CN101849320A - Rfid系统和方法 - Google Patents

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Abstract

一种RFID系统包括：RFID天线部件，该RFID天线部件被配置成位于处理系统的产品模块部件上。该产品模块部件被配置成可释放地接合至少一个产品容器。第一RFID标签部件被配置成位于至少一个产品容器上。该至少一个产品容器被配置成：在产品模块部件可释放地接合至少一个产品容器时，第一RFID标签部件就被定位在RFID天线部件的检测区域内。

Description

RFID系统和方法
相关申请
本公开要求以下专利申请的优先权，其中每个申请的全部内容都通过引用并入这里：2008年8月27日提交的标题为“RFID System andMethod”的美国临时申请No.61/092,396；2007年9月6日提交的标题为“RFID SYSTEM AND METHOD”的美国临时申请No.60/970,497；以及于2008年5月20日提交的题为“RFID SYSTEM AND METHOD”的美国临时申请No.61/054,757。
技术领域
本公开涉及处理系统，并且更具体地，涉及用于从多个单独成分中生成产品的处理系统。
背景技术
处理系统可以组合一个或多个成分来形成产品。不幸的是，这样的系统通常在配置上是静态的，并且仅能够生成比较有限数目的产品。虽然这样的系统能够被重新配置以生成其它产品，但是这样的重新配置可能需要对机械/电子/软件系统进行大量的改变。
例如，为了制造不同产品，可能需要增加新的组件，诸如新的阀、线路、管线和软件子例程。由于处理系统内的现有设备/过程不可重新配置并且具有单一的专门用途而因此需要添加额外的组件来完成新的任务，所以可能需要这样的大量改变。
发明内容
在第一实施方式中，一种RFID系统包括：RFID天线部件，所述RFID天线部件被配置成位于处理系统的产品模块部件上的RFID天线部件。所述产品模块部件被配置成可释放地接合至少一个产品容器。第一RFID标签部件被配置成位于所述至少一个产品容器上。所述至少一个产品容器被配置成：每当所述产品模块部件可释放地接合所述至少一个产品容器时，将第一RFID标签部件定位在所述RFID天线部件的检测区域内。
可以包括以下特征中的一个或多个。所述产品模块部件可以包括：泵部件，所述泵部件被配置成可释放地接合至少一个产品容器。所述泵部件可以是电磁(solenoid)活塞泵。
所述处理系统可以包括：管线部件，所述管线部件用于可释放地接合包括在所述产品模块部件内的泵部件。所述管线部件可以刚性固定到所述处理系统的支架部件。
第二RFID标签部件可以被配置成位于所述支架部件上。所述支架部件被配置成可释放地接合所述产品模块部件，并且每当所述支架部件可释放地接合所述产品模块部件时，将所述第二RFID标签部件定位在所述RFID天线部件的检测区域内。
RFID标签部件的至少一个可以是被动RFID标签部件。RFID标签部件的至少一个可以是可写入的RFID标签部件。RFID标签部件的至少一个可以限确下述中的一个或多个：产品容器的数量标识符、产品容器的生产日期标识符、产品容器的丢弃日期标识符、产品容器的成分标识符、产品模块标识符和支架标识符。
耦接到RFID天线部件的RFID子系统可以处理由所述RFID天线部件提供的数据。耦接到所述RFID子系统的用户界面子系统可以向处理系统的用户提供信息。
在另一种实施方式中，一种用于在处理系统内使用的产品模块部件包括：RFID天线部件。槽部件可释放地接合产品容器。所述产品容器包括：第一RFID标签部件，每当所述槽部件可释放地接合所述产品容器时，所述第一RFID标签部件就被定位在所述RFID天线部件的检测区域内。接合设备可释放地接合所述处理系统的支架部件。所述支架部件包括：第二RFID标签部件，每当所述接合设备可释放地接合所述支架部件时，所述第二RFID标签部件就被定位在所述RFID天线部件的检测区域内。
可以包括以下特征中的一个或多个。RFID标签部件的至少一个可以是被动RFID标签部件。RFID标签部件的至少一个可以是可写入的RFID标签部件。RFID标签部件的至少一个可以限定以下的一个或多个：产品容器的数量标识符、产品容器的生产日期标识符、产品容器的丢弃日期标识符、产品容器的成分标识符、产品模块标识符和支架标识符。
耦接到RFID天线部件的RFID子系统可以处理由所述RFID天线部件提供的数据。耦接到所述RFID子系统的用户界面子系统可以向处理系统的用户提供信息。
在另一实施方式中，一种RFID天线部件，所述RFID天线部件被配置成由载波信号来进行激励，包括：具有回路天线部件的电感性组件。所述回路天线部件的周长不大于所述载波信号的波长的25％。至少一个电容性组件耦接到所述电感性组件。至少一个电阻性组件耦接到所述电感性组件。所述电感性组件被配置成位于第一槽部件以上，以检测所述第一槽部件内的第一RFID标签部件的存在，而不检测与所述第一槽部件相邻的第二槽部件内的第二RFID标签部件的存在。
可以包括以下特征中的一个或多个。所述RFID天线部件可以被配置成与能够生成载波信号的RFID子系统相耦接。所述载波信号可以是915MHz的载波信号。所述载波信号的波长可以约为13英寸。所述回路天线部件的周长可约为0.40英寸。
在另一实施方式中，一种RFID系统包括：RFID天线部件，所述RFID天线部件被配置成位于处理系统的产品模块部件上。所述产品模块部件被配置成可释放地接合至少一个产品容器。所述RFID天线部件包括：电感性组件，所述电感性组件包括回路天线部件。所述回路天线部件的周长不大于载波信号的波长的25％。至少一个电容性组件耦接到所述电感性组件。至少一个电阻性组件耦接到所述电感性组件。第一RFID标签部件被配置成位于所述至少一个产品容器上。所述至少一个产品容器被配置成：每当所述产品模块部件可释放地接合所述至少一个产品容器时，将第一RFID标签部件定位在所述RFID天线部件的检测区域内。
可以包括以下特征中的一个或多个。所述第一RFID标签部件可以限定下述中的一个或多个：产品容器的数量标识符、产品容器的生产日期标识符、产品容器的丢弃日期标识符和产品容器的成分标识符。第二RFID标签部件可以被配置成位于所述支架部件上。所述支架部件可以被配置成可释放地接合所述产品模块部件，并且每当所述支架部件可释放地接合所述产品模块部件时，将所述第二RFID标签部件定位在所述RFID天线部件的检测区域内。
在另一实施方式中，一种RFID天线部件，所述RFID天线部件被配置成用载波信号来进行激励，包括：电感性组件，所述电感性组件具有多分段回路天线部件。所述多分段回路天线部件包括：至少第一天线分段，所述第一天线分段包括至少相移元件，所述第一相移元件被配置成减小所述至少第一天线分段内的载波信号的相移。至少第二天线分段包括：至少第二相移元件，所述第二相移元件被配置成减小所述至少第二天线分段内的载波信号的相移。每个天线分段的长度不大于所述载波信号的波长的25％。至少一个匹配组件被配置成调节所述多分段回路天线部件的阻抗。所述电感性组件被配置成与处理系统的访问部件紧邻并且允许所述访问部件的基于RFID的促动(actuation)。
可以包括以下特征中的一个或多个。所述RFID天线部件可以被配置成与能够生成载波信号的RFID子系统相耦接。所述载波信号可以是915MHz的载波信号。所述载波信号的波长可约为13英寸。元件可以被配置成提供要在载波信号频率范围上利用的RFID天线部件的Q因数减小。提供Q因数减小的元件在此可以被称作“去Q(de-Qing)”元件。
所述电感性组件可以包括至少一个远场天线部件。所述远场天线部件可以是偶极天线部件。所述远场天线部件可以包括第一天线部分和第二天线部分。所述第一天线部分和第二天线部分的总长度可以大于载波信号的波长的25％。
在另一种实施方式中，一种RFID天线部件，所述RFID天线部件可以被配置成用载波信号来进行激励，包括：具有多分段回路天线部件的电感性部件。所述多分段回路天线部件包括至少一个远场天线部件。至少第一天线分段包括至少第一相移元件，所述响应元件被配置成减小所述至少第一天线分段内的载波信号的相移。至少第二天线分段包括：至少第二相移元件，所述第二相移元件被配置成减小所述至少第二天线分段内的载波信号的相移。每个天线分段的长度不大于所述载波信号的波长的25％。至少一个匹配组件被配置成调节所述多段回路天线部件的阻抗。
可以包括以下特征中的一个或多个。所述电感性组件被配置成与处理系统的访问部件紧邻，并且允许所述访问部件的基于RFID的促动。所述远场天线部件可以是偶极天线部件。所述远场天线部件可以包括第一天线部分和第二天线部分。所述第一天线部分和第二天线部分的总长度可以大于所述载波信号的波长的25％。去Q元件可以被配置成允许所述RFID天线部件在载波信号频率的范围上进行利用。
在附图和以下描述中阐述了一个或多个实施方式的细节。从描述、附图和权利要求中，其它特征和优点将是显而易见的。
附图说明
通过结合附图来阅读下面的详细描述，将更好地理解本发明的这些和其它特征及优点，在附图中：
图1是处理系统的一个实施例的示图；
图2是包括在图1的处理内的控制逻辑子系统的一个实施例的示图；
图3是包括在图1的处理内的大体积成分子系统的一个实施例的示图；
图4是包括在图1的处理内的微量成分子系统的一个实施例的示图；
图5是包括在图1的处理内的管道/控制子系统的一个实施例的示图；
图6是包括在图1的处理内的用户界面子系统的一个实施例的示图；
图7是包括在图1的处理内的RFID系统的一个实施例的等视轴视图；
图8是图7的RFID系统的一个实施例的示图；
图9是包括在图7的RFID系统内的RFID天线部件的一个实施例的示图；
图10是图9的RFID天线部件的天线回路部件的一个实施例的等视轴视图；
图11是用于容纳图1的处理的壳体部件的等视轴视图；以及
图12是包括在图1的处理内的RFID天线部件的一个实施例的示图。
相同的附图标记在各附图中表示相同元件。
具体实施方式
这里描述了一种产品配给系统。该系统包括一个或多个模块化组件，也称作“子系统”。虽然在这里描述了示例性系统，但是在各个实施例中，产品配给系统可以包括所描述的子系统的一个或多个，但是该产品配给系统并不仅局限于这里所描述的子系统的一个或多个。因此，在一些实施例中，在产品配给系统中可以使用额外的子系统。
以下公开将讨论允许混合和处理各种成分以形成产品的各种电气组件、机械组件、电子机械组件以及软件处理(即，子系统)的交互和协作。这样的产品的示例可包括但不限于：基于奶制品的产品(例如，奶昔、奶泡沫、麦乳精、牛乳冻)、基于咖啡的产品(例如，咖啡、卡布其诺、浓咖啡)、基于汽水(soda)的产品(例如，泡沫、苏打水/果汁)、基于茶的产品(例如，冰茶、甜茶、热茶)、基于水的产品(例如，矿泉水、带味道的矿泉水、维生素矿泉水、高电解质饮料、高碳水化合物饮料)、基于固体的产品(例如，什锦果麦(trail mix)、基于格兰诺拉麦片的产品、什锦坚果、谷类产品、什锦谷物产品)、医药产品(例如，不溶性药物、可注射性药物、可吸收性药物、透析液)、基于酒精的产品(例如，混合饮料、汽水酒、基于苏打的酒精饮料、基于水的酒精饮料、带味道烈酒的啤酒)；工业产品(例如，溶剂、涂料、润滑剂、染料)；以及健康/美容辅助产品(例如，洗发水、化妆品、肥皂、护发素、护肤品、局部药膏)。
该产品可以使用一种或多种“成分“来生产。成分可以包括一种或多种流体、粉末、固体或气体。流体、粉末、固体和/或气体可以在处理和配给的环境中进行重构或稀释。所述产品可以是流体、固体、粉末或气体。
各种成分可以称为“大量成分”、“微量成分”或“大体积微量成分”。可以将所使用的成分的一种或多种包含在壳体内，即，产品配给机器的一部分。然而，可以在机器的外部存储或生产成分的一种或多种。例如，在一些实施例中，可以在该机器的外部存储大量使用的(各种质量的)水或其它成分(例如，在一些实施例中，可以在该机器的外部存储高果糖玉米糖浆)，而可以在该机器本身内存储例如粉末形式的浓缩成分、营养物、药物的其它成分和/或气体汽瓶。
以上所提到的电气组件、机械组件、电子机械组件和软件处理的各种组合将在以下进行讨论。虽然以下所描述的组合公开了，例如，使用各种子系统生产饮料和医药产品(例如，透析液)，但是这并不意在对本公开进行限制，而是意在作为其中子系统可以一起进行工作以创建/配给产品的方式的示例性实施例。特定地，电气组件、机械组件、电子机械组件和软件处理(其每一个将在以下更为详细地进行讨论)可以用于生产以上所提到的任何一个或与其类似的任何其它产品。
参考图1，示出了处理系统10的一般视图，该处理系统10被示为包括多个子系统，即：存储子系统12、控制逻辑子系统14、大体积成分子系统16、微量成分子系统18、管道/控制子系统20、用户界面子系统22和喷嘴24。以上所描述的子系统12、14、16、18、20、22中的每一个都将在以下更为详细地进行描述。
在处理系统10的使用期间，用户26可以使用用户界面子系统22来选择用于配给(到容器30中)的特定产品28。经由用户界面子系统22，用户26可以选择用于包括在这样的产品内的一个或多个选项。例如，选项可以包括但不限于，添加一种或多种成分。在一个示例性实施例中，该系统是用于配给饮料的系统。在该实施例中，用户可以选择要添加到饮料中的各种调味剂(例如，包括但不限于，柠檬调味剂、酸橙调味剂、巧克力调味剂和香草调味剂)；向饮料添加一种或多种营养品(例如，包括但不限于，维生素A、维生素C、维生素D、维生素E、维生素B6、维生素B12和锌)；向饮料添加一种或多种其它饮料(例如，包括但不限于，咖啡、牛奶、柠檬水和冰茶)；以及向饮料添加一种或多种食品(例如，冰淇淋、酸奶)。
一旦用户26经由用户界面子系统22进行了适当选择，用户界面子系统22就(经由数据总线32)向控制逻辑子系统14发送适当的数据信号。控制逻辑子系统14可以处理这些数据信号并且可以(经由数据总线34)检索从保存在存储子系统12上的多个配方36中所选取的一个或多个配方。术语“配方”是指用于处理/创建所请求产品的指令。当从存储子系统12检索到配方时，控制逻辑子系统14可以处理该配方，并且(经由数据总线38)向例如大体积成分子系统16、微量成分子系统18(并且在一些实施例中，未示出的大体积微量成分，其可以包括在关于处理所进行的有关微量成分的描述中。关于用于配给这些大体积微量成分的子系统，在一些实施例中，微量成分部件的替选部件可以用于配给这些大体积微量成分)，以及管道/控制子系统20提供适当的控制信号，从而使得生产产品28(其被配给到容器30中)。
还参考图2，示出了控制逻辑子系统14的图示。控制逻辑子系统14可以包括：微处理器100(例如，加利福尼亚Santa Clara的Intel公司所生产的ARMTM微处理器)、非易失性存储器(例如，只读存储器102)和易失性存储器(例如，随机存取存储器104)；其每一个均可以经由一个或多个数据/系统总线106、108进行互连。如以上所讨论的，用户界面子系统22可以经由数据总线32耦接到控制逻辑子系统14。
控制逻辑子系统14还可以包括：用于向扬声器112提供例如模拟音频信号的音频子系统110，其可以被并入处理系统10中。音频子系统110可以经由数据/系统总线114耦接到微处理器100。
控制逻辑子系统14可以执行操作系统，操作系统的示例可以包括但不限于，微软Windows CETM、Redhat LinuxTM、Palm OSTM或者设备特定的(即，定制)操作系统。
可以存储在存储子系统12上的上述操作系统的指令集和子例程可以由一个或多个处理器(例如，微处理器100)和并入控制逻辑子系统14的一个或多个存储器架构(例如，只读存储器102和/或随机存取存储器104)来执行。
例如，存储子系统12可以包括，例如，硬盘驱动器、固态驱动器、光驱动器、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、CF(即，致密闪存)卡、SD(即，安全数字)卡、智能媒体卡、记忆棒和多媒体卡。
如以上所描述的，存储子系统12可以经由数据总线34耦接到控制逻辑子系统14。控制逻辑子系统14还可以包括存储控制器116(以虚线示出)，用于将微处理器100所提供的信号转换为可由存储系统12使用的格式。此外，存储控制器116可以将由存储子系统12提供的信号转换为可由微处理器100使用的格式。在一些实施例中，还包括以太网连接。
如以上所讨论的，可以将大体积成分子系统16(这里也被称作“大量成分”)、微量成分子系统18和/或管道/控制子系统20经由数据总线38耦接到控制逻辑子系统14。控制逻辑子系统14可以包括总线接口118(以虚线示出)，用于将微处理器100提供的信号转换为可由大体积成分子系统16、微量成分子系统18和/或管道/控制子系统20所使用的格式。此外，总线接口118可以将由大体积成分子系统16、微量成分子系统18和/或管道/控制子系统20提供的信号转换为可由微处理器100使用的格式。
如以下将要更为详细讨论的，控制逻辑子系统14可以执行可以控制处理系统10的操作的一个或多个控制过程120(例如，有限状态机过程(FSM过程122)、虚拟机过程124和虚拟管线过程126)。可以存储在存储子系统12上的控制过程120的指令集和子例程可以由一个或多个处理器(例如，微处理器100)和并入控制逻辑子系统14的一个或多个存储器架构(例如，只读存储器102和/或随机存取存储器104)来执行。
还参考图3，示出了大体积成分子系统16和管道/控制子系统20的图示。大体积成分子系统16可以包括用于容纳在制造饮料时快速使用的消费品的容器。例如，大体积成分子系统16可以包括二氧化碳供给150、水供给152和高果糖玉米糖浆供给154。在一些实施例中，大体积成分临近其它子系统。二氧化碳供给150的示例可以包括但不限于，压缩的气态二氧化碳罐(未示出)。水供给152的示例可以包括但不限于，市政水供给(未示出)、蒸馏水供给、过滤水供给、反向渗透(RO)水供给或其它期望的水供给。高果糖玉米糖浆供给154的示例可以包括但不限于，高度浓缩的高果糖玉米糖浆的一个或多个罐(未示出)或者高果糖玉米糖浆的一个或多个盒中袋包装。
大体积成分子系统16可以包括用于从(二氧化碳供给150提供的)二氧化碳气体和(水供给152提供的)水生成碳酸水的碳酸化器156。碳酸水158、水160和高果糖玉米糖浆162可以被提供给冷却板部件163(例如，配给其中期望对其进行冷却的产品的实施例中。在一些实施例中，所述冷却板部件不作为配给系统的一部分被包括或者可以是双通的)。冷却板部件163可以被设计为将碳酸水158、水160和高果糖玉米糖浆162冷却到期望的最佳饮用温度(例如，40°F)。
虽然示出了单个冷却板163来冷却碳酸水158、水160和高果糖玉米糖浆162，但是因为其它配置是可能的，所以这仅是用于说明的目的，而并非意在对本公开内容进行限制。例如，单独的冷却板可以用于冷却碳酸水158、水160和高果糖玉米糖浆162中的每一个。一旦被冷却，冷却的碳酸水164、冷却的水166和冷却的高果糖玉米糖浆168可以被提供到管道/控制子系统20。并且在在其它的实施例中，可以不包括冷却板。在一些实施例中，可以包括至少一个加热板。
虽然管道被描绘为具有所示出的顺序，但是在一些实施例中，并不使用该顺序。例如，这里所描述的流量控制模块可以以不同顺序来配置，即，流量测量设备、二元阀并且然后的可变线路阻挡。
出于描述的目的，以下将参考使用该系统配给作为产品的软饮料来对该系统进行描述，即，所描述的大量成分/大体积成分将包括高果糖玉米糖浆、碳酸水和水。然而，在配给系统的其它实施例中，大量成分自身和大量成分的数目可以变化。
出于图示的目的，管道/控制子系统20被示为包括三个流量测量设备170、172、174，它们(分别)对冷却的碳酸水164、冷却的水166和冷却的高果糖玉米糖浆168的体积进行测量。流量测量设备170、172、174可以(分别)向反馈控制器系统182、184、186(分别)提供反馈信号176、178、180。
反馈控制器系统182、184、186(在以下更为详细地描述)可以将流量反馈信号176、178、180与(分别为冷却的碳酸水164、冷却的水166和冷却的高果糖玉米糖浆168中的每一个所限定的)期望流量体积进行比较。当对流量反馈信号176、178、180进行了处理时，反馈控制器系统182、184、186(分别)可以(分别)生成可以(分别)提供给可变线路阻挡194、196、198的流量控制信号188、190、192。可变线路阻挡194、196、198的示例在美国专利No.5,755,683(其全部内容通过引用并入这里)和美国公开No.2007/0085049(其全部内容通过引用并入这里)中公开并要求保护。可变线路阻挡194、196、198可以(分别)对通过线路206、208、210的冷却的碳酸水164、冷却的水166和冷却的高果糖玉米糖浆168的流量进行调节，其被提供到喷嘴24和(后续的)容器30。然而，这里描述了可变线路阻挡的额外的实施例。
线路206、208、210可以额外地包括(分别)用于在不期望/需要流体流动时的时间期间(例如，在运输、保存过程和停工期间)防止流体流动通过线路206、208、210的二元阀200、202、204。
如以上所讨论的，图3仅提供了管道/控制子系统20的说明性视图。因此，因为其它配置是可能的，所以以其图示管道/控制子系统20的方式并非意在对该公开进行限制。例如，反馈控制器系统182、184、186的一些或所有功能可以被并入控制逻辑子系统14中。
还参考图4，示出了微量成分子系统18和管道/控制子系统20的俯视示图。微量成分子系统18可以包括产品模块部件250，其可以被配置成可释放地接合一个或多个产品容器252、254、256、258，其可以被配置成保持微量成分在生产产品28时供使用。该微量成分是在制造产品中所使用的基质(substrate)。这样的微量成分/基质的示例可以包括但不限于，软饮料调味剂的第一部分、软性饮料调味剂的第二部分、咖啡调味剂、营养品、药物，并且可以是流体、粉末或固体。然而，出于说明的目的，以下描述是指作为流体的微量成分。在一些实施例中，微量成分是粉末或固体。在微量成分是粉末的情况下，该系统可以包括用于计量粉末和/或重构粉末的额外的子系统(虽然，如以下示例所描述的，在微量成分是粉末的情况下，作为混合产品的方法的一部分可以对粉末进行重构)。
产品模块部件250可以包括被配置成可释放地接合多个产品容器252、254、256、258的多个槽部件260、262、264、266。在该特定示例中，产品模块部件250被示为包括四个槽部件(即槽260、262、264、266)，并且由此可以被称为四元产品模块部件。当在产品模块部件250内定位产品容器252、254、256、258的一个或多个时，产品容器(例如，产品容器254)可以以箭头268的方向滑入槽部件(例如，槽部件262)。虽然如这里所示，在示例性实施例中，描述了“四元产品模块”部件，但是在其它实施例中，模块部件内可以包含更多或更少的产品。根据配给系统所配给的产品，产品容器的数目可以变化。因此，包含在任何模块部件内的产品数目可以是应用特定的，并且可以被选择以满足任何期望的系统特性，包括但不限于，系统的效率、必要性和/或功能。
出于说明的目的，产品模块部件250的每个槽部件被示为包括泵部件。例如，槽部件252被示为包括泵部件270；槽部件262被示为包括泵部件272；槽部件264被示为包括泵部件274；并且槽部件266被示为包括泵部件276。
泵部件270、272、274、276的每一个可以包括用于可释放地接合包括在产品容器内的产品喷孔(orifice)的入口端口。例如，泵部件272被示为包括入口端口278，其被配置成可释放地接合包括在产品容器254内的容器喷孔280。入口端口278和/或产品喷孔280可以包括一个或多个密封部件(例如，一个或多个O形环/小型快速接头(luer fitting)；未示出)以促进防漏密封。
泵部件270、272、274、276的一个或多个的示例可以包括但不限于，在每次对泵部件270、272、274、276的一个或多个通电时都提供校准的期望流体流量的电磁管活塞泵部件。在一个实施例中，这样的泵可以由意大利Pavia的ULKA Costruzioni Elettromeccaniche S.p.A提供。例如，每次由控制逻辑子系统14经由数据总线38对泵部件(例如，泵部件274)通电时，泵部件可以提供包括在产品容器256内的校准体积的麦根汽水调味剂。而且，仅出于说明的目的，所述微量成分在该部分描述中是流体。
泵部件270、272、274、276的其它示例和各种泵送技术在美国专利No.4,808,161(其全部内容通过引用并入这里)；美国专利No.4,826,482(其全部内容通过引用并入这里)；美国专利No.4,976,162(其全部内容通过引用并入这里)；美国专利No.5,088,515(其全部内容通过引用并入这里)和美国专利No.5,350,357(其全部内容通过引用并入这里)中有所描述。在一些实施例中，所述泵部件可以是泵部件的任何一个，并且可以使用美国专利No.5,421,823(其全部内容通过引用并入这里)中所描述的泵技术的任何一个。
以上所引用的参考文献描述了可以用于泵送流体的基于空气作用促动的膜的泵的非限定性示例。出于一种或多种原因，基于空气作用促动的膜的泵是有利的，包括但不限于，在大量占空比上可靠并且准确地传送例如数微升的各种化合物流体的量；和/或由于空气作用促动的泵可以需要较少的电力，原因在于其使用例如来自二氧化碳源的空气作用的动力。此外，基于膜的泵不需要其中表面相对于密封进行移动的动态密封。诸如ULKA所制造的那些振动泵通常需要使用动态弹性密封，其会随时间而失效，例如在暴露于特定类型的流体和/或磨损之后。在一些实施例中，基于空气作用促动的膜的泵可能会比其它泵更加可靠、成本有效，并且更易于校准。它们还可以比其它泵产生更小的噪声，生成较少的热量并且消耗更少的电力。
产品模块部件250可以被配置成可释放地接合支架部件282。支架部件282可以是处理系统10的一部分(并且刚性固定于其中)。虽然在这里被称作“支架部件”，但是该部件可以在其它实施例中有所变化。支架部件用于确保产品模块部件282处于期望位置。支架部件282的示例可以包括但不限于，被配置为可释放地接合产品模块250的处理系统10内的搁架。例如，产品模块部件250可以包括接合设备(例如，夹持部件、槽部件、插销部件、引脚部件；未示出)，其被配置成为可释放地接合并入支架部件282内的辅助设备。
管道/控制子系统20可以包括管线部件284，该管线部件284可以刚性地固定到支架部件282。管线部件284可以被配置成包括多个入口端口286、288、290、292，该入口端口被配置成可释放地接合并入泵部件270、272、274、276的每一个中的泵喷孔(例如，泵喷孔294、296、298、300)。当将产品模块250定位于支架部件282上时，产品模块250可以以箭头302的方向进行移动，由此允许入口端口286、288、290、292可释放地(分别)接合泵喷孔294、296、298、300。入口端口286、288、290、292和/或泵喷孔294、296、298、300可以包括以上所描述的一个或多个O型环或其它密封部件(未示出)以促进防漏密封。
管线部件284可以被配置成接合管束304，该管束304可以(直接或间接)管接(plumb)至喷嘴24。如以上所讨论的，大体积成分子系统16在至少一个实施例中还(直接或间接)向喷嘴24提供冷却的碳酸水164、冷却的水166和/或冷却的高果糖玉米糖浆168形式的流体。因此，由于控制逻辑子系统14可以(在该特定示例中)调节各种大体积成分(例如冷却的碳酸水164、冷却的水166、冷却的高果糖玉米糖浆168)的特定量以及各种微量成分(例如，第一基质(即，调味剂)、第二基质(即，营养品)和第三基质(即，药物))的量，所以控制逻辑子系统14可以精确控制产品28的配制。
虽然图4仅描绘了一个喷嘴24，但是在各个其它实施例中，可以包括多于一个的喷嘴24。在一些实施例中，多于一个的容器30可以接纳例如经由多于一个集合的导管束从系统配给的产品。因此，在一些实施例中，配给系统可以被配置成使得一个或多个用户可请求同时配给一种或多种产品。
还参考图5，示出了管道/控制子系统20的图示。虽然以下描述的管道/控制子系统关于用于控制添加到产品28的冷却的碳酸水164的量的管道/控制系统，但是由于其它的配置也是可能的，所以这仅是出于说明的目的，而并非意在对本公开进行限制。例如，以下所描述的管道/控制子系统还可以用于控制，例如添加到产品28的冷却的水166和/或冷却的高果糖玉米糖浆168的量。
如以上所讨论的，管道/控制子系统20可以包括反馈控制器系统182，其从流量测量设备170接收流量反馈信号176。反馈控制器系统182可以将流量反馈信号176与(经由数据总线38由控制逻辑子系统14所限定的)期望流量体积进行比较。当对流量反馈信号176进行处理时，反馈控制器系统182可以生成可以提供给可变线路阻挡194的流量控制信号188。
反馈控制器系统182可以包括：轨迹成形控制器350、流量调节器352、前馈控制器354、单位延迟356、饱和控制器358和步进控制器360，其每一个都将在以下更为详细地进行讨论。
轨迹成形控制器350可以被配置成经由数据总线38从控制逻辑子系统14接收控制信号。该控制信号可以为管道/控制子系统20预期以其传递在产品28中使用的流体(在该情况下，为冷却的碳酸水164)的方式限定轨迹。然而，控制逻辑子系统14所提供的轨迹可能需要在由例如流量控制器352进行处理之前进行修改。例如，控制系统往往具有由多个线段(即，其包括步进改变)所组成的复杂时间处理控制曲线。例如，由于由三个不同的线性分段所构成，即，分段372、374、376，所以流量调节器352可以具有复杂处理控制曲线370。因此，在转换点(例如，转换点378、380)处，流量控制器352特别(并且管道/控制子系统20通常)需要即刻从第一流动速率改变为第二流动速率。因此，轨迹成形控制器350可以对控制曲线30进行滤波以形成更容易由尤其是流量控制器352(并且通常由管道/控制子系统20)处理的平滑化的控制曲线382，因为不再需要从第一流动速率即刻转换为第二流动速率。
此外，轨迹成形控制器350可以允许喷嘴24的填充前湿润和填充后清洗。在一些实施例中，和/或对于一些配方而言，如果成分(这里称作“脏成分”)直接(即，以其存储的形式)接触喷嘴24，则一种或多种成分可能对喷嘴24带来问题。在一些实施例中，可以用例如水的“填充前”成分来对喷嘴24进行填充前润湿，以便于防止这些“脏成分”与喷嘴的直接接触。随后可以用例如水之类的“清洗后成分”对喷嘴24进行填充后清洗。
特定地，在用例如10mL的水(或任何“填充前”成分)对喷嘴24进行填充前润湿和/或用例如10mL的水(或任何“清洗后”成分)对其进行填充后清洗的情况下，一旦停止添加脏成分，轨迹成形控制器350就可以通过在填充过程期间提供额外量的脏成分来抵消在填充前润湿和/或填充后清洗期间所添加预洗成分。特定地，在用产品28填充容器30时，填充前清洗水或“预洗”可能导致产品28由于脏成分被初始地欠浓缩(under-concentrate)，轨迹成形控制器350然后可以以高于所需的流动速率来添加脏成分，导致产品28从“欠浓缩的”转换为“适当浓缩的”再转换为“过浓缩的(over-concentrated)”，或者以高于特定配方所要求的浓缩度来呈现。然而，一旦已经添加了适当量的脏成分，填充后清洗过程就可以添加额外的水，或者另一种适当的“后清洗成分”，导致产品28再次成为由于脏成分而“适当浓缩的”。
流量控制器352可以被配置成比例积分(PI)回路控制器。流量控制器352可以执行以上通常被描述为由反馈控制器系统182执行的比较和处理。例如，流量控制器352可以被配置成从流量测量设备170接收反馈信号176。流量控制器352可以将流量反馈信号176与(由控制逻辑子系统14所限定并且由轨迹成形控制器350所修改的)期望流量体积进行比较。当对流量反馈信号176进行处理时，流量控制器352可以生成可以提供给可变线路阻挡194的流量控制信号188。
前馈控制器354可以提供涉及可变线路阻挡194应当为的初始位置的“最佳猜测”估计。特定地，假设以限定的恒定压力，可变线路阻挡具有(用于冷却的碳酸水164的)0.00mL/秒和120.00mL/秒之间的流动速率。此外，假设在用产品28填充容器30时期望40mL/秒的流动速率。因此，前馈控制器354可以(在前馈线路384上)提供前馈信号，该信号初始地将可变线路阻挡194打开至其最大开放度的33.33％(假设可变线路阻挡194以线性方式操作)。
当确定前馈信号的值时，前馈控制器354可以利用查找表(未示出)，所述查找表可以依经验进行开发，并且可以限定要为各种初始流动速率提供的信号。这样的查找表的示例可以包括但不限于下面的表格：
  流动速率mL/秒   至步进控制器的信号
  0   搏动到0度
  20   搏动到30度
  40   搏动到60度
  60   搏动到150度
  流动速率mL/秒   至步进控制器的信号
  80   搏动到240度
  100   搏动到270度
  120   搏动到300度
例如，再次假设在用产品28填充容器30时需要40mL/秒的流动速率，前馈控制器354可以利用上述查找表并且可以(使用前馈线路384)使步进电机搏动到60.0度。
单位延迟356可以形成反馈路径，通过该反馈路径可以将(提供给可变线路阻挡194的)先前版本的控制信号提供给流量控制器352。
饱和控制器358可以被配置成，每当可变线路阻挡194被(步进控制器360)设置为最大流动速率时就使得反馈控制器系统182(如以上所讨论的，其可以被配置为PI回路控制器)的积分控制无效，由此通过减少流动速率突增和系统振荡来提高系统的稳定性。
步进控制器360可以被配置成将由饱和控制器358(在线路386上)提供的信号转换为可由可变线路阻挡194使用的信号。可变线路阻挡194可以包括用于调整可变线路阻挡194的喷孔大小(并且由此调整流动速率)的步进电机。因此，控制信号188可以被配置成对包括在可变线路阻挡内的步进电机进行控制。
还参考图6，示出了用户界面子系统22的图示。用户界面子系统22可以包括触摸屏界面400，其允许用户26选择涉及饮料28的各种选项。例如，用户26(经由“饮品大小”栏402)能够选择饮料28的大小。可选择大小的示例可以包括但不限于：“12盎司”、“16盎司”、“20盎司”、“24盎司”、“32盎司”和“48盎司”。
用户26能够(经由“饮品类型”栏404)选择饮料28的类型。可选择类型的示例可以包括但不限于：“可乐”、“柠檬酸橙”、“麦根汽水”、“冰茶”、“柠檬水”和“果汁喷趣酒”。
用户26还能够(经由“添加品”栏406)选择要包括在饮料28内的一种或多种调味剂/产品。可选择添加品的示例可以包括但不限于：“樱桃口味”、“柠檬口味”、“酸橙口味”、“巧克力口味”、“咖啡口味”和“冰淇淋”。
此外，用户26能够(经由“营养品”栏408)选择要包括在饮料28内的一种或多种营养品。这样的营养品的示例可以包括但不限于：“维生素A”、“维生素B6”、“维生素B12”、“维生素C”、“维生素D”和“锌”。
在一些实施例中，处于低于触摸屏的水平的附加屏幕可以包括用于该屏幕的“遥控装置”(未示出)。例如，该遥控装置可以包括指示上、下、左、右和选择的按钮。然而，在其它实施例中，可以包括其它按钮。
一旦用户26已经进行了适当的选择，用户26就可以选择“GO！”按钮410，并且用户界面子系统22可以(经由数据总线32)向控制逻辑子系统14提供适当的数据信号。一旦接收，控制逻辑子系统14就可以从存储子系统12中检索适当数据，并且可以向例如大体积成分子系统16、微量成分子系统18和管道/控制子系统20提供适当的控制信号，其可以(以以上所讨论的方式)被处理来准备饮料28。替选地，用户26可以选择“取消”按钮412，并且触摸屏界面400可以被重置为默认状态(例如，没有按钮被选择)。
用户界面子系统22可以被配置成允许与用户26进行双向通信。例如，用户界面子系统22可以包括信息屏414，其允许处理系统10向用户26提供信息。可以提供给用户26的信息类型的示例可以包括但不限于：广告、涉及系统故障/警告的信息以及涉及各种产品花费的信息。
如以上所讨论的，(微量成分子系统18和管道/控制子系统20的)产品模块部件250可以包括多个槽部件260、262、264、266，其被配置成可释放地接合多个产品容器252、254、256、258。不幸的是，当服务的处理系统10要重新填充产品容器252、254、256、258时，可能将产品容器安装在产品模块部件250的错误的槽部件内。诸如此类的错误可以导致一个或多个泵部件(例如，泵部件270、272、274、276)和/或一个或多个导管部件(例如，导管束304)被一种或多种微量成分所污染。例如，由于麦根汽水调味剂(即，产品容器256内所包含的微量成分)具有非常强烈的口味，所以一旦特定泵部件/导管部件用于配给例如麦根汽水调味剂，就不能再用于分配具有不太强烈口味的微量成分(例如，柠檬酸橙调味剂、冰茶调味剂和柠檬水调味剂)。
此外并且如以上所讨论的，产品模块部件250可以被配置成可释放地接合支架部件282。因此，在处理系统10包括多个产品模块部件和多个支架部件的情况下，当服务处理系统10时，可能将产品模块部件安装到错误的支架部件上。不幸的是，这样的错误也可以导致一个或多个泵部件(例如，泵部件270、272、274、276)和/或一个或多个导管部件(例如，导管束304)被一种或多种微量成分所污染。
因此，处理系统10可以包括基于RFID的系统以确保在处理系统10内适当放置产品容器和产品模块。还参考图7和图8，处理系统10可以包括RFID系统450，该RFID系统450可以包括位于处理系统10的产品模块部件250上的RFID天线部件452。
如以上所讨论的，产品模块部件250可以被配置成可释放地接合至少一个产品容器(例如，产品容器258)。RFID系统450可以包括位于(例如，固定到)产品容器258上的RFID标签部件454。每当产品模块部件250可释放地接合产品容器(例如，产品容器258)时，RFID标签部件454都可以位于例如RFID天线部件452的上部检测区域456内。因此并且在该示例中，每当产品容器258位于(即，可释放地接合)产品模块部件250内时，RFID标签部件454都应当由RFID天线部件452检测到。
如以上所讨论的，产品模块部件250可以被配置成可释放地接合支架部件282。RFID系统450可以进一步包括位于(例如，固定到)支架部件282上的RFID标签部件458。每当支架部件282可释放地接合产品模块部件250时，RFID标签部件458均可位于例如RFID天线部件452的下部检测区域460内。
因此，通过使用RFID天线部件452和RFID标签部件454、458，RFID系统450能够确定各个产品容器(例如，产品容器252、254、256、258)是否适当地位于产品模块部件250内。此外，RFID系统450能够确定产品模块部件250是否适当地位于处理系统10内。
虽然RFID系统450被示为包括一个RFID天线部件和两个RFID标签部件，但是由于其它配置是可能的，所以这仅是出于说明的目的，而并非意在对本公开内容进行限制。特定地，RFID系统450的典型配置可以包括位于产品模块部件250的每个槽部件内的一个RFID天线部件。例如，RFID系统450还可以包括位于产品模块部件250内的RFID天线部件462、464、466。因此，RFID天线部件452可以确定产品容器是否被插入(产品模块部件250的)槽部件266；RFID天线部件462可以确定产品容器是否被插入(产品模块部件250的)槽部件264；RFID天线部件464可以确定产品容器是否被插入(产品模块部件250的)槽部件262；并且RFID天线部件466可以确定产品容器是否被插入(产品模块部件250的)槽部件260。此外，由于处理系统10可以包括多个产品模块部件，所以这些产品模块部件中的每一个均可以包括一个或多个RFID天线部件来确定哪个产品容器被插入特定的产品模块部件。
如以上所讨论的，通过监视RFID天线部件452的下部检测区域460内RFID标签部件的存在，RFID系统450能够确定产品模块部件250是否适当地位于处理系统10内。因此，RFID天线部件452、462、464、466的任何一个可以用于读取固定到支架部件282的一个或多个RFID标签部件。出于说明的目的，支架部件282被示为仅包括单个RFID标签部件458。然而，由于其它配置是可能的，所以这仅是出于说明的目的而并非意在对本公开进行限制。例如，支架部件282可以包括多个RFID标签部件，即(以虚线示出的)用于由RFID天线部件462读取的RFID标签部件468；(以虚线示出的)用于由RFID天线部件464读取的RFID标签部件470；以及(以虚线示出的)用于由RFID天线部件466读取的RFID标签部件472。
一个或多个RFID标签部件(例如，RFID标签部件454、458、468、470、472)可以是无源RFID标签部件(例如，不需要电源的RFID标签部件)。此外，一个或多个RFID标签部件(例如，RFID标签部件454、458、468、470、472)可以是可写入的RFID标签部件，其中RFID系统450可以向RFID标签部件写入数据。可存储在RFID标签部件内的数据的类型的示例可以包括但不限于：产品容器的量标识符、产品容器的生产日期标识符、产品容器的丢弃日期标识符、产品容器的成分标识、产品模块标识符和支架标识符。
关于量标识符，在一些实施例中，从包括RFID标签的容器所泵送的每种成分的容量，该标签被写为包括容器中的更新容量和/或泵送的量。在容器随后从部件移除并且被重新放置到不同部件中的情况下，系统将读取RFID标签并且将知道容器中的容量和/或已经从容器中泵送的量。此外，泵送日期还可以写在RFID标签上。
因此，当支架部件的每一个(例如，支架部件282)被安装在处理系统10内时，可以附连RFID标签部件(例如，RFID标签部件458)，其中，所附连的RFID标签部件可以限定支架标识符(用于独特地标识该支架部件)。因此，如果处理系统10包括10个支架部件，则10个RFID标签部件(即，每个支架部件附连一个)可以限定10个独特的支架部件(即，每个支架部件一个)。
此外，当产品容器(例如，产品容器252、254、256、258)被制造并且用微量成分进行填充时，RFID标签部件可以包括：(用于标识产品容器内的微量成分的)成分标识符；(用于标识产品容器内的微量成分量的)量标识符；(用于标识微量成分制造日期的)生产日期标识符；以及(用于标识应当丢弃/循环使用产品容器的日期的)丢弃日期标识符。
因此，当将产品模块部件250安装在处理系统10内时，可以由RFID子系统724对RFID天线部件452、462、464、466进行激励。RFID子系统474可以经由数据总线476耦接到控制逻辑子系统14。一旦被激励，RFID天线部件452、462、464、466就开始针对RFID标签部件的存在而扫描其各自的上部和下部检测区(例如，上部检测区456和下部检测区460)。
如以上所讨论的，可以向产品模块部件250与其可释放地相接合的支架部件附连一个或多个RFID标签部件。因此，当将产品模块部件250滑动到(即，可释放地接合)到支架部件282时，一个或多个RFID标签部件458、468、470、472可以(分别)位于RFID天线部件452、462、464、466的下部检测区内。出于说明的目的，假设支架部件282仅包括一个RFID标签部件，即RFID标签部件458。此外，出于说明的目的，假设将产品容器252、254、256、258(分别)安装在槽部件260、262、264、266内。因此，RFID子系统474应当(通过检测RFID标签部件458)检测到支架部件282，并且应当通过检测安装在每个产品容器上的RFID标签部件(例如，RFID标签部件454)检测到产品容器252、254、256、258。
可以将与各个产品模块、支架部件和产品容器相关的位置信息存储在例如耦接到控制逻辑子系统14的存储子系统12内。特定地，如果没有任何改变，则RFID子系统474应当预期使RFID天线部件452检测RFID标签部件454(即，附连到产品容器258的RFID标签部件454)，并且应当预期使RFID天线部件452检测RFID标签部件458(即，附连到支架部件282的RFID标签部件458)。另外，如果没有任何改变：则RFID天线部件462应当检测到附连到产品容器256的RFID标签部件(未示出)；RFID天线部件464应当检测到附连到产品容器254的RFID标签部件(未示出)；并且RFID天线部件466应当检测到附连到产品容器252的RFID标签部件(未示出)。
出于说明的目的，假设在例程服务调用期间，产品容器258不正确地位于槽部件264内，并且产品容器256不正确地位于槽部件266内。当(使用RFID天线部件)获取了包括在RFID标签部件的信息时，RFID子系统474可以使用RFID天线部件262来检测与产品容器258相关联的RFID标签部件；并且可以使用RFID天线部件452来检测与产品容器256相关联的RFID标签部件。当将产品容器256、258的新位置与(如存储在存储子系统12上的)产品容器256、258先前存储的位置进行比较时，RFID子系统474可以确定这些产品容器的每一个的位置是不正确的。
因此，RFID子系统474可以经由控制逻辑子系统14在例如用户界面子系统22的信息屏414上渲染警告消息，向例如服务技术人员解释没有正确地安装产品容器。根据产品容器内微量成分的类型，例如，可以给予服务技术人员继续的选项或者告知他们无法继续。如以上所讨论的，特定微量成分(例如，麦根汽水调味剂)具有强烈口味，使得一旦它们已经通过特定泵部件和/或导管部件进行了分配，所述泵部件/导管部件就不能再用于任何其它的微量成分。此外并且如以上所讨论的，附连到产品容器的各种RFID标签部件可以限定产品容器内的微量成分。
因此，如果用于柠檬酸橙调味剂的泵部件/导管部件现在要用于麦根汽水调味剂，则可以给予服务技术人员警告，要求他们以确认这是他们想要做的。然而，如果用于麦根汽水调味剂的泵部件/导管部件现在要用于柠檬酸橙调味剂，则为服务技术人员提供警告，解释他们不能进行并且必须将产品容器切换回到其原始配置，或者例如，使污染的泵部件/导管部件被移除，并且用干净的泵部件/导管部件来替换。可以在RFID子系统474检测到在处理系统10内已经移动了支架部件的情况下提供类似的警告。
RFID子系统474可以被配置程对各种微量成分的消耗进行监视。例如并且如以上所讨论的，RFID标签部件可以初始地被编码程限定特定产品容器内的微量成分的量。由于控制逻辑子系统14知道以预定间隔(例如，每小时)从各个产品容器中的每一个所泵送的微量成分的量，所以包括在各个产品容器内的各个RFID标签部件可以由RFID子系统474(经由RFID天线部件)进行重写，以限定包括在产品容器内的微量成分的最新量。
当检测到产品容器已经达到预定的最小量时，RFID子系统474可以经由控制逻辑子系统14在用户界面子系统22的信息屏414上渲染警告消息。此外，RFID子系统474可以在一个或多个产品容器已经达到或超过(如附连到产品容器的RFID标签部件中所确定的)保质期的情况下(经由用户界面子系统22的信息屏414)提供警告。此外/替选地，可以将以上所描述的警告消息传送到远程计算机(未示出)，诸如(经由无线或有线通信信道)耦接到处理系统10的远程服务器。
虽然RFID系统450以上被描述为具有固定到产品模块的RFID天线部件以及固定到支架部件和产品容器的RFID标签部件，但这仅是出于说明的目的，而并非意在对本公开进行限制。特定地，RFID天线部件可以位于任何产品容器、支架部件或产品模块上。此外，RFID标签部件可以位于任何产品容器、支架部件或产品模块上。因此，在将RFID标签部件固定到产品模块部件的情况下，RFID标签部件可以限定例如限定产品模块的序列号的产品模块标识符。
由于包括在产品模块部件250内的槽部件(例如，槽部件260、262、264、266)的接近近似度，可能需要以允许RFID天线部件452避免读取例如位于邻近槽部件内的产品容器的方式来配置RFID天线部件452。例如，RFID天线部件452应当被配置，使得该RFID天线部件702仅能够读取RFID标签部件454、458；RFID天线部件462应当被配置，使得RFID天线部件462仅能够读取RFID标签部件468以及固定到产品容器256的RFID标签部件(未示出)；RFID天线部件464应当被配置，使得RFID天线部件464仅能够读取RFID标签部件470以及固定到产品容器254的RFID标签部件(未示出)；并且RFID天线部件466应当被配置，使得RFID天线部件466仅能够读取RFID标签部件472以及固定到产品容器252的RFID标签部件(未示出)。
因此并且还参考图9，RFID天线部件452、462、464、466的一个或多个可以被配置为回路天线。虽然以下讨论针对RFID天线部件452，但是这仅是出于说明目的，而并非意在对本公开进行限制，因为讨论可以等同应用于RFID天线部件462、464、466。
RFID天线部件452可以包括第一电容器部件500(例如，2.90pF的电容器)，其耦接在地502和可以激励RFID天线部件452的端口504之间。第二电容器部件506(例如，2.55pF的电容器)可能位于端口504和感应回路部件508之间。电阻部件510(例如，2.00欧姆的电阻器)可以将感应回路部件508与地线502进行耦接，同时提供Q因数的减小(这里也称作“去Q”)以增加带宽并且提供更宽的操作范围。
如本领域中公知的，RFID天线部件452的特性可以通过改变感应回路部件508的物理特性来调整。例如，随着感应回路部件508的直径“d”的增加，RFID天线部件452的远场性能会增加。此外，随着感应回路部件508的直径“d”的减小，RFID天线部件452的远场性能会降低。
特定地，RFID天线部件452的远场性能可以根据RFID天线部件452辐射能量的能力而变化。如本领域中公知的，RFID天线部件452辐射能量的能力可以取决于感应回路部件458的周长(关于用于经由端口504激励RFID天线部件452的载波信号512的波长)。
还参考图10并且在优选实施例中，载波信号512可以是具有12.89英寸波长的915MHz的载波信号。关于回路天线的设计，一旦感应回路部件508的周长接近或超过载波信号512的波长的50％，感应回路部件508就可以从感应回路部件508的轴线562在(例如，如箭头550、552、554、556、558、560所表示的)辐射方向上向外辐射能量，产生强烈的远场性能。相反，通过将感应回路部件508的周长保持低于载波信号512的波长的25％，感应回路部件508向外辐射的能量的量将减少，并且损害远程性能。此外，磁耦合可以在(如箭头564、566所表示的)与感应回路部件508的平面垂直的方向上，产生强烈的近场性能。
如以上所讨论的，由于包括在产品模块部件250内的槽部件(例如，槽部件260、262、264、266)的接近近似度，可能需要以允许RFID天线部件702避免读取例如位于邻近槽部件内的产品容器的方式来配置RFID天线部件702。因此，通过配置感应回路部件758使得感应回路部件758的周长低于载波信号762的波长的25％(例如，对于915MHz的载波信号为3.22英寸)，可以降低远场性能并提升近场性能。此外，通过设置感应回路部件758使得要读取的RFID标签部件在RFID天线部件702以上或以下，该RFID标签部件可以被感应地耦接到RFID天线部件702。例如，当被配置使得感应回路部件758的周长为载波信号762的波长的10％(例如，对于915MHz载波信号为1.29英寸)时，感应回路部件758的直径将为0.40英寸，产生比较高水平的近场性能以及比较低水平的远场性能。
还参考图11和图12，处理系统10可以被集成到壳体部件600中。壳体部件600可以包括一个或多个检修门/面板602、604，其例如允许保养处理系统10，并且允许替换空的产品容器(例如，产品容器258)。出于各种原因(例如，安保、安全等)，可能希望使检修门/面板602、604安全，使得处理系统10的内部部件仅能够由授权人员来访问。因此，先前描述的RFID子系统(即，RFID子系统474)可以被配置，使得检修门/面板602、604仅可以在适当RFID标签部件位于接近RFID访问天线部件650时被打开。这样的适当RFID标签部件的示例可以包括固定到产品容器的RFID标签部件(例如，固定到产品容器258的RFID标签部件454)。
RFID访问天线部件650可以包括多段感应回路部件652。可以将第一匹配部件654(例如，5.00pF的电容器)耦接在地656和可以激励RFID访问天线部件650的端口658之间。第二匹配部件660(例如，16.56纳亨的电感)可以位于端口658和多段感应回路部件650之间。匹配部件654、660可以将多段感应回路部件652的阻抗调整为所需阻抗(例如，50.00欧姆)。通常，匹配部件654、660可以促进RFID访问天线部件650的效率。
RFID访问天线部件650可以包括(例如，50欧姆电阻器)Q因数减小的元件662，该元件662可以被配置成允许RFID访问天线部件650在更宽的频率范围上得以利用。这还可以允许RFID访问天线部件650在整个频带上进行使用，并且还可以允许匹配网络内的公差。例如，如果RFID访问天线部件650的兴趣频带为50MHz，并且Q因数减小的元件(这里也被称作“去Q(de-Qing)”元件)662被配置成使天线具有100MHz的宽度，则RFID访问天线部件650的中心频率可以移动了25MHz，而不影响RFID访问天线部件900的性能。去Q元件662可以位于多段感应回路部件652内，或者位于RFID访问天线部件650内的其它位置。
如以上所讨论的，通过利用比较小的感应回路部件(例如，图9和图10的感应回路部件508)，可以降低天线部件的远场性能，并且提升近场性能。不幸的是，当利用这样的小感应回路部件时，RFID天线部件的检测范围的深度也比较小(例如，通常与回路的直径成比例)。因此，为了获取较大的检测范围深度，可以利用较大的回路直径。不幸的是并且如以上所讨论的，使用较大的回路直径可能导致远场性能的提高。
因此，多段感应回路部件652可以包括具有相移元件(例如，电容器部件680、682、684、686、688、690、692)的多个离散的天线分段(例如，天线分段664、666、668、670、672、674、676)。电容器部件680、682、684、686、688、690、692的示例可以包括1.0pF的电容或可变电抗器(例如，电压可变电容器)，例如，0.1-250pF的可变电抗器。上述相移元件可以被配置成允许多段感应回路部件652的相移的自适应控制以对变化的条件进行补偿；或者出于对多段感应回路部件652的特性进行调节的目的而提供各种感应耦接特征和/或磁属性。上述相移元件的替选示例为耦接线路(未示出)。
如以上所讨论的，通过将天线分段的长度保持在激励RFID访问天线部件650的载波信号的波长的25％以下，将减少天线分段向外辐射的能量的量，将损害远场性能，并且将提升近场性能。因此，可以调整天线分段664、666、668、670、672、674、676的每一个的大小，使得它们不长于激励RFID访问天线部件650的载波信号的波长的25％。此外，通过适当地调整每个电容器部件680、682、684、686、688、690、692的大小，随着多段感应回路部件652周围所传播的载波信号而出现的任何相移可以由集成到多段感应回路部件652中的各种电容器部件来进行补偿。因此，假设出于说明的目的，针对天线分段664、666、668、670、672、674、676的每一个，出现90°的相移。因此，通过利用适当大小的电容器部件680、682、684、686、688、690、692，可以减小/消除在每个分段期间所发生的所述90°的相移。例如，对于频率为915MHz的载波信号频率和小于载波信号的波长的25％(并且通常为10％)的天线分段长度而言，可以利用1.2pF的电容器部件来实现所需的相移消除以及调谐分段共振。
如以上所讨论的，通过利用不长于激励RFID天线部件650的载波信号的波长的25％的比较短的天线分段(例如，天线分段664、666、668、670、672、674、676)，可以减小天线部件650的远场性能，并且提升近场性能。
如果期望来自RFID天线部件650的较高水平的远场性能，则RFID天线部件650可以包括电耦接到多段感应回路部件652的一部分的远场天线部件694(例如，偶极天线部件)。远场天线部件694可以包括第一天线部分696(即，形成偶极的第一部分)和第二天线部分698(即，形成所述偶极的第二部分)。如以上所讨论的，通过将天线分段664、666、668、670、672、674、676的长度保持在载波信号的波长的25％以下，可以降低天线部件650的远场性能并且提升近场性能。因此，第一天线部分696和第二天线部分698的总长度可能大于载波信号的波长的25％，由此允许提升的水平的远场性能。
虽然多段感应回路部件652被示为由经由斜角连接耦接的多个线性天线分段所构成，但是这仅是出于说明的目的并且并非意在对本公开进行限制。例如，可以利用多个弯曲的天线分段来构建多段感应回路部件652。此外，多段感应回路部件652可以被配置成任何回路类型的形状。例如，多段感应回路部件652可以被配置为椭圆形(如图12中所示)、圆形、正方形、矩形或八角形。
虽然所述系统在以上被描述为具有固定到位于RFID天线部件(例如，RFID天线部件452)之上的产品容器(例如，产品容器258)的RFID标签部件(例如，RFID标签部件454)，所述RFID天线部件可以位于固定到支架部件282的RFID标签(例如，RFID标签部件708)之上，但是由于其它配置是可能的，所以这仅是出于说明的目的并且并非意在对本公开进行限制。例如，固定到产品容器(例如，产品容器258)的RFID标签部件(例如，RFID标签部件454)可以位于RFID天线部件(例如，RFID天线部件452)以下，其可以位于固定到支架部件282的RFID标签(例如，RFID标签部件458)以下。
虽然各种电气组件、机械组件、电子机械组件和软件处理在以上被描述为在配给饮料的处理系统中进行利用，但是因为其它配置是可能的，所以这仅是出于说明的目的而并非意在对本公开进行限制。例如，上述处理系统可以用于处理/配给其它消费产品(例如，冰淇淋和酒精饮品)。此外，上述系统可以在食品工业之外的领域中被利用。例如，上述系统可以用于处理/配给：维生素、营养品、医药产品、清洁产品、润滑剂、涂料/染色产品以及其它非消费品的液体/半液体/颗粒状固体和/或流体。
如以上所讨论的，处理系统10的各种电气组件、机械组件、电子机械组件和软件处理可以在需要由一种或多种基质(也称作“成分”)按需产生产品的任何机器中使用。
在各个实施例中，产品遵循被编程到处理器中的配方来产生。如以上所讨论的，配方可以根据允许来更新、引入或改变。配方可以由用户来请求，或者可以预先编程为按照日程进行准备。该配方可以包括任何数目的基质或成分，并且所生成的产品可以包括以任何期望浓度的任何数目的基质或成分。
所使用的基质可以是任何浓度的流体，或者可以是可以在机器产生产品的同时或者在机器产生产品之前进行重组的粉末或其它固体(即，所重组的粉末或固体的“批量”可以在准备计量以产生其它产品或者将“批量”溶液作为产品进行配给的特定时间进行准备)。在各个实施例中，两种或多种基质本身可以在一个管线中进行混合，并且然后计量到另一管线中以与其它基质进行混合。
因此，在各个实施例中，按照需要或者在实际需要之前但是在期望的时间，可以通过根据配方、第一基质以及至少一个其它基质而计量到管线中来产生第一管线的溶液。在一些实施例中，可以对基质的一种进行重组，即，基质可以为粉末/固体，将其特定量被添加到混合管线中。液体基质也可以被添加到相同的混合管线，并且粉末基质可以在所述液体中重组为期望浓度。该管线的内容然后可以被提供到例如另一管线或者被配给。
在一些实施例中，根据配方/处方，这里所描述的方法可以与按需混合透析液相结合来使用，用于与随腹膜透析或血液透析一起使用。如本领域中公知的，透析的化合物可以包括但不限于以下的一个或多个：碳酸氢盐、钠、钙、钾、氯化物、右旋糖、乳酸盐、醋酸、醋酸盐、镁、葡萄糖和盐酸。
透析可以用于通过渗透从血液中将废物分子(例如，尿素、肌氨酸酐、诸如钾或磷酸盐的离子等)和水抽到透析液中，并且透析液对于本领域技术人员是公知的。
例如，透析液通常包含与其在健康血液中的自然浓度相似的诸如钾和钙的各种离子。在一些情况下，透析液可以包含碳酸氢钠，其浓度通常稍微高于正常血液中所发现的浓度。典型地，通过将来自水源(例如，反向渗透或“RO”水)的水与一种或多种成分进行混合来制备透析液，所述成分：例如，“酸”(其可以包含诸如醋酸、右旋糖、NaCl、CaCl、KCI、MgCl等的各种种类)、碳酸氢钠(NaHCO3)和/或氯化钠(NaCl)。透析液的制备包括使用适当浓度的盐、同渗容摩、pH等，其对于本领域技术人员也是公知的。如以下详细讨论的，透析液无需实时按需制备。例如，透析液可以在透析的同时或在其之前制造，并且存储在透析液存储容器等内。
在一些实施例中，例如碳酸氢盐的一种或多种基质可以以粉末形式进行存储。虽然仅出于说明和示例的目的，粉末基质可以在该示例中称作“碳酸氢盐”，但是在其它实施例中，除碳酸氢盐之外或作为其替代的任何基质/成分也可以在机器中以粉末形式或者作为另一种固体来进行存储，并且可以使用这里所描述的用于基质重组的过程。碳酸氢盐可以被存储在例如注入管线的“独用”容器中。在一些实施例中，大量的碳酸氢盐可以存储在容器中，并且来自容器的特定量的碳酸氢盐可以被计量到管线中。在一些实施例中，所有量的碳酸氢盐可以完全注入到管线中，即，与大量透析液进行混合。
第一管线中的溶液可以在第二管线中与一种或多种其它基质/成分进行混合。此外，在一些实施例中，可以设置一个或多个传感器(例如，一个或多个传导性传感器)，使得在第一管线中混合的溶液可以被测试以确保已经达到希望的浓度。在一些实施例中，来自所述一个或多个传感器的数据可以在反馈控制回路中使用，以校正所述溶液中的误差。例如，如果传感器数据指示重碳酸氢盐溶液的浓度大于或小于期望浓度，则可以向管线添加额外的碳酸氢盐或RO。
在一些实施例中的一些配方中，可以在另一管线中与一种或多种成分混合之前在管线中对一种或多种成分进行重组，而无论那些成分是否也是重组的粉末/固体或者液体。
因此，这里所描述的系统和方法提供了一种用于准确地按需要生成或合成透析液或其它溶液的手段，所述其它溶液包括用于医疗的其它溶液。在一些实施例中，该系统可以被集成到透析机中，所述透析机诸如在2008年2月27日提交并具有2007年2月27日的优先权日的美国专利申请序列No.12/072908中所公开的那些透析机，其全部内容通过引用并入这里。在其它实施例中，该系统可以集成到需要按需混合产品的任何机器中。
水可以占到解析液中的最大体积，由此导致在运输袋装透析液时的高成本、空间和时间。以上所描述的处理系统10可以在透析机或者独立的配给机器(例如，位于患者家中就地)制备透析液，由此省去运输和存储大量袋装透析液的需要。该上述处理系统10可以为用户或提供方提供输入所需处方的能力，并且上述系统可以使用这里所描述的系统和方法按需就地(例如，包括但不限于：医疗中心、药房或患者家中)生产所需处方。因此，这里所描述的系统和方法可以在基质/成分仅是需要运送/传递的成分时降低运输成本。
如以上所讨论的，可以由处理系统10所生产的这样的产品的其它示例可以包括但不限于：基于奶制品的产品(例如，奶昔、奶泡沫、麦乳精、牛乳冻)、基于咖啡的产品(例如，咖啡、卡布其诺、浓咖啡)、基于苏打的产品(例如，奶泡沫、苏打水/果汁)、基于茶的产品(例如，冰茶、甜茶、热茶)、基于水的产品(例如，矿泉水、带味道的矿泉水、维生素矿泉水、高电解质饮料、高碳水化合物饮料)、基于固体的产品(例如，什锦果麦、基于格兰诺拉麦片的产品、什锦坚果、谷类产品、什锦谷物产品)、医药产品(例如，不溶药物、可注射性药物、可吸收药物、透析液)、基于酒精的产品(例如，混合饮料、酒加苏打水、基于苏打的酒精饮料、基于水的酒精饮料、带味道的啤酒)、工业产品(例如，溶剂、涂料、润滑剂、染料)以及健康/美容辅助产品(例如，洗发水、化妆品、肥皂、护发素、护肤品、局部药膏)。
已经描述了很多实施方式。然而，应当理解，可以进行各种修改。因此，其它实施方式在以下权利要求的范围内。

Claims (40)

1.一种RFID系统，包括：
RFID天线部件，所述RFID天线部件被配置成位于处理系统的产品模块部件上，其中，所述产品模块部件被配置成可释放地接合至少一个产品容器；
第一RFID标签部件，所述第一RFID标签部件被配置成位于所述至少一个产品容器上，其中，所述至少一个产品容器被配置成：每当所述产品模块部件可释放地接合所述至少一个产品容器时，将所述第一RFID标签部件定位在所述RFID天线部件的检测区域内。
2.如权利要求1所述的系统，其中，所述产品模块部件包括：泵部件，所述泵部件被配置成可释放地接合至少一个产品容器。
3.如权利要求2所述的系统，其中，所述泵部件是电磁活塞泵。
4.如权利要求2所述的系统，其中，所述处理系统包括：管线部件，所述管线部件用于可释放地接合包括在所述产品模块部件内的所述泵部件。
5.如权利要求4所述的系统，其中，所述管线部件刚性地固定到所述处理系统的支架部件。
6.如权利要求1所述的RFID系统，进一步包括：
第二RFID标签部件，所述第二RFID标签部件被配置成位于支架部件上，所述支架部件被配置成可释放地接合所述产品模块部件，并且每当所述支架部件可释放地接合所述产品模块部件时，将所述第二RFID标签部件定位在所述RFID天线部件的检测区域内。
7.如权利要求6所述的系统，其中，所述RFID标签部件中的至少一个是无源RFID标签部件。
8.如权利要求6所述的系统，其中，所述RFID标签部件中的至少一个是可写入的RFID标签部件。
9.如权利要求6所述的系统，其中，所述RFID标签部件中的至少一个限定以下的一个或多个：用于所述产品容器的量标识符、用于所述产品容器的生产日期标识符、用于所述产品容器的丢弃日期标识符、用于所述产品容器的成分标识符、产品模块标识符和支架标识符。
10.如权利要求1所述的系统，进一步包括：RFID子系统，所述RFID子系统耦接到所述RFID天线部件来对由所述RFID天线部件提供的数据进行处理。
11.如权利要求10所述的系统，进一步包括：用户界面子系统，所述用户界面子系统耦接到所述RFID子系统来向所述处理系统的用户提供信息。
12.一种产品模块部件，所述产品模块部件用于在处理系统内进行使用，包括：
RFID天线部件；
槽部件，所述槽部件用于可释放地接合产品容器，其中，所述产品容器包括：第一RFID标签部件，每当所述槽部件可释放地接合所述产品容器时，所述第一RFID标签部件就被定位在所述RFID天线部件的检测区域内；以及
接合设备，所述结合设备用于可释放地接合所述处理系统的支架部件，其中，所述支架部件包括：第二RFID标签部件，每当所述接合设备可释放地接合所述支架部件时，所述第二RFID标签部件就被定位在所述RFID天线部件的检测区域内。
13.如权利要求12所述的产品模块部件，其中，所述RFID标签部件中的至少一个是无源RFID标签部件。
14.如权利要求12所述的产品模块部件，其中，所述RFID标签部件中的至少一个是可写入的RFID标签部件。
15.如权利要求12所述的产品模块部件，其中，所述RFID标签部件中的至少一个限定以下的一个或多个：用于所述产品容器的量标识符、用于所述产品容器的生产日期标识符、用于所述产品容器的丢弃日期标识符、用于所述产品容器的成分标识符、产品模块标识符和支架标识符。
16.如权利要求12所述的产品模块部件，进一步包括：RFID子系统，所述RFID子系统耦接到所述RFID天线部件来对由所述RFID天线部件提供的数据进行处理。
17.如权利要求16所述的产品模块部件，进一步包括：用户界面子系统，所述用户界面子系统耦接到所述RFID子系统来向所述处理系统的用户提供信息。
18.一种RFID天线部件，所述RFID天线部件被配置成用载波信号来进行激励，所述RFID天线部件包括：
电感性组件，所述电感性组件包括：回路天线部件，其中，所述回路天线部件的周长不大于所述载波信号的波长的25％；
至少一个电容性组件，所述至少一个电容性组件耦接到所述电感性组件；以及
至少一个电阻性组件，所述至少一个电阻性组件耦接到所述电感性组件；
其中，所述电感性组件被配置成位于第一槽部件上，以检测所述第一槽部件内的第一RFID标签部件的存在，而不检测邻近所述第一槽部件的第二槽部件内的第二RFID标签部件的存在。
19.如权利要求18所述的RFID天线部件，其中，所述RFID天线部件被配置成与RFID子系统相耦接，所述RFID子系统能够生成所述载波信号。
20.如权利要求19所述的RFID天线部件，其中，所述载波信号是915MHz的载波信号。
21.如权利要求18所述的RFID天线部件，其中，所述载波信号的波长约为13英寸。
22.如权利要求18所述的RFID天线部件，其中，所述回路天线部件的周长约为0.40英寸。
23.一种RFID系统，包括：
RFID天线部件，所述RFID天线部件被配置成位于处理系统的产品模块部件上，其中，所述产品模块部件被配置成可释放地接合至少一个产品容器，所述RFID天线部件包括：
电感性组件，所述电感性组件包括回路天线部件，其中，所述回路天线部件的周长不大于载波信号的波长的25％，
至少一个电容性组件，所述至少一个电容性组件耦接到所述电感性组件，以及
至少一个电阻性组件，所述至少一个电阻性组件耦接到所述电感性组件；
第一RFID标签部件，所述第一RFID标签部件被配置成位于所述至少一个产品容器上，其中，所述至少一个产品容器被配置成：每当所述产品模块部件可释放地接合所述至少一个产品容器时，将所述第一RFID标签部件定位在所述RFID天线部件的检测区域内。
24.如权利要求23所述的RFID系统，其中，所述第一RFID标签部件限定以下述的一个或多个：用于所述产品容器的量标识符、用于所述产品容器的生产日期标识符、用于所述产品容器的丢弃日期标识符和用于所述产品容器的成分标识符。
25.如权利要求23所述的RFID系统，进一步包括：
第二RFID标签部件，所述第二RFID标签部件被配置成位于支架部件上，所述支架部件被配置成可释放地接合所述产品模块部件，并且每当所述支架部件可释放地接合所述产品模块部件时，将所述第二RFID标签部件定位在所述RFID天线部件的检测区域内。
26.一种RFID天线部件，所述RFID天线部件被配置成用载波信号来进行激励，所述RFID天线部件包括：
电感性组件，所述电感性组件包括多分段回路天线部件，其中，所述多分段回路天线部件包括：
至少第一天线分段，所述至少第一天线分段包括：至少第一相移元件，所述至少第一相移元件被配置成减小所述至少第一天线分段内的所述载波信号的相移，以及
至少第二天线分段，所述至少第二天线分段包括：至少第二相移元件，所述至少第二相移元件被配置成减小所述至少第二天线分段内的所述载波信号的相移，
其中，每个天线分段的长度不大于所述载波信号的波长的25％；以及
至少一个匹配组件，所述至少一个匹配组件被配置成调整所述多分段回路天线部件的阻抗；
其中，所述电感性组件被配置成与处理系统的访问部件紧邻，并且允许所述访问部件的基于RFID的促动。
27.如权利要求26所述的RFID天线部件，其中，所述RFID天线部件被配置成与RFID子系统相耦接，所述RFID子系统能够生成所述载波信号。
28.如权利要求27所述的RFID天线部件，其中，所述载波信号是915MHz的载波信号。
29.如权利要求26所述的RFID天线部件，其中，所述载波信号的波长约为13英寸。
30.如权利要求26所述的RFID天线部件，进一步包括：
去Q元件，所述去Q元件被配置成允许所述RFID天线部件在载波信号频率的范围上被利用。
31.如权利要求26所述的RFID天线部件，其中，所述电感性组件包括：
至少一个远场天线部件。
32.如权利要求31所述的RFID天线部件，其中，所述远场天线部件是偶极天线部件。
33.如权利要求31所述的RFID天线部件，其中，所述远场天线部件包括：第一天线部分和第二天线部分。
34.如权利要求33所述的RFID天线部件，其中，所述第一天线部分和所述第二天线部分的总长度大于所述载波信号的波长的25％。
35.一种RFID天线部件，所述RFID天线部件被配置成用载波信号来进行激励，所述RFID天线部件包括：
电感性组件，所述电感性组件包括：多分段回路天线部件，其中，所述多分段回路天线部件包括：
至少第一天线分段，所述至少第一天线分段包括：至少第一相移元件，所述至少第一相移元件被配置成减小所述至少第一天线分段内的所述载波信号的相移，以及
至少第二天线分段，所述至少第二天线分段包括：至少第二相移元件，所述至少第二相移元件被配置成减小所述至少第二天线分段内的所述载波信号的相移，
至少一个远场天线部件；
其中，每个天线分段的长度不大于所述载波信号的波长的25％；以及
至少一个匹配组件，所述至少一个匹配组件被配置成调整所述多分段回路天线部件的阻抗。
36.如权利要求35所述的RFID天线部件，其中，所述电感性组件被配置成与处理系统的访问部件紧邻，并且允许所述访问部件的基于RFID的促动。
37.如权利要求35所述的RFID天线部件，其中，所述远场天线部件是偶极天线部件。
38.如权利要求35所述的RFID天线部件，其中，所述远场天线部件包括：第一天线部分和第二天线部分。
39.如权利要求38所述的RFID天线部件，其中，所述第一天线部分和所述第二天线部分的总长度大于所述载波信号的波长的25％。
40.如权利要求35所述的RFID天线部件，进一步包括：
去Q元件，所述去Q元件被配置成允许所述RFID天线部件在载波信号频率的范围上被利用。
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