配置为确定商品物品14和传感器12、52、52'是否在所确定的接近度范围72内，如图67中由参考字符75所指示，并且当超出该接近度范围时，通过与警报部件18、58、58'(例如，警报模块或陈列台架)通信来发起生成安全信号。警报部件18、58、58'可继而被配置为在监测部件16、58、58'与传感器12、52、52'之间的距离不在接近度范围72内时生成安全信号。例如，在商品物品已经移动超过预先确定的允许距离(如信号强度所指示)的情况下，警报部件18、58、58'可被配置为生成第一警告安全信号，如图67中由参考字符76所指示。传感器12、52、52'和/或商品物品14可另选地或除此之外发起或以其他方式生成此类警告信号。监测部件16、58、58'然后可被配置为确定商品物品14和传感器12、52、52'是否被移动到所确定的接近度范围72内的位置，诸如原始位置70，如图67中由参考字符77所指示。如果商品物品14未返回到原始位置70或返回到所确定的接近度范围72内的位置，则警报部件18、58、58'可生成完整的安全警报信号，如图67中由参考字符78所指示。除此之外或另选地，商品物品14和/或传感器12、52、52'可被配置为发起或以其他方式生成完整的安全警报信号。如果将有效钥匙(例如，有效nfc钥匙)呈现给警报部件18、58、58'或商品物品14和/或传感器12、52、52'，则安全警报信号可被静默。

在一些实施方案中，监测部件16、58、58'和传感器12、52、52'不需要彼此配对。例如，传感器12、52、52'可被配置为当商品物品14和传感器与监测部件16、58、58'分开并且消费者与该商品物品进行交互时发送识别信息。该识别信息可以是通常由支持蓝牙的装置发送的相同或类似信息。传感器12、52、52'可被配置为以显著高于常规的支持蓝牙的装置的预先确定的频率向监测部件16、58、58'发送识别信息。例如，传输频率可为约20hz。在一些情况下，监测部件16、58、58'可利用传感器12、52、52'和/或商品物品14的标识预编程，使得该监测部件然后可检测期望的传感器和/或商品物品的rssi。此外，监测部件16、58、58'可被配置为过滤特定rssi值或以其他方式将所接收的值平滑为有意义的数据。就这一点而言，可采用滤波算法来平滑数据。

在根据图68所示的本发明的方法的另一个实施方案中，监测部件16、58、58'(即，瞭望塔或“wt”)和商品物品14(例如，蜂窝电话)和/或传感器12、52、52'配对(例如，经由蓝牙通信)并且保持彼此无线通信，如图68中由参考字符80所指示。监测部件16、58、58'和商品物品14和/或传感器12、52、52'可被配置为以预先确定的频率或以预先确定的时间增量交换数据或“心跳”(“hb”)消息，如图68中由参考字符82所指示。例如，该数据可包括例如指示生成安全信号的消息。hb消息可包括任何期望的信息，诸如监测部件16、58、58'或商品物品14的标识、该监测部件或该商品物品的状态(例如，布防、安全违规、告警等)或先前的信号强度值。监测部件16、58、58'(即，wt)可被配置为监测从传感器12、52、52’和/或商品物品14(即，蜂窝电话)发送的数据，如图68中由参考字符84所指示，并且确定是否发起安全信号，如图68中由参考字符86所指示。同样，传感器12、52、52'和/或商品物品14可被配置为监测从监测部件16、58、58'发送的数据，如图68中由参考字符88所指示。监测部件16、58、58'、传感器12、52、52'和/或商品物品14可被配置为以预先确定的时间增量(例如，150毫秒)监测数据。此外，可基于监测部件与传感器12、52、52'和/或商品物品14之间的信号强度来确定商品物品14相对于监测部件16、58、58'的接近度，如图68中由参考字符90所指示。该信号强度可用于确定两者间的接近度，并且可与数据交换结合使用以保护商品物品14免受盗窃。在该示例中，监测部件16、58、58'可被配置为基于rssi来监测与商品物品14的信号强度。然而，监测部件16、58、58'可另选地被配置为基于超宽带“飞行时间”来监测与商品物品14的信号强度。根据递送的消息和/或信号强度，监测部件16、58、58'或传感器12、52、52'和/或商品物品14可发起或以其他方式生成安全信号，如图68中由参考字符92所指示。例如，监测部件16、58、58'可与警报部件18、58、58'通信以生成安全信号(例如，使用压电警报器或led)。类似地，商品物品14可被配置为对由监测部件16、58、58'递送的消息和/或其间的信号强度作出反应，诸如通过生成警告安全信号、告警安全信号或谢谢你信号。此外，传感器12、52、52'可包括输出装置(例如，压电警报器)，诸如上文结合警报部件18、58、58'或商品物品14讨论的那些，以用于生成安全信号，诸如响应于从商品物品14移除传感器而生成。在一些实施方案中，传感器12、52、52'可在传感器和/或监测部件16、58、58'检测到安全事件时发起安全信号，并且可与用于生成安全信号的输出装置通信。

在一个实施方案中，商品物品14、传感器12、52、52'和/或监测部件16、58、58'被配置为彼此配对。在一个示例中，传感器12、52、52'和监测部件16、58、58'可配对并被配置为彼此通信(例如，经由蓝牙通信)。传感器12、52、52'可被配置为使用传感器与商品物品14之间的连接(例如，usb连接)来与该商品物品通信。因此，传感器12、52、52'与商品物品14之间可发生双向通信。在该实施方案中，监测部件16、58、58'可被配置为与任何期望商品物品14配对，使得不需要将该商品物品标识预先编程到该监测部件中。在一个示例中，一旦传感器12、52、52'联接到商品物品14，监测部件16、58、58'就可自动与该传感器配对以便在其与该商品物品之间交换数据。在该实施方案中，监测部件16、58、58'被配置为过滤掉由周围传感器12、52、52'和商品物品14发送的其他数据，以便与期望的传感器配对。因此，在监测部件16、58、58'能够检测多个传感器的情况下，该监测部件能够过滤掉除期望被监测的传感器12、52、52'之外的所有其他传感器。在一个实施方案中，传感器12、52、52'可被配置为控制商品物品14的某些特征结构，例如闪烁的led、生成可听信号等。在另一个实施方案中，监测部件16、58、58'可被配置为同时与传感器12、52、52'和商品物品14配对。因此，监测部件16、58、58'可被配置为与商品物品14和传感器12、52、52'直接通信。例如，监测部件16、58、58'可诸如经由文本和/或音频消息与商品物品14直接交换数据。

使用前述技术中的任何一种技术或技术的组合，监测部件16、58、58'可被配置为基于商品物品14从原始位置70行进的距离来确定该商品物品相对于该监测部件的接近度是否已超过至少一个阈值。例如，监测部件16、58、58'可基于在监测部件与商品物品14和/或传感器12、52、52'之间传送的信号强度和/或数据来确定该商品物品是否已在任何径向方向上从原始位置70移动超过预先确定的距离。当然，阈值接近度可被设定为任何期望值，或另选地，设定为另一变量，诸如距离、时间、加速度、取向等。具体地，可经由使用输入装置14c的编程或经由无线通信电路141无线地将阈值变量设定为任何合适的变量的任何期望值(参见例如，图65)。另选地，商品物品14的控制器14j的存储器可利用一个或多个预先确定的阈值变量和/或值预编程。

无论如何，当超过阈值接近度时，监测部件16、58、58'可被配置为与警报部件18、58、58'通信以生成安全信号，诸如视觉、可听和/或触觉警报。例如，该安全信号可以是请求商品物品14在指定时间段内返回到原始位置70的可听语音消息。该语音消息可为能够定制的，因为其可被设定为男性或女性语音，并且/或者可被设定为以预先确定的语言说话或以多种语言中的一种或多种语言说话。另选地或除此之外，监测组件16、58、58'可激活其他输出装置14e，例如触觉(例如振动)装置或视觉装置(例如闪烁的led)。监测部件16、58、58'还可被配置为与传感器12、52、52'和/或商品物品14通信，以使该传感器和/或该商品物品发起或以其他方式生成安全信号。

在一些实施方案中，可存在多于一个阈值，例如第一阈值和第二阈值。当监测部件16、58、58'确定已经超过第一阈值接近度时，监测装置可经由传感器12、52、52'和/或商品物品发起初始“警告”(参见例如，图67中的76)。该警告可以是语音，如上所述，并且可以指示例如，除非商品物品14返回到原始位置70或返回到第一阈值接近度内，否则将激活警报器。如果商品物品14没有及时返回到原始位置或返回到第一阈值接近度内的位置，而是超过第二阈值接近度，则监测部件16、58、58'可经由警报模块、传感器和/或该商品物品发起后续警报，诸如可听警铃(参见例如，图67中的78)。后续警报的音量和/或频率可大于初始警报的音量和/或频率(参见例如，图67中的76)。此外，商品物品14可被配置为生成如上所述的各种安全信号，诸如向消费者发出的关于商品物品是安全的警告消息、当安全条件被纠正时给消费者的谢谢你的消息、告警信号等。此外，安全信号可结合上述技术中的任一种技术以及以预先确定的时间增量发生的动作来生成。例如，可允许消费者在警告信号之后的预先确定的时间段来修正问题，或者可在商品物品14离开原始位置70长于预先确定的时间段时生成警告信号。此外，可视信号可响应于各种条件而生成，诸如在警报部件18、58、58'处的闪烁的可视信号。

更进一步地，监测部件16、58、58'可与传感器12、52、52'和/或商品物品14协作以无线地发送指令以激活另一个输出装置14e，诸如远离该商品物品和陈列区域的商店警报器。如本领域的技术人员将理解的，监测部件16、58、58'同样可将指令传送到其他安全系统和/或装置以执行附加操作。在一个示例中，监测部件16、58、58'可指示与其他传感器12、52、52'和/或商品物品14进行通信的相邻监测部件进入“锁定模式”，使得其他商品物品不能被移除和被盗。如本领域的技术人员将理解的，锁定可通过机械、磁性、电气、机电或电磁锁来实现。

监测部件16、58、58'可被配置为例如在商品物品14返回到第一阈值接近度或第二阈值接近度内时去激活安全信号。另选地或除此之外，监测部件16、58、58'可基于来自输入装置14c的输入(例如，输入到商品物品14中的安全码)或者向警报部件18、58、58'、传感器12、52、52'和/或该商品物品呈现钥匙来禁用安全信号。监测部件16、58、58'还可经由无线通信电路或经由钥匙(诸如机械、磁性、电气、光学或遥控钥匙装置)无线地去激活安全信号。当然，如本领域的技术人员将理解的，监测部件16、58、58'可在告警状况下执行附加和/或其他通信功能，包括例如禁用商品物品的一个或多个功能、能力、或操作。

在根据图69所示的本发明的方法的另一个实施方案中，响应于传感器12、52、52'被定位在监测部件16、58、58'上或附近，传感器12、52、52'和监测部件16、58、58'(例如，监测装置、陈列台架或瞭望塔或“wt”)被配对在一起，如图69中由参考字符100所指示。监测部件16、58、58'和传感器12、52、52'在彼此之间无线地通信(例如，经由蓝牙通信)，其中该传感器与设置在商品物品14上的输入端口可移除地接合，如图69中由参考字符102所指示。监测部件16、58、58'以前述任何方式连续地确定传感器12、52、52'和商品物品14相对于原始位置70(诸如监测部件)的接近度，如图69中由参考字符104所指示。监测部件16、58、58'可与警报部件18、58、58'通信，以在该监测部件与传感器12、52、52'之间的接近度不在预先确定的范围内时发起或以其他方式生成第一安全信号，如图69中由参考字符106所指示。除此之外或另选地，监测部件16、58、58'可与警报部件18、58、58'通信，以响应于传感器12、52、52'从设置在商品物品14上的输入端口移除而发起或以其他方式生成第二安全信号，如图69中由参考字符108所指示。

在另一个实施方案中，传感器和监测部件可被配置为使用磁场通信。例如，传感器和监测部件中的每一者可具有用于生成和接收磁场的磁发射器和/或磁接收器。在一些情况下，传感器和监测部件中的每一者包括磁发射器和接收器。此类发射器和接收器可为单独的部件或可组合成单个封装件。传感器的磁发射器和接收器可容纳在该传感器内并且从该传感器中的电源接收其功率。类似于本文所讨论的实施方案，监测部件和传感器可被配置为彼此通信以确定接近度，但在这种情况下使用相应的磁发射器和/或磁接收器来确定商品物品相对于监测部件的接近度。此类接近度可用于确定商品物品是在预先确定的范围或阈值内还是在预先确定的范围或阈值外。该接近度可基于传感器与监测部件之间的距离，或者另选地基于传感器与商品物品的某个初始原始位置之间的距离。使用磁发射器和接收器的一个特定优点是干扰、误报和不正确的测量不太重要，尤其是由消费者将他或她的身体挡在传感器与监测部件之间所引起的干扰(有时称为“身体阻挡”)。其他潜在优点包括由于较低的功率需求而较小的传感器尺寸，并且没有与射频相关的规定。

附加变量可用于确定接近度，或者可为除了确定变量诸如传感器与监测部件之间的距离之外的变量，诸如体积或传感器与监测部件之间的x、y和z坐标。x、y和z坐标可用于例如确定是否检测到指示传感器处于未授权位置的不规则形状。在其他示例中，可响应于相应传感器和监测部件的磁发射器和接收器之间的通信丢失而生成安全信号。在一些实施方案中，传感器和/或监测部件的磁接收器为三轴磁接收器，发射器为三轴磁发射器。在一个示例中，磁接收器被配置为测量自然对地磁场，并且传感器和/或监测部件被配置为响应于磁场的变化而生成安全信号。

在一个示例中，磁发射器和/或接收器包括用于生成或接收磁场的一个或多个线圈。此类线圈的一个示例是3d转发器线圈。在一个实施方案中，磁发射器可具有单个线圈，而磁接收器可具有多个线圈(例如，3个线圈)以确保在磁接收器的取向改变时更好地接收磁场，这可在传感器被消费者操纵或移动时在传感器处接收磁场时发生。

在一些实施方案中，使用由磁发射器发射的磁脉冲来生成磁场。可改变磁脉冲的频率以调节磁场的强度。在一些情况下，由磁发射器生成的磁场可用频率调制。在其他情况下，磁场是能够调节的，诸如改变磁发射器的功率。在一些情况下，传感器和/或监测部件可被配置为请求改变磁场的强度。例如，如果传感器中的磁接收器正在接收弱信号，则传感器可被配置为请求监测部件增加其功率以用于生成更强的磁场。应当理解，磁发射器和/或接收器可与各种类型的传感器(其中一些先前已讨论过，诸如陀螺仪、加速度计和/或无线电部件)配合，以帮助确定传感器与监测部件之间的接近度。

根据一些实施方案，传感器和监测部件可彼此配对以促进相应的磁发射器与接收器之间的通信。在先前的实施方案中已经讨论了传感器与监测部件之间配对的概念。在该实施方案中，每个传感器可使用id代码或其他唯一标识符与每个监测部件配对，其中该id代码或该标识符可使用磁场来传送(例如，磁脉冲可传送特定id代码)。在一些情况下，多个传感器可与单个监测部件配对。类似地，单个传感器可与多个监测部件配对，或者多个传感器可与多个监测部件配对。传感器和监测部件可使用编码信号通信。编码信号可用于例如减少串扰并确保分配的传感器与分配的监测部件通信。此类编码信号可通过以唯一的频率脉冲磁场或通过周期性地改变频率来传送。

在一个实施方案中，磁发射器和接收器被配置为还在传感器与监测部件之间交换数据。应当理解，可发送各种类型的数据，诸如商品物品的型号、类型或标识符(例如，序列号)、关于传感器和/或商品物品的系统健康状况的数据、关于传感器和/或商品物品的安全状态的数据、关于消费者交互(例如，抬起、交互持续时间等)的数据和/或与顾客或员工与传感器和/或商品物品的交互相关的审计数据。此类数据可使用与用于确定接近度不同的磁场来发送，然而，在一些情况下，相同的磁场可用于发送数据并确定接近度。

在一些实施方案中，可使用多个传感器和/或监测部件。任何数量的传感器可被配置为与任何数量的监测部件一起工作。例如，传感器的子集可被配置为与监测部件的子集一起工作。在一些情况下，传感器可被配置为在不生成安全信号的情况下从一个监测部件到附加监测部件的通信转换。监测部件之间的转换可例如响应于传感器与监测部件之间的通信频率的变化而发生。在一些情况下，传感器可与其被授权进行通信的监测部件中的每个监测部件配对。

在一些实施方案中，传感器、监测部件和/或警报部件类似于在名称为“systemsandmethodsforprotectingretaildisplaymerchandisefromtheft”的美国专利9,437,088中公开的那些，该专利的内容以引用方式并入本文。应当理解，一些实施方案一般涉及“包含”区域或区，由此在生成安全信号之前，传感器被限制在包含区内使用。还应当理解，本发明的实施方案可另选地与“排除”区域或区结合使用，由此传感器被限制为在排除区之外使用，并且如果该传感器接近或进入排除区，则可生成安全信号。采用排除区的实施方案的一个示例公开于名称为“wirelessmerchandisesecuritysystem”的美国公布2018/0182216中，该公布的内容以引用方式并入本文。

应当指出的是，由传感器12、52、52'、监测部件16、58、58'、警报部件18、58、58'和/或商品物品14针对本文所公开的实施方案中的任一个实施方案执行的操作可由计算机可读介质、存储器或其他存储介质提供。受益于上述说明和相关附图中呈现的教导内容，本发明的许多变型和其他实施方案对于本领域的技术人员将是显而易见的。因此，应当理解和体会，本发明不限于本文所公开的具体实施方案，并且对所公开的实施方案和其他未公开的实施方案的修改旨在包括在所附权利要求书的范围内。

前述内容已经描述了系统、装置、计算机存储介质和方法的若干实施方案。尽管已示出和描述了本发明的实施方案，但对于本领域的技术人员显而易见的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下可对其进行各种修改。因此，提供上述描述仅用于说明目的，而不是为了进行限制。