CN112469979B - 柔性传感器标签系统 - Google Patents

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Abstract

一种柔性传感器标签，包括贮存器腔室，贮存器腔室被配置成存储激活介质。柔性传感器标签包括不可逆腔室，不可逆腔室被配置成存储第一指示剂介质。第一指示剂介质响应于激活介质被释放以及柔性传感器标签暴露于与第一指示剂介质相关联的第一条件而改变。柔性传感器标签包括可逆腔室，可逆腔室被配置成存储第二指示剂介质。第二指示剂介质响应于激活介质被释放以及柔性传感器标签暴露于与第二指示剂介质相关联的第二条件而改变。

Description

柔性传感器标签系统
对相关申请的交叉引用
本申请要求于2019年5月23日提交的美国专利申请第16/420,758号的优先权，并且还要求于2018年5月24日提交的美国临时申请第62/676,022号的权益。上述申请的全部公开内容通过引用而并入本文中。
技术领域
本公开内容涉及产品供应链监测系统，其包括用于追踪装运暴露于一定条件的柔性传感器标签。
背景技术
存在用于追踪物品以及物品的条件的在食品、化学和药品供应链中的应用。产品供应链包括疫苗、组织样本、血袋、化学品、化妆品、巧克力、精品酒和转基因生物产品。然而，在这些情况中的每种情况下，需要从工作台到患者、从前体到产品、以及从农场到餐叉或者从细菌到边界追踪产品。
在所有情况下，装运的环境会影响装运的内容。例如，长时间暴露于极端温度、湿度，甚至过度或夸张的移动(包括产品的掉落或晃动)，可能影响产品的保质期。在监测产品在供应链的每个阶段暴露于预定条件以确定产品是否已经受损或者分析产品的运输路径方面存在挑战。
食品供应链具有许多进入和配送的点，还有许多人参与该过程。食品安全和追踪食品产品从原产地到目的地的路径的能力两者对于将产品交付给消费者的那些人而言至关重要。因此，许多公司已经开发并推出了围绕沿食品供应链监测食品产品的温度和标识的产品和服务。
监测和追踪供应链中的产品的需求延伸超出了食品的范围。在药品、化学、半导体、化妆品和其他行业中也需要监测和追踪，并且可以用于质量、安全性和保修应用。在一些情况下，温敏材料的简单变色贴纸就足够了，但是不能为分析和供应链改进提供温度历史。在其他情况下，需要电子解决方案的数字准确性和一致性，但是外形因素太硬或太重而无法随产品一起移动或者粘附至包装或容器上。在食品、化学和药品供应链中，既需要数字功能、准确性和可重复性两者，也需要柔性的外形因素的应用比比皆是，包括对各种容器中的精品酒、血袋和半导体制造化学品进行追踪和监测。
在此提供的背景技术描述是出于概括地呈现本公开内容的背景的目的。既不明确地也不隐含地承认，目前署名的发明人的工作(在该背景技术部分中描述的程度)以及在提交时可能不作为现有技术描述的方面是针对本公开内容的现有技术。
发明内容
柔性传感器标签包括贮存器腔室，贮存器腔室被配置成存储激活介质。柔性传感器标签包括不可逆腔室，不可逆腔室被配置成存储第一指示剂介质。第一指示剂介质响应于激活介质被释放并且柔性传感器标签暴露于与第一指示剂介质相关联的第一条件而改变。柔性传感器标签包括可逆腔室，可逆腔室被配置成存储第二指示剂介质。第二指示剂介质响应于激活介质被释放并且柔性传感器标签暴露于与第二指示剂介质相关联的第二条件而改变。
柔性传感器图形包括贮存器腔室，贮存器腔室被配置成存储试剂。柔性传感器图形包括具有行集和列集的网格。网格被配置成在行集中的每行与列集中的每列的每个交叉点处存储各自的基础反应物。行集中的每行对应于各自的预定温度值，并且存储在行集中的每行内的各自的基础反应物对应于每个交叉点的各自的行的各自的预定温度值。列集中的每列对应于各自的预定时间以及存储在列集中的每列内的各自的基础反应物具有与每个交叉点的各自的列的各自的预定时间对应的特性。
本公开内容的其他适用领域将根据具体实施方式、权利要求书和附图而变得明显。具体实施方式和具体示例仅旨在用于说明的目的，而不旨在限制本公开内容的范围。
附图说明
根据具体实施方式和附图将变得更充分地理解本公开内容。
图1是与远程位置通信的柔性传感器标签的示例实现方式。
图2A是未激活的柔性传感器标签的示例实现方式。
图2B是激活的柔性传感器标签的示例实现方式。
图3A是在配送的早期阶段的示例柔性传感器标签。
图3B是一旦被交付至配送中心的示例柔性传感器标签。
图4A至图4B是监测从存储到配送中心的柔性传感器标签的示例实现方式的图形表示。
图5是激活的胶体聚合物传感器标签的示例显示。
图6是柔性混合传感器标签的示例。
图7是激活的柔性混合传感器标签的示例显示。
在附图中，附图标记可以被重复使用以识别相似的元件和/或相同的元件。
具体实施方式
为了监测货物或货物内的容器所经历的条件，柔性传感器标签监测货物所暴露的条件以及暴露的量。在各种实现方式中，柔性传感器标签监测货物的温度暴露。例如，柔性传感器标签包括第一列分离腔室。每个腔室对应于不同的温度，并且每个腔室填充有指示剂介质。包括在每个腔室中的指示剂介质取决于正在测量的条件，例如，可以使用热变色墨水来监测温度。
在各种实现方式中，指示剂介质响应于所暴露的条件而改变。例如，当条件是超过了最大温度阈值时，指示剂介质可以响应于超过了最大温度阈值而改变颜色。另外，当条件是降到在最低温度阈值以下时，指示剂介质可以响应于经历降到在最小温度阈值以下的温度而改变颜色。以这种方式，当超过了最大温度阈值和最小温度阈值时，可以将温度范围指示为当前温度。
指示剂介质可以是响应于所暴露的相应条件而不可逆地改变颜色的热变色墨水。在各种实现方式中，除了包含可逆指示剂介质的第一列分离腔室之外，柔性传感器标签还包括具有包含不可逆指示剂介质的分离腔室的第二列。以这种方式，第二列追踪货物暴露至对应于不可逆指示剂介质的条件的历史，以及使用第一列可逆指示剂介质来监测货物正在暴露的当前条件。
在各种实现方式中，柔性传感器标签是薄的柔性传感器和显示器系统，该系统在被查询时或在收集信息时以图形方式呈现所收集的信息。各种实现方式包括使用限时的、对环境敏感的胶体聚合物改变材料生成的显示器、或者由微控制器通过一系列导体激活的电致变色显示器。柔性传感器标签还可以包括存储器和检索数据的有线或无线的方法以及图形呈现。
柔性传感器标签被设计成用于需要以薄的、柔性的外形因素、具有可选的记录功能的状态或条件的快速方便的视觉指示的任何市场。柔性传感器标签的实现方式可以承担一系列的功能，包括无论是化学传感器还是电子传感器的可变数据保留量。也可以使用这些图形传感器系统来监测设备(例如压缩机的卷轴头)的温度状态、弯曲罐的温度或管道的温度。
柔性导体已经被许多人证实既作为在PET基板上的印刷金属，又作为标准的蚀刻柔性电路。非数字实施方式中使用的胶体聚合物已经由许多供应商证实。
参照图1，示出了与远程位置，具体地与云网络104通信的柔性传感器标签100的示例实现方式。为了追踪和存储货物已经暴露的条件，诸如电话、平板电脑等的移动计算装置108可以捕获柔性传感器标签100的图像，并且通过包括在柔性传感器标签100上的唯一标识符(ID)来识别柔性传感器标签100。柔性传感器标签100的图像也可以上传至云网络104并且存储在数据库112中。从该图像中，可以提取相应货物的暴露并且将其存储在数据库112中。
移动计算装置108可以对图像进行图像识别，以识别柔性传感器标签100已经暴露的条件以及柔性传感器标签100的唯一ID。在各种实现方式中，移动计算装置108可以简单地捕获图像并且例如使用Wi-Fi连接将图像发送至云网络104。然后，可以通过从云网络104访问数据库112的远程计算装置来进行图像的附加处理。
除了捕获图像之外，当移动计算装置108正在捕获柔性传感器标签100的图像时，移动计算装置108还可以发送移动计算装置108的当前位置。移动计算装置108的当前位置还与所捕获的图像一起被发送至云网络104，并且存储在数据库112中。将当前位置与指示柔性传感器标签100已经暴露于何种条件的图像一起存储，以提供在从原产地位置到目标位置的整个交付周期期间对货物的监测。
在各种实现方式中，可以使用印刷和柔性电子器件以卷对卷的制造工艺来生产柔性传感器标签100。与标准的取放式电子生产相比，特定的组件和大规模生产技术的使用可以以较低的单件成本提供高容量、一致且准确的数字产品。柔性传感器标签的附加实现方式在下面进行描述，例如，胶体聚合物和类似的变型。
图2A是处于非激活状态的柔性传感器标签200的示例实现方式。柔性传感器标签200包括激活按钮204。在各种实现方式中，激活按钮204是包括激活介质的贮存器。例如，激活按钮204可以处于圆顶形状。激活按钮204可以被压下或压碎以打破激活介质的贮存器或者包括在贮存器中的指示剂染料。例如，激活介质可以是不可逆的热变色染料。响应于贮存器被压碎，激活按钮204可以释放激活介质以与包括在柔性传感器标签200上的附加腔室中的其他介质混合。以这种方式，当按下激活按钮204时，包括在柔性传感器标签200上的指示剂可以根据经历相应条件的柔性传感器标签200而改变。
图2B是处于激活状态的柔性传感器标签200的示例实现方式的图形表示。激活按钮204响应于被压碎而变成例如黑色。如上所述，将热变色墨水混合物保持在激活按钮204中，以将激活按钮204不可逆地变成黑色并激活柔性传感器标签200。
包括在柔性传感器标签200上的指示剂可以包括第一列可逆腔室，例如，第一可逆腔室208。第一列中的每个可逆腔室具有相应条件。虽然本申请的公开内容包括温度作为柔性传感器标签200监测的示例条件，但是柔性传感器标签200可以根据诸如湿度、光、材料(例如，暴露于气体或细菌)等的其他条件进行监测或改变。在各种实现方式中，可以代替在第一列可逆腔室包括印刷液晶区域。以这种方式，可以使用印刷传感器材料来识别相应条件，这可能不需要贮存器或腔室。
如图2A和图2B所示，第一列中的每个可逆腔室在华氏温度柱212和摄氏温度柱216中具有相应温度。一旦已经按下激活按钮204，则如图2B所示，可逆腔室可以根据当前环境中的温度而改变。在各种实现方式中，可逆腔室使用温敏液晶(LC)温度计表示当前温度。
第一可逆腔室208具有在华氏温度柱212和摄氏温度柱216中表示的相应温度。在激活按钮204已经被激活之后，当柔性传感器标签200的当前温度是在华氏温度柱212和摄氏温度柱216中列出的相应温度时，第一可逆腔室208将改变颜色，例如变暗。在第一可逆腔室208下方的每个可逆腔室具有相应温度，并且当柔性传感器标签200正在经历该温度时改变颜色。
在各种实现方式中，每个可逆腔室可以由在相似的颜色(例如黄色)柱状图案上分层无色染料的列腔室构成，该颜色柱状图案不同于柔性传感器标签200的背景，也不同于无色染料的任一颜色状态，并且无色染料的一种颜色状态为半透明的颜色。在这种情况下，每个网格元件都由两层无色染料组成，一层是升温变化的以及一层是降温变化的，它们的反应温度在由华氏温度柱212和摄氏温度柱216中列出的相应温度指示的目标温度的任一侧上。
例如，在针对36°F的列腔室的黄色的基础印刷的上方，无色染料的一层将是半透明的红色，直到温度下降到低于35°F，此时无色染料变为紫色，而无色染料的另一层为半透明的红色，直到温度超过37°F，此时无色染料变为紫色。在这种情况下，当列腔室在相应温度范围内时，腔室呈现橙色，否则腔室呈现浑浊的深色。在各种实现方式中，可以进行其他颜色组合，包括白色基础和透明/深蓝色无色染料。在该示例中，基础列腔室可以为白色，而周围的颜色可以为接近于无色染料范围外的深蓝色，这使得特定的、范围内的温度腔室更容易识别。
在各种实现方式中，可以通过改变无色染料的聚合物链，使得每个链具有上部反应段和下部反应段来指示当前温度。也就是说，任一段的反应状态都稍微改变无色染料的外观，并且当两者都处于反应状态时，外观改变的作用更大。例如，如果聚合物链被设计成其中一个变暗的反应段的温度低于第一设定点(例如，37°F)，而另一变暗的反应段的温度高于较低的第二设定点(例如，35°F)，则当所经历的温度在两个设定点之间时，无色染料将为最暗，其中最暗的状况明显比当无色染料在该温度范围之外时更暗。暗色的转变也可能在两种颜色(例如透明与蓝色)之间，使得名义上在规定的范围之外，列腔室将呈现浅蓝色。在这种情况下，可以将列腔室印刷在浅蓝色背景上，以使向深蓝色的转变更为显著。对于一些无色染料，变化可能是可逆的或不可逆的，这取决于包括在染料悬浮液中的试剂的酸度水平。类似地，可以使这种特定的无色染料反应可逆或不可逆。
柔性传感器标签200还包括第二列不可逆腔室，例如，第一不可逆腔室220。在各种实现方式中，不可逆腔室包括时间延迟不可逆无色染料。例如，每个不可逆腔室可以包括高于温度指示和低于温度指示。第二列指示柔性传感器标签200所经历的温度，并且不可逆无色染料具有基于正被监测的货物的期望温度的反应温度。例如，包括在货物中的产品可以用于基于产品的期望温度来确定装运的期望温度。包括在华氏温度柱212和摄氏温度柱216中的温度的数目可以从要经历的最高期望温度(例如，40°F)变动至要经历的最低期望温度(例如，30°F)。
在这样的配置中，将使用升温温敏材料和降温温敏材料两种。例如，如果正被监测的温度范围是由无色染料列腔室以2°F的间隔构成的，如图2B的华氏温度柱212所示，这些列腔室的一半可以包括当温度下降到低于相应设定点(例如，34°F、32°F和30°F)时被激活的降温温敏无色染料，而另一半可以包括当温度上升到高于相应设定点(例如，36°F、38°F和40°F)时被激活的升温温敏无色染料。在各种实现方式中，无色染料被设计成具有在一定的时间间隔(例如15至20分钟)期间改变状态(以允许颜色变化)的溶剂。
柔性传感器标签200还包括上限指示剂224和下限指示剂228。类似于第一不可逆腔室220，一旦被激活，当柔性传感器标签200所经历的温度超过各自的无色染料的设计限制时，上限指示剂224和下限指示剂228将永久地改变颜色，优选地具有比设计成用于显示所经历的温度的无色染料较长的延迟。例如，较长的延迟可以为30至40分钟。这种配置意味着在激活按钮204的激活介质的贮存器被打破时，标签必须处于中心温度(此处为35°F)，从而将激活介质释放至不可逆的无色染料中。
另外，柔性传感器标签200还可以包括唯一ID 232。例如，唯一ID可以采用印刷码或蚀刻码的形式，例如QR、2D、条形码、射频识别(RFID)标签或其组合，以追踪柔性传感器标签200并最终追踪货物。如关于图1所解释的，可以在每个运输点用移动计算装置捕获柔性传感器标签200，并且可以将柔性传感器标签200的图像上传至云网络。唯一ID 232标识柔性传感器标签200以及在贴附有柔性传感器标签200的容器内的货物和产品。例如，使用粘合材料可以将柔性传感器标签200粘附至货物或产品的包装上。可以根据唯一ID来安排和存储追踪的信息。
现在参照图3A，示出了在配送的早期阶段的示例柔性传感器标签300。例如，在货物已经装运并且柔性传感器标签300已经被激活之后，如激活按钮304被较深颜色所指示的，柔性传感器标签300显示柔性传感器标签300已经暴露于在308-1、308-2和308-3处的哪个温度以及当前温度312。也就是说，柔性传感器标签300指示柔性传感器标签300已经经历从32°F直至36°F的温度范围，并且当前温度为32°F。
此外，下限指示剂316变暗，这指示柔性传感器标签300已经暴露于低于下限320的温度(例如低于34°F)持续了延长的时间段。如先前所述，延长的时间段可以设置为30至40分钟。例如，包括在下限指示剂316中的无色染料对暴露于预定条件下持续了延长的时间段做出响应而不可逆地改变颜色，在本示例中，暴露于34°F之下的温度持续了至少30至40分钟。
图3B是柔性传感器标签300一旦被交付至配送中心的示例。例如，一旦柔性传感器标签300已经到达配送中心，就对柔性传感器标签300进行检查和/或拍照，并且柔性传感器标签300指示柔性传感器标签300已经经历如由308-4、308-5、308-6、308-7和308-8所指示的附加的温度。也就是说，所经历的温度的总范围为30°F直至44°F。另外，上限指示剂324变暗，这表明超过上限328温度(在这种情况下超过40°F)持续了延长的时段。
图4A至图4B是监测从存储到配送中心404的柔性传感器标签400-1、400-2、400-3、400-4和400-5(统称为400)的示例实现方式的图形表示。例如，在将产品从田地408移出之后，可以将产品存储在诸如棚的存储设施412中。在各种实现方式中，然后包装产品并准备用于装运。此时，可以将柔性传感器标签400-1贴附至货物上，监测产品和产品的暴露情况。一旦放置，通过按下激活按钮来激活柔性传感器标签400-1。柔性传感器标签400-1将指示第一列腔室中的当前温度，并且将指示当前温度为第二列腔室中所经历的温度。
在沿运输路径420-1、420-2、420-3和420-4的每个点处，柔性传感器标签400正在追踪货物的温度暴露以及当前温度。在沿运输路径420-1、420-2、420-3和420-4的每个点处以及在配送中心404处，柔性传感器标签400包括关于所经历的温度的附加信息。首先当从存储设施412装运货物并且一旦货物到达配送中心404时，移动计算装置424可以捕获柔性传感器标签400的图像。可以在沿运输路径的每个点处变化的移动计算装置424可以在沿运输路径的任意点处捕获附加图像。然后，一旦被捕获，图像就可以经由网络连接(例如经由WiFi)上传至云网络428。在各种实现方式中，可以使用由移动计算装置424操作的移动应用来上传图像。
一旦上传至云网络428，分析计算装置432就可以接收上传的信息。分析计算装置432可以分析并使用所经历的温度来确定关于货物的附加信息，包括潜在的损坏、保质期、对每个货物进行分级等。在各种实现方式中，分析计算装置432可以生成报告并将所生成的报告发送至云网络428或者发送至客户端装置436。例如，客户端装置436可以经由电子邮件或文本消息接收警告。
现在参照图5，示出了激活的胶体聚合物传感器标签500的示例显示。在各种实现方式中，胶体聚合物传感器标签500包括使用印刷技术制造的传感器和显示器以及在暴露于温度的预定时段期间改变颜色的胶体聚合物。胶体聚合物还具有在预定时段之后停止变色反应的试剂，以及阻止变色反应在预定时段内开始的试剂。在各种实现方式中，不需要电池或电源。
胶体聚合物传感器标签500可以包括印刷在基板上的基础反应物的网格，其夹在两层聚酯纤维的芯叠加层之间。每个连续行的反应物被设计成对具体的温度范围敏感，如印刷的竖直温度标尺504上所指示的。这些叠加层中的每一层可以具有沿时间轴508的水平方向定向的纤维，其中一端连接至特定粘度的试剂的小贮存器512。试剂的粘度在传感器的目标温度范围内是一致的，并且贮存器在物理上彼此偏移一个时间单位平方，如时间轴508上所描绘的。
包括在胶体聚合物传感器标签500的表面上的可以为人类可读或机器可读的信息。这样的机器可读信息可以以文本印刷、条形码或QR码的形式。这样的信息可以包括操作指令、装运类型、预期的环境使用范围、产品标识符或例如序列号的唯一标识符。胶体聚合物传感器标签500在用户打破反应物和试剂贮存器以及各自的芯之间的分隔器时启动。更靠近反应物网格的试剂激活温敏反应，而更远的试剂会使变色反应失效并阻止进一步的变化。试剂的粘度使得试剂到芯所花费的时间与印刷在时间轴508上的时间刻度一致。针对图形(例如图5的图形)，这种配置的有效效果(net effect)是显示表示在特定的后续时间间隔期间胶体聚合物传感器标签500所暴露的最大温度范围。
也可以在胶体聚合物传感器标签500上显示的图形上方添加由膜分开的一行标记剂(例如墨水或不同的试剂和反应物对)。如果用户想在显示器上及时识别特定时刻，用户可以打破膜，使小的封装区域暴露于墨水或反应剂，使得该标记区域的颜色快速改变。该区域可以为识别一列环境信息的箭头或三角形或其他形状的形式。以这种方式，接收用户可以标记胶体聚合物传感器标签500的到达或其他值得注意的事件。
还可以为移动装置(例如电话)、或者安装的装置(例如安全或库存摄像装置)编写应用程序，该应用程序使用图像捕获以将信息从装置加载至云数据库系统中用于分析和稍后显示。在各种实现方式中，图像系统可以解释胶体聚合物传感器标签500上的信息，例如在标签的使用期间的序列号和温度信息，并且将该信息以及其他环境信息(例如图像系统的位置、或者与图像系统或网络相关的其他传感器信息)发送至云数据系统，该云数据系统进一步分析并存储数据用于稍后检索。例如，数据可以存储为逗号分隔值(CSV)文件、温度随时间变化的图形或摘要数据(例如平均温度或平均动力学温度(MKT))。
云数据库系统或读取器系统，鉴于所收集的信息(例如印刷或书写在胶体聚合物传感器标签500上的货物类型)，可以进行比较分析以确定是否发生了足以触发警告的偏移。然后，读取器系统或云数据库系统都可以触发警告，例如噪音、光、文本消息或电子邮件。例如，警告可以被发送至客户端或管理系统的移动装置。
图6是柔性混合传感器标签600的示例。尽管描述了柔性混合传感器标签600，但是混合传感器标签可以包括在柔性电路上的标准电子组件。在各种实现方式中，柔性混合传感器标签600包括印刷和柔性电子器件，并且使用印刷和标准电子制造工艺来制造。例如，接近双稳态的电致变色墨水显示器可以由标准半导体微控制器或转换为柔性半导体的柔性微控制器604(例如片上可编程系统(PSOC))来驱动。显示器和微控制器的数字系统由电池或其他电源(例如所收集的能量)驱动。
在各种实现方式中，电致变色材料和致动导体以及用于用户输入的电容性敏感触点被印刷在基板上。在该基板上或以导电连接的平行基板上安装有柔性微控制器604。柔性微控制器604可以是具有码存储器、执行存储器、处理器以及其他外围设备和功能的PSOC。例如，柔性微控制器604与电容式触摸输入能力一起使用。柔性微控制器604使用环境传感器608来监测环境条件，例如温度。环境传感器608可以是柔性微控制器604的一部分，也可以是外部传感器。该电路和系统的功能可以通过附加组件进行扩展，包括用于附加数据记录的柔性存储器612和用于非接触式通信的RF电路，例如NFC、EPC、BTLE或ISM频带。例如，柔性混合传感器标签600包括用于非接触式通信的柔性射频616。
柔性混合传感器标签600可以由例如CR2032电池的标准电池或柔性电池供电。柔性混合传感器标签600还可以使用所收集并存储的收集能量，例如太阳能或RF。
包括在柔性混合传感器标签600的表面上的可以为人类可读或机器可读的信息之一或两者。这样的机器可读信息可以以文本打印、条形码或QR码的形式。这样的信息可以包括操作指令、装运类型、预期的环境使用范围、产品标识符或例如序列号的唯一标识符。该信息以及其他附加信息也可以以电子方式存储在柔性混合传感器标签600内。
在各种实现方式中，用户通过按下“开”按钮620来激活柔性混合传感器标签600。一旦被激活，柔性微控制器604监测环境条件，在这里为温度，并且以规则的间隔激活对应于适当的温度范围和时间间隔的电致变色显示器624的像素(也在图7中示出)。
在各种实现方式中，电致变色显示器624保持空白，直到触摸了输入传感器(例如“接通”按钮620)，在此时，柔性微控制器604经由柔性MUX 628改变电致变色材料的状态以反映存储在标签中的信息或通过附近的读取器系统从例如基于云的数据服务的外部资源检索到的信息。可以通过添加用户输入以“标记”图形来增加系统功能。在致动“标记”按钮632之后，柔性微控制器604激活电致变色显示器624上的适当的电致变色指示剂。在各种实现方式中，柔性混合传感器标签600还可以存储时间和温度数据，用于稍后用户经由RF或接触方式的检索。如上所述，可以编写应用程序以从传感器显示标签检索信息。
图7是激活的柔性混合传感器标签700的示例显示。柔性混合传感器标签可以根据包括在图6中的示例来实现。
前面的描述本质上仅是说明性的，而绝不旨在限制本公开内容、其应用或用途。本公开内容的广泛教导可以以各种形式实现。因此，尽管本公开内容包括特定示例，但是本公开内容的真实范围不应当被限制于此，因为在研究附图、说明书和所附权利要求书时，其他修改将变得明显。应该理解的是，在不改变本公开内容的原理的情况下，方法中的一个或多个步骤可以以不同的顺序(或同时)执行。此外，尽管上面将实施方式中的每一个描述为具有特定特征，但是关于本公开内容的任何实施方式所描述的那些特征中的任一个或多个特征可以在任何其他实施方式中实现和/或与任何其他实施方式的特征组合，即使该组合未被明确地描述。换句话说，所描述的实施方式不是互相排斥的，并且一个或多个实施方式的相互排列仍在本公开内容的范围内。
使用包括“连接”、“接合”、“耦接”、“相邻”、“紧邻”、“在……之上”、“在……上方”、“在……下方”和“设置”的各种术语来描述元件(例如，模块、电路元件、半导体层等之间)之间的空间关系和功能关系。除非明确地描述为“直接”，否则当在上面的公开内容中描述第一元件与第二元件之间的关系时，该关系可以是其中在第一元件与第二元件之间不存在其他介入中间的元件的直接关系，但是也可以是其中在第一元件与第二元件之间(在空间上或功能上)存在一个或多个介入中间的元件的间接关系。如本文中所使用的，短语A、B和C中的至少一个应当被解释为意指使用非排他性逻辑或(OR)的逻辑(A或B或C)，并且不应当被解释为意指“A中的至少一个、B中的至少一个以及C中的至少一个”。
在附图中，如由箭镞指示的箭头的方向通常表明图示所关注的信息(例如数据或指令)的流动。例如，当元件A和元件B交换各种信息，但是从元件A向元件B传送的信息与图示相关时，箭头可以从元件A指向元件B。该单向箭头并不意味着没有其他信息从元件B向元件A传送。此外，对于从元件A发送至元件B的信息，元件B可以向元件A发送对信息的请求或者发送对信息的接收确认。
在包括以下定义的本申请中，术语“模块”或术语“控制器”可以用术语“电路”来代替。术语“模块”可以指代以下内容、可以是以下内容的一部分或者可以包括以下内容：专用集成电路(ASIC)；数字、模拟或混合模拟/数字分立电路；数字、模拟或混合模拟/数字集成电路；组合逻辑电路；现场可编程门阵列(FPGA)；执行代码的处理器电路(共享的、专用的或组)；存储由处理器电路执行的代码的存储器电路(共享的、专用的或组)；提供所描述的功能的其他合适的硬件部件；或者上述的一些或全部的组合，例如在片上系统中。
该模块可以包括一个或多个接口电路。在一些示例中，接口电路可以包括连接至局域网(LAN)、因特网、广域网(WAN)或它们的组合的有线接口或无线接口。本公开内容的任何给定模块的功能可以分布在经由接口电路连接的多个模块之间。例如，多个模块可以实现负载平衡。在另一示例中，服务器(也称为远程或云)模块可以代表客户端模块来实现一些功能。
可以使用用于硬件描述的语言(例如IEEE标准1364-2005(通常称为“Verilog”)和IEEE标准1076-2008(通常称为“VHDL”))来定义模块的一些或全部硬件特征。硬件描述语言可以用于制造和/或编程硬件电路。在一些实现方式中，可以通过语言(例如IEEE 1666-2005(通常称为“SystemC”))来定义模块的一些特征或全部特征，该语言包含如下所述的两种代码和硬件描述两者。
如以上所使用的术语“代码”可以包括软件、固件和/或微代码，并且可以指代程序、例程、函数、类、数据结构和/或对象。术语“共享处理器电路”包含执行来自多个模块的一些或全部代码的单个处理器电路。术语“组处理器电路”包含结合附加的处理器电路执行来自一个或多个模块的一些或全部代码的处理器电路。对多个处理器电路的参考包含分立晶片上的多个处理器电路、单个晶片上的多个处理器电路、单个处理器电路的多个核、单个处理器电路的多个线程或上述的组合。术语“共享存储器电路”包含存储来自多个模块的一些或全部代码的单个存储器电路。术语“组存储器电路”包含结合附加的存储器存储来自一个或多个模块的一些或全部代码的存储器电路。
术语“存储器电路”是术语计算机可读介质的子集。如本文所使用的，术语“计算机可读介质”不包含通过介质(例如，在载波上)传播的暂态电信号或电磁信号，因此，术语“计算机可读介质”可以被认为是有形的且非暂态的。非暂态计算机可读介质的非限制性示例为非易失性存储器电路(例如闪速存储器电路、可擦除可编程只读存储电路或掩模型只读存储器电路)、易失性存储器电路(例如静态随机存取存储器电路或动态随机存取存储器电路)、磁存储介质(例如模拟或数字磁带或者硬盘驱动器)和光存储介质(例如CD、DVD或蓝光光碟)。
本申请中描述的设备和方法可以由通过配置通用计算机以执行体现在计算机程序中的一个或多个特定功能而产生的专用计算机来部分地或完全地实现。上面描述的功能框和流程图元素用作软件规范，该软件规范可以通过熟练的技术人员或程序员的常规工作而编译成计算机程序。
计算机程序包括存储在至少一个非暂态计算机可读介质上的处理器可执行指令。计算机程序还可以包括或者依赖于所存储的数据。计算机程序可以包含与专用计算机的硬件进行交互的基本输入/输出系统(BIOS)、与专用计算机的特定装置交互的装置驱动器、一个或多个操作系统、用户应用、后台服务、后台应用等。
计算机程序可以包括：(i)要解析的描述性文本，例如HTML(超文本标记语言)、XML(可扩展标记语言)或JSON(JavaScript对象表示法)，(ii)汇编代码；(iii)由编译器从源代码生成的对象代码；(iv)用于由解释器执行的源代码；(v)用于由即时编译器编译和执行的源代码等。仅作为示例，源代码可以使用来自以下语言的语法编写，所述语言包括：C、C++、C#、Objective-C、Swift、Haskell、Go、SQL、R、Lisp、Fortran、Perl、Pascal、Curl、OCaml、HTML5(超文本标记语言第五版)、Ada、ASP(动态服务器页面)、PHP(PHP：超文本预处理器)、Scala、Eiffel、Smalltalk、Erlang、Ruby、VisualLua、MATLAB、SIMULINK以及

Claims (9)

1.一种柔性传感器标签，包括：
贮存器腔室，所述贮存器腔室被配置成存储激活介质；
第一腔室，所述第一腔室被配置成存储不可逆的热变色聚合物，其中，所述不可逆的热变色聚合物响应于所述激活介质被释放并且接触所述不可逆的热变色聚合物以及所述柔性传感器标签暴露于与所述第一腔室相关联的第一温度条件而改变并且不可逆地变化颜色；以及
第二腔室，所述第二腔室被配置成存储可逆的热变色聚合物，其中，所述可逆的热变色聚合物响应于所述激活介质被释放并且接触所述可逆的热变色聚合物以及所述柔性传感器标签暴露于与所述第二腔室相关联的第二温度条件而改变并且可逆地变化颜色。
2.根据权利要求1所述的柔性传感器标签，其中，响应于所述柔性传感器标签不再暴露于与所述第二腔室相关联的第二温度条件，所述可逆的热变色聚合物改变，以变回所述可逆的热变色聚合物的原始颜色。
3.根据权利要求1所述的柔性传感器标签，其中，所述第一温度条件是所述柔性传感器标签暴露于降到与所述第一腔室相关联的最小温度阈值以下的温度。
4.根据权利要求1所述的柔性传感器标签，其中，所述第一温度条件是所述柔性传感器标签暴露于超过了与所述第一腔室相关联的最大温度阈值的温度。
5.一种柔性传感器图形，包括：
贮存器腔室，所述贮存器腔室被配置成存储第一试剂和第二试剂；
具有行集和垂直于所述行集的列集的网格，其中，所述网格被配置成在所述行集中的每一行与所述列集中的每一列的每个交叉点处存储各自的基础反应物，并且其中：
所述行集中的每一行对应于各自的预定温度值；
存储在所述行集中的每一行内的各自的基础反应物对应于每个交叉点的各自的行的各自的预定温度值；
所述列集中的每一列对应于各自的预定时间；
所述行集中的每一行包括沿行的方向定向的多个纤维，其中所述多个纤维中的每个纤维的端部连接到所述贮存器腔室；以及
所述列集中的每一列位于在距所述贮存器腔室一定距离处，使得所述第一试剂从所述贮存器腔室芯吸到各自的列所需的时间与各自的列的各自的预定时间对应；以及
在所述贮存器腔室与所述网格之间的分隔器，其中，响应于所述分隔器被打破，所述第一试剂芯吸穿过所述行集中的每一行并且激活存储在每个交叉点处的各自的基础反应物，并且针对每个交叉点，当在与交叉点的各自的列对应的各自的预定时间已经超过了与交叉点的各自的行对应的各自的预定温度值时，改变各自的基础反应物的颜色，
其中，所述第一试剂在所述贮存器腔室中被布置成比所述第二试剂更靠近所述网格，使得所述第一试剂在所述第二试剂之前到达每个交叉点，并且所述第二试剂在与交叉点的各自的列对应的各自的预定时间之后使每个交叉点处的任何颜色变化失效。
6.根据权利要求5所述的柔性传感器图形，其中，每一列的各自的预定时间被印刷在所述列集的第一轴上，并且其中，每一列的各自的预定时间对应于在各自的基础反应物对暴露于所述试剂做出响应而改变颜色之前的时间量。
7.根据权利要求5所述的柔性传感器图形，其中，每一行的各自的预定温度值被印刷在所述行集的第二轴上，并且其中，每一列的各自的预定温度值对应于在各自的基础反应物对暴露于所述试剂做出响应而改变颜色时的温度阈值。
8.根据权利要求5所述的柔性传感器图形，其中，所述贮存器腔室存储有防止颜色改变直到已经经过了预定时间量为止的第三试剂。
9.根据权利要求5所述的柔性传感器图形，还包括标记剂膜，所述标记剂膜响应于其被打破而指示在与当所述标记剂膜被打破时对应的时间的环境。
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