CN111566667A - 存储和监控用于再填充压缩气体箱的数据的高效可靠安全的系统和方法 - Google Patents

存储和监控用于再填充压缩气体箱的数据的高效可靠安全的系统和方法 Download PDF

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Abstract

一种箱数据存储和监控系统和方法，具有联接到并且关联于箱的RFID标签。该RFID标签具有的特有身份通过电子存储到RFID标签上的特有标识符限定。还包括互联网访问的计算机和数据库。该数据库存储对于联接于RFID标签的箱而言特有的数据。RFID读取器联接到计算机，并用于仅读取RFID标签的特有标识符。该计算机使用特有标识符访问存储到数据库上的对于箱而言特有的数据。

Description

存储和监控用于再填充压缩气体箱的数据的高效可靠安全的 系统和方法
基于35 U.S.C.§119，本非临时申请要求对提交日为2018年1月18日的临时申请62/618,777的优先权权益。
对相关专利申请的交叉引用
本专利申请与一个相关专利申请(其名称为“包含箱识别的箱支撑系统”、申请号为15/619,746，2017年6月12日提交，由与本专利申请相同的受让方拥有)共同未决。
技术领域
本发明整体涉及可再填充的压缩气体箱，更具体地涉及一种高效可靠安全的系统和方法，用于存储监控用于再填充压缩气体箱的数据。
背景技术
储存压缩气体的箱用于各种商业、工业、休闲、政府、保健、消防和其他救助/安全应用和环境中。在几乎所有情况下，箱在其使用期限内是可再填充的和可重复使用的。无论箱类型及其预计储存的气体如何，压缩气体箱服从管控箱识别、使用、安全和记录保存的各种规定。
在传统上，可重复使用的压缩气体箱的填充或再填充、以及与其相关联的数据/记录保存是人工操作，易于出现操作者错误而且本身对再填充操作者具有危险。更近地，“射频识别”(RFID)标签已被附贴到箱以助于识别与箱相关的重要信息，例如箱的识别、目的、拥有者、最小/最大填充压力、箱填充参数、操作压力、箱设计储存气体类型、储存环境信息/规范、箱检测和/或检定日期、箱寿命截止日期，等等。典型地，RFID标签的读取先于一些类型的人工或自动填充操作。从RFID标签读取的信息用于改善与填充操作相关联的效率和安全性。
依照压缩气体箱填充操作，传统的RFID标签读取操作带来效率问题，并可带来安全问题。对于效率，RFID标签的读取依赖于人工操控的RFID读取器的正确人工运动/定位、或者正确定位的固定位置的RFID读取器。至少，不正确的RFID读取器定位导致箱再填充操作延迟。为了解决这种问题，依赖高功率RFID读取器(例如，在2瓦量级或更大)减小读取器对于读取器-标签定位的敏感度。不幸的是，使用高功率RFID读取器带来潜在的安全问题。
对于安全性，相关的是，大多数压缩气体箱填充操作涉及环境中存在多个箱被装备以执行箱填充操作。在这些多箱环境中，当操作者依赖于高功率RFID读取器(例如，在2瓦量级或更大)减小如前所述关于RFID标签的RFID定位问题时，在附近RFID标签之间的串扰可导致不正确的标签-箱关联，此关联是填充操作者或自动化填充机器随后操作的依据。当这种类型的错误发生在人工或自动化箱填充操作中时，结果可能是灾难性的，因为再填充操作者/机器依赖于其从其读取器接收的信息来施行箱填充操作。也就是说，不正确的标签-箱关联可导致箱过压或欠压，可导致检定过期的箱被填充，等等。另外，高功率RFID读取器当接近于导电结构操作时可生成错误警报。至少，生成这样的错误警报会影响箱填充操作的效率。
关于记录保存，基于RFID标签的系统依赖于将与箱相关的数据存储到如前所述箱RFID标签上。也就是说，每个箱的RFID标签存储“静态”数据(例如，箱序列号、箱制造日期、箱寿命截止日期，等等)以及由RFID读取/写入装置根据需要更新或更改的“动态”数据(例如，最后填充日期、最后维护日期、当前箱拥有者，等等)。不过，依赖RFID标签存储实现记录保存凸显多种问题。例如，多个压缩气体箱经历严酷环境(例如，自给式呼吸设备(SCBA)缸用于水下或着火环境中)和/或粗鲁对待可能会损坏或破坏RFID标签。另外，使用更高功率的RFID读取/写入装置可能称为前述串扰问题之源，导致对错误RFID标签的错误的数据读出(或写入)。
发明内容
因此，本发明的目的在于，提供一种方法和系统，高效可靠安全地监控压缩气体箱再填充时所用的数据。
本发明的其他目的和优点在下文中在说明书和附图中将变得更加显见。
根据本发明，一种箱数据存储和监控系统和方法具有联接到和关联于箱的RFID标签。所述RFID标签具有的特有身份通过电子存储到所述RFID标签上的特有标识符限定。还包括：计算机，其适于访问互联网；和数据库，其适于通过所述互联网访问。所述数据库存储对于联接于所述RFID标签的所述箱而言特有的数据。RFID读取器联接到所述计算机，并用于仅读取所述RFID标签的所述特有标识符。所述计算机使用所述特有标识符访问存储到所述数据库上的对于所述箱而言特有的所述数据。在本发明的另外的方面，一种特有的箱支撑系统可用于在RFID标签读取过程中保持/支撑所述箱。在本发明的又一方面，RFID标签可设置在特有标签保持部内，以正确定位RFID标签的天线以实现RFID标签读取过程。
附图说明
通过参见以下对优选实施例的描述和参见附图，本发明的其他目的、特征和优点将变得显见，其中各图中对应的附图标记总是指示对应的部件，其中：
图1是根据本发明的实施例的用于可再填充压缩气体箱的数据存储和监控系统的示意图；
图2是根据本发明的实施例的用于压缩气体箱填充系统中的RFID天线系统的单独示意图；
图3是RFID天线系统的示意性平面图，其中，RFID标签设置在被限定于系统环形天线内的环形区域内；
图4是沿图3中的线4-4所取的环形天线和RFID标签的剖视图，其例示出天线的读取场线；
图5是根据本发明实施例的压缩气体箱的顶部分的立体图，其例示出RFID标签定位器的立体图；
图6是根据本发明实施例的RFID标签保持部的单独剖视图；
图7是根据本发明实施例的用于压缩气体箱填充系统的基于RFID的箱支撑系统的局部侧视和局部示意图；
图8是沿图7的线8-8所取的箱容器和天线的一部分的放大剖视图；
图9是根据本发明实施例的箱容器的一部分的剖视图，例示出在容器环形天线与附接到压缩气体箱的RFID标签定位器之间的关系；
图10是根据本发明另一实施例的多容器的基于RFID的箱支撑系统的局部侧视和局部示意图；
图11是压缩气体箱填充机器的侧视图，例示出箱支撑系统并入箱填充机器的门中。
具体实施方式
现在将参照附图，更具体地参见图1，显示出根据本发明的实施例的用于可再填充压缩气体箱的数据存储和监控系统，整体以200标记。在所示实施例中，如将在下文中进一步所述，系统200包括箱填充控制器和用于填充/再填充一个或多个压缩气体箱100(例如SCBA缸)的元件。每个箱100具有与其联接的其本身特有的可识别的标签20。RFID标签20可由箱制造者附接/安装到箱100，或者可使用例如特有保持部(图1中未示出)联接到箱100，其改进RFID标签20的可读性，如此后将在本文的示例性实施例中所述。如现有技术中所知，RFID标签20在其上电子存储有特有标识符(“ID”)21，并具有可读取/可写入的记忆体(未示出)。ID 21特有地识别RFID标签20，但并不相关于RFID标签20将关联到的任何用途或目的。为了实现通过本发明提供的高效性、安全性和可靠性，仅ID 21从RFID标签20读取。也就是说，系统200不读取任何存储于或可能存储于RFID标签20记忆部分上的数据。进一步地，系统200不对RFID标签20写入任何数据。因此，在本发明的一个实施例中，电子存储于RFID标签20上的仅有数据是ID 21。
系统200包括：用户交互计算机202(例如，台式计算机，膝上型计算机，平板类计算机，等等)；RFID读取器204；可编程逻辑控制器206；箱填充系统208；位于远程的数据库存储器/记忆体210(在下文中称为“数据库210”)。计算机202是用户访问的界面，用于由本发明提供的箱监控功能以及(在所示实施例中)箱填充功能。如在本领域中应理解，计算机202将包括：用户输入装置(例如，键盘、鼠标、用于声音识别控制的麦克风，等等)；用于输入/输出回顾的显示和/或打印装置；用于在互联网500上通讯的互联网连接装置(例如，以太网、无线收发器，等等)；执行其功能所需的处理和存储装置。具体的装置和/或其构造不对本发明构成限制。
RFID读取器204是将用于读取ID 21(与RFID标签20相关联)的装置。例如，RFID读取器204可为手持式装置，读取自立箱100上的RFID标签20，然后通过有线或无线连接与计算机202通讯以将对应ID 21发送到计算机202。RFID读取器204也可通过特有RFID天线系统实现，其可被包括为箱填充系统208的一部分，如此后将在本文中所述。更进一步，系统200可同时包括手持式读取器和上述特有RFID天线系统，而不背离本发明的范围。
可编程逻辑控制器(PLC)206可通过能够基于从计算机202接收的设定点而控制多个箱填充部件(例如，压缩机、阀、用于监控气体填充操作的传感器，等等)操作的不同PLC实现。PLC 206将在箱填充过程中监控到的传感器数据返回到计算机202。
箱填充系统208包括多个硬件元件/系统，其协作受控于计算机202和PLC 206为箱100填充气体(例如可呼吸气体)。例如，箱填充系统208可包括拱形加载特征以控制箱填充操作过程中的气体压力。简而言之，拱形加载通过使用比例气动控制器(未示出)实现，其受控于PLC 206以将可变气动信号提供到填充控制调节器(未示出)。拱形加载的填充控制调节器的出口压力由此成比例于从比例气动控制器接收的控制空气的空气压力而增大。
所有与箱相关的数据(即，静态和动态数据)存储于数据库210上，数据库210通过计算机202经由互联网500访问，其中，每个箱的数据指引/索引至与其相关联的特有RFID标签ID 21。以此方式，与箱相关的数据对于计算机202的用户以及能够访问互联网500的授权用户装置220的任何用户而言实时可得。更进一步，如果组织机构采用多地的多个系统200，则所有这样的系统200可实时访问相同的箱数据。因此，组织机构可从其任意系统200监控/填充其任意的箱100。
由于系统200仅读取箱ID 21，因而箱监控和填充效率通过RFID读取器204和计算机202的极为有限的所需数据处理量而得以改善。进一步地，由于系统200不依赖于箱的RFID标签进行箱数据读出或写入，因而相应的箱数据不会由于RFID标签损坏而有丢失风险，相应的箱数据也不会由于例如多箱环境中的串扰而有错误读取风险。更进一步，通过使用本发明，如果箱的RFID标签损坏或者由于其他原因受损，则新的RFID标签可附接/安装到箱上并然后关联于现有的基于云的数据，而无需任何箱数据恢复。
如前所述，RFID读取器204可通过特有RFID天线系统实现，其可被包括为箱填充系统208的一部分。RFID天线系统的细节在美国专利申请15/619,746中详细描述，其全部内容在此通过引用并入且被包括在下文中以提供对本发明及其优点的完整理解。
现在参见图2，显示出RFID天线系统，其可用于压缩气体箱填充系统208中所用的前述RFID读取器204，整体以10标记。如将在下文中进一步所述，天线系统10可用于各种类型RFID标签的ID。另外，天线系统10确保仅读取所关注的RFID标签，并可为低功率系统以消除来自任何其他附近RFID标签的串扰的可能性。
天线系统10包括：环形天线12；调整电路14；RFID读取器16。整体上，环形天线12是导电元件，被成形以限定终止于天线馈给点12A和12B的大致完整环。环形天线12所遵循的几何形状可为圆形、椭圆形、矩形，等等，而不背离本发明的范围。例如，为实现在压缩气体箱填充系统208中使用天线系统10的目的，将确保环形天线12遵循圆形几何形状，其原因将在下文中进一步阐释。调整电路14是可调装置，当联接到天线馈给点12A和12B时允许调整环形天线12的电阻抗以匹配于RFID读取器16的电阻抗。RFID读取器16电联接到环形天线12，以与其双向通讯(经由调整电路14)。RFID读取器16可为任意商业销售的或专门设计的RFID标签读取装置，这不背离本发明的范围。这样的RFID读取器在本领域公知理解的，因而在本文中将不进一步描述。
天线系统10避免或消除上述在压缩气体箱填充环境中与读取RFID标签相关联的位置敏感度、高功率和串扰问题。为了更好地阐释天线系统10如何克服这些各种RFID标签读取问题，现在将参照图3和4，其中，RFID标签20位于环形天线12的范围内。环形天线12的剖视几何形状可为圆形，如图4中所示。不过，应理解，环形天线12的剖视几何形状可为其他规则或不规则形状的几何形状，这不背离本发明的范围。
如RFID技术领域中所知，所有RFID标签包括平面天线，当读取系统天线的场线垂直于平面天线的平面时，平面天线的问询和读取是最有效的。在所示实施例中，将假定平面天线22嵌入到图4中所示RFID标签20的非导电材料机壳24内。根据本发明，环形天线12的场线由图4中的场线120指示，此时RFID读取器16操作读取RFID标签20。当RFID标签20定位而使得平面天线22对准由天线环12限定的平面122、平行于平面122但仍在场线120内、或以小角度(例如约15度或更小)相对于平面122倾斜但仍在场线120内时，场线120将垂直于或大致垂直于平面天线22。
当上述RFID天线系统和RFID标签并入压缩气体箱填充系统208中时，本发明可包括新型定位保持部将RFID标签20保持在一定位置/取向以确保上述在环形天线场线与RFID标签平面天线之间的关系。例如，参见图5，其中例示出压缩气体箱100(例如SCBA缸)的顶部分，RFID标签定位器30联接到箱100的阀固定结构102处，这种设计并不用于限制本发明。简而言之，标签定位器30包括：联接到箱100的附接领部32；联接到领部32的锁定架34；和联接到锁定架34(例如经由螺丝附接结构实现)的RFID标签支撑保持部36。领部32可包括：长度可调的带32A，其围绕固定结构102(例如通过螺丝夹32B实现)以无源或有源方式固紧。
现在将同时另外参见图6，其中，支撑保持部36显示在其单独剖视图中。支撑保持部36由电磁(EM)能量透明材料(例如，橡胶、玻璃纤维、塑料、木材、布料、和它们的组合)制成。支撑保持部36被构造以在其中支撑RFID标签20。当支撑保持部36(其中具有RFID标签20)被包括在标签定位器30(其附接到箱100的阀固定结构102)中时，RFID标签20将以一定取向安置，使RFID标签的平面天线的平面的位置相对于箱100的纵向轴线104处于垂直或接近于垂直的取向。更特别地，支撑保持部36包括标签装容区域360和标签定位腿364。标签装容区域360包括缝362，供RFID标签20插入其中，使其被捕获在标签装容区域360内。一旦RFID标签20已经插入缝362中，则缝362的开口可密封。当标签定位器30(包括支撑保持部36和RFID标签20)附接到阀固定结构102时，定位腿364使缝362(以及定位其中的RFID标签20的天线)在箱100的冠区域处垂直于(或近似垂直于)箱的纵向轴线104。
上述天线系统可被包括为基于RFID的箱支撑系统(其用于压缩气体箱填充系统208)的一部分，如现在将同时参见图7和8所述。图7例示出用于压缩气体箱填充机器(未示出)的基于RFID的箱支撑系统50的实施例，而图8是沿图7的线8-8所取的系统容器40的剖视图。
箱支撑系统50在箱填充操作过程中为压缩气体箱或缸(未示出)提供机械支撑，而同时还提供与箱联接的RFID标签的读取。例如，RFID标签可为RFID标签20，使用标签定位器30保持就位，如上文中参见图5所述。箱支撑系统50包括：中空容器40，其具有开放(顶)端42和封闭(底)端44、以及如前所述的环形天线12、调整电路14、RFID读取器16。容器40可为圆柱形，其具有的内直径D足以实现压缩气体箱的加载。容器40的长度或高度H应足以基本或完全容纳其中加载的压缩气体箱。
环形天线12接近容器40的开放顶部42定位。整体上，环形天线12联接到容器40的侧壁区域，其环形平面垂直于容器40的纵向轴线46。这样，对于圆柱体的容器40而言，环形天线12是圆环形天线。环形天线12位于沿容器40长度的一位置处，使得当这样的箱处于容器40中时，所述位置与压缩气体箱的前述冠区域近似匹配。例如，当前述标签定位器30和RFID标签20与拟由箱支撑系统50服务的特定类型的箱组合使用时，环形天线12可沿容器定位而使其平面122将近似对准于使标签定位器30定位被捕获RFID标签之处的箱部分，如前所述且如图9中所示(其中箱100已安置/定位在容器40中)。
容器40可用作针对环形天线12的几何形状的机械支撑物。例如，当容器40是圆柱体时，容器40可易于为圆形几何形状的环形天线12提供机械支撑。环形天线可为导电线、扁平条，等等，安装到容器40的内表面上，完全或部分地嵌入容器40的壁内，或安装到容器40的外表面上，均不背离本发明的范围。例如，在图8中所示实施例中，环形天线12位于朝内的连续环形凹口48中，凹口48限定在容器40的侧壁中以由此支撑和保护环形天线12。凹口48位于平面48A中，平面48A垂直于容器40的纵向轴线46以由此确保在环形天线12的平面122与箱100(拟安置在容器40中，如图9中所示)的纵向轴线104之间垂直性。
调整电路14电联接到环形天线12并可安装到容器40上以利于其使用。将调整电路14安装到容器40上的另一个优点是：箱支撑系统50在工厂环境中可易于准确转弯，由此允许其用作压缩气体箱填充机器的“插接式”模块。RFID读取器16可安装到容器40上或者位于容器40近处，均不背离本发明的范围。容器40可完全由一种或多种非磁性非导电材料制成以防止任何与环形天线12的读取场的干扰。至少，容器40应在环形天线12的读取场的附近呈现非磁性非导电的性能。例如，用于容器40的适合材料包括但不限于：橡胶、玻璃纤维、塑料、木材、布料、和它们的组合。
如本文中所述的采用基于环形天线的RFID标签读取系统的箱支撑系统50减少了准确读取位于系统容器40中的压缩气体箱上的RFID标签的所需的功率要求。RFID读取器的典型功率输出仅需在1瓦的量级或更小。在这样的低功率水平下，箱支撑系统50将不会经受来自任何其他未处于容器40中的附近RFID标签的串扰。另外，箱支撑系统50的低功率和不串扰的特征和优点使其成为多容器箱填充机器中集群的理想候选者。例如，参见图10，多容器的基于RFID的箱支撑系统60使用并排布置的多个箱支撑系统50。虽然例示出三个箱支撑系统50，不过在不背离本发明范围的情况下可使用更多或更少个。所有箱支撑系统50可联接到单个RFID读取器16(如图所示)，或者每个箱支撑系统50可具有其自身专用的RFID读取器进行联接，均不背离本发明的范围。
单个箱支撑系统50或多容器箱支撑系统60可并入自动化压缩气体箱填充机器中。例如，参见图11，压缩气体箱填充机器80显示为：箱支撑系统的支撑门开启，以附图标记82指示。门82通过铰接结构84联接到机器80，其允许门82旋转出入机器82，如由双箭头86指示。应理解，机器80包括多个其他机械和电元件/系统，为清晰例示而从图11中省略。在门82上安装有一个(或多个)箱支撑系统50。容器40的开放顶部42可如图所示地成角度以利于压缩气体箱的插入/移除和/或门82的开启/关闭。
在使用时，操作者将会将压缩气体箱加载到容器40中并将其与箱填充设备(未示出)联接。所述箱可联接有RFID标签定位器(未示出)，如前所述且如图4中所示。门82可然后朝向机器80旋转而使得容纳系统50完全处于机器50内。然后可开始读取与箱支撑系统50中的箱相关联的RFID标签的ID，RFID标签ID可供机器80使用以访问存储于如本文前先所述的数据库210(图1)上的与箱相关的数据。仅从数据库210读取/取回的与箱相关的数据然后供计算机202使用将设定点发送给PLC206以由箱填充系统208执行箱填充操作。
本发明优点众多。压缩气体数据存储和监控系统理想地适合结合于箱填充系统以提供与箱相关的数据进行使用和/或更新以实现高效安全可靠的箱填充和再填充操作。仅有与箱相关联的RFID标签ID需要读取，由此简化处理和在RFID标签损坏或失效的情况下的恢复。所有与箱相关的数据易于通过各种平台获得以包括由相同组织机构使用的多个监控/填充站，由此允许任意站高效安全可靠地服务处于组织机构任意站处的任意箱。
本发明可使用如本文所述的包含箱识别的箱支撑系统，以准确读取联接到箱支撑系统中气体箱的仅预计RFID标签的ID。系统能够使用低功率RFID读取器，这允许多个箱支撑系统集群到一起，而无需担忧串扰。另外，由于系统的天线对于仅位于天线环形范围内的RFID标签敏感而且由于天线可在1瓦量级的低功率水平下操作，因而天线不受位于天线环形周界外的附近导电结构的影响。在箱上使用本文所述的标签定位器进一步确保优化RFID标签安置以实现RFID标签的高效准确读取。这样，本文中所述的箱支撑系统是并入压缩气体箱填充机器(其典型地包括大量导电结构材料)中的理想候选者。处于所有上述理由，本文所述的本发明将极大改善压缩气体箱填充操作的效率和安全性。
虽然本发明已经相对于本发明特定实施例进行描述，不过存在多种变例和修改方案，其根据上述教示而对于本领域技术人员而言易于显见。因此应理解，在所附权利要求书的范围内，本发明可按照不同于具体所述的方式实现。
通过美国专利特许保证的新的希望要求保护的方案是：
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种箱数据存储和监控系统，包括：
RFID标签，适于联接到并且关联于箱，所述RFID标签具有的特有身份通过电子存储到所述RFID标签上的特有标识符限定；
计算机，适于访问互联网；
数据库，适于经由所述互联网访问，所述数据库存储与联接于所述RFID标签的所述箱特有地关联的所有数据；和
RFID读取器，其联接到所述计算机，所述RFID读取器仅读取所述RFID标签的所述特有标识符，
其中所述计算机使用所述特有标识符访问仅存储到所述数据库上的对于所述箱而言特有的所述数据。
2.根据权利要求1所述的箱数据存储和监控系统，其中仅所述特有标识符被电子存储到所述RFID标签上。
3.一种箱数据存储和监控系统，包括：
RFID标签，适于联接到并且关联于箱，所述RFID标签具有的特有身份通过电子存储到所述RFID标签上的特有标识符限定；
计算机，适于访问互联网；
数据库，适于经由所述互联网访问，所述数据库存储对于联接于所述RFID标签的所述箱而言特有的数据；
RFID读取器，其联接到所述计算机，所述RFID读取器仅读取所述RFID标签的所述特有标识符，其中所述计算机使用所述特有标识符访问存储到所述数据库上的对于所述箱而言特有的所述数据；
中空的顶部开放的容器，其具有连续的侧壁区域和联接到所述侧壁区域的底区域，所述侧壁区域包括沿径向通入所述容器中的连续的凹口，其中所述凹口位于与所述容器的纵向轴线垂直的平面中，所述容器至少部分地由非磁性且非导电的材料制成；和
环形天线，其设置在所述凹口中且电联接到所述RFID读取器。
4.根据权利要求3所述的箱数据存储和监控系统，进一步包括：
调整电路，其联接到所述环形天线和所述RFID读取器，以用于调节所述环形天线的电阻抗。
5.根据权利要求3所述的箱数据存储和监控系统，其中所述环形天线包括圆环形天线。
6.根据权利要求3所述的箱数据存储和监控系统，其中所述侧壁区域包括圆柱体。
7.根据权利要求3所述的箱数据存储和监控系统，其中所述环形天线位于与所述容器的纵向轴线垂直的平面中。
8.一种箱数据存储和监控系统，包括：
RFID标签，适于联接到并且关联于箱，所述RFID标签具有的特有身份通过电子存储到所述RFID标签上的特有标识符限定；
计算机，适于访问互联网；
数据库，适于经由所述互联网访问，所述数据库存储对于联接于所述RFID标签的所述箱而言特有的数据；
RFID读取器，其联接到所述计算机，所述RFID读取器仅读取所述RFID标签的所述特有标识符，其中所述计算机使用所述特有标识符访问存储到所述数据库上的对于所述箱而言特有的所述数据；
中空的顶部开放的容器，其具有连续的侧壁区域和联接到所述侧壁区域的底区域，所述容器至少部分地由非磁性且非导电的材料制成；
环形天线，其联接到所述容器的所述侧壁区域的一部分，并电联接到所述RFID读取器；
领部，其适于联接到所述箱；和
标签保持部，其联接到所述领部，所述标签保持部对于电磁能量是透明的，所述标签保持部包括第一区域，所述第一区域具有从所述第一区域的边缘延伸的缝，其中所述RFID标签设置在所述缝中，所述标签保持部包括从所述第一区域延伸的第二区域，其中当联接于所述标签保持部的所述领部被联接到所述箱而使得所述标签保持部的第二区域适于接触于所述箱时，所述缝近似垂直于所述箱的纵向轴线。
9.根据权利要求8所述的箱数据存储和监控系统，其中所述领部的尺寸是可调节的。
10.根据权利要求8所述的箱数据存储和监控系统，进一步包括：
调整电路，其联接到所述环形天线和所述RFID读取器，以用于调节所述环形天线的电阻抗。
11.根据权利要求8所述的箱数据存储和监控系统，其中所述环形天线包括圆环形天线。
12.根据权利要求8所述的箱数据存储和监控系统，其中所述侧壁区域包括圆柱体。
13.根据权利要求8所述的箱数据存储和监控系统，其中所述环形天线位于与所述容器的纵向轴线垂直的平面中。
14.一种箱数据存储和监控系统，包括：
RFID标签，适于联接到并且关联于箱，所述RFID标签具有的特有身份通过电子存储到所述RFID标签上的特有标识符限定；
计算机，适于访问互联网；
数据库，适于经由所述互联网访问，所述数据库存储对于联接于所述RFID标签的所述箱而言特有的数据；
RFID读取器，其联接到所述计算机，所述RFID读取器仅读取所述RFID标签的所述特有标识符，其中所述计算机使用所述特有标识符访问存储到所述数据库上的对于所述箱而言特有的所述数据；
中空的柱体，其具有封闭端和开放端，所述柱体至少部分地由非磁性非导电的材料制成，所述柱体具有纵向轴线，所述柱体包括连续的凹口，所述凹口横越所述柱体的内周边的至少一部分并沿径向通入所述柱体中；和
环形天线，其安置在所述凹口中且电联接到所述RFID读取器，其中所述环形天线位于与所述柱体的所述纵向轴线垂直的平面中。
15.根据权利要求14所述的箱数据存储和监控系统，进一步包括：
调整电路，其联接到所述环形天线和所述RFID读取器，以用于调节所述环形天线的电阻抗。
16.一种箱数据存储和监控系统，包括：
中空的顶部开放的容器，适于将箱保持其中，所述容器具有连续的侧壁区域和联接到所述侧壁区域的底区域，所述容器至少部分地由非磁性且非导电的材料制成；
环形天线，其联接到所述容器的所述侧壁区域的一部分；
RFID标签，其适于联接到并且关联于位于所述容器中的所述箱，所述RFID标签具有的特有身份通过电子存储到所述RFID标签上的特有标识符限定；
计算机，适于访问互联网；
数据库，适于经由所述互联网访问，所述数据库存储与联接于所述RFID标签的所述箱特有地关联的所有数据；和
RFID读取器，其联接到所述计算机和所述环形天线，以用于仅读取所述RFID标签的所述特有标识符；
其中所述计算机使用所述特有标识符访问仅存储到所述数据库上的对于所述箱而言特有的所述数据。
17.根据权利要求16所述的箱数据存储和监控系统，其中仅所述特有标识符被电子存储到所述RFID标签上。
18.一种箱数据存储和监控系统，包括：
中空的顶部开放的容器，适于将箱保持其中，所述容器具有连续的侧壁区域和联接到所述侧壁区域的底区域，所述容器至少部分地由非磁性且非导电的材料制成；
环形天线，其联接到所述容器的所述侧壁区域的一部分；
RFID标签，其适于联接到并且关联于位于所述容器中的所述箱，所述RFID标签具有的特有身份通过电子存储到所述RFID标签上的特有标识符限定；
计算机，适于访问互联网；
数据库，适于经由所述互联网访问，所述数据库存储对于联接于所述RFID标签的所述箱而言特有的数据；和
RFID读取器，其联接到所述计算机和所述环形天线，以用于仅读取所述RFID标签的所述特有标识符；
其中所述计算机使用所述特有标识符访问存储到所述数据库上的对于所述箱而言特有的所述数据，并且
其中所述侧壁区域包括连续的凹口，所述凹口沿径向通入所述容器中并处于与所述容器的纵向轴线垂直的平面中，并且其中所述环形天线设置在所述凹口中。
19.根据权利要求16所述的箱数据存储和监控系统，进一步包括：
调整电路，其联接到所述环形天线和所述RFID读取器，以用于调节所述环形天线的电阻抗。
20.根据权利要求16所述的箱数据存储和监控系统，其中，
所述环形天线包括圆环形天线。
21.一种箱数据存储和监控方法，包括以下步骤：
提供适于联接到并且关联于箱的RFID标签，所述RFID标签具有的特有身份通过电子存储到所述RFID标签上的特有标识符限定；
提供适于访问互联网的计算机；
提供适于经由所述互联网访问的数据库，所述数据库仅存储与联接于所述RFID标签的所述箱特有地关联的数据；
提供联接到所述计算机的RFID读取器；
使用所述RFID读取器仅读取所述RFID标签的所述特有标识符，其中所述计算机设置有所述特有标识符；和
使用所述计算机，使用所述特有标识符访问仅存储到所述数据库上的对于所述箱而言特有的所述数据，其中所述箱仅基于存储到所述数据库上的对于所述箱而言特有的所述数据而填充。
22.根据权利要求21所述的方法，其中仅所述特有标识符被电子存储到所述RFID标签上。
23.根据权利要求21所述的方法，进一步包括以下步骤：
在所述箱被填充之后，更新被存储到所述数据库上的对于所述箱而言特有的所述数据。
24.根据权利要求21所述的方法，进一步包括以下步骤：
在所述读取步骤之前，将所述箱安置到中空的顶部开放的容器中，所述容器具有连续的侧壁区域和联接到所述侧壁区域的底区域，所述容器具有环形天线，其联接到所述侧壁区域的一部分且电联接到所述RFID读取器，所述容器至少部分地由非磁性且非导电的材料制成。
25.一种箱数据存储和监控方法，包括以下步骤：
提供适于联接到并且关联于箱的RFID标签，所述RFID标签具有的特有身份通过电子存储到所述RFID标签上的特有标识符限定；
提供适于访问互联网的计算机；
提供适于经由所述互联网访问的数据库，所述数据库存储对于联接于所述RFID标签的所述箱而言特有的数据；
提供联接到所述计算机的RFID读取器；
将所述箱安置到中空的顶部开放的容器中，所述容器具有连续的侧壁区域和联接到所述侧壁区域的底区域，所述容器具有环形天线，其联接到所述侧壁区域的一部分且电联接到所述RFID读取器，所述容器至少部分地由非磁性且非导电的材料制成，其中所述环形天线设置在所述侧壁区域的凹口中，所述凹口沿径向通入所述容器中且处于与所述容器的纵向轴线垂直的平面中；
使用所述RFID读取器仅读取所述RFID标签的所述特有标识符，其中所述计算机设置有所述特有标识符；和
使用所述计算机，使用所述特有标识符访问存储到所述数据库上的对于所述箱而言特有的所述数据，其中所述箱仅基于存储到所述数据库上的对于所述箱而言特有的所述数据而填充。
26.一种箱数据存储和监控方法，包括以下步骤：
将RFID标签安置到对电磁能量透明的标签保持部中，所述标签保持部包括第一区域，所述第一区域具有从所述第一区域的边缘延伸的缝，其中所述RFID标签设置在所述缝中，所述标签保持部还包括从所述第一区域延伸的第二区域，所述RFID标签具有的特有身份通过电子存储到所述RFID标签上的特有标识符限定；
将其中设置有所述RFID标签且与箱的填充固定结构相邻的所述标签保持部联接于与所述箱接触的所述第二区域，使得所述RFID标签的天线近似垂直于所述箱的纵向轴线；
提供适于访问互联网的计算机；
提供适于经由所述互联网访问的数据库，所述数据库存储对于联接于所述RFID标签的所述箱而言特有的数据；
提供联接到所述计算机的RFID读取器；
将所述箱安置到中空的顶部开放的容器中，所述容器具有连续的侧壁区域和联接到所述侧壁区域的底区域，所述容器具有环形天线，其联接到所述侧壁区域的一部分且电联接到所述RFID读取器，所述容器至少部分地由非磁性且非导电的材料制成；
使用所述RFID读取器仅读取所述RFID标签的所述特有标识符，其中所述计算机设置有所述特有标识符；和
使用所述计算机，使用所述特有标识符访问存储到所述数据库上的对于所述箱而言特有的所述数据，其中所述箱仅基于存储到所述数据库上的对于所述箱而言特有的所述数据而填充。

Claims (26)

1.一种箱数据存储和监控系统，包括：
RFID标签，适于联接到并且关联于箱，所述RFID标签具有的特有身份通过电子存储到所述RFID标签上的特有标识符限定；
计算机，适于访问互联网；
数据库，适于经由所述互联网访问，所述数据库存储对于联接于所述RFID标签的所述箱而言特有的数据；和
RFID读取器，其联接到所述计算机，所述RFID读取器仅读取所述RFID标签的所述特有标识符，
其中所述计算机使用所述特有标识符访问存储到所述数据库上的对于所述箱而言特有的所述数据。
2.根据权利要求1所述的箱数据存储和监控系统，其中仅所述特有标识符被电子存储到所述RFID标签上。
3.根据权利要求1所述的箱数据存储和监控系统，进一步包括：
中空的顶部开放的容器，其具有连续的侧壁区域和联接到所述侧壁区域的底区域，所述侧壁区域包括沿径向通入所述容器中的连续的凹口，其中所述凹口位于与所述容器的纵向轴线垂直的平面中，所述容器至少部分地由非磁性且非导电的材料制成；和
环形天线，其设置在所述凹口中且电联接到所述RFID读取器。
4.根据权利要求3所述的箱数据存储和监控系统，进一步包括：
调整电路，其联接到所述环形天线和所述RFID读取器，以用于调节所述环形天线的电阻抗。
5.根据权利要求3所述的箱数据存储和监控系统，其中所述环形天线包括圆环形天线。
6.根据权利要求3所述的箱数据存储和监控系统，其中所述侧壁区域包括圆柱体。
7.根据权利要求3所述的箱数据存储和监控系统，其中所述环形天线位于与所述容器的纵向轴线垂直的平面中。
8.根据权利要求1所述的箱数据存储和监控系统，进一步包括：
中空的顶部开放的容器，其具有连续的侧壁区域和联接到所述侧壁区域的底区域，所述容器至少部分地由非磁性且非导电的材料制成；
环形天线，其联接到所述容器的所述侧壁区域的一部分，并电联接到所述RFID读取器；
领部，其适于联接到所述箱；和
标签保持部，其联接到所述领部，所述标签保持部对于电磁能量是透明的，所述标签保持部包括第一区域，所述第一区域具有从所述第一区域的边缘延伸的缝，其中所述RFID标签设置在所述缝中，所述标签保持部包括从所述第一区域延伸的第二区域，其中当联接于所述标签保持部的所述领部被联接到所述箱而使得所述标签保持部的第二区域适于接触于所述箱时，所述缝近似垂直于所述箱的纵向轴线。
9.根据权利要求8所述的箱数据存储和监控系统，其中所述领部的尺寸是可调节的。
10.根据权利要求8所述的箱数据存储和监控系统，进一步包括：
调整电路，其联接到所述环形天线和所述RFID读取器，以用于调节所述环形天线的电阻抗。
11.根据权利要求8所述的箱数据存储和监控系统，其中所述环形天线包括圆环形天线。
12.根据权利要求8所述的箱数据存储和监控系统，其中所述侧壁区域包括圆柱体。
13.根据权利要求8所述的箱数据存储和监控系统，其中所述环形天线位于与所述容器的纵向轴线垂直的平面中。
14.根据权利要求1所述的箱数据存储和监控系统，进一步包括：
中空的柱体，其具有封闭端和开放端，所述柱体至少部分地由非磁性非导电的材料制成，所述柱体具有纵向轴线，所述柱体包括连续的凹口，所述凹口横越所述柱体的内周边的至少一部分并沿径向通入所述柱体中；和
环形天线，其安置在所述凹口中且电联接到所述RFID读取器，其中所述环形天线位于与所述柱体的所述纵向轴线垂直的平面中。
15.根据权利要求14所述的箱数据存储和监控系统，进一步包括：
调整电路，其联接到所述环形天线和所述RFID读取器，以用于调节所述环形天线的电阻抗。
16.一种箱数据存储和监控系统，包括：
中空的顶部开放的容器，适于将箱保持其中，所述容器具有连续的侧壁区域和联接到所述侧壁区域的底区域，所述容器至少部分地由非磁性且非导电的材料制成；
环形天线，其联接到所述容器的所述侧壁区域的一部分；
RFID标签，其适于联接到并且关联于位于所述容器中的所述箱，所述RFID标签具有的特有身份通过电子存储到所述RFID标签上的特有标识符限定；
计算机，适于访问互联网；
数据库，适于经由所述互联网访问，所述数据库存储对于联接于所述RFID标签的所述箱而言特有的数据；和
RFID读取器，其联接到所述计算机和所述环形天线，以用于仅读取所述RFID标签的所述特有标识符；
其中所述计算机使用所述特有标识符访问存储到所述数据库上的对于所述箱而言特有的所述数据。
17.根据权利要求16所述的箱数据存储和监控系统，其中仅所述特有标识符被电子存储到所述RFID标签上。
18.根据权利要求16所述的箱数据存储和监控系统，其中所述侧壁区域包括连续的凹口，所述凹口沿径向通入所述容器中并处于与所述容器的纵向轴线垂直的平面中，并且其中所述环形天线设置在所述凹口中。
19.根据权利要求16所述的箱数据存储和监控系统，进一步包括：
调整电路，其联接到所述环形天线和所述RFID读取器，以用于调节所述环形天线的电阻抗。
20.根据权利要求16所述的箱数据存储和监控系统，其中，
所述环形天线包括圆环形天线。
21.一种箱数据存储和监控方法，包括以下步骤：
提供适于联接到并且关联于箱的RFID标签，所述RFID标签具有的特有身份通过电子存储到所述RFID标签上的特有标识符限定；
提供适于访问互联网的计算机；
提供适于经由所述互联网访问的数据库，所述数据库存储对于联接于所述RFID标签的所述箱而言特有的数据；
提供联接到所述计算机的RFID读取器；
使用所述RFID读取器仅读取所述RFID标签的所述特有标识符，其中所述计算机设置有所述特有标识符；和
使用所述计算机，使用所述特有标识符访问存储到所述数据库上的对于所述箱而言特有的所述数据，其中所述箱仅基于存储到所述数据库上的对于所述箱而言特有的所述数据而填充。
22.根据权利要求21所述的方法，其中仅所述特有标识符被电子存储到所述RFID标签上。
23.根据权利要求21所述的方法，进一步包括以下步骤：
在所述箱被填充之后，更新被存储到所述数据库上的对于所述箱而言特有的所述数据。
24.根据权利要求21所述的方法，进一步包括以下步骤：
在所述读取步骤之前，将所述箱安置到中空的顶部开放的容器中，所述容器具有连续的侧壁区域和联接到所述侧壁区域的底区域，所述容器具有环形天线，其联接到所述侧壁区域的一部分且电联接到所述RFID读取器，所述容器至少部分地由非磁性且非导电的材料制成。
25.根据权利要求24所述的方法，其中所述环形天线设置在所述侧壁区域的凹口中，所述凹口沿径向通入所述容器中且处于与所述容器的纵向轴线垂直的平面中。
26.根据权利要求24所述的方法，进一步包括以下步骤：
将所述RFID标签安置到对电磁能量透明的标签保持部中，所述标签保持部包括第一区域，所述第一区域具有从所述第一区域的边缘延伸的缝，其中所述RFID标签设置在所述缝中，所述标签保持部还包括从所述第一区域延伸的第二区域；
将其中设置有所述RFID标签且与所述箱的填充固定结构相邻的所述标签保持部联接于与所述箱接触的所述第二区域，使得在所述读取步骤之前，所述RFID标签的天线近似垂直于所述箱的纵向轴线。
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