CN112513948B - 用于提供片状产品补充需求监视的装置、系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种与片状产品补充消耗品相关联的片状产品量监测装置、系统和方法。实施例包括至少一个接收器，用于存放插入其中的所述消耗品；至少一个传感器，其与所述接收器中的至少一个开口相关联；感测模块，用于从所述至少一个传感器接收所述片状产品量的数据；以及通信模块，用于将片状产品量传送到至少一个移动设备显示器，并且通过至少一个网络传送到至少一个后端模块。

Description

用于提供片状产品补充需求监视的装置、系统和方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年6月7日提交的题为“用于提供片状产品补充需求监控的装置、系统和方法”的美国临时申请62/682,039的优先权的权益，其全部内容通过引用结合于此，如同其全部内容被阐述一样。

背景技术

技术领域

本公开一般涉及感测，并且更具体地，涉及一种监控片状产品量并且指示补充需求的装置、系统和方法。

背景技术

应当理解，有各种各样的存放于容器内的产品如片状物品被存放在容器中，以便于在一段较长的时间内以离散量进行分配，例如，一次一张。通常，最终放置在容器中的这种片状产品仅被批量追踪，即基于片状产品或卷装产品存放的容器。

例如，盛放片状产品的容器可以通过UPC代码和/或通过仓储的货盘等进行跟踪。但是，补充容器中产品的唯一方法是在消费者使用产品时，通过打开容器，观察容器内部、摇动容器来评估重量，提起容器，或者以其他方式操控容器，对容器中剩余多少产品进行合理的推测。

此外，没有一种方法可以使容器的提供者，即超级市场，商品品牌方，商品制造商等，能够评估消费者的补货需求。供应商也没有提供给消费者能够较容易地评估是否需要补充容器中产品的方式，这无疑会限制片状产品的再销售。

发明内容

实施例包括至少一种与片状产品补充消耗品相关联的片状产品量监测装置、系统和方法。实施例包括至少一个接收器，用于存放插入其中的所述片状产品；至少一个传感器，其与所述接收器中的至少一个开口相关联；感测模块，用于从所述至少一个传感器接收片状产品量的数据；以及通信模块，用于将片状产品量传送到至少一个移动设备显示器，并且通过至少一个网络传送到至少一个后端模块。

附图说明

本公开通过示例的方式而非限制的方式在附图中示出，其中，相同的附图标记指示类似的元件，并且其中：

图1A为本发明的一种与片状产品补充消耗品相关联的片状产品量监测装置的示意图；

图1B为本发明的一种与片状产品补充消耗品相关联的片状产品量监测装置的开盖示意图；

图1C为本发明的一种与片状产品补充消耗品相关联的片状产品量监测装置的片状产品取出示意图；

图2A示出本发明的一种与片状产品补充消耗品相关联的具有耐用盖的片状产品量监测装置的示意图；

图2B和图2C示出本发明的一种与片状产品补充消耗品相关联的具有耐用盖及次级盖的片状产品量监测装置的示意图；

图3A示出了本发明的耐用盖内的传感器的电路和通过Wi-Fi、蜂窝通信方面示意图；

图3B示出了本发明的耐用盖内的传感器的电路和通过蓝牙通信方面示意图；

图4A-4D示出了通过横截面的方式提供了用于取出堆叠或成卷的片状产品的示意图；以及

图5A-5E示出了用于检测图4A-4D的实施例的示意图。

具体实施方式

本文提供的附图和描述可能已经被简化以说明与清楚理解本文描述的装置、系统和方法相关的方面，同时为了清楚起见，消除了可以在典型的类似装置、系统和方法中发现的其它方面。本领域的普通技术人员可以认识到，其它元件和/或操作对于实现本文所述的装置、系统和方法可能是期望的和/或必要的。但是因为这样的元件和操作在本领域中是公知的，并且因为它们不促进对本公开的更好理解，所以在此可能不提供对这样的元件和操作的讨论。然而，本公开被认为固有地包括本领域普通技术人员将已知的对所描述的方面的所有这样的元件、变化和修改。

本文所使用的术语仅用于描述特定实例实施例的目的，且不希望为限制性的。例如，如本文所用，单数形式“一”、“一个”和“该”也可旨在包括复数形式，除非上下文另外清楚地指明。术语“包括”、“包含”、“含有”和“具有”是包含性的，因此指定了所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其群组的存在或添加。除非明确地确定为执行顺序，否则这里描述的方法步骤、过程和操作不应被解释为必须要求它们以所讨论或示出的特定顺序执行。还应当理解，可以采用附加的或替代的步骤。

当元件或层被称为在另一元件或层“上”、“接合到”、“连接到”或“联接到”另一元件或层时，其可以直接在另一元件或层上、直接接合到、直接连接到或直接联接到另一元件或层，或者可以存在中间元件或层。相反，当元件被称为“直接在另一元件或层上”、“直接接合到”、“直接连接到”或“直接联接到”另一元件或层时，可以不存在中间元件或层。用于描述元件之间的关系的其他词语应当以类似的方式解释(如，“之间”对“直接之间”、“相邻”对“直接相邻”等)。如本文所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关联的所列项目的任何和所有组合。

尽管术语第一、第二、第三等可以在这里用于描述各种元件、部件、区域、层和/或部分，但是这些元件、部件、区域、层和/或部分不应当受这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件、部件、区域、层或部分与另一个元件、部件、区域、层或部分区分开。也就是说，除非上下文清楚地指出，否则诸如“第一”、“第二”和其它数字术语的术语在本文使用时不暗示顺序或次序。因此，在不脱离示例性实施例的教导的情况下，下面讨论的第一元件、部件、区域、层或部分可以被称为第二元件、部件、区域、层或部分。

本文公开了处理器实现的模块、系统和使用方法，其可以提供对多种类型的数字内容的访问和转换，所述多种类型的数字内容包括但不限于视频、图像、文本、音频、元数据、算法、交互式和文档内容，并且其跟踪、递送、操纵、转换和报告所访问的内容。这些模块、系统和方法的所述实施例旨在是示例性的而非限制性的。因此，可以设想，本文所述的系统和方法可以被修改并且可以被扩展以提供对所述的示例性模块、系统和方法的增强和/或添加。因此，本公开旨在包括所有这样的扩展。

此外，将理解，如本文所使用的术语“引擎”、“应用程序”或“模块”不将功能性限于特定物理模块，而是可包含对系统的至少一部分具有变换效应的任何数目的有形地体现的软件和/或硬件组件。通常，根据一个实施例的计算机程序产品包括有形计算机可用介质(例如，标准RAM、光盘、USB驱动器等)，其具有在其中实现的计算机可读程序代码，其中计算机可读程序代码适于由处理器(其可以与操作系统结合工作)执行以实现如下所述的一个或多个功能和方法。在这点上，程序代码可以以任何期望的语言实现，并且可以实现为机器代码、汇编代码、字节代码、可解释的源代码等(例如，经由C、C++、C#、Java、Actionscript、Objective-C、Javascript、CSS、XML等)。

在现代商业中，许多产品以堆叠或成卷的薄片的形式出现，通常存放在容器内，例如容纳片状产品的一次性盒子或圆筒。装在盒子内出售的堆叠的片状产品包括三明治袋，面巾纸，婴儿湿巾，消毒湿巾，打印纸，餐巾纸等。装在盒子中的卷制产品包括铝箔，保鲜膜，羊皮纸，蜡纸，打印机纸等。

在前述情况下，为了评估产品补充的需求，用户必须评估自己对产品的使用情况。即用户必须关注容器，经常从箱子或其他容器中取出产品，抬起容器，或摇动容器以评估是否需要补充产品。因此，在产品达到消费者、提供品牌方或制造商或另一实体希望提醒消费者需要补充的量时，目前没有办法让消费者完全自动化地实现产品的回购和补充。

在之前的努力下，产品通常与RFID、NFC标签、Q.R.代码、条形码、UPC代码等相关联，由相应的传感器读取后，用于识别该产品。本发明提供的实施例可以将传感器放置在与产品配对的接收器上或其中，使得可以感测或以其他方式传达关于消耗品的除标识之外的大量信息，诸如消耗品的耐用性方面。也就是说，所公开的耐用方面可以包括多个常规电子器件，其被设计成感测或读取由传感器提供的详细的消耗品信息。因此，本发明提供的实施例可提供识别以外的功能，且可提供优于先前提供的RFID、NFC或光学读取方法的成本优势。

图1A，1B和1C示出了针对前述需要的硬件解决方案，以提醒消费者、品牌方和或制造商需要补充或使补充自动化。如图1所示，片状产品10可以设置在完整容器12内。该容器12可以用作一次性购买的容器，其中提供了堆叠或卷制的产品，或者可以是耐用的重复使用的容器，可以将购买的一次性容器(例如片状产品的一次性盒)放入其中。这样，如图1B所示，耐用的完整容器12的顶部/盖14可以打开以允许将购买的产品盒放置在内部。值得注意的是，从购买时起，所购买的片状产品10可以附带原始包装放置在容器12内，也可以不带原始包装放置在其中。如本文中所使用的，将理解的是，贯穿全文讨论的耐用方面14可以是通用的或专有的。即，专有耐用性仅可以与特定品牌的消耗品一起使用，因此，相同类型的消耗品的其他品牌将不能与专有耐用性一起使用。

将产品放置在容器12内，或者购买到拥有完整容器12的产品后，就可以关闭容器的顶部14，不管是购买了产品暂时将其放置在耐用的重复使用容器中，还是产品本身自带一次性的完整容器，在任一种情况下，容器的顶部14(从容器中取出的片状产品通过的那部分)可以具有一个取出开口20，该开口可以装有一个或多个传感器22以感测产品的取出。作为非限制性示例，这样的传感器22可以包括一个或多个接近传感器，当通过容器14的开口20取出片状产品10时，该接近传感器可以感测到片状产品10。传感器22可以成对，例如在一些实施例中，如在传感器“查看”容器的开口中片状产品被取出。

当然，可以将各种感测方法用于传感器22，例如，飞行时的红外或超声接近感测。根据本公开，传感器输出可以是有源的也可以是无源的，在任何情况下，可以将传感器22的输出提供给一个或多个处理系统，如本文关于图3进一步讨论的。

作为非限制性示例，在5mm至2000mm的范围内，飞行时间传感器可以精确测量。在操作中，飞行时间传感器通过给产品连续发送光脉冲，然后接收从产品返回的光，测量光脉冲反射回传感器所经过的时间。当然，仅使用接近传感器可能会导致错误的读数，例如由于阳光的反射，用户的衣服，透明纸的反射，或者仅仅是由于用户伸入容器而不取出片状产品而导致的读数错误；可以通过本文讨论的方法来纠正这种误读。例如，附加的接近传感器可以弥补一个接近传感器的误读，或者两种类型的接近传感器(例如超声波和红外)可以纠正一种接近传感器带来的误读。多个这样的传感器组合可以减少误读。

因此，如图1C所示，片状产品10的一次性盒12可放置在耐用盒12/14内，并且产品10可通过耐用容器14中的一个或多个开口20从一次性盒12中取出。如图所示，在取出产品10时，产品10可以经过所述传感器22的前面，从而通过传感器数据指示片状产品10的单次使用。

图2A，2B和2C示出了与本文关于图1所讨论的类似的实施例，不同之处在于，仅提供了耐用盖14以放置在一次性容器上。如图2A所示，包括本文讨论的传感器22在内的耐用盖14可以放置在一次性或消耗品的盒子、袋、叠堆12上，以使产品10通过耐用盖14的开口20和从传感器22的前面移出时可如全文所讨论的那样被跟踪。

值得注意的是，如图2B和2C所示，图1A、1B和2A的盖14可另外包括一个或多个辅助密封件、次级盖100，以便保持或防止湿气或污染物进入。也就是说，次级盖100可至少部分地用于覆盖耐用容器14的顶部的开口20，片状产品10通过该开口取出。

图3A和3B示出了本文所讨论的耐用盖14内的传感器22的电路和通信方面。如图所示，传感器22可以如前文所述感测到片状产品10的取走，并且可以在每次使用时或在多次使用时使用通信收发器将该传感器数据200传输到一个或多个后端补充评估模块204，所述通信收发器例如可以包括一个或多个天线202。如图3所示，来自传感器22的该通信可以经由Wi-Fi、蜂窝、蓝牙等发生，并且可以直接地发生，诸如经由云服务206与补充后端204传输，或者间接地通过辅助设备210，诸如移动电话传输。可以进行该通信以便将信息传达到辅助装置210和/或补充后端204。

因此，与后端204和/或设备210相关联的软件和/或固件方面可以包括量感测和/或补充算法230。即，算法230内还可以包括定义和传达感测量的能力。另外，诸如WiFi之类的网络通信可以被包括在固件或软件算法230中，或者由固件或软件算法230控制。由此，可以以适当的间隔将量感测更新从传感器22传送到智能电话210和/或后端204。

此外，要基于接收到的传感器数据200从固件或软件230生成自动补给指示可以包括用户设备的应用程序230或云后端模块230中的情报。因此，网络通信或订单的发出可以由片状产品量的变化(例如连续地或周期性地)、由消费者或品牌方设置的自动补充的需要等触发，并且因此通信可以以固定的时间间隔、连续地或以可变频率的间隔发生。

即，本文所讨论的基于无线的传送感测的能力，补充产品的需要可以被评估并且被传送到本地设备，诸如移动设备，和/或被传送到本文所讨论的后端系统204。这样，作为非限制性示例，可以提供片状产品的半自动或自动补充，并且这种补充需求可以被传达给产品的用户、供应商、制造商或品牌提供者。

根据前述内容，用户应用230可以包括各个方面。例如，智能电话应用230可以发现耐用的分配传感器22的固件并与其配对，诸如当分配器传感器22被激活或“开启”时，智能电话应用230可以以用户对话格式显示自动恢复请求或确认。此外，智能电话应用230可以显示当前片状产品的量和/或针对该片状产品量的更新频率。

应用230可以另外包括接收折扣和目标消息的能力，诸如从模块204处的品牌的仪表板230接收折扣和目标消息。这些可以是推送通知或用户对话框的形式，其在用户的应用230中提供应用提示以接受和/或应用折扣代码，例如其中折扣代码可以被保存用于下一订单或应用于当前订单。当然，消费者应用230可以包括改变前述设置中的任何一个或多个或任何附加设置的能力，诸如自动恢复设置，诸如其中可以针对自动恢复指示改变片状产品量百分比阈值。前述内容可以在用户应用或品牌仪表板中从下拉菜单或类似菜单、弹出窗口或经由任何已知用户在云后端处可用。因此，传感器22与智能电话210(例如，品牌方、销售商(例如超市)或制造商的专用应用230)远程通信的能力可允许用户改变设置、评估补充的需要、提供有产品量的可视化、确认或请求购买、探索来自相同制造商的相关产品或来自其它制造商的竞争产品，或交互。

本文所引用的后端204处的仪表板230可另外包括其他特定方面。例如，仪表板可以包括自动恢复事件数据、特定用户信息、基于位置的信息等。此外，仪表板230可以集成第三方数据，诸如天气数据，以允许感测数据和公共可用数据源之间的数据融合，诸如以便优化销售等。

仪表板230还可以包括一个或多个搜索能力。也就是说，仪表板用户可以跨一个或多个用户搜索特定数据，诸如“频繁用户”、“衰退用户”(即，使用频率相对于长期使用已经下降的用户的列表)、某些地理搜索、与某些事件(诸如暴风雪)相关联的使用等。响应于该搜索，并且以其他方式可从仪表板230内获得消费者数据。也就是说，仪表板项目，诸如自动补充项目，可以包括深度查询功能以获得更多细节。深度查询可以包括基本信息，例如近似位置，以及更具体的信息，例如随时间的定量项目或液位。

仪表板230可以另外包括设计营销活动和/或折扣代码的能力。例如，折扣代码可以基于消费者的某些数据满足某些阈值来提供。由此，折扣代码可以在触发事件时自动地为一个或多个消费者生成，或者可以由控制仪表板230的人“硬输入”。此外，前述方面可以重叠，例如其中折扣代码容易响应于单击而被执行到已经响应于仪表板内的输入搜索而返回的所有消费者。

附加方面可以由基于云的后端204提供。基于云的后端204可以存储数据，作为示例，包括自动补充项目，并且可以适用于根据需要将该数据提供给智能电话应用230和/或仪表板230。此外，本文通篇讨论的某些决策算法还可以驻留在基于云的后端处，诸如智能电话应用中。即，作为非限制性示例，本文讨论的远程通信能力可以允许由设备210“捎带”以用于基于云的数据存储的使用、远程设备供应、繁重处理的卸载、用户管理、针对人口统计或用户类型的内容的创建到后端204。

图4A、4B、4C和4D示出了如本文通篇所讨论的传感器22感测片状产品10通过耐用盖14的开口20的取出的实施例。应当理解，图4通过横截面的方式提供了用于取出堆叠或成卷的片状产品10的图示。

如图所示，容器的开口20包括传感器22，例如飞行时间传感器。该传感器22可以检测通过耐用盖14的开口20手动取出的不透明和/或透明产品，例如可重新闭合的塑料袋、塑料包装、婴儿擦拭物和铝箔。

根据所采用的传感器22的类型，耐用盖14和其中的开口20的构造可以变化。例如，在使用飞行时间传感器的程度上，盖14的一侧可以低于另一侧，以避免光反射回到飞行时间传感器22中，否则这可能导致不正确的感测。

显然，通过开口20拉动片状产品10，和/或将人手或手指插入开口20以抓住产品10以便取出，可以减小飞行时间接近传感器的光束行进的距离，该光束相应地由传感器测量。当然，在这种情况下，传感器可能容易将手的插入误读为容器中仍存在的产品量的减少量，而不是将产品取出。当然，这可以通过改变传感器的类型、例如基于传感器定时读取手部和产品取出、或经由贯穿全文讨论的其他方法来解决。

作为非限制性的例子，图5A、5B、5C、5D和5E提供了一个检测实施例，以解决可能在图4的实施例中发生的误读，作为例子，两个传感器22，例如两个飞行时间传感器，可以一个堆叠在另一个的顶上，使得一个更靠近容器的外部，而另一个更靠近容器的内部。由此，可以确定用户的手或被取出的产品10的运动方向。此外，可以基于通过感测两个传感器22中的每一个而检测到的距离和时间的差异来评估其他方面，诸如所感测的物体的角度以及手或产品10在两个传感器22之间的移动的定时，此外，理解的是，多于两个传感器22或不同类型的传感器可以被包括在实施例中以解决本文所讨论的误读问题。

作为示例，本文所讨论的传感器可以被放置在所公开的盖的开口上。因此，由于使用者很可能将手插入到盖的近似中心，所以传感器不太可能被使用者的手的存在或手的移动触发，但仍然可能被更可能跨越开口的大部分的产品触发，因为片状产品通常根据它们所驻留的容器的宽度来确定尺寸。因此，片状产品的取出很可能使盖的开口偏离中心的传感器跳闸，但是通常大约插入开口中心的使用者的手的可能性较小使所公开的偏心传感器跳闸。当然，可以以其他方式解决此类问题，例如将一个传感器放置在开口的大致中心，而将一个偏离中心的传感器放置在中心位置，以使中心传感器在触发时很可能由用户的手触发，并且这样中心和偏心传感器都可能由产品触发。因此，在这种实施例中，可以分别测量用户对容器的接近以及产品的取出。

当然，耐用重复使用容器的使用除了跟踪产品取出之外还可以提供辅助功能。例如，耐用容器中可具有加热器，例如以加热婴儿擦拭物；可包括其中的切割边缘，例如基本上不能被使用者的手触及的切割边缘，例如以便切割箔或塑料包装；容器可具有与其和/或其盖相关联的装饰性方面；或者容器提供安装方面，使得容器可以安装到壁或柜，例如以便节省分配产品所需的柜台或抽屉空间。

如自始至终所讨论的，本文所构想的自动重新订购可反映不仅对产品重新订购的需要，而且还反映对所公开的系统的持久方面的需要。补充耐用盖或容器的需要可例如由应用提醒，该应用跟踪单独片状产品使用的总数、传感器激活、放置在其中和取出的消耗品的数量等。

在上述详细描述中，可以看出，为了本公开的清楚和简洁，各种特征被一起分组在单个实施例中。本公开的这种方法不应被解释为反映实施例需要比本文明确叙述的更多的特征的意图。相反，本公开将涵盖本领域技术人员根据本公开将理解的对所公开的实施例的所有变化和修改。

Claims (17)

1.一种与片状产品补充消耗品相关联的片状产品量监测装置，该监测装置包括：

接收器，用于存放插入其中的所述消耗品；

多个传感器，与所述接收器中的至少一个开口相关联，用于确定用户的手及被取出的消耗品的运动方向、所述消耗品的角度，以及手或消耗品的移动时间；

感测模块，用于从所述多个传感器接收所述片状产品量的数据；

通信模块，用于将所述片状产品量传送到至少一个移动设备显示器，并且通过至少一个网络传送到至少一个后端模块；

所述多个传感器包括接近传感器、飞行时间传感器；

所述片状产品堆叠存放，或，

所述片状产品成卷存放。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述接收器包括耐用容器。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述耐用容器是重复使用的。

4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述多个传感器在所述接收器的盖子中。

5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述接收器是通用的。

6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述多个传感器包括在所述开口的任一侧上的至少成对的传感器。

7.根据权利要求1所述的装置，其中，所述多个传感器包括飞行时间传感器、红外传感器和超声传感器中的多个。

8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述飞行时间传感器具有5mm至2000mm的精度范围。

9.根据权利要求1所述的装置，其中，所述多个传感器是有源的。

10.根据权利要求1所述的装置，其中，所述多个传感器是无源的。

11.根据权利要求1所述的装置，其中，所述接收器仅包括用于所述消耗品的盖子。

12.根据权利要求1所述的装置，其中，所述消耗品包括盒、袋或堆叠中的一个。

13.根据权利要求1所述的装置，其中，所述接收器包括防潮部件。

14.根据权利要求13所述的装置，其中，所述防潮部件包括次级密封件。

15.根据权利要求1所述的装置，其中所述传送包括批量传送。

16.根据权利要求1所述的装置，其中所述网络包括Wi-Fi、蜂窝式及蓝牙中的一者。

17.根据权利要求1所述的装置，其中所述网络包括云服务器。