基于DSP技術的商品電子防竊（EAS）系統(tǒng)設計

現代商業(yè)經營模式逐漸由傳統(tǒng)的基于框臺的模式轉變?yōu)殚_放的銷售模式。這種新型的銷售模式給消費者帶來了便利，使之在更回自和寬松的購物環(huán)境下購物，但同時也增加了商品失竊的可靠性。商品電子防竊(Electronic Article Surveillance，簡稱EAS)系統(tǒng)能有效地抑制商場失竊現象，因而被廣泛地使用。

　　1 EAS系統(tǒng)的結構

　　EAS系統(tǒng)由門道檢測器、示蹤標簽和解碼板或開鎖器等部分構成。

　　1.1 門道檢測器

　　門道檢測器是EAS系統(tǒng)的最關鍵部分，通常由一個發(fā)射器和一個接收器組成。它通常放置于商場的出口處，便于監(jiān)測是否有含標簽的商品通過。門道檢測器的結構如圖1所示。

　　發(fā)射器的主要作用是產生在7.7～8.7MHz頻率范圍內周期變化的掃頻信號，并在高頻天線周圍產生相對平均分布的射頻電磁場。其電路結構比較簡單，180Hz正產生掃頻信號，經寬帶放大器和高頻功率放大器放大驅動成型的高頻天線，在一定的范圍內形成射頻電磁場。

　　接收器通過天線接收信號，并對其進行檢波，同時作相應的波形變化，然后將變換后的信號(標簽波形)送入A/D轉換器變成數字信號，再經過數字信號處理器(DSP)處理后，便可用其判斷是否有標簽通過檢測區(qū)域。其電路部分主要由輸入阻抗匹配、帶通放大、幅度檢波與波形變換、FM檢波與脈沖整形、A/D轉換等組成，它的結構框圖如圖2所示。

　　1.2 解碼板

　　為了提高系統(tǒng)的性能，在接收器前端加入了輸入阻抗匹配電路，利用LC諧振電路帶通特性，選出7.7～8.7MHz范圍內的掃頻信號，然后送高頻放大器進行放大。此時信號分為兩路，一路信號進行幅度檢波和波形變換，變換后的信號再經過A/D轉換，送入DSP;另一路進行調頻檢波，檢測到180Hz信號后產生一個與180Hz正弦波同步的脈沖信號，這個脈沖信號作為采樣的中斷脈沖送入DSP。DSP在每次中斷處理程序中進行波形數據采樣和識別，如果有標簽通過則發(fā)聲報警。本系統(tǒng)中的DSP處理器采用TMS320F206，片內有足夠4K字的RAM和32K字的FLASH，不用進行存儲器擴展，從而使外圍接口電路得到簡化。DSP通過外中斷、數據及地址總線與A/D轉換器接口。通過I/O輸出口直接控制聲光報警電路，使其產生多種報警聲音和狀態(tài)。

　　1.3 示蹤標簽

　　示蹤標簽有兩大類：一類是可重復使用的機械式“硬標簽”。硬標簽是在圓形塑料殼內將一導線繞制成圓形環(huán)，在導線的兩端焊接圓片電容，構成“LC”諧振電路，它主要用于服裝、箱包、鞋幅等軟表面商品，且必須與專用的拔除器(開鎖器)配套使用;另一類是一次性使用的“軟標簽”。該軟標簽是在4cm×4cm的不干膠載體上，腐蝕上多圈銅箔條，構成電感器，用特殊的激光工藝打上可被一定能量擊穿的電容，組成“LC”諧振電路，它主要用于硬表面的商品，通過專用的解碼板才能使其失鏟。

　　解碼板是一種使軟標簽換效的裝置，其工作原理與門道檢測器的發(fā)射器相似。發(fā)射部分產生一個大功率的掃頻信號，將標簽靠近解碼板天線時，標簽就會產生一個很高的諧振電壓，命標簽內的電容擊穿，從而使標簽失效。解碼板一般放在商場的收銀臺，付款后的商品經過解碼板后使標簽失鏟而被解除。

　　1.4 開鎖器

　　開鎖器是一種拔除硬標簽的專用機器裝置。收銀員用它把安裝在商品上的硬標簽取下來，使商品可以安全通過門道檢測器。開鎖器并不損壞硬標簽，拔除的硬標簽中以重新使用。

　　2 EAS系統(tǒng)工作過程

　　商家根據商品的不同特點選用不同種類的標簽，將適用的標簽附著在商品上，同時在商場的出口通道處安裝好檢測器。顧客購買商品付款后，商場工作人員用專門的開鎖器或解碼板將其所購商品上的標簽取下或擊穿其內部電容。由于標簽里的LC諧振回路到破壞，顧客攜帶商品通過門道時，接收器的信號不會發(fā)生感應變化，顧客可以方便安全地通過門道;如果顧客沒有付款就要離去，由于商品上標簽的作用，則他在通過門道檢測器時，接收器接收的信號發(fā)生明顯的變化，從而會對附著在商品上的示蹤標簽發(fā)出報警，攔截商品出門。其過程如圖3所示。

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