CN102498494B - 库存监控和核实系统 - Google Patents
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Abstract
提供了用于监控具有天线的储存装置中的物品的库存的方法和系统，其中每个物品具有对应的无线标签，每个无线标签具有唯一的无线标签识别号。库存监控包括访问包含至少一个无线标签识别号的库存列表，针对库存列表中至少一个无线标签识别号中的每一个经由天线将专用质询发送到对应的无线标签，在从对应于无线标签识别号的无线标签接收到响应的情况下核实对应于无线标签的物品存在于储存装置中，在没有从对应于无线标签识别号的无线标签接收到响应的情况下确定对应于无线标签的物品不存在于储存装置中，以及基于被核实为存在于储存装置中的物品和被确定为不存在于储存装置中的物品来更新库存列表。
Description
技术领域
本公开总的来讲涉及分配物品的库存监控和控制，尤其涉及用于对基于识别标签的用于分配的物品的库存进行监控和核实的系统。
背景技术
集中化库存系统被频繁地用于医药界，以跟踪和分配诸如药物、医疗装置等的医药物品。这些物品中的一些是精密昂贵的器材，从看护人员以及所有者的角度来看，期望保持对这些物品的密切跟踪。对于看护人员，重要的是能够快捷而准确地定位所需物品。作为设备所有者，重要的是尽可能防止电子器材之类的非常贵重的物品被盗。
在这样一种集中化库存系统中，医药物品通常储存在储存区域，比如壁橱或其他安全位置。可以通过要求授权用户在跟踪日志中指示出他们从储存区域移出了何种物品及其数量来跟踪从储存区域分配的物品。类似地，可以由在移出物品时对物品的储备缩减进行记录的报警用户来提供低存货和缺货警告。
某些库存系统被自动化以用于跟踪库存。例如，一些已知的库存跟踪系统使用RFID标签，其通过将唯一RFID标签加在储存于安全橱柜中的每个物品上并且使得RFID天线位于橱柜中或橱柜附近，以便通过检测与每个物品相关联的每个唯一RFID标签的存在来监控橱柜中物品的存在。在这样的系统中的RFID天线通常连接到用于跟踪库存的处理器或计算机，其中计算机本地地提供于橱柜中或橱柜附近，或者经由连接装置或网络进行远程连接。这种基于RFID的库存系统通过周期性地扫描储存区域以识别当前储存于储存区域中的所有物品并且创建当前库存列表，来实行库存监控处理。随后，这种系统将当前库存列表与过去库存列表相比较以确定是否移出了任何物品。这样的系统的问题在于该周期性的“扫描并发现”处理在新的当前库存列表能够完成之前需要相当多的时间和处理资源，直到扫描结束。这是因为“扫描”是一种不针对任何特定无线标签的通用广播质询。所有存在的无线标签都以普通响应（即，对进一步通信的邀请）来对扫描广播信号进行响应。于是，对于每个响应无线标签，该系统必须发送至少一个专门针对该响应无线标签的二次质询，来获得其识别号以及获得与相应标签和关联医药物品相关的信息。随后无线标签以这样的信息作出响应，该信息随后被库存监控系统进行处理和存储。可以理解，该“扫描并发现”处理是麻烦的，因为其引起每个无线标签与库存监控系统之间的多个通信，包括从每个无线标签到该库存监控系统的冗长的数据传输。
发明内容
本文描述的实施例通过使用无线标签对来自储存区域的物品的当前库存和分配进行跟踪来解决前述问题。由于无需用户遵守规定来跟踪物品的当前库存和分配，因此提高了分配跟踪的准确性和效率。具体地，呈现了快速的库存核实处理，其中与扫描并发现处理相比，利用已知无线标签的过去库存大大减小了所需时间和资源。可以以快速和有效的方式可靠地和自动地维持准确的库存。
具体实施例提供了一种对具有天线的储存装置中的多个物品的库存进行监控的方法，其中每个物品具有对应的无线标签，每个无线标签具有唯一的无线标签识别号。该方法包括步骤：访问包含至少一个无线标签识别号的库存列表，针对库存列表中的至少一个无线标签识别号中的每一个经由天线来向对应的无线标签发送专用质询，在从对应于所述无线标签识别号的所述无线标签接收到响应的情况下核实对应于所述无线标签的物品存在于储存装置中，在没有从对应于所述无线标签识别号的所述无线标签接收到响应的情况下确定对应于所述无线标签的物品不存在于储存装置中，以及基于被核实为存在于储存装置中的物品和被确定为不存在于存储装置中的物品来更新库存列表。在一些实施例中，该方法还包括命令在核实步骤中被核实为存在于储存装置中的所有无线标签进入休眠状态，执行扫描操作以确定在库存列表中不具有对应无线标签识别号的新无线标签的存在，并且更新库存列表以将在扫描操作期间被确定为存在的每个新无线标签包括在内。
具体实施例提供了一种用于监控物品的库存的库存监控系统，其中每个物品具有对应的无线标签，每个无线标签具有对应的无线标签识别号。该库存监控系统包括安全储存区域、可操作来在安全储存区域内接收和发射信号的天线、以及处理器，所述处理器构成为访问包含至少一个无线标签识别号的库存列表、针对库存列表中的至少一个无线标签识别号中的每一个经由天线来向对应于所述无线标签识别号的无线标签发送专用质询，在经由天线从对应于所述无线标签识别号的所述无线标签接收到响应的情况下核实对应于所述无线标签的物品存在于安全储存区域中，在没有经由天线从对应于所述无线标签识别号的所述无线标签接收到响应的情况下确定对应于所述无线标签的物品不存在于安全储存区域中，以及基于被核实为存在于安全储存区域中的物品和被确定为不存在于安全储存区域中的物品来更新库存列表。在一些实施例中，处理器还构成为命令在核实步骤中被核实为存在于安全储存区域中的所有无线标签进入休眠状态，执行扫描操作以确定在库存列表中不具有对应无线标签识别号的新无线标签的存在，以及更新库存列表以将在扫描操作期间被确定为存在的每个新无线标签包括在内。
将会理解，前述发明内容概述和下文的详细描述都是示例性和说明性的，意在对要求保护的实施例提供进一步的说明。
附图说明
结合于本说明书中并构成其一部分以提供对本公开的进一步理解的附图例示了各实施例，并与说明一同用于解释公开的各方面和各实施例的原理。在附图中：
图1a是图示出根据具体实施例的库存监控系统的示意图；
图1b是图示出根据具体实施例的库存监控系统的示意图；
图2a是图示出根据具体实施例的库存监控系统的示意图；
图2b是图示出根据具体实施例的库存监控系统的示意图；
图3是图示出根据具体实施例的库存监控系统的示意图；
图4a是图示出根据具体实施例的无线标签的网络的示意图；
图4b是图示出根据具体实施例的无线标签的网络的示意图；
图5是图示出根据具体实施例的无线标签的框图；
图6是图示出根据具体实施例的库存列表结构的示意图；
图7是图示出根据具体实施例的用于核实储存装置中物品的库存的库存监控处理的流程图；
图8是图示出根据具体实施例的用于识别储存装置中包括新物品的库存的库存监控处理的流程图；以及
图9是图示出在其上实现具体实施例的计算机系统的框图。
具体实施方式
在下面的详细描述中，阐述了许多具体细节以提供对本公开和要求保护的实施例的全面理解。然而，本领域普通技术人员将明了，能够在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。
对医药物品（例如药物、医疗装置、生物样本、捐赠的器官等）的准确库存进行维护是提供典范性患者护理的重要部分。因此，具体实施例提供了用于对储存装置（例如橱柜、储藏室、抽屉等）中的物品的库存进行有效监控的准确的、自动化的方法和系统。具体实施例提供了快速有效的库存核实处理，其与扫描并发现处理相比，利用了已知的无线标签的过去库存来显著减小所需时间和资源。除了有效监控物品库存（通过该方式跟踪物品的分配）以外，具体实施例还可以将授权用户与他们从储存装置分配的物品进行关联，并且维护储存装置中物品的物品信息数据库。
参见图1a，其示出了根据具体实施例的库存监控系统的示意图。该系统包括安全储存区域100、以及能够在储存区域100内发射和接收信号的天线120、和在操作上耦接到天线120的处理器130。储存区域100例如是其中储存医药物品的可上锁的抽屉、橱柜或储藏室。根据一个方面，以天线120的有效范围来确定储存区域100的边界。例如，储存区域100的壁起到将天线120在储存区域100外部的信号强度减小到有效阈值以下的作用。作为替代，储存区域100的边界比天线120的有效范围更窄或者更大。
如图1a所示，在储存区域100内放置的是一个医药物品101。当然，应当理解，可以设计具体方面来监控多个医药物品101而不仅仅是一个医药物品。医药物品101例如是药物、药物包、诸如注射器之类的医疗装置、诸如注射泵之类的医疗器械、或者期望进行可靠库存监控和分配跟踪的许多其他医药物品中的任何一种。与医药物品101关联的是无线标签105，其中无线标签105被附着、可拆卸地固定、或提供在医药物品101上或者医药物品101中。无线标签105例如是无线识别标签，比如RFID标签。RFID标签对于本领域技术人员是公知的，部分因为它们成本相对较低、尺寸小、而且能够很容易地结合到各种类型的包装上。有源RFID标签一般含有内部电池，并且一般比无源标签更复杂和更大，而无源标签成本、复杂性都更低且尺寸更小。有源标签通常具有更大的检测范围并且比无源标签功能性更强，而且有源标签可以具有再利用的能力。无源标签功能简单，目的在于提供唯一识别号，并且一般是一次性的。
处理器130构成为在天线120与医药物品101上的无线标签105之间建立无线链接110并对其进行利用。如图1a所示，处理器130与存储器140相连接，处理器130可以通过存储器140存储和取出数据（在后文中将讨论）。处理器130可以连续地也可以周期性间隔地使用无线链接110以与无线标签105通信，从而确定医药物品101是否仍在天线120的范围之内（即，医药物品101是否仍在储存区域100之内）。如图1b所示，一个医药物品101已经从储存区域100移出，失去了无线链接110（例如因为医药物品101的无线标签105处在天线120的有效范围之外）。已经使用无线链接110以试图与无线标签105通信的处理器130确定无线链接110已丢失，因此确定医药物品101不再存在于储存区域100中（即，已经从储存区域100分配出去）。在具体方面中，处理器130配备了时钟或者接入定时信号，从而处理器130确定何时从储存区域100分配了医药物品101，并且将医药物品101的分配记录在存储器（比如存储器140）或（如下文更详细描述的）与处理器130通信的外部数据库中。
尽管已经将当前示例实施例的无线标签描述为RFID标签，但应当理解，本文所述的实施例可以使用各种类型的识别标签。如本领域技术人员将明了的那样，可以使用许多不同的无线识别标签中的任一种，例如包括有源RFID标签、无源RFID标签、半无源RFID标签、RuBee标签、蓝牙TM标签、或近场通信（“NFC”）标签。
根据具体实施例，由处理器130用来与关联到医药物品的每个无线标签通信的无线链接不必是天线120与无线标签之间的直接链接。例如，图2a是图示出根据具体实施例的库存监控系统的示意图，其中在该系统的储存区域100内放置了诸如医药物品101和102的多个医药物品。处理器130指示天线120使用无线链接111与医药物品102的无线标签106通信。在图2a的系统中，在医药物品102的无线标签106与医药物品101的无线标签105之间建立了另一无线链接112。医药物品102的无线标签106构成为将通过无线链接112发送的信息通过无线链接111中继到天线120。因此，处理器130能够对无线链接112和无线链接111两者进行监控，以与医药物品102的无线标签106和医药物品101的无线标签105两者进行有效通信。通过这种方式，当从储存区域100移出医药物品101时，如图2b所示，处理器130能够经由与无线标签106的无线链接111来确定无线链接112是何时失去的，从而确定医药物品101何时从储存区域100分配了出去。
作为替代，如果代替医药物品101（如图2b所示）而从储存区域100分配出去了医药物品102，则无线链接111和112都将会丢失，至少暂时丢失。在这种情形下，被构成为持续地寻求与天线（比如天线120）或其他类似构造的无线标签建立无线链接的医药物品101的无线标签105迅速与天线120建立新的无线链接，得到前文参照图1a所述的构造。因此，如果处理器130在监控无线链接时确定无线链接111已经丢失，则在小于预定阈值的时间段内建立新的无线链接（例如类似图1a中的无线链接110），从而处理器130不会确定医药物品101也已被分配。
在具体实施例中，诸如无线标签105和106之类的无线标签相互之间通信以及与天线120通信是通过单一频率。在其他实施例中，无线标签105和106相互在第一频率上通信，而与天线120在第二频率上通信。例如，在图2a中示出的实施例中，无线标签106与天线120经由链接111在比无线标签105和106相互之间经由链接112通信所用的频率更高的频率（例如具有更大范围或更好可靠性的频率）上进行通信。这种布置在无线标签106与天线120之间提供了更稳健的连接，以确保由无线标签106中继的关于物品101的信息到达天线120。在一些方面中，由于在储存区域中的每个无线标签无需与每一个其他无线标签通信，而仅仅与相对靠近的相邻无线标签通信，因此利用更低的频率（例如消耗更少电池能量的频率）来在无线标签之间进行通信（将在下文进行更详细的讨论）。
在具体实施例中，与布置在同一储存装置中的各个医药物品相关联的无线标签的（多个）组形成了能够与库存监控系统的天线无线连接的自发“网状网络”（例如，除无线标签以外无需其他基础设施的网络）。在每个无线标签的存在对于已与该无线标签形成无线链接的一个或多个相邻无线标签而言都是“已知”的意义上，网状网络可以被认为是至少部分自知的（self-aware）。因此，当（附着于医药物品的）一个无线标签从网状网络丢失时（例如，由于已经从储存区域分配了该医药物品），网状网络将能够把该信息传送到库存监控系统的天线。因此，天线无需直接连接到各自与储存区域中每个物品相关联的每个无线标签（即，无需与每个无线标签形成无线链接）。
该思想在图3中示出，其中示出了根据具体实施例的库存监控系统的示意图。库存监控系统包括储存区域300、在储存区域300内可操作的天线320、和可操作地耦接到天线320的处理器330。从图3可看出，处理器330与存储器360连接，处理器330可以通过存储器360存储和取出数据，比如库存列表，如下文将讨论的。具有无线标签301-307的多个医药物品如上所述通过在无线标签301-307之间形成许多无线链接来建立网状网络340。天线320经由诸如无线链接310之类的一个或多个无线链接来连接到网状网络340。在各种不同方面中，处理器330以许多方式通过天线320监控网状网络340，包括例如定期轮询天线320所连接的每个无线标签，以便确定天线与其他哪一个无线标签连接，等等。当从网状网络移除一个或多个无线标签301-307时（例如由于已经分配了具有该无线标签的相应医药物品），当没有从移除的无线标签接收到对来自天线320的质询产生的响应时，处理器330检测到这些无线标签的不存在，如下文将要描述的。处理器330还通过扫描新标签来检测网状网络340的（与新添加到储存区域300的医药物品相关联的）新无线标签的添加。
根据具体实施例，天线320构成为以较高广播功率周期性地操作、与医药物品上的每个无线标签301-307临时形成独立的无线链接、对网状网络340准确报告其中所有无线标签的存在以及毫不疏忽地报告已被分配的无线标签的不存在进行核实。
在一些方面中，库存监控系统可操作地耦接到数据库350，如图3所示。本领域技术人员将容易理解，这种构造允许系统的处理器330利用用于存储库存跟踪数据的数据库350来共享与从储存区域300分配医药物品相关的信息（比如库存列表）。根据具体实施例，每个无线标签与唯一的无线标签识别号相关联，允许对与标签关联的单个医药物品进行跟踪。从而数据库350使得库存监控系统还能够利用数据库350共享关于医药物品301-307的其他信息，如下文将更详细地描述的那样。
根据具体方面，处理器330构成为在储存区域300中特定类型的医药物品的储存量等于或小于预定阈值时产生低存货或缺货警告。在一些方面中，通过网络连接（例如用来将库存监控系统可操作地耦接到数据库350的网络连接）将这种警告提供到远程用户。作为替代，数据库350连接到被构成为基于报告到数据库350的各种医药物品的储存量来产生类似警告的另外的独立处理器或其他计算装置。
网状网络具有多种类型的网络拓扑结构。例如，图4a和图4b示出了两种可能的网络拓扑结构。在图4a中，三个无线标签402-404的网络连接到天线401。在该网络构造中，天线401被构成为形成并维持一个无线链接（即天线401与无线标签402之间的无线链接），并且每个无线标签402-404被构成为形成并维持两个无线链接（例如，无线标签402形成与天线401的链接和与无线标签403的链接，无线标签403形成与无线标签402的链接和与无线标签404的链接）。因此，该网络拓扑结构能够被设想为“链”拓扑结构。参考图4a可看出，该链中的最后“链接”（无线标签404）仅形成一个无线链接（即与无线标签403的链接），因为在其临近没有其他的无线标签了。在该构造中，无线标签404周期性地轮询其临近以确定是否有另外的无线标签已进入范围之内。由于无线标签402-404被构成为一旦无线标签404（例如与新添加的无线标签）形成另外的无线链接就采集并共享与它们已形成的网状网络有关的信息，所以该信息将会依次通过无线标签403和402被中继到天线401（并且从天线401中继到关联的处理器，如上文已详细描述的那样）。
参见图4b，其示出了根据具体实施例的另一无线标签网络。在图4b的网络拓扑结构中，天线411和无线标签412-417每一个均构成为形成并维持三个无线链接。因此，当对网状网络添加或移除一个无线标签时，该信息将具有几个可能的到达天线411（及其相关联的处理器）的路由，使得该网络更加稳健，尽管这样的网络中每个无线标签的功耗更大（同时电池寿命更短）。
根据一个方面，比如图4b所示的网状网络维持了不仅关于网络中无线标签识别的而且关于这些标签的关系的信息（即关于哪些标签共享链接的信息）。关于网络拓扑结构的此信息解决了基于无线标签的物品分配共有的另一问题，即，用户能够通过将物品从其包装中移出并将带有无线标签的包装放进系统中来“欺骗”分配系统。用户这么做能够使得系统相信库存没有改变（由于标签仍被登记为存在）。然而，通过利用维持拓扑结构信息的网状网络，（即使是暂时地）移出物品也将导致该物品的无线标签的链接从网状网络中移除，并且（在返回空包装时）被重新布置在拓扑结构中的其他地方。在一些方面中，如果在后续检查期间发现了空包装，该系统识别出与空包装的拓扑结构改变关联的用户。通过这种方式，网状类型的拓扑结构解决了通过从系统移出物品而非标签来“哄骗”分配系统的问题。
根据具体实施例，无线标签412-417相互之间以比网络与天线411通信（例如经由无线标签412-414）所用频率需要更少功率（例如，具有更小范围）的频率来通信。根据这样的实施例，每个无线标签仅具有足以覆盖其一些相邻标签的有效通信范围。例如，无线标签417不广播和接收足够的功率来形成与无线标签412（其与无线标签417有一定距离）的直接无线链接。相反，无线标签417利用较低功率的频率来仅与无线标签415和416直接通信。在其他方面，为了确保网络与天线411之间的稳健连接，无线标签412-414利用较高功率的频率来维持与天线411的无线链接。在其他布置中，所有无线标签412-417与天线411均利用相同频率，但是无线标签412-417根据它们是与天线411还是与其他无线标签通信而利用不同的功率水平（例如，通过更大或更小的放大率）。
尽管前述示例实施例已经描述了两种特殊网络拓扑结构，然而实施例不限于这些特殊构造。本领域技术人员将会理解，许多网络拓扑结构中的任一种或者它们的任意组合都能够用于无线标签的网状网络中。
在其他方面中，与医药物品相关联的无线标签除了协助库存监控并跟踪从储存装置进行的医药物品的分配之外，还提供额外的功能。例如，这样的无线标签能够感测可能影响其所附着的医药物品的环境因素（例如，热、辐射、湿度、潮气、化学危害等），并将这些环境因素报告给库存监控系统。例如，图5示出了根据具体实施例的无线标签500。无线标签500包括用于与库存监控系统的天线和其他无线标签的天线通信的天线501。还提供了处理器502来控制天线501并且从存储器503取出信息和将信息存储到存储器503中。可以从天线501或从环境传感器504得到存储在存储器503中的信息（例如关于范围之内其他无线标签的信息、关于无线标签500所放置的储存区域的信息等）。在一个实施例中，存储器503还存储了用于由处理器502执行的程序代码，其将无线标签500构成为形成网状网络、与库存监控系统通信、测量环境信息等。使用总线506来连接天线501、处理器502、存储器503和环境传感器504，并且配备电池505以向无线标签500提供电力用于上述部件的操作。在具体实施例中，电池505是可更换的和/或可充电的。如图5所示的无线标签500通常被称为有源标签。然而，无线标签500可以具有比图5所示所有部件更少的部件，从而具有较低成本、较低功能性和较小尺寸，并且这样的无线标签通常被称为无源、或半无源标签。
根据具体实施例，环境传感器504构成为感测关注的许多不同环境参数。例如，环境传感器504构成为测量环境温度，以告知无线标签500所关联的医药物品何时处在受极端温度水平危害的危险当中。环境传感器504可替代地构成为测量环境湿度，以类似地告知无线标签500所关联的医药物品何时处在受极端湿度水平危害的危险当中。利用该信息，管理人员能够及时校正储存区域中的环境危害（比如过度的潮气和热量），以防止医药物品受到危害或损坏。
尽管已经将无线标签500例示为包括单个环境传感器，然而实施例不限于该特殊布置。相反，无线标签上可以包括任意数量的环境传感器。在其他方面中，一些无线标签根本没有配备任何无线传感器，一些无线标签具有多个环境传感器，而其他无线标签具有多个冗余传感器（例如多于一个的测量温度的传感器）以确保其准确度。
将诸如无线标签500之类的无线标签与医药物品相关联存在如下挑战：如果无线标签没有可靠地附着在医药物品上，则有可能被有意或无意地、过早地（例如在医药物品被消耗或使用之前）移除，从而妨碍了库存监控系统。不过，将无线标签可靠地附着到医药物品上的一些方法需要损坏其无菌包装，这同样是不可接受的方案。因此，在具体方面中，无线标签的环境传感器被构成为测量无线标签到医药物品的附着状态（例如，通过维持与医药物品的金属导体的电接触，或者通过压下压力开关，等等）。如果无线标签感测到它不再附着于医药物品上，则它将该信息提供到库存监控系统。因此，如果用户企图将医药物品从库存监控系统移出而不使系统报警，无线标签将报告其从医药物品的移除，并且将访问储存区域的最后用户与该移除相关联。通过这种方式，无线标签可靠地固定到医药物品上而不会损坏其无菌包装，同时减小了将其从包装上移除的风险。通过该方式，附着状态被看作由无线标签500采集并存储的另一类环境信息。
经由无线标签500与系统天线之间的直接链接或经由将信息中继到系统的无线标签的网状网络，可以将无线标签500采集的环境信息传送到可操作地耦接到库存监控系统的数据库。在其他方面中，无线标签500可以跟踪和中继到数据库的其他信息包括无线标签被布置的最后储存区域的位置，最后储存时间段的持续时间，等等。这种级别的环境信息跟踪提供了库存状况、位置、和访问的详尽数据库，并且本领域技术人员将容易理解，其大大有利于医院管理者或其他看护提供者。
根据具体实施例，诸如无线标签500之类的无线标签在其所附着的物品被消耗和/或移出时能够被再利用。在这样一个实施例中，一旦无线标签500从物品移除，其能够接收信号来执行存储在存储器503中的代码，以再启用该标签（例如，清除存储器503中所存储的环境信息、可选地产生新的唯一识别号，等等），并随后将无线标签与新的医药物品相关联。当然，在具体实施例中，该功能限于具有适当权限的管理者通过使用安全机制（比如口令、密码或生物识别符）发送信号来执行这样的代码。再利用无线标签的能力为库存监控系统增加了巨大价值，因为该系统没有哪个部分是可耗尽或不能再用的。
如上所述，具体方面涉及储存区域内包含的医药物品的库存监控。通过该方式，该系统能够时时确定是否已经从储存区域（比如安全橱柜）移出了任何物品，以及是否已经向储存区域添加了任何物品。这些行为在医护环境中当医疗护理者从安全橱柜移出物品以使用时以及当医疗管理者向橱柜添加物品以再供应存货低的储备时是很平常的。库存监控处理周期性地进行或者由事件触发而进行，比如当储存区域的门被打开并随后被关闭时，表明已经发生了与从/向储存区域移出/添加医药物品有关的事务。
一些库存系统通过周期性地扫描储存区域以识别当前储存在储存区域中的物品并创建当前库存列表，来进行库存监控处理。随后，这种系统将当前库存列表与过去库存列表相比较，以确定是否已经移出了任何物品。这种系统的问题在于，周期性地“扫描”以发现所有当前存在的物品在扫描完成以及新的当前库存列表能够完成之前占用了大量时间和处理资源。这是因为“扫描”是一种不针对任何特定无线标签（比如RFID标签）的通用广播质询。响应于这样的通用扫描广播质询，当前位于储存区域内的无线标签发回普通响应信号。于是，对于每个响应无线标签，该系统至少发送一个专门针对该响应无线标签的二次质询来获得其识别号以及获得与相应标签和关联医药物品有关的信息。随后无线标签以随后被库存监控系统进行处理和存储的信息作出响应。可以理解，这是麻烦的处理，因为其引起每个无线标签与库存监控系统之间的多个通信，包括从每个无线标签到库存监控系统的冗长的数据传输。总之，库存监控系统的这种周期性的扫描并发现处理的执行基本上是每次盲目地启动新的处理以发现储存区域中当前存在的标签，而不使用对过去库存的任何了解。
提供了一种库存监控系统，其进行更快的库存监控处理，因为其与上述周期性的“扫描并发现”库存处理相比，在当前存在的无线标签与该系统之间需要更少的通信和数据传输来进行库存更新。图6是示出根据一个方面的库存列表的示意图。库存列表600能够存储在库存监控系统的存储器中，比如图1a、图1b、图2a和图2b中所示的存储器140，或者比如图3所示的存储器360或数据库350。在具体实施例中，在库存监控系统的存储器中维持了多种版本的这种库存列表，比如过去库存列表和当前库存列表。通过这种方式，可以将列表进行比较以确定在产生过去库存列表与当前库存列表之间的时间期间涉及医药物品的移出和/或添加的事务。
参见图6，可以看到库存列表600包括多个记录620-1至620-N。每个记录620-1至620-N涉及当前存在于储存区域中的或者之前存在于储存区域中但现在不再存在的特定无线标签。每个记录620-1至620-N包括多个数据字段，包括但不限于无线标签识别号601、关联医药物品602、存在状态603、移出时间604、最后访问人员605、和其他606，其他606能够包括用于涉及医药物品、储存区域环境因素的信息和其他有关信息的其他数据字段。
在一些方面中，当库存监控系统进行库存监控处理时，其从过去库存监控处理取得过去库存列表，并随后更新该列表以产生当前库存列表。从如图6所示的记录620-1的示例可看出，101100的无线标签识别号601与记录620-1相关联，并对应于与医药物品602（其为止痛剂药品）相关联的无线标签。记录620-1指示该医药物品具有当前状态“是”，表明其当前存在于储存区域中。因此，该记录在移出时间数据字段604中没有条目。最后访问人员数据字段605指示Joe是该记录改变状态时的最后一个访问该储存区域的人员。由于医药物品当前存在，所以这表明Joe是被识别的将该医药物品添加到储存区域的用户。相反，记录620-2具有011001的无线标签识别号601，并对应于与医药物品602（其为IV泵）相关联的无线标签，该医药物品不再存在于储存区域中并且由Fred在09年6月18日下午6:23移出。通过这种方式，库存列表提供了对当前和之前储存在储存区域中的医药物品的简明的库存跟踪。当然，库存列表600是示例性的，关于无线标签的跟踪数据的其他形式和模式都能够执行这些功能，比如表格、链接列表、数据库和其他数据格式。
图7是示出根据具体实施例的用于核实储存装置中物品的现有库存的库存监控处理的流程图。参见图7，比如从图1a的存储器140或图3的数据库350来访问已经存储在系统中的库存列表。在具体实施例中，该库存列表是已经在最后一次进行库存监控处理期间产生和/或更新的过去库存列表。如上所述，该库存列表包括至少一个而通常为多个的与在进行最后一次库存监控处理时存在于储存区域中的各个无线标签（及其相应医药物品）相关联的记录。在一些方面中，该库存列表还包括与在进行最后一次库存监控处理之前的先前存在于储存区域中而现在被指示为不再存在的无线标签（及其相应医药物品）相关联的记录。在步骤702中，访问库存列表的下一记录，并且如果该无线标签在库存列表中被识别为存在则获得该无线标签的识别号。
在步骤703中，通过经由库存监控系统的天线将专用核实质询发送到具有该无线标签识别号的无线标签，来开始核实处理。在具体实施例中，到该无线标签的专用核实质询包含无线标签识别号，并且在其他实施例中，到该无线标签的专用核实质询包含根据较长的、完整的无线标签识别号导出的缩短的“派生的”唯一识别符。这种派生的唯一识别符可以是完整无线标签识别号的校验和，其中校验和是较短的数据串并且能导致更快的核实步骤。当然，应当理解，还可以通过其他方法来产生派生的唯一识别符，比如通过各种压缩算法等。在具体方面中，专用核实质询还包含指示特定无线标签在标签识别号与专用核实质询中的无线标签识别号（或二次唯一识别符）匹配时进行响应的功能代码。在其他方面中，专用核实质询还包含指示特定无线标签在响应专用核实质询之后进入休眠状态的功能代码。这防止了特定无线标签在稍后执行通用扫描以识别系统中新无线标签的出现时进行响应，如下文将讨论的。在步骤704，确定库存监控系统的天线是否从特定无线标签接收到对专用核实质询作出的响应。在具体的方面中，专用核实质询将仅会引起来自与包含在专用核实质询中的无线标签识别号（或二次唯一识别符）相对应的无线标签的响应，而储存区域中的所有其他无线标签都不会响应于该专用核实质询。在步骤704中，如果确定库存监控系统的天线已经从特定无线标签接收到响应于专用核实质询的响应，那么在步骤705中将与该特定无线标签关联的医药物品的存在指示为已核实。然而，如果在步骤704中确定库存监控系统的天线没有从特定无线标签接收到响应于专用核实质询的响应，那么在步骤706中确定与该特定无线标签关联的医药物品不存在（已经被分配）。
随后在步骤707中更新库存列表的记录，以将储存区域中的相应医药物品的当前“存在”状态反映为被核实为存在或被确定为不存在。如上所述，在一些方面中，如果医药物品不再存在，则在库存列表中记录移出的时间以及在移出之时访问储存区域的用户。接下来，在步骤708中，确定库存列表中是否存在还没有处理的记录。如果是，则处理流程返回步骤702，并且重复步骤702至708。如果库存列表中不再有还没有处理的记录，那么处理在步骤709结束。通过该方式，库存监控系统通过使用专门针对已知库存列表中的每个无线标签识别号的专用核实质询，来执行无线标签识别号的已知库存列表的核实处理。从而该核实处理避免了与用于确定已在最后库存列表中识别的无线标签的存在的一般“扫描并发现”处理相关联的耗时的通信和数据传输。
除了上述关于图7描述的核实处理之外，具体实施例还通过在完成已知无线标签的核实之后执行新物品的第二扫描步骤来确定是否对储存区域添加了新医药物品。图8是示出根据具体实施例的用于核实已知无线标签的存在和识别储存区域中的新物品库存的库存监控处理的流程图。在图8中，步骤801表示上面关于图7的步骤701至709而描述的核实处理。一旦进行了图7的该核实处理，就在步骤802中确定已核实的无线标签是否已经处于休眠状态。如上面关于图7的步骤703进行的讨论，在步骤703中发送的专用核实质询还可以包含指示特定无线标签在响应专用核实质询之后进入休眠状态的功能代码。这防止了特定无线标签在稍后执行通用扫描以识别系统中新无线标签的存在之时产生响应。如果在步骤802中确定，已在步骤703中指示了所有已核实的无线标签在响应于它们的专用核实质询之后进入休眠状态，那么处理流程前进到步骤804。然而，如果在步骤802中确定，在步骤703中还没有指示所有已核实的无线标签在响应于它们的专用核实质询之后进入休眠状态，那么在步骤803中将“休眠”命令发送到库存列表中已在步骤801的处理中被核实为存在的所有无线标签。该“休眠”命令指示所有已核实的无线标签进入休眠状态固定时间段，或者直到通过专用于特定无线标签的通信进行了其他指示为止。
在步骤804中，进行一般的扫描并发现处理以识别储存区域中新添加的无线标签。已经从库存列表核实过的无线标签将不会响应于该扫描处理，因为它们已处于休眠状态。因此，扫描处理将仅仅涉及与进行了最后库存监控处理后新添加到储存区域的医药物品相关联的无线标签。通过这种方式，由于扫描处理不涉及储存区域中任何已核实的无线标签，所以显著减小了与这种扫描处理相关联的通信和数据传输量。随后在步骤805中更新库存列表以添加针对储存区域中（与新添加的医药物品相关联的）每个新添加的无线标签的记录。随后处理在步骤806结束。
图9是示出在其上实现具体实施例的与至少一个储存区域协作的示例计算机系统900的框图。计算机系统900包括用于传送信息的总线902或其他通信机构、和与总线902耦接的用于处理信息的处理器904。计算机系统900还包括与总线902耦接的用于存储信息和处理器904要执行的指令的存储器906，比如随机存取存储器（“RAM”）或其他动态存储装置。在处理器904执行其要执行的指令期间，存储器906还能够用来存储临时变量或其他中间信息。计算机系统900还包括耦接到总线902的用于存储信息和指令的数据存储装置910，比如磁盘、光盘或固态存储装置。
在一些方面中，计算机系统900经由I/O模块908耦接到用于向计算机用户显示信息的显示装置（未示出），比如阴极射线管（“CRT”）或液晶显示器（“LCD”）。还可以将比如键盘或鼠标之类的输入装置经由I/O模块908耦接到计算机系统900以用于将信息和命令选择传送到处理器904。
根据一个实施例，对储存装置中医药物品的库存的监控是通过计算机系统900响应于处理器904而执行存储器906中包含的一个或多个指令的一个或多个序列而实现的。在具体方面中，这样的指令被从其他可机读介质（比如数据存储装置910）读入存储器906中。主存储器906中包含的指令序列的执行使得处理器904执行本文描述的处理步骤。采用多处理布置中的一个或多个处理器来执行存储器906中包含的或经由总线902从其他源接收到的指令序列。在替代实施例中，使用硬连线电路来替代软件指令或与之相结合，以实现上述功能。因此，实施例不限于任何具体的硬件电路和软件的组合。
本文使用的术语“可机读介质”指参与向处理器904提供执行指令的任何介质。对于这种用途可以接受各种形式的这种介质，包括但不限于非易失性介质、易失性介质、和传输介质（比如有线或无线链接）。非易失性介质例如包括光盘或磁盘，比如数据存储装置910。易失性介质包括动态存储器，比如存储器906。传输介质包括同轴电缆、铜线、和光纤，包括包含总线902在内的线路。在其他方面中，传输介质采用电磁波、声波或光波的形式，比如在射频和红外数据通信期间产生的那些。可机读介质的常见形式包括例如软盘、柔性盘、硬盘、磁带、任何其他磁性介质、CD-ROM、DVD、任何其他光学介质、穿孔卡片、纸带、任何其他具有孔图案的物理介质、RAM、PROM、EPROM、FLASHEPROM、任何其他存储装置、芯片或盒式磁盘、载波、或计算机能够读取的任何其他介质。
提供了本文的描述以使得本领域的任何技术人员都能实现本文所述的各种实施例。尽管参考各附图和各实施例具体地描述了各实施例和各方面，然而应当理解，这些仅用于说明的目的而不应作为对这些实施例和方面的范围的限制。例如，尽管已经参考医药应用来描述了库存监控系统，然而无线标签可应用于任何类型的物品（无论其本身是否为药品），以提供自动化的和准确的库存监控及分配跟踪。
还存在其他方式来实现上述实施例和方面。可以在不脱离本发明精神和范围的情况下与例示不同地来划分本文所述的各种功能和部件。本领域技术人员将容易地明了对这些实施例的各种修改，并且本文定义的一般原理可以应用于其他实施例。因此，具有本领域常识的任何普通技术人员都能够在不脱离本发明精神和范围的情况下做出上述实施例和方面的许多变化和修改。
除非特别指明，以单数指称部件并不意在表示“仅有一个”，而是指“一个或多个”。男性代词（例如“他的”）包括女性和中性（例如“她的”和“它的”），反之亦然。术语“一些”指代一个或多个。带下划线和/或斜体的标题及副标题仅为了方便，而不是限制实施例和方面，并且与解释所述实施例和方面没有关系。本领域普通技术人员已知或将会得知的本公开的全文中描述的各种实施例的部件的所有结构性等同物和功能性等同物均通过参考清楚地合并于本文，并且意在被所述实施例和方面包括在内。另外，无论本文公开的内容是否明确记载在上面的描述中，这种公开均非意在奉献给公众。
本发明可以概括为以下构思。
构思1.一种用于监控具有天线的储存装置中的物品的库存的方法，每个物品具有对应的无线标签，每个无线标签具有对应的无线标签识别号，所述方法包括步骤：
访问包含至少一个无线标签识别号的库存列表；
针对库存列表中的所述至少一个无线标签识别号中的每一个，经由天线向对应于所述无线标签识别号的所述无线标签发送专用质询；
在经由天线从对应于所述无线标签识别号的所述无线标签接收到响应的情况下，核实对应于所述无线标签的物品存在于所述储存装置中；
在没有经由天线从对应于所述无线标签识别号的所述无线标签接收到响应的情况下，确定对应于所述无线标签的物品不存在于所述储存装置中；以及
基于被核实为存在的物品和被确定为不存在的物品来更新库存列表。
构思2.如构思1所述的方法，其中经由天线与对应的无线标签之间的无线链接来经由天线将每个专用质询发送到该无线标签。
构思3.如构思1所述的方法，其中每个无线标签是无源RFID标签。
构思4.如构思1所述的方法，其中在访问步骤中，从存储器装置来访问库存列表。
构思5.如构思4所述的方法，其中从存储器装置访问的库存列表是在之前的库存监控操作期间所产生的在先库存列表。
构思6.如构思1所述的方法，其中发送到所述无线标签的专用质询包含对应于所述无线标签的所述无线标签识别号。
构思7.如构思1所述的方法，其中库存列表还包含与所述至少一个无线标签识别号中的每一个相对应的存在状态指示符，所述存在状态指示符提供了储存装置中是否存在对应于所述无线标签识别号的所述无线标签的指示。
构思8.如构思1所述的方法，其中发送到所述无线标签的专用质询包含对应于所述无线标签的唯一识别码。
构思9.如构思8所述的方法，其中所述唯一识别码是对应于所述无线标签的所述无线标签识别号的校验和的值。
构思10.如构思1所述的方法，还包括步骤：
命令在核实步骤中被核实为存在于储存装置中的所有无线标签进入休眠状态；
执行扫描操作以确定在库存列表中不具有对应无线标签识别号的新无线标签的存在；和
更新库存列表，以将在扫描操作期间被确定为存在的每个新无线标签包括在内。
构思11.如构思10所述的方法，还包括步骤：
在扫描操作完成之后命令在核实步骤中被核实了的所有无线标签退出休眠状态。
构思12.一种用于监控物品的库存的库存监控系统，每个物品具有对应的无线标签，每个无线标签具有对应的无线标签识别号，所述系统包括：
安全储存区域；
天线，可操作来在安全储存区域内接收和发送信号；和
处理器，构成为：
访问包含至少一个无线标签识别号的库存列表；
针对库存列表中的所述至少一个无线标签识别号中的每一个，经由天线向对应于所述无线标签识别号的所述无线标签发送专用质询；
在经由天线从对应于所述无线标签识别号的所述无线标签接收到响应的情况下，核实对应于所述无线标签的物品存在于所述安全储存区域中；
在没有经由天线从对应于所述无线标签识别号的所述无线标签接收到响应的情况下，确定对应于所述无线标签的物品不存在于所述安全储存区域中；和
基于被核实为存在于所述安全储存区域中的物品和被确定为不存在于所述安全储存区域中的物品来更新库存列表。
构思13.如构思12所述的库存监控系统，其中经由天线与对应的无线标签之间的无线链接来经由天线将每个专用质询发送到该无线标签。
构思14.如构思12所述的库存监控系统，其中每个无线标签是无源RFID标签。
构思15.如构思12所述的库存监控系统，还包括存储器装置，其操作上耦接到处理器，其中在进行访问时从所述存储器装置访问库存列表。
构思16.如构思15所述的库存监控系统，其中从存储器装置访问的库存列表是在之前的库存监控操作期间所产生的在先库存列表。
构思17.如构思12所述的库存监控系统，其中发送到所述无线标签的专用质询包含对应于所述无线标签的所述无线标签识别号。
构思18.如构思12所述的库存监控系统，其中库存列表还包含与所述至少一个无线标签识别号中的每一个相对应的存在状态指示符，所述存在状态指示符提供了所述安全储存区域中是否存在对应于所述无线标签识别号的所述无线标签的指示。
构思19.如构思12所述的库存监控系统，其中发送到所述无线标签的专用质询包含对应于所述无线标签的唯一识别码。
构思20.如构思19所述的库存监控系统，其中所述唯一识别码是对应于所述无线标签的所述无线标签识别号的校验和的值。
构思21.如构思12所述的库存监控系统，其中处理器还构成为：
命令在进行核实时被核实为存在于所述安全储存区域中的所有无线标签进入休眠状态；
执行扫描操作以确定在库存列表中不具有对应无线标签识别号的新无线标签的存在；和
更新库存列表，以将在扫描操作期间被确定为存在的每个新无线标签包括在内。
构思22.如构思21所述的库存监控系统，其中处理器还构成为在扫描操作完成之后命令在进行核实时被核实了的所有无线标签退出休眠状态。
Claims (22)
1.一种用于监控具有天线的储存装置中的物品的库存的方法，每个物品具有对应的无线标签，每个无线标签具有对应的无线标签识别号，所述方法包括步骤：
访问包含至少一个无线标签识别号的库存列表；
针对库存列表中的所述至少一个无线标签识别号中的每一个，经由天线向对应于所述无线标签识别号的所述无线标签发送专用质询，所述专用质询包含指示所述无线标签在响应所述专用质询之后进入休眠状态的指令；
在经由天线从对应于所述无线标签识别号的所述无线标签接收到响应的情况下，核实对应于所述无线标签的物品存在于所述储存装置中；
在没有经由天线从对应于所述无线标签识别号的所述无线标签接收到响应的情况下，确定对应于所述无线标签的物品不存在于所述储存装置中；以及
基于被核实为存在的物品和被确定为不存在的物品来更新库存列表。
2.如权利要求1所述的方法，其中经由天线与对应的无线标签之间的无线链接来经由天线将每个专用质询发送到该无线标签。
3.如权利要求1所述的方法，其中每个无线标签是无源RFID标签。
4.如权利要求1所述的方法，其中在访问步骤中，从存储器装置来访问库存列表。
5.如权利要求4所述的方法，其中从存储器装置访问的库存列表是在之前的库存监控操作期间所产生的在先库存列表。
6.如权利要求1所述的方法，其中发送到所述无线标签的专用质询包含对应于所述无线标签的所述无线标签识别号。
7.如权利要求1所述的方法，其中库存列表还包含与所述至少一个无线标签识别号中的每一个相对应的存在状态指示符，所述存在状态指示符提供了储存装置中是否存在对应于所述无线标签识别号的所述无线标签的指示。
8.如权利要求1所述的方法，其中发送到所述无线标签的专用质询包含对应于所述无线标签的唯一识别码。
9.如权利要求8所述的方法，其中所述唯一识别码是对应于所述无线标签的所述无线标签识别号的校验和的值。
10.如权利要求1所述的方法，还包括步骤：
执行扫描操作以确定在库存列表中不具有对应无线标签识别号的新无线标签的存在，其中处于休眠状态的无线标签不会响应于所述扫描操作；和
更新库存列表，以将在扫描操作期间被确定为存在的每个新无线标签包括在内。
11.如权利要求10所述的方法，还包括步骤：
在扫描操作完成之后命令在核实步骤中被核实了的所有无线标签退出休眠状态。
12.一种用于监控物品的库存的库存监控系统，每个物品具有对应的无线标签，每个无线标签具有对应的无线标签识别号，所述系统包括：
安全储存区域；
天线，可操作来在安全储存区域内接收和发送信号；和
处理器，用于执行以下步骤：
访问包含至少一个无线标签识别号的库存列表；
针对库存列表中的所述至少一个无线标签识别号中的每一个，经由天线向对应于所述无线标签识别号的所述无线标签发送专用质询，所述专用质询包含指示所述无线标签在响应所述专用质询之后进入休眠状态的指令；
在经由天线从对应于所述无线标签识别号的所述无线标签接收到响应的情况下，核实对应于所述无线标签的物品存在于所述安全储存区域中；
在没有经由天线从对应于所述无线标签识别号的所述无线标签接收到响应的情况下，确定对应于所述无线标签的物品不存在于所述安全储存区域中；和
基于被核实为存在于所述安全储存区域中的物品和被确定为不存在于所述安全储存区域中的物品来更新库存列表。
13.如权利要求12所述的库存监控系统，其中经由天线与对应的无线标签之间的无线链接来经由天线将每个专用质询发送到该无线标签。
14.如权利要求12所述的库存监控系统，其中每个无线标签是无源RFID标签。
15.如权利要求12所述的库存监控系统，还包括存储器装置，其操作上耦接到处理器，其中在进行访问时从所述存储器装置访问库存列表。
16.如权利要求15所述的库存监控系统，其中从存储器装置访问的库存列表是在之前的库存监控操作期间所产生的在先库存列表。
17.如权利要求12所述的库存监控系统，其中发送到所述无线标签的专用质询包含对应于所述无线标签的所述无线标签识别号。
18.如权利要求12所述的库存监控系统，其中库存列表还包含与所述至少一个无线标签识别号中的每一个相对应的存在状态指示符，所述存在状态指示符提供了所述安全储存区域中是否存在对应于所述无线标签识别号的所述无线标签的指示。
19.如权利要求12所述的库存监控系统，其中发送到所述无线标签的专用质询包含对应于所述无线标签的唯一识别码。
20.如权利要求19所述的库存监控系统，其中所述唯一识别码是对应于所述无线标签的所述无线标签识别号的校验和的值。
21.如权利要求12所述的库存监控系统，其中处理器还构成为：
执行扫描操作以确定在库存列表中不具有对应无线标签识别号的新无线标签的存在，其中处于休眠状态的无线标签不会响应于所述扫描操作；和
更新库存列表，以将在扫描操作期间被确定为存在的每个新无线标签包括在内。
22.如权利要求21所述的库存监控系统，其中处理器还构成为在扫描操作完成之后命令在进行核实时被核实了的所有无线标签退出休眠状态。
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