CN102442479A - 实时定位系统使能标签回收容器 - Google Patents

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Abstract

本发明名称是“实时定位系统使能标签回收容器”。提供用于减少红外(IR)信号传输到回收容器(16)外部的技术。技术包括使用具有IR发射器(56)的回收容器(16)，IR发射器(56)配置成在回收容器(16)处于闭合配置时发送IR信号(18)，并且配置成在回收容器(16)处于开启配置时停止发送IR信号(18)。射频标识(RFID)标签(14)可存放在回收容器(16)中。RFID标签(14)可接收IR信号(18)，并且响应IR信号(18)而生成射频(RF)信号(20)，其中RF信号(20)指示RFID标签(14)处于回收容器(16)中。

Description

实时定位系统使能标签回收容器
相关申请的交叉引用
本申请要求2010年8月24日提交的标题为“RTLS-Enabled TagReclamation Receptacle”的美国临时专利申请No.61/376562的权益，通过引用将其结合到本文中。
技术领域
一般来说，本文所公开的主题涉及跟踪机构中的患者、设备和工作人员的位置。
背景技术
为了跟踪患者、设备和工作人员的位置，医疗机构可采用许多可用位置跟踪系统其中之一。这种系统的一个示例可以是可实时生成位置信息的实时定位系统(RTLS)。一般来说，可使用任何数量的实时跟踪方法，诸如跟踪与患者、设备或工作人员关联的射频标识(RFID)或红外(IR)标签的位置，来实时提供RTLS生成的位置信息。
医疗机构中的一种典型RTLS可将标签与对象(例如人、医疗设备等)关联，并且通过跟踪标签的位置来确定对象的位置。例如，标签可附于或嵌入对象，并且可发送无线信号。无线信号可由定位在整个医疗机构中的一个或多个检测器来接收，并且RTLS可基于检测器所接收的信号以及检测器的已知位置来确定标签的位置以及对应对象的位置。
在医疗机构中的整个典型操作中，可定期归还和/或反复应用标签。例如，当患者从医疗机构出院时，或者当患者从医院的一个科室转到另一个科室时，可归还患者的标签。类似地，当医疗设备在整个医疗机构中移动或者搬出医疗机构时，可归还与该设备关联的标签。一些当前技术涉及把标签收集在罐或盒子中。收集罐中的IR发射器可向所收集标签发送IR信号，并且作为响应，标签生成射频(RF)信号以指示它已归还到收集罐中。但是，这类技术可能是不够的，并且可在区分已归还的标签和在流通的标签时引起不准确性。
发明内容
一个实施例包括一种系统，该系统包括回收容器和射频标识(RFID)标签。该回收容器包括红外(IR)发射器，红外(IR)发射器配置成在回收容器处于闭合配置时发送IR信号，并且配置成在回收容器处于开启配置时停止发送IR信号。RFID标签配置成装入回收容器，并且接收IR信号，从而响应IR信号而生成射频(RF)信号。RF信号指示RFID标签处于回收容器中。
另一个实施例包括一种回收容器，所述回收容器包括配置成容纳一个或多个射频标识(RFID)标签的箱以及可拆卸地耦合到箱的盖子。该回收容器还包括红外(IR)发射器，红外(IR)发射器配置成在箱耦合到盖子时激活，并且配置成在箱从盖子移开时停用。此外，该回收容器还包括传感器，传感器配置成感测箱耦合到盖子的时间，并且感测箱从盖子移开的时间。
又一个实施例提供一种方法，该方法包括在回收容器中接收射频标识(RFID)标签，并且从回收容器内的IR发射器向所接收RFID标签发送红外(IR)信号。RFID标签基于所接收IR信号来生成射频(RF)信号。该方法还包括移开回收容器的箱，并且感测箱的移开。当感测到箱的移开时，该方法涉及停用IR发射器。
附图说明
通过参照附图阅读以下详细描述，会更好地理解本发明的这些及其它特征、方面和优点，附图中相似的符号在各图中表示相似的部件，其中：
图1是按照一个实施例、用于跟踪医疗机构中的标签和对象的位置跟踪系统的框图；
图2是按照一个实施例的回收容器的图示；
图3是按照一个实施例的回收容器的箱的前透视图；
图4是按照一个实施例的图3的箱的后透视图；
图5是按照一个实施例的回收容器的盖子的图示；
图6是按照一个实施例从图5中的盖子的下面来看的视图；以及
图7是描述按照一个实施例操作回收容器的方法的流程图。
具体实施方式
下面将描述当前所公开主题的一个或多个具体实施例。在提供这些实施例的简要描述的工作中，在本说明书中可能没有描述实际实现的所有特征。应当理解，在任何这种实际实现的开发中，如同任何工程或设计项目中那样，必须进行许多实现特定的判定以实现开发人员的特定目标，例如遵守系统相关的和业务相关的限制，这可能对于不同实现是不同的。此外，应当理解，这种开发工作可能是复杂且费时的，但是对于获益于本公开的本领域技术人员而言，仍然是设计、制作和制造的常规事务。
在介绍本技术的各种实施例的要素时，限定词“某”、“某个”、“该”和“所述”意在表示存在要素的一个或多个。术语“包含”、“包括”和“具有”意在包括在内，并且表示可能存在与所列出的要素不同的附加要素。此外，为了方便起见而使用术语“顶部”、“底部”、“之上”、“之下”和其它位置术语以及这些术语的变体的任一个，而不是要求所述组件的任何特定取向。
此外，本技术的实施例可涉及跟踪可表示人(例如医疗机构工作人员或患者)的“对象”或者对象(例如医疗设备或装置)。与对象关联的跟踪装置可称作“标签”，它可包括徽章、腕带、或者与待跟踪对象附连或以其它方式关联的任何其它适当的跟踪装置。
提供用于减少红外(IR)信号传输到回收容器外部的技术。在回收容器内发送的IR信号可通过使用IR不能穿透的材料以及设计成减少IR信号泄漏的其它配置来减少。此外，实施例可包括感测回收容器开启的时间，并且当回收容器开启时停用IR发射器，以便防止IR发射器从开启的回收容器向外发送IR信号。实施例还可包括减少和/或防止IR信号从回收容器发送出去，以便减少向尚未存放在回收容器内的标签发送IR信号的概率，由此减少与这类标签关联的不准确位置和/或状态数据的可能性。
现在来看附图，图1示出按照一个实施例、用于获取和处理位置数据的系统10。在一些实施例中，该系统可包括一个或多个实时定位系统(RTLS)10。在一些实施例中，系统10还可包括一个或多个基于健康水平7(HL7)的定位系统和/或适合提供位置数据的其它位置提供者，或者与所述定位系统和/或其它位置提供者进行通信。这种位置数据可包括与硬件标签14(例如射频标识(RFID)标签)有关的原始位置信息和/或指示医疗机构中的一个或多个对象12的位置的信息。一般来说，与标签14有关的这种原始位置信息可对应于一个或多个对象12的位置。
具体来说，来自RTLS系统10的位置数据可包括可与诸如患者、设备或工作人员之类的对象12关联的一个或多个RFID标签14的实时位置数据和/或位置历史记录的原始数据馈送。由RTLS系统10所跟踪的RFID标签14可在包括例如高频(HF)或超高频(UHF)谱的射频(RF)谱上跟踪。例如，RFID标签14可发送包含实时位置数据的RF信号20。RF信号20可在与系统10的RTLS服务器24连接的RF接收器22处接收。RTLS服务器24可处理位置数据，并且便于与系统10的用户交互。
在医疗机构的典型操作期间，RFID标签14可投入流通中，然后可被收集。例如，患者12可在其呆在医疗机构的时间期间佩戴RFID标签14(例如在腕带中)，并且一旦他的治疗完成和/或他离开医疗机构，可归还他的标签14。类似地，与一件医疗设备12关联的RFID标签14可在该设备从医疗机构移开(例如转移到不同的机构、移开以供维修等)时归还。在一些医疗机构中，特定类型的标签14可用于指示医疗机构的不同部门或科室中的位置，并且对象12从医疗机构的第一位置移动到第二位置也可引起与第一位置关联的标签14的归还。
在一些实施例中，所归还的RFID标签14可存放到回收容器16中。回收容器16的一个部分可采取箱(例如罐、抽屉或盒子等)的形式，并且在一些实施例中，RTLS系统10可包括定位在整个医疗机构中的一个或多个回收容器16。例如，回收容器16可放置于各个病房、各个走廊和/或医疗机构的各种部门中的位置。例如，当与RFID标签14关联的患者出院时或者当与RFID标签14关联的一件设备移动时，该RFID标签14可在物理上从对象12移开或分离，并且存放在回收容器16中。
一旦RFID标签14存放在回收容器16中，RFID标签14可发送信号以指示其归还。在一些实施例中，回收容器16可使存放在回收容器16中的标签14生成这种信号。例如，回收容器16可在回收容器16的所包含体积之内不断发送红外(IR)信号18。IR信号18可由存放到回收容器16的所包含体积中的RFID标签14来接收。响应所接收IR信号18，RFID标签14可生成指示标签14存放到回收容器16的RF信号20。在一些实施例中，由各回收容器16所发送的IR信号18可以不同，并且可指示医疗机构中的特定回收容器16。唯一IR信号18可影响RFID标签14生成RF信号20。例如，RFID标签14可配置成接收由不同回收容器16所发送的不同的唯一IR信号18，并且可生成唯一RF信号20以指示标签14已经存放在哪一个回收容器16中。
RF信号20一般可由系统的RF接收器22来接收。RF接收器22可对所接收RF信号20进行滤波、放大和/或其它方式的处理，并且将信号20发送给RTLS服务器24。RTLS服务器24可进一步处理指示标签14存放到回收容器16的RF信号20。例如，服务器24可处理RF信号20，并且将特定标签14的归还(归还到特定回收容器16中)记录到标签14的历史记录中。如上所述，在一些实施例中，服务器24可处理RF信号20，以便确定标签14已经存放到哪一个回收容器16，并且这个信息也可记录到标签14的历史记录中。
回收容器16的一个或多个实施例在图2-6中提供，图2-6各示出示例回收容器16的不同视图和/或部分。首先从图2开始，回收容器16包括盖子部分30和容纳部分32，分别称作盖子30和箱32。箱32可适合于容纳存放到回收容器16中的一个或多个RFID标签14，并且盖子30可适合于在回收容器16处于闭合配置时覆盖和/或密封箱32的一端。箱32和盖子30的部分可包括阻挡IR信号从回收容器16传输出去，但允许RF信号通过回收容器16传输的材料。例如，这类材料可包括防止IR传输、但允许RF传输的任何IR不能穿透的塑料。
为了将RFID标签14存放到回收容器16中，用户(例如患者或医疗机构工作人员)可对着门34插入标签14，并且允许标签14落入箱32中。门34可耦合到成角度门掣36，门掣36可成型或配置成当门34开启时防止或减少IR信号从回收容器16传输出去。在一些实施例中，门34装有弹簧，此外，在一些实施例中，门34还是磁化门34，并且成角度门掣36也经过磁化。在这类实施例中，门34和成角度门掣36一般可保持磁性耦合，除非门34被推开(例如当标签14对着门34插入时)。备选地，在一些实施例中，成角度门掣36可以是门34的一部分，并且门34的成角度部分36可配置成当门34未开启时靠在箱32上。例如，门34可装有弹簧，和/或门34的成角度部分36和箱32可经过磁化，以便将门34的成角度部分36耦合到箱32，除非门34被推开。在一些实施例中，门34的成角度部分36或者成角度门掣36的角形状可配置成视觉指示可插入标签14的位置和/或辅助开启门34的机械。
一个或多个RFID标签14可存放到回收容器16中，并且回收容器16可开启以允许取回所存放标签14。为了开启回收容器16，箱32和盖子30可分离。例如，通过使用可使用户能够将箱32与盖子30分离的凹槽38或者任何其它凹口、手柄或表面等拉出和/或滑动箱32，用户可将箱32与盖子30分离。箱32与盖子30分离的图示在图3和图4中提供。具体来说，图3提供箱32与盖子30分离的正视图，而图4提供后视图。如图3和图4所示，通过门34所存放的RFID标签14可从在回收容器16的闭合配置中原本由盖子30覆盖的箱32的顶部开口取回。此外，如图3和图4所示，箱32可具有适合与盖子30耦合的凹陷背面40。
盖子30与箱32分离的图示在图5和图6中提供，其中图5提供盖子30的正视图，而图6提供盖子30的下面的视图。如图5所示，盖子30可包括用于与箱32的凹陷背面40耦合的背面板42。背面板可包括设计成允许盖子30安装到表面(例如壁、门、台面等)的一个或多个孔44。例如，盖子30可经由紧固件(例如螺丝钉)使用孔44安装到壁上，并且箱32可装配到盖子30上，使得回收容器16为壁挂式，并且可用于接收RFID标签14。
盖子30可包括用于在闭合配置中与箱32装配在一起的其它组件。例如，背面板42可延伸到底盖50中，底盖50支撑箱32的底面。如图4所示，箱32的凹陷背面40的成角度底部可与盖子30的底盖50装配在一起，以便用盖子30支撑箱32的位置。盖子30还可包括具有外周长46和内周长48的顶部。箱32的顶部开口的边缘可装配到盖子30的外周长46与内周长48之间的空间中。此外，盖子30的顶部可包括其它结构，例如便于安装IR发射器56的安装孔52。
从盖子30的下面来看的视图在图6中提供。如图6所示，盖子30可包括IR发射器56。当IR发射器56处于活动状态时，发射器56可在回收容器16内发送IR信号18。在一些实施例中，IR发射器56可连续发送IR信号18，而在其它实施例中，IR发射器56可周期性地发送IR信号18。如将要论述的，IR信号18(图1)可由存放在回收容器16中的一个或多个RFID标签14来接收，并且接收IR信号18的RFID标签14可响应IR信号18而生成RF信号20。RF信号20可被发送给RTLS服务器24，并且向系统10指示生成RF信号20的RFID标签14已经存放在回收容器16。虽然在一个实施例中，如图6所示，IR发射器56位于盖子30中，但在其它实施例中，IR发射器56也可位于箱32中。
由于RFID标签14可响应接收到IR发射器56所生成的IR信号18而生成RF信号20，所以可能有利的是，防止标签14接收IR信号18，直到或者除非标签14已经存放到回收容器16中。如果标签14响应所接收IR信号18而生成RF信号20但是尚未实际存放在回收容器16，则从标签14所获取的所接收RF信号20可引起不准确位置和/或状态信息。例如，如果佩带第一标签14的人12在回收容器16附近移动，并且第一标签14碰巧接收到从回收容器16泄漏或发送的IR信号18，则第一标签14可响应所接收IR信号18而生成RF信号20，以指示第一标签14已经归还回收容器16。但是，由于第一标签14尚未实际存放到回收容器16中，所以系统10可能基于所接收的第一标签14所发送的RF信号20不正确地记录已经归还第一标签14。
系统10中的这类可能的不准确性可通过如前面所述使用IR不能穿透的材料和成角度门掣36至少部分得到解决。但是，当盖子30与箱32分离时，意外IR传输也可能发生。当盖子30与箱32分离时(例如当医疗机构工作成员取回标签14时)，位于盖子30或箱32中的IR发射器56可能不再密封于回收容器16内，并且可能在某个范围从回收容器16向外自由发送IR信号18。例如，如果医疗机构工作人员在比较繁忙的走廊中将箱32从盖子30移开，则未受保护且活动的IR发射器56可向IR发射器56的范围之内的所有RFID标签14发送IR信号18。因此，接收到IR信号18的所有RFID标签14可由于未受保护的IR发射器56而生成指示标签14已经归还回收容器16的RF信号20。产生于错误提示RF信号20的位置信息会是不准确的，因为箱32外部的邻近标签14并没有有意地存放到回收容器16中。
因此，一个或多个实施例还包括用于在盖子30与箱32分离时停用IR发射器56的技术。如图6所示，盖子30可包括传感器54，传感器54感测盖子30在箱32上闭合的时间。在一些实施例中，传感器54可以是接触传感器或者适合感测回收容器16处于开启配置或闭合配置的时间的任何其它传感器54。在其它实施例中，传感器54可位于回收容器16的不同区域。例如，IR发射器56和传感器54均可位于箱32中，而不是如图6所示在盖子30中。在一个实施例中，传感器可耦合到门34和/或门掣36，并且IR发射器56可在门34处的传感器感测到门34开启时被禁用，而随着传感器感测到门34闭合时被启用。
当传感器54感测到回收容器16处于开启配置时，可停用IR发射器56，而当传感器54感测到回收容器16处于闭合配置时，可再次激活IR发射器。因此，当回收容器16处于闭合配置时，回收容器16的IR不能穿透的材料可防止或减少IR信号18从回收容器16传输出去，并且当回收容器16处于开启配置时，开启配置的感测和IR发射器56的停用可防止或减少IR信号18的传输。
在其它实施例中，回收容器16可具有不同的配置，并且并不局限于包括盖子30和箱32的配置。例如，回收容器16可具有可拉出以取回所存放标签14的抽屉。在一个实施例中，传感器可耦合到抽屉，并且可配置成感测抽屉开启或闭合的时间。传感器在抽屉开启时可使IR发射器56停用，而在抽屉闭合时使其激活，因而控制和/或减少从回收容器16的开启抽屉所发送的IR信号量。此外，在一些实施例中，回收容器16的开启可包括锁。例如，锁可用于将箱32从盖子30移开或者从回收容器16的其余部分拉出抽屉。在一些实施例中，传感器可耦合到锁，使得开锁可引起停用IR发射器，而上锁可引起激活IR发射器56。
图7的流程图提供在本技术的一些实施例中用于操作和/或管理回收容器16的过程的概括。过程60包括在回收容器16中接收(框62)RFID标签14。回收容器16可闭合，并且IR发射器56可在回收容器16内主动发送(框64)IR信号18。存放在箱32中的RFID标签14可接收IR信号18，并且可生成和发送(框66)RF信号20。如上所述，回收容器16可以是IR不能穿透的，使得IR发射器56所发送的IR信号18可遏制在回收容器16内。但是，回收容器16仍可允许RF信号20从回收容器16传输出去。在一个实施例中，可在任一个回收容器16中接收多个标签14。
存放在回收容器16中的RFID标签14可不时地取回(例如由医疗机构工作人员)。为了取回标签14，回收容器16的箱部分32可从盖子部分30移开。由于回收容器16外部的IR信号18的传输会是不合乎需要的，所以本技术可涉及感测(框68)箱32从盖子30移开，并且在传感器54感测到箱32从盖子30移开时停用(框70)IR发射器56。一旦箱32已经移开，则所存放RFID标签14可从箱32中拿走(框72)，并且箱32可被放回原处以再次与盖子30耦合。传感器可检测(框74)箱32与盖子30的正确耦合，并且可再次激活(框76)IR发射器56，使得回收容器16再次适合接收其它RFID标签14。
虽然医疗机构用于说明本技术，但是应当注意，本技术可适用于其它系统和/或机构，而并不局限于医疗机构。例如，按照本技术，回收容器16的实施例可用于收集按照各种其它设定来接收IR信号并且响应IR信号而发送RF信号的其它类型的装置或标签。例如，本技术可用于跟踪实验室设备。库存中的实验室设备可加标签，并且当取出设备以供使用时，标签14可被移开并且放入回收容器16中。在一些实施例中，回收容器16还可用于跟踪大区域(例如停车库、车辆拍卖场等)的车辆。当取回车辆时，其标签14可被移开并且放入对应回收容器16中，以指示该车辆已经从该区域的特定位置取回。
在一些实施例中，本主题的技术效果尤其还可包括减少IR信号传输到回收容器外部。使用IR不能穿透的材料来减少IR信号从回收容器传输并且在回收容器开启时停用IR传输可减少对尚未存放到回收容器中的RFID标签的意外IR传输的可能性。此外，另一种技术效果可包括通过减少与回收容器所生成的IR信号的不正确遏制关联的差错，来提高RTLS系统中的位置数据的准确性。
本书面描述使用示例来公开本发明，其中包括最佳模式，并且还使本领域的技术人员能够实施本发明，包括制作和使用任何装置或系统以及执行任何结合的方法。本发明的可专利范围由权利要求来定义，并且可包括本领域的技术人员想到的其它示例。如果这类其它示例具有与权利要求的文字语言完全相同的结构要素，或者如果它们包括具有与权利要求的文字语言的非实质差异的等效结构要素，则它们意在落入权利要求的范围之内。

Claims (15)

1.一种系统(10)，包括：
回收容器(16)，所述回收容器(16)包括红外(IR)发射器(56)，所述红外(IR)发射器(56)配置成在所述回收容器(16)处于闭合配置时发送IR信号(18)，并且配置成在所述回收容器(16)处于开启配置时停止发送所述IR信号(18)；以及
射频标识(RFID)标签(14)，配置成装入所述回收容器(16)，其中，所述RFID标签配置成接收所述IR信号(18)，并且响应所述IR信号(18)而生成射频(RF)信号(20)，其中，所述RF信号(20)指示所述RFID标签(14)处于所述回收容器(16)中。
2.如权利要求1所述的系统，其中，所述回收容器(16)配置成将所述IR信号(18)遏制于所述回收容器(16)内，并且允许RF信号(20)传输到所述回收容器(16)外部。
3.如权利要求1所述的系统，其中，所述回收容器(16)包括一个或多个IR不能穿透的塑料。
4.如权利要求1所述的系统，其中，所述回收容器(16)包括可拆卸地耦合到盖子部分(30)的箱部分(32)，其中，所述回收容器(16)在所述箱部分(32)耦合到所述盖子部分(30)时处于所述闭合配置，并且所述回收容器(16)在所述箱部分(32)从所述盖子部分(30)移开时处于所述开启配置。
5.如权利要求1所述的系统，其中，所述回收容器(16)包括传感器(54)，所述传感器(54)配置成感测所述回收容器(16)处于所述闭合配置或者所述开启配置的时间。
6.如权利要求1所述的系统，其中，所述回收容器(16)包括在所述回收容器(16)的箱部分(32)中的门(34)，并且其中，所述RFID标签(14)配置成通过所述门(34)装入所述回收容器(16)的所述箱部分(32)。
7.如权利要求6所述的系统，其中，所述门(34)是磁性的，并且偏置到靠着所述箱部分(32)的闭合位置。
8.如权利要求6所述的系统，其中，所述门(34)包括成角度部分(36)，并且其中，所述门(34)偏置，使得所述成角度部分(34)耦合到所述箱部分(32)。
9.如权利要求1所述的系统，包括不止一个回收容器(16)，其中，所述不止一个回收容器(16)中的每一个配置成在每个回收容器(16)之内发送唯一IR信号(18)。
10.如权利要求9所述的系统，包括多个RFID标签(14)，其中，每个RFID标签(14)配置成基于所述不止一个回收容器(16)之一所接收的所述唯一IR信号(18)来生成唯一RF信号(20)。
11.一种回收容器(16)，包括：
箱(32)，所述箱(32)配置成容纳一个或多个射频标识(RFID)标签(14)；
盖子(30)，所述盖子(30)可拆卸地耦合到所述箱(32)；
红外(IR)发射器(56)，所述红外(IR)发射器(56)配置成在所述箱(32)耦合到所述盖子(30)时激活，并且配置成在所述箱(32)从所述盖子(30)移开时停用；以及
传感器(54)，所述传感器(54)配置成感测所述箱(32)耦合到所述盖子(30)的时间，并且感测所述箱(32)从所述盖子(30)移开的时间。
12.如权利要求11所述的回收容器(16)，其中，所述箱(32)和所述盖子(30)都包括IR不能穿透而射频(RF)可透过的材料。
13.如权利要求11所述的回收容器(16)，其中，所述盖子(30)配置成可安装到平坦表面。
14.如权利要求11所述的回收容器(16)，其中，所述IR发射器(56)配置成向所述回收容器(16)中的一个或多个RFID标签(14)发送IR信号(18)。
15.如权利要求11所述的回收容器(16)，其中，所述IR发射器(56)配置成发送指示所述回收容器(16)的IR信号(18)。
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