Раздаточная система и способ раздачи с радиочастотной идентификацией потребителя

Раздаточная система и способ раздачи с радиочастотной идентификацией потребителя

Реферат

 

Предлагаемые системы и способ предназначены для использования при продаже продуктов и предоставления услуг с выставлением счета покупателям. Техническим результатом является надежная и точная идентификация потребителя и назначение цены за покупку в условиях большого количества раздаточных устройств. Система и способ предусматривают определение того, находится ли ответчик, содержащий данные идентификации потребителя, в пределах зоны действия раздаточного устройства, которое приводится в действие потребителем для инициирования соответствующей операции, и имеет связанное считывающее устройство для излучения радиочастотных сигналов и приема данных идентификации потребителя с ответчика, реагирующего на излучаемые радиочастотные сигналы. Когда ответчик находится в зоне действия раздаточного устройства, для потребителя обеспечивается индикация нахождения в зоне действия. При этом данные идентификации потребителя, принимаемые считывающим устройством, ставят в соответствие с операцией на приведенном в действие раздаточном устройстве, разрешают операцию на приведенном в действие раздаточном устройстве и заносят на счет потребителя в соответствии с данными идентификации потребителя. 7 с. и 46 з.п. ф-лы, 19 табл., 17 ил.

Изобретение относится к раздаточным устройствам, более конкретно к топливным раздаточным устройствам, в которых используются средства радиочастотной идентификации для автоматического идентифицирования пользователя при незначительном взаимодействии с потребителем или без взаимодействия с ним для санкционирования продажи продуктов или услуг потребителю и последующего выставления потребителю счета на оплату за предоставленные продукты или услуги. Настоящее изобретение может использоваться в условиях станции обслуживания, где потребители могут покупать топливо для своих транспортных средств, получать мытье автомобиля или покупать другие виды товаров, типа пищевых продуктов, напитков и разных мелких изделий в магазине или в окне, оборудованном для покупки из проезжающего автомобиля, которое может быть расположено в здании.

Как правило, когда потребитель покупает топливо на станции обслуживания, он предъявляет плату в форме наличных денег или кредитно-расходной карточки дежурному станции обслуживания либо до, либо после заливки топлива. Дежурный управляет включением раздаточного устройства для осуществления заливки топлива. Если оплата требуется до того, как начинается заливка топлива, то дежурный должен привести в действие ключ, обычно находящийся недалеко от кассового аппарата, для отпирания раздаточного устройства для обеспечения возможности начала заливки топлива. После завершения заливки топлива и возвращения насадки раздаточного устройства на ее место, дежурный вручную снова возвращает раздаточное устройство в исходное состояние посредством приведения в действие ключа возле кассового аппарата.

Примером известной системы управления станции обслуживания, которая объединяет управление раздаточным устройством и управление кассовым аппаратом, является система управления Wayne Plus/2 фирмы Wayne Division, Dresser Industries, Inc. (г. Остин, штат Техас), содержащая главный компьютер или местный контроллер и терминал в торговой точке, с которым взаимодействует дежурный.

Главный компьютер снабжен микропроцессором и платой контроллера насоса, которая электрически связана с раздаточными устройствами станции для обеспечения управления насосом. Плата контроллера насоса включает или выключает раздаточные устройства, управляет скоростью потока и следит за количеством выданного топлива. Компьютер также содержит память, коммуникационные порты и плату последовательного ввода-вывода (ПВВ), которая может быть связана с компьютерной сетью дистанционного санкционирования доступа потребителя.

Терминал в торговой точке (известный также под названием системы управления розничной торговлей Wayne Plus) включает в себя устройство считывания с карточек для считывания и идентификации кредитно-расчетных карточек, клавишную панель для использования дежурным и устройство отображения. Дежурный может использовать терминал в торговой точке для обработки оплаты и для управления действиями раздаточного устройства. Если потребитель решит использовать кредитно-расчетную карточку для платежа, то дежурный вводит карточку в устройство считывания с карточки, и информация кредитно-расчетной карточки направляется в выносную сеть санкционирования доступа потребителя для проверки и выписывания счета.

Однако многие станции обслуживания в настоящее время оборудованы устройствами считывания кредитно-расчетных карточек на раздаточных устройствах для непосредственного использования потребителем. Примером системы станций обслуживания, в которых объединены управление раздаточным устройством, управление кассовым аппаратом и обработка кредитно-расчетной карточки, которые могут происходить на раздаточном устройстве, является система Wayne Plus/3^TM, аналогичная описанной выше системе, однако главный компьютер, или контроллер вычислительного центра, модифицирован для взаимодействия с раздаточными устройствами, оборудованными терминалами, включаемыми потребителями, связанными с главным компьютером.

Каждый терминал для потребителей (ТП) имеет устройство считывания с карточки, устройство отображения, которое отображает сообщения потребителю, клавишную панель для использования потребителем для выбора вариантов заливки топлива и оплаты, печатающее устройство для печатания квитанций и индивидуальные устройства отображения цен, соответствующие отдельным насадкам раздачи топлива раздаточного устройства. Примерами раздаточных устройств, оборудованных такими терминалами для потребителей (ТП) являются топливные раздаточные устройства с торговой маркой Vista, фирмы Wayne Division.

Главный компьютер системы Wayne Plus/3 загружают программным драйвером (называемым здесь также "Примитивом") для управления и сопряжения с ТП. Перед началом заливки топлива потребитель использует клавишную панель ТП для выбора типа желаемой оплаты (например, наличные деньги или кредитно-расчетная карточка). Если потребитель выбрал плату посредством кредитно-расчетной карточки, потребитель вставляет кредитно-расчетную карточку в устройство считывания с карточки на ТП. После этого потребитель ожидает отображения сообщения, показывающего, что он может начать заливку топлива. ТП направляет информацию с кредитно-расчетной карточки на главный компьютер, который, в свою очередь, направляет информацию с кредитно-расчетной карточки в удаленную сеть санкционирования потребителя для проверки и выписывания счета. В патенте США N 5340969 описаны способ и устройство санкционирования операции разлива топлива с использованием кредитных карточек.

В обоих описанных выше типах систем требуется взаимодействие потребителя (для целей оплаты) либо с дежурным станции обслуживания, либо с терминалом для потребителя (ТП) на раздаточном устройстве. В патенте США N 5072380 описана автоматизированная система распознавания транспортного средства и выписывания счета потребителю, которую можно использовать в условиях станции обслуживания. Система автоматически распознает транспортное средство и согласовывает приобретение изделий и услуг с транспортным средством.

Соответствующая патенту 5072380 система содержит антенну, заделанную в почву недалеко от раздаточного бензонасоса. Антенна соединена с устройством управления, расположенным в корпусе недалеко от антенны. Устройство управления управляет выдачей радиочастотного сигнала с антенны и может обнаруживать радиочастотный выходной сигнал. Антенна постоянно находится в возбужденном состоянии и, следовательно, создает электромагнитное поле на заранее определенной радиочастоте на площадке заливки топлива.

Указанная известная система содержит излучатель (или плату) на транспортном средстве. Плата содержит радиочастотную катушку индуктивности и компонент на интегральной схеме. Когда плата пересекает электромагнитное поле, электромагнитное поле возбуждает эту плату. Затем возбужденная плата излучает кодированный электромагнитный импульсный сигнал. Контроллер принимает сигнал и преобразует его в поток информационных двоичных разрядов. Компьютер принимает поток информационных двоичных разрядов с контроллера и, в свою очередь, использует данные для отображения информации на дисплее насоса для управления топливным раздаточным устройством и для выставления счета на оплату.

Недостаток указанной системы состоит в том, что антенна, которая излучает электромагнитное поле, заделана в почву недалеко от топливного разливочного устройства. Установка такой антенны (или антенн, где имеется более одного раздаточного устройства) может оказаться дорогостоящей и может создавать пожарную опасность от разливов или аналогичных случаев при заливке топлива из резервуаров для хранения топлива, обычно расположенных под землей недалеко от топливных раздаточных устройств. Кроме того, в тех случаях, когда имеется большое количество раздаточных устройств и, следовательно, большое количество антенн и контроллеров, система не в достаточной мере предотвращает активизацию платы транспортного средства более чем одной антенной одновременно и обнаружение более чем одним контроллером одновременно, что может происходить, когда антенны расположены недалеко друг от друга и, следовательно, создают помехи друг другу. Более того, система не исключает непреднамеренное обнаружение плат транспортных средств, не предназначенных для использования в операции заливки топлива.

Многие станции обслуживания обеспечивают отдельную заливку топлива на обеих сторонах раздаточного устройства и (или) имеют несколько близко расположенных друг к другу рядов раздаточных устройств. При таком расположении раздаточных устройств и соответствующей патенту 5072380 системе, плата транспортного средства, остановившегося между антеннами, может обнаружиться контроллером, не связанным с раздаточным устройством, от которого транспортное средство действительно принимает топливо, или может ошибочно обнаруживаться контроллером, когда транспортное средство останавливается недалеко от антенны, но не заправляется топливом.

Существуют другие автоматизированные системы идентификации, в которых используется радиочастотный способ. Фирма "Техас Инструментз Инкорпорейтид" продает ряд систем радиочастотной идентификации модели TIRIS^TM (системы регистрации и идентификации фирмы Техас Инструментз). Ассортимент изделий TIRIS^TM включает в себя радиочастотные ответчики (только для считывания, а также считывания-записи), низкочастотные или высокочастотные, которые могут быть прикреплены к предметам или встроены в них, либо могут быть карманными. Считывающие устройства посредством антенны излучают радиочастотные волны на ответчики, а ответчики передают запомненные данные обратно на считывающее устройство для обработки. Предложенные применения ассортимента изделий TIRIS^TM включают в себя автоматизированную систему доступа для шлагбаумов въезда на место стоянки и выезда с него, антиугонные системы для транспортных средств (в которых ответчик размещают в ключе зажигания, а модуль приемопередатчика располагают рядом с системой зажигания) и систему раздачи топлива (в которой ответчик монтируют рядом с топливным баком транспортного средства, а приемопередатчик монтируют на насадке раздачи топлива). Однако применение системы раздачи топлива не желательно, потому что содержание насадки раздачи топлива с приемопередатчиком может создать серьезную проблему, а также проблему замены, и более того, местоположение ответчика и приемопередатчика может создавать пожарную опасность.

Применение вышеописанной технологии радиочастотной идентификации потребителей (РЧИП) в условиях станций обслуживания связано с рядом нерешенных проблем. На крупных станциях обслуживания с большим количеством двухсторонних насосов и характеризуемых непрогнозируемыми схемами движения транспорта, существует потенциальная вероятность непреднамеренных перекрестных помех, то есть "перекрестных считываний" ответчика РЧИП, связанного с транспортным средством, антенной ошибочного считывающего устройства. Перекрестная помеха может привести к ошибочной выписке счета потребителю, который не пользовался данной услугой. Хотя коммерчески доступные считывающие устройства можно физически соединять или приводить в действие другим способом с целью синхронизирования их импульсов передачи, еще не разработаны система и стратегия эффективной синхронизации большого количества считывающих устройств в условиях станций обслуживания с целью минимизации, если не исключения, перекрестных считываний. Проблема осуществления стратегии синхронизации после ее определения дополнительно осложняется потерей синхронизации отдельных считывающих устройств в процессе обнаружения ответчика.

Дополнительно к перекрестным помехам ответчиков, при использовании способа РЧИП в условиях станций обслуживания оказываются другие аспекты процесса идентификации потребителя. Как упоминалось выше, в соответствующей патенту 5.072.380 системе регистрации транспортного средства дополнительно к обеспечению непрактичного расположения антенны и контроллера, используется способ идентификации транспортного средства, при котором активизируют учетные данные, когда определяется, что транспортное средство, приближающееся к антенне, прекращает движение, и при таком определении отключает другие антенны (и их контроллеры, осуществляющие управление насосами) от считывания ответчика того же потребителя. Хотя вышеописанный способ может быть достаточным в идеальных условиях станций обслуживания с прогнозируемой схемой движения транспортных средств, этот способ управления не надежен в условиях станций с большим количеством участков с двухсторонними насосами и может привести к проблемам в обслуживании потребителей.

Следовательно, существует необходимость в системе радиочастотной идентификации потребителя (РЧИП), которая надежно и точно идентифицирует и назначает цену потребителям за приобретение услуг или продуктов в обстановке, характеризуемой большим количеством раздаточных устройств и (или) мест продажи.

Сущность изобретения В соответствующих настоящему изобретению системе и способе раздачи используются возможности радиочастотной идентификации потребителя в условиях станций обслуживания для надежной и точной идентификации потребителей и оплаты их покупок.

Указанный результат достигается в соответствующих настоящему изобретению системе и способе, согласно которым определяют, находится ли содержащий данные идентификации потребителя ответчик в радиусе действия раздаточного устройства, причем раздаточное устройство требует приведения в действие потребителем для инициирования операции, раздаточное устройство содержит считывающее устройство, связанное с ним для из лучения радиочастотных сигналов в радиусе действия раздаточного устройства и для приема данных идентификации потребителя от ответчика, реагирующего на излучаемые радиочастотные сигналы, принимаемые ответчиком. Когда ответчик находится в радиусе действия раздаточного устройства, потребителю обеспечивается индикация нахождения в радиусе действия. Производится определение, приведено ли в действие раздаточное устройство потребителем после определения, что ответчик находится в радиусе действия раздаточного устройства. После приведения в действие раздаточного устройства и определения, что ответчик находится в радиусе действия раздаточного устройства, осуществляется привязка данных идентификации потребителя, принимаемых считывающим устройством, с осуществляемой операцией на активизированном раздаточном устройстве, после чего разрешается проведение сделки на активизированном раздаточном устройстве и запись на счет потребителя в соответствии с данными идентификации потребителя.

В другом аспекте, настоящее изобретение реализуется в виде системы раздачи, которая содержит ответчик, содержащий данные идентификации потребителя; раздаточное устройство для обеспечения операции потребителя на площадке раздачи; антенны, каждая из которых связана с площадкой раздачи раздаточного устройства, причем антенны включают в себя антенну большого радиуса действия, расположенную в связи с раздаточным устройством для использования ответчиком, монтируемым на транспортном средстве, и антенну малого радиуса действия, расположенную в связи с раздаточным устройством для использования портативным ответчиком; по меньшей мере одно считывающее устройство, соединенное с антеннами для излучения радиочастотных сигналов от антенны большого радиуса действия в выбранном большом радиусе площадки раздачи, и от антенны малого радиуса действия в выбранном малом радиусе действия площадки раздачи, и для приема данных идентификации потребителя от ответчика, причем данные идентификации потребителя принимаются считывающим устройством, чувствительным к излучаемым радиочастотным сигналам, когда ответчик находится в пределах соответствующего диапазона на площадке раздачи, и процессорное устройство, соединенное по меньшей мере с одним считывающим устройством и с раздаточным устройством для привязки данных идентификации потребителя, принимаемых на площадке раздачи, с производимой операцией на раздаточном устройстве, после чего операция на раздаточном устройстве (транзакция) записывается на счет потребителя в соответствии с данными идентификации потребителя.

Настоящее изобретение преодолевает вышеотмеченные проблемы, свойственные предшествующему уровню техники посредством обеспечения надежной, безопасной, дружественной к пользователю системы идентификации потребителя, которая может автоматически идентифицировать потребителя, приобретающего услуги или продукцию на станции обслуживания, и выписать счет потребителю за любые выполненные покупки. Соответствующая настоящему изобретению система хорошо сопрягается с существующими системами станций обслуживания для обеспечения общей идентификации потребителя, выставления счетов, состояния счета и для управления насосом.

В соответствующей настоящему изобретению системе идентификации потребителя, потребителю предоставлена возможность гибкого использования смонтированного на транспортном средстве ответчика большого радиуса действия, или портативного ответчика малого радиуса действия для автоматизированной идентификации потребителя и выставления счета, или отмены использования ответчика и выбора обычного способа оплаты. Оба типа ответчиков содержат персональные данные идентификации потребителя, которые передаются в ответ на предварительно определенный радиочастотный сигнал.

Система может включать в себя антенны большого радиуса действия, которые смонтированы на верхних частях топливных раздаточных устройств, и антенны малого радиуса действия, которые смонтированы на боковых сторонах топливных раздаточных устройств. Считывающие устройства, находящиеся в раздаточных устройствах, посылают радиочастотные импульсы энергии на антенны, которые, в свою очередь, направляют импульсы энергии для создания электромагнитных полей. Антенны оптимально расположены таким образом, чтобы электромагнитные поля перекрывали заранее определенные площадки вблизи раздаточного устройства. Частоту, энергию и конструкцию антенны выбирают так, чтобы обеспечивать надлежащую область считывания и исключать отраженные сигналы, которые имеются на ультравысоких частотах (УВЧ). Области определяют для обеспечения того, чтобы имело место малое перекрытие (или, чтобы такое перекрытие отсутствовало) с электромагнитными полями, которые могут создаваться на соседних или ближайших раздаточных устройствах. В случае антенны большого радиуса действия, электромагнитное поле может охватывать площадку, занимающую несколько футов (1 фут = 0,305 м) от раздаточного устройства, тогда как в случае антенны малого радиуса действия, электромагнитное поле может распространяться на несколько дюймов (1 дюйм = 2,54 см) от раздаточного устройства.

Антенны принимают также данные идентификации потребителя, которые передаются ответчиками. На практике, если смонтированный на транспортном средстве ответчик оказывается в электромагнитном поле, создаваемом антенной большого радиуса действия, смонтированный на транспортном средстве ответчик активизируется и передает свой код идентификации потребителя (ИП). Антенна большого радиуса действия обнаруживает код ИП и посылает его на соответствующее считывающее устройство для декодирования и обработки. Точно так же, если портативный ответчик появляется в зоне действия электромагнитного поля, создаваемого антенной малого радиуса действия, этот ответчик активизируется и передает свой код идентификации потребителя (ИП). Антенна малого радиуса действия обнаруживает код ИП и посылает его на соответствующее считывающее устройство для декодирования и обработки.

Чтобы дополнительно минимизировать возможную помеху между антеннами соседних или ближайших раздаточных устройств, соответствующая изобретению система координирует передачу импульсных волн от различных считывающих устройств. В принципе, считывающие устройства селективно излучают импульсные волны таким образом, что излучение импульсных волн производят только антенны, ориентированные в одном и том же направлении в одно и то же время. Для других конфигураций антенн можно использовать другие схемы импульсной синхронизации для исключения помех от ближайших раздаточных устройств. В системе используются импульсы синхронизации и тактовые импульсы для координирования передачи импульсов энергии через различные антенны системы.

Соответствующая настоящему изобретению система обеспечивает также индикацию сигнализации, для извещения потребителя, когда обнаружен ответчик и потребителю разрешается заливка топлива. Сигнализация может быть реализована с помощью лампочки, расположенной на раздаточном устройстве, которая включается и выключается в ответ на различные срабатывания, типа обнаружения или не обнаружения ответчика посредством связанной антенны, снятия или возвращения в исходное положение соответствующей топливной насадки, выбора альтернативного способа оплаты (например, кредитно-расчетной карточки или наличных денег), нового обнаружения и использования ответчика на станции обслуживания, подтверждения кредита или отказа кредита.

Техническое преимущество изобретения состоит в том, что оно легко сопрягается с пользовательским интерфейсом существующего оборудования станции обслуживания.

Другое преимущество изобретения состоит в том, что оно обеспечивает для потребителя гибкость выбора способов оплаты без исключения вариантов, имеющихся в существующих системах обработки платежей.

Еще одно преимущество изобретения состоит в том, что соответствующая система устанавливается на станции обслуживания надежным образом и не создает помех или неудобств другому оборудованию.

Краткое описание чертежей Фиг. 1 - электрическая блок-схема, иллюстрирующая общий вид станции обслуживания, оборудованной соответствующей настоящему изобретению системой идентификации потребителя.

Фиг. 2 - график зависимости напряжения на конденсаторе ответчика от времени для ответчика, используемого с системой по фиг. 1.

Фиг. 3A - пространственное представление сзади заднего транспортного средства, иллюстрирующее размещение смонтированного на транспортном средстве ответчика, используемого с показанной на фиг. 1 системой.

Фиг. 3B иллюстрирует портативный ответчик в виде карточки и портативный ответчик в виде кольца для ключа, используемый в системе по фиг. 1.

Фиг. 4A - вид сбоку раздаточного устройства, используемого в системе по фиг. 1.

Фиг. 4B - вид с торца раздаточного устройства, показанного на фиг. 4A.

Фиг. 5A - вид сбоку другого варианта осуществления раздаточного устройства, используемого в системе по фиг. 1.

Фиг. 5B - вид с торца раздаточного устройства по фиг. 5A.

Фиг. 6A и 6B - блок-схемы, иллюстрирующие компоненты раздаточного устройства для соединения с главным компьютером, используемым в системе по фиг. 1.

Фиг. 7 - блок-схема проводных соединений между считывающими устройствами и главным компьютером в системе по фиг. 1.

Фиг. 8 - схематичное представление станции обслуживания и расположения на ней раздаточных устройств, иллюстрирующее принцип синхронизации считывающих устройств в системе по фиг. 1.

Фиг. 9A-9C - временные диаграммы сигналов связи в линии синхронизации между ведущим и ведомым считывающими устройствами в системе по фиг. 1.

Фиг. 10A и 10B - детальные временные диаграммы, иллюстрирующие сигналы, передаваемые от ведущего считывающего устройства и к нему в системе по фиг. 1.

Фиг. 11A-11I и 12 - блок-схемы последовательностей операций в системе по фиг. 1.

Фиг. 13 - диаграмма, иллюстрирующая основные задачи программного обеспечения и подсистемы, используемые в обработке операции идентификации потребителя (ИП), в системе по фиг. 1.

Фиг. 14 - диаграмма, иллюстрирующая поток данных в задаче считывания ответчика для системы по фиг. 1.

Фиг. 15 - диаграмма, иллюстрирующая интерфейс процедуры возврата на изменение состояния в системе по фиг. 1.

Фиг. 16 - диаграмма, иллюстрирующая обработку запроса и ответа разрешения в системе по фиг. 1.

Фиг. 17A-17N и 17Q - блок-схемы последовательностей операций, иллюстрирующие задачи примитива идентификации потребителя для системы по фиг. 1.

Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения На фиг. 1 показана система 10 идентификации потребителя (ИП), выполненная в соответствии с настоящим изобретением. Система 10 электронным способом идентифицирует потребителя, санкционируя проведение операции, включающей покупку товаров или услуг потребителем с последующим выписыванием счета к оплате потребителя за услуги. В одном варианте осуществления система 10 идентифицирует, санкционирует и выписывает счет потребителям за услуги, обеспечиваемые на этой станции обслуживания. Как правило, система 10 позволяет потребителям за пускать топливное раздаточное устройство и сразу же начинать накачку топлива (или получать накачанное для него топливо), не входя внутрь здания станции обслуживания для оплаты за топливо или введения кредитной карточки в считывающее устройство с карточек на раздаточном устройстве топлива. Как дополнительно описывается ниже, систему 10 можно также использовать для других услуг на станции, таких как мытье автомашины или осуществления оплат в магазине.

различной антенне 1-4 (например, к антеннам 22A, 24A, 22B, 24B). Следовательно, описываемая ниже синхронизированная работа требует, чтобы все считывающие устройства 20 вырабатывали импульс зарядки по каналу 1 в одно и то же время, по каналу 2 в одно и то же время, по каналу 3 в одно и то же время и по каналу 4 в одно и то же время. Если одно считывающее устройство вырабатывает импульс зарядки по каналу 1, в то время как другое считывающее устройство 20 вырабатывает импульс зарядки по каналу 3, или если каждое считывающее устройство 20 действует так, чтобы вырабатывать импульсы по любому из каналов, независимо от других считывающих устройств, то считывающие устройства будут не синхронизированы. Чтобы сохранять синхронизацию всех считывающих устройств 20, линия 74 синхронизации (фиг. 6A и 7), подсоединенная к каждому из считывающих устройств 20, выдает команду на мультиплексор 62 в каждом считывающем устройстве (по линии 66 синхронизации), когда вырабатывать импульс зарядки и в каком канале его вырабатывать.

Фиг. 6B дополнительно иллюстрирует связь между терминалом для оплаты и контроллером насоса с главным компьютером 16. Терминалом для оплаты может быть терминал для пользователя (ТП), а схемы контроллера насоса реагируют на команды от главного компьютера 16 и терминала для заливки топлива из раздаточного устройства 14. Терминал для оплаты и схемы контроллера насоса являются обычными и не требуют дополнительного подробного описания.

Фиг. 7 дополнительно иллюстрирует местную электропроводку для системы 10, показывающую соединения линии 72 связи и линии 74 синхронизации между множеством считывающих устройств 20. По линии 74 синхронизации подаются тактовые сигналы для соответствующей передачи импульсов энергии со считывающих устройств 20 (обозначенных позициями 1, 2, 3 и N). Ниже приводится дополнительное описание координации передачи импульсов энергии от различных считывающих устройств 20. Предполагается использование любого количества считывающих устройств 20. Хотя на чертеже и не показано, следует иметь в виду, что каждое считывающее устройство 20 включает в себя радиочастотный модуль и модуль управления. Радиочастотный модуль вырабатывает импульсы энергии и принимает данные, передаваемые от ответчиков 23, 25. Модуль управления имеет микропроцессор, который декодирует и обрабатывает данные ответчика и осуществляет связь с главным компьютером 16.

Считывающие устройства 20 предпочтительно взаимосвязаны по цепи RS-485 для обеспечения синхронизации цикла передачи-приема. Эта связь гарантирует, что все позиции раздаточных устройств 14 активируют одинаковые позиции антенн для минимизирования помех друг другу, как описывается ниже. Хотя на чертеже не показано, преобразователи RS232-485 обеспечивают связь главного компьютера 16 со считывающими устройствами 20.

11. Синхронизация считывающих устройств Фиг. 8-10 иллюстрируют детальное выполнение средств синхронизации считывающих устройств 20 в системе 10 с целью устранения перекрестных помех между ответчиками 23, которые могут привести к ошибочной выписке счета потребителю за услуги, которые ему не предоставлялись.

На фиг. 8 показана упрощенная схема системы 10, в которой раздаточные устройства 14 обозначены насосами 1-4 и имеют соответствующие считывающие устройства 20-1 - 20-4, каждое антеннами A и B на противоположных сторонах насоса. Для иллюстрации проблемы перекрестных помех, считывающие устройства в насосах 1 и 3 не синхронизированы, что показывает потенциальную возможность возникновения перекрестной помехи, вызываемой ответчиком X, заряженным одним из считывающих устройств, когда ответчик X располагается между насосами. В противоположность этому, считывающие устройства в насосах 2 и 4 синхронизированы, решая, таким образом, проблему перекрестной помехи для ответчика Y, расположенного между насосами.

От насосов 1 и 3 передаются импульсы энергии посредством антенн B и A, соответственно, создающие потенциальную возможность загрузки ответчика X одним из них или обоими, даже если ответчик X находится ближе к насосу 1. Каждая из антенн B и A, излучающая импульсы энергии, вырабатывает энергетическое поле, распространяющееся от антенны, как представлено линиями на чертеже. Энергетическое поле перед каждой антенной включает в себя область "ближнего поля", область "дальнего поля" и "переходную зону" между ними (не показана). Четкие линии деления между тремя областями отсутствуют, и для каждой области устанавливаются до некоторой степени произвольные границы, с учетом способа распространения энергии по мере увеличения расстояния от антенны. В одном примере область ближнего поля обычно простирается от антенны до расстояния, равного D²/A = A/2, где D - диаметр антенны, A - площадь апертуры антенны, а - длина волны. Расстояние области дальнего поля примерно в пять раз больше области ближнего поля и находится на расстоянии примерно 2D/22. Переходная зона представляет область между ними. Как показано на фиг. 8, существует возможность перекрытия переходных зон или областей дальних полей антенн B и A для насосов 1 и 3, когда антенны одновременно излучают импульсы энергии.

При рассмотрении импульсов энергии, передаваемых от насосов 1 и 3, можно видеть, что ответчик X с наибольшей вероятностью будет нагружаться антенной B, относящейся к насосу 1, потому что ответчик находится сравнительно далеко от насоса 3; однако завершение нагрузки может осуществляться с перекрытием импульсов энергии от обоих насосов 1 и 3 даже в ситуации, когда ответчик находится слишком далеко от любого насоса для обеспечения нагрузки только от антенны B или антенны A. Это может происходить тогда, когда энергия в перекрывающихся переходных зонах или областях дальнего поля антенн, вследствие их объединенной интенсивности, оказывается достаточно высокой. По окончании импульсов энергии, если ответчик X принимает достаточно энергии, он в ответ передает свои данные. Даже хотя насос 1 находится ближе всех к ответчику X, возможно, что насос 3 также принимает ответ, вследствие чего возникают перекрестные помехи. Могут возникать даже худшие ситуации, если на средней линии между насосом 1 и насосом 2 находятся два ответчика, а насосы 1 и 3 принимают ответы от ошибочно определенных ответчиков, что приводит к записи на счет потребителя за услуги, предоставленные другому потребителю.

Насосы 2 и 4 передают импульсы энергии от своих антенн A и A, соответственно. Ответчик Y оказывается слишком далеко для нагружения энергетическим полем, вырабатываемым только насосом 4, причем он не нагружается и от насоса 2, поскольку импульс энергии от насоса 2 идет не в направлении ответчика. Ответчик Y будет заряжаться только тогда, когда он принимает импульс энергии от антенны B насоса 2 (которой в этом случае оказывается только антенна, принимающая ответ). Таким образом, синхронизированная система обеспечивает лучшее разделение и более высокую достоверность того, что правильный ответ поступает от надлежащего ответчика 23.

Такая синхронизация системы 10 выполняется тогда, когда считывающие устройства 20 выборочно посылают импульсы энергии таким образом, что все антенны, ориентированные в одинаковом направлении (например, все антенны ориентированы на север, или на юг, или на восток, или на запад), посылают импульс в одно и то же время, а все антенны, ориентированные в других направлениях, не посылают импульс в это время. Такая синхронизация выполняется считывающими устройствами 20, передающими импульсы от антенн, ориентированных в одном направлении (например, антенны A), во время момента синхронизации (фиг. 2) цикла передачи-приема антенн, обращенных в другое направление (например, антенны B).

В зависимости от количества насосов и их взаимосвязи друг с другом возможны другие устройства синхронизации. В одном варианте осуществления, синхронизация осуществляется не обязательно для всех антенн, а только для антенн на раздаточных площадках, ориентированных друг к другу, где энергетические поля перед антеннами могут перекрываться.

В соответствии с фиг. 1, режим синхронизации, предотвращающий перекрытие энергетических полей от различных антенн, может быть реализован в случае, когда каждое считывающее устройство 20 посылает импульсы в антенны 22A в одно и то же время, затем в антенны 24A в одно и то же время, затем в антенны 22A в одно и то же время, и наконец в антенны 24B в одно и то же время. Вышеприведенные последовательные группы антенн излучают импульсы в течение времени синхронизации (или после него) после цикла передачи данных ответчиков, нагруженных посредством предыдущей группы антенн. В описанном режиме антенны для смонтированных на автомобиле ответчиков 23 и карманных ответчиков 25 чередуют излучение своих импульсов, и передача импульса происходит одновременно только на одной стороне каждого участка 12, так что транспортное средство, расположенное между участками, не принимает импульсы с противоположных направлений вследствие перекрытия энергетических полей. В этом случае, каждая антенна "A" (антенна 22A или 24A) (обращенная на запад, если смотреть на чертеж) излучает импульс в течение времени синхронизации цикла передачи-приема ранее излучавшей импульс антенны "B" (антенны 22B или 24B) (обращенной