CN109154998A - 优选用于产品的电子标记设备、用于这种标记设备的读取设备和应用程序 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种优选用于产品(19)的标记设备(16)，其可以以电子方式存储信息并且通过输出设备优选以光学方式输出信息。根据本发明设置为，显示设备(16)是能量自给自足的，并且可以同时使用太阳能电池，用于产生所需的运行能量，以便提供用于标记设备的处理器的输入信号(32)。标记设备(16)例如可以与智能电话(30)通信，其中，智能电话作为接口使用系统闪光灯(31)进行能量供应和输入信号的信号传输，并且使用照相机(34)来采集输出信号。服务器(28)可以为此提供应用程序。

Description

优选用于产品的电子标记设备、用于这种标记设备的读取设 备和应用程序
技术领域
本发明涉及一种尤其是可以用于标记产品的标记设备，其具有：
用于包含标记的信息的数据存储器，
用于产生承载所述信息的输出信号的处理器，
作为用于处理器的能量供应的光电能量转换器，其将来自环境的机电辐射转换为电流I，并且将电流通过电力连接馈入处理器中，以及
用于所述信息的输出设备，其中，为了传输来自处理器的输出信号a，在处理器与输出设备之间设置数据连接。此外，本发明涉及一种用于所提到的标记设备的读取设备，其具有用于从输出设备输出的信息的接收设备。
背景技术
标记总是包含例如关于产品的信息。这些信息存储在标记设备中。在最简单的情况下，根据现有技术，这例如可以通过具有QR码的贴牌(Klebeschild)来保证。然而，信息也可以以电子方式存储。这在WO2015/176478A1和WO 2015/176426A1中描述。在此使用电子标记设备，其可以自给自足地工作，因为其具有太阳能电池作为能量供应。此外，存在用于输入信号的光接收器，输入信号例如可以是用于对标记设备进行编程的控制信号。此外，设置有光输出设备，用于输出承载所述信息的输出信号。输出设备可以是光发射器，其中，其因此是主动光输出设备，因为其产生可见光信号。另一种可能性是，设置具有用于显示信息的表面的被动光输出设备，其中，当来自外部的光落在该表面上时，被动光输出设备仅可以被读取。在此，其例如可以是LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)。所描述的部件通过也具有用于包含标记的信息的存储功能的芯片来控制。
发明内容
当开头提到的标记设备可以以低成本制造时，其越来越具有吸引力。标记设备例如可以用作产品上的价格牌或者用于存储产品的序列号。因此，本发明要解决的技术问题是，给出一种可以尽可能以低成本制造的标记设备。此外，本发明要解决的技术问题是，给出一种读取设备，利用读取设备可以读取该标记设备，并且读取设备对于用户来说同样能够以低成本购买。
根据本发明，利用开头给出的标记设备，上述技术问题以如下方式来解决：在处理器中存储程序，利用程序可以读取通过电力连接传输的、与电流叠加的输入信号。换言之，这意味着，自给自足地通过光电能量转换器、例如太阳能电池保证的能量供应同时可以用于传输输入信号e。因此，取消了光学传感器，否则必须特意设置光学传感器，以用于控制处理器。在此，可以有利地使用如下事实：在利用信息对标记设备编程之后，标记设备在运行时仅还需要少量的输入信号。输入信号例如可以是：要读取信息，因此要激活显示设备。另外的输入信号可以是：当标记设备由于能量供应太小而被置于睡眠模式时，首先要激活标记设备。例如对于从先前没有光进入的包装中取出的产品，可以是这种情况。
光电能量转换器和用于输入信号的输入设备的功能集成有利地导致标记设备中的部件的节省，标记设备由此可以以更低的成本制造。因此，可以有利地利用光电能量转换器产生足够用于显示设备的能量供应、同时传输输入信号E的电流I。有利地，为了功能集成和标记设备的尽可能低的制造成本，可以设置为，能量转换器是用于处理器的唯一的能量供应。也可以通过该能量转换器对显示设备供应电力。但是也可以有利地设置为，除了处理器以外，能量转换器还对能量存储器供应能量，其中，能量存储器本身对处理器和/或输出设备供应电能。在此，根据本发明，能量存储器可以是可重复充电的能量存储器，其有利地可以以低成本制造并且很小地实现，因为能量存储器的非常小的电容、例如100μWh就足够了。也就是说，读取间隔需要比100μWh小得多，从而可以执行一些读取过程，在这些读取过程期间，通过用于控制处理器的输入信号，总归总是通过输入信号提供新的能量。主要优点在于，当要读取信息时，能量存储器有助于处理器立即准备好使用，而不需要首先通过光电能量转换器供应许多能量来确保处理器的功能。能量存储器例如可以通过可重复充电的薄膜电池形成。
本发明的另外的设计方案设置为，输出设备发出电磁信号、尤其是无线电信号或光信号。输出设备因此是转换器、例如天线、发光二极管或具有像素的发光二维显示器、即屏幕。对于显示，可以使用不同的标准，以便能够实现读取并且在读取设备中例如使用蓝牙接口或红外接口。在此，由于可用能量是有限的，信号的强度也可以比在相关标准中所要求的小得多，因为读取仅需要很短的时间，并且可以通过使读取设备非常靠近标记设备来执行。
根据本发明的另外的设计方案设置为，处理器和数据存储器集成在一个芯片中、尤其是CMOS芯片(Complementary metal-oxide-semiconductor，互补金属氧化物半导体)中。由此有利地实现了在低成本的芯片构件中的进一步的功能集成，在该芯片构件中，还可以实现处理器对存储在数据存储器中的数据的快速访问。
也有利的是，实现的电路的基板是柔性电路载体。电路由上面已经给出的结构元件、即数据存储器、处理器(其中，这两个功能可以通过单个芯片来实现)、能量供应装置、输出设备和可能的能量存储器构成。当例如产品的表面弯曲时，柔性电路载体可以有利地很好地匹配于产品的表面。此外，可以对固定表面装备粘贴层，其中，标记设备因此可以非常简单地通过粘贴来应用在要标记的产品上。备选地，固定表面本身也可以被设计为有粘性，从而标记设备由自己粘附在产品上。
备选地，也可以有利地设置为，标记设备实施为可装配的结构元件。尤其是可以有利地以这种方式以非常低的成本标记电子产品，因为可以在电子装置安装的装配过程中集成结构元件。在此，不需要在安装位置处对标记设备供应电能，因为其自给自足地工作。然而，为了可以在运行期间更快地读取电子设备，可以附加地设置这种电能供应。然而，当电子设备的能量供应尚未激活时，读取例如在新的状态下也是可能的。
根据本发明的另外的设计方案设置为，显示设备是被动光学元件。这例如可以是LCD。借助LCD显示信息，并且通过读取设备或者直接通过人眼接收信息。在没有读取设备的情况下通过从显示设备读出信息也能够记录标记设备，是根据本发明的该备选方案的很大的优点。
此外，上述技术问题通过开头已经提及的读取设备来解决，其中，设置有用于输入信号的光发送设备，并且其中，发送设备利用输入信号传输光功率，该光功率足够用于使能量转换器运行处理器。因此，读取设备被设计为，使得能够在没有另外的能量源的情况下读取标记设备。与能量供应相关联的成本因此仅在制造读取设备时产生，而不在制造标记设备时产生，标记设备要大量使用，而与此相比使用少量的读取设备。
有利地，读取设备是通信设备、尤其是移动电话。这意味着，作为读取设备可以使用大量流通的设备。尤其是也可以以简单的方式调整最终消费者的通信设备，以用作读取设备，如下面还要说明的。
也就是说，可以在通信设备上安装应用程序、即APP，其使用通信设备的基础设施。作为光发送设备，例如可以使用也用于通信设备的照相机功能的闪光灯。这种照相机功能现在例如在智能电话中是标准配置。尤其是也可以有利地作为接收设备来设置这种照相机功能，然后可以利用其读取被动光学元件。在此，也可以又有益地使用闪光灯。
就此而言，上述技术问题还通过应用程序来解决，其被设置用于运行标记设备，并且为此安装在读取设备上、尤其是移动电话上，移动电话也应当理解为智能电话。
附图说明
下面，借助附图描述本发明的其它细节。分别对相同或相应的附图元素设置相同的附图标记，并且仅在各个附图之间产生差异时，对这些附图元素进行多次说明。其中：
图1示意性地作为框图示出了根据本发明的标记设备的实施例，
图2以三维图作为结构元件示出了根据本发明的标记设备的另一个实施例，
图3以三维图作为柔性电路载体示出了根据本发明的标记设备的实施例，以及
图4示出了显示根据本发明的标记设备与根据本发明的读取设备的实施例的协作的实施例。
具体实施方式
在图1中作为框图示出了显示设备。该显示设备具有处理器11，处理器11控制标记设备中的过程。读取数据存储器12属于这些过程，在数据存储器12中存储有例如标记产品所需的信息、例如序列号或配置。信息可以以输出信号a的形式传输至显示设备13。
通过电流I对处理器11供电，电流I同时包含用于控制处理器11的输入信号。这通过太阳能电池形式的光电能量转换器14进行。能量转换器14还可以对可重复充电的薄膜电池形式的能量存储器15供应电流I。此外，也可以对显示设备13供应电流I。如果能量存储器15至少部分是满的，那么其也可以对处理器11和显示设备13供应电流I。
在图2中示出了具有结构元件的形式的标记设备16。壳体17在此可以是例如在电子装置制造中用于结构元件的标准化壳体。显示设备13在此作为发光二极管来实现。可选地，标记设备16也可以具有电接触结构18，利用电接触结构18，例如可以对电子产品进行外部供电。然而，标记设备也利用关于图1描述的自给自足的能量供应工作，自给自足的能量供应以未详细示出的方式在根据图2的标记设备中实现。
在图3中示出了具有弯曲的表面20的产品19。标记设备16通过粘贴层21粘贴在产品19上，标记设备16施加在柔性电路载体22上。
能量转换器14通过可以传输电流I和输入信号e的电力连接23与处理器11连接。处理器11还具有数据连接24，可以利用数据连接24向柔性LCD形式的显示设备13传输具有要显示的信息的输出信号a。此外，能量存储器15通过电流连接25与能量转换器14连接，其中，能量存储器具有与处理器11和显示设备13的供电连接26。电力连接23、数据连接24、电流连接25和供电连接26作为导体轨迹实施在柔性电路载体22上。其它线路(例如返回到地电势的连接)可以设置在电路载体的背面(未示出)。
处理器11在图3中和数据存储器12一样以虚线示出，因为这两个功能在单个芯片27中实现。芯片最终也是具有线路连接23的芯片，其与数据连接24和供电连接26电接触。
在图4中示出了如何可以在产品19上使用显示设备16。如果客户购买了产品19并且拆开，那么其可以通过服务器28从因特网(www)经由发送站29将APP下载至其移动电话(智能电话)上。该APP调整其智能电话，以与标记设备16通信。为此，激活闪光灯31，利用闪光灯31向标记设备16的未详细示出的电光转换器发送闪光序列32。闪光序列32的能量含量足够用于激活标记设备16并且还包含用于输入信号的编码，这通过未示出的处理器来处理。然后，处理器控制被动输出设备(未示出)，其将光信号33发送至移动电话30的照相机功能形式的接收设备34。
服务器28可以向客户提供其它服务。例如，在信号33中可以包含购买日期，从而服务器可以检验需要的维护间隔。在信号33中也可以包含序列号，其例如可以在需要替换件时或在通过APP自动注册产品时使用。也可以支持配件在由服务器28提供的网络商店中的预定。还可以想到其它应用示例。

Claims (17)

1.一种标记设备，具有：
·用于包含标记的信息的数据存储器(12)，
·用于产生承载所述信息的输出信号a的处理器(11)，
·作为用于处理器的能量供应的光电能量转换器(14)，其将来自环境的电磁辐射转换为电流I，并且将所述电流通过电力连接(23)馈入处理器中，
·用于所述信息的输出设备(13)，其中，为了传输来自处理器(11)的输出信号a，在处理器(11)与输出设备(24)之间设置数据连接(24)，
其特征在于，
在处理器(11)中存储有程序，利用所述程序能够读取通过电力连接(23)传输的、与电流I叠加的输入信号e。
2.根据权利要求1所述的标记设备，
其特征在于，
能量转换器(14)是用于处理器的唯一的能量供应。
3.根据权利要求1所述的标记设备，
其特征在于，
除了处理器(11)以外，能量转换器(14)还对能量存储器(15)供应能量，其中，能量存储器本身对处理器(11)和/或输出设备(24)供应电能。
4.根据前述权利要求中任一项所述的标记设备，
其特征在于，
输出设备(13)发出电磁信号、尤其是无线电信号或光信号。
5.根据前述权利要求中任一项所述的标记设备，
其特征在于，
处理器(11)和数据存储器(12)集成在一个芯片、尤其是CMOS芯片中。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的标记设备，
其特征在于
能量存储器(15)由可重复充电的薄膜电池构成。
7.根据前述权利要求中任一项所述的标记设备，
其特征在于，
设置柔性电路载体(22)作为实现的电路的基板。
8.根据前述权利要求中任一项所述的标记设备，
其特征在于，
所述标记设备装备有固定表面、尤其是粘贴层(21)。
9.根据权利要求1至6中任一项所述的标记设备，
其特征在于，
所述标记设备实施为可装配的结构元件。
10.根据前述权利要求中任一项所述的标记设备，
其特征在于，
所述显示设备(13)是被动光学元件。
11.一种用于根据前述权利要求中任一项所述的标记设备的读取设备，其具有用于由输出设备(13)输出的信息的接收设备(34)，
其特征在于，
设置有用于输入信号e的光发送设备，其中，发送设备利用输入信号e传输光功率，所述光功率足够用于能量转换器(14)使处理器(11)运行。
12.根据权利要求11所述的读取设备，
其特征在于，
所述读取设备实施为通信设备、尤其是移动电话(30)。
13.根据权利要求12所述的读取设备，
其特征在于，
在所述读取设备上安装有用于运行标记设备的应用程序(APP)。
14.根据权利要求12或13所述的读取设备，
其特征在于，
光发送设备由闪光灯(31)形成，闪光灯也能够用于照相机功能。
15.根据权利要求14所述的读取设备，
其特征在于，
照相机功能被设置为接收设备。
16.根据权利要求13至15中任一项所述的读取设备，
其特征在于，
应用程序(APP)具有接口、尤其是与外部服务器(28)的无线电接口。
17.一种用于运行标记设备的应用程序，
其特征在于，
所述应用程序被设置为安装在根据权利要求13至16中任一项所述的读取设备中。
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