CN114365231B - 交互式库存储存装置、系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了用于提供储存在护理机构的箱柜中的药品和医疗保健物品的自动库存管理的系统和方法。一种方法包括提供用于附接到箱柜的交互式储存装置，以及经由视听元件输出箱柜的本地库存的视觉表示；接收用户输入；根据用户输入确定本地库存的变化；根据变化更新非易失性数据存储器中的本地库存；经由通信接口使本地库存与一个或更多个节点同步；以及经由通信接口从一个或更多个节点接收本地高速缓存的定期更新，所述本地高速缓存包括一个或更多个远程箱柜的位置和库存。

Description

交互式库存储存装置、系统和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2019年6月27日提交的标题为“SECURE AND EFFICIENTLY DEPLOYABLEMEDICATION DISPENSING”的美国申请序列No.62/867,841的非临时申请的优先权的权益，并要求2019年10月29日提交的标题为“SMART TOTE”的美国申请序列No.62/927,632的非临时申请的优先权的权益，并要求2019年11月18日提交的标题为“INTERACTIVE CONNECTEDINVENTORY DEVICE”的美国申请序列No.62/937,177的非临时申请的优先权的权益，其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本公开总体上涉及用于库存访问和管理的装置，并且更具体地涉及使用交互式连接的库存装置来提供物品的安全储存、运输和分配的方法和系统。
背景技术
为了在急性和非急性医疗设置中组织和分配物品，可以提供箱柜。虽然这种箱柜很容易获得，但它们缺乏智能功能和管理特征。这带来了对护理机构的高度关注的几个缺点，比如医生办公室、药房诊所、门诊诊所、机构医务室(例如学校护士办公室)、医院、零售诊所、流动诊所等。
例如，没有智能功能和管理特征，库存管理必须手动进行，其容易出现人为错误。药物和其他医疗库存的有效水平也可能难以维持，这会导致库存不足造成程序延迟以及库存过剩造成浪费或变质。此外，可能难以识别用于补货或分配的特定物品或箱柜或搬运箱的位置，尤其是在具有许多房间的大型临床设置中。
此外，为了在急性和非急性医疗设置中运输比如药物的物品，诸如纸袋和其他可移动储存容器的传统运输装置缺乏处理器和电路来实现智能功能。这种智能功能的缺乏带来了护理机构的高度关注的几个缺点，比如医生办公室、药房诊所、门诊诊所、机构医务室(例如学校护士办公室)、医院、零售诊所、流动诊所等。例如，受控或非受控药物可能需要特定的环境条件，比如温度和湿度，以保持在安全范围内，这不能使用传统的储存容器进行监控。此外，由于这种储存容器的内容物可被物理上接近的任何人接近，因此内容物可能容易丢失、窃启、被盗或转移。虽然可以使用拉链或其他装置密封容器，但这些不安全的方法很容易被坚定的攻击者绕过并重新应用，从而提供最小的威慑效果和不可靠的审计。库存管理通常也是手动完成的，这容易出现人为错误，并可能会掩盖或延迟损失检测。此外，在特定时间难以确定特定运输容器的位置和责任方。因此，机构政策执行变得困难或不可能执行。
因此，存在针对物品的存储、运输、分配和库存管理的改进的系统和方法的需要，特别是用于临床设置中的药品和其他医疗保健物品。
发明内容
根据本主题技术的各个方面，一种用于使用交互式连接的库存装置为存储在箱柜和其他容器(例如，托盘、篮、罐、货架或其他物品储存位置)中的物品提供库存管理的方法包括：提供用于附接到箱柜的交互式连接的库存装置，经由视听元件输出箱柜的本地库存的视觉表示，经由用户界面接收用户输入，根据用户输入确定对本地库存的变化，根据变化更新非易失性数据存储器中的本地库存，以及经由通信接口使本地库存与远程服务器同步。其他方面包括用于实现该方法的相应系统、装置和计算机程序产品。
根据本主题技术的各个方面，库存装置包括存储元件，该存储元件包含非易失性数据存储器，该非易失性数据存储器包含存储容器的本地库存的本地高速缓存；通信接口；视听元件；以及处理器，其被配置为：经由视听元件输出本地库存的视觉表示；接收用户输入；根据用户输入确定对本地库存的变化；根据变化更新非易失性数据存储器中的本地库存；经由通信接口使本地库存与一个或更多个节点同步；并且经由通信接口从一个或更多个节点接收包括一个或更多个远程箱柜的位置和库存的本地高速缓存的周期性更新。
根据各个方面，库存装置可进一步包括：致动器，被配置为打开和关闭锁具以固定容器的盖；其中所述处理器进一步配置为：接收用于访问所述搬运箱的用户凭证；验证用于访问容器的用户凭证；触发致动器以打开锁具，从而允许打开盖；确定容器的内容物的变化；在非易失性数据存储器中，根据容器的内容物的变化更新库存；当检测到盖关闭后，触发致动器以关闭锁，从而固定盖；并且将用户凭证、一个或更多个时间戳以及内容物的变化记录在非易失性数据存储器内的访问日志中。其他方面包括该装置的实施方式的相应方法、系统和计算机程序产品。
下文参考附图详细描述主题技术的其他方面、特征和优点，以及主题技术的各个方面的结构和操作。
附图说明
当结合以下附图考虑时，参考以下详细描述，可以更充分地理解本公开的各种目的、特征和优点，在附图中，相同的附图标记表示相同的元件。以下附图仅用于说明的目的，并不旨在限制本公开，本公开的范围在随后的权利要求中阐述。
图1A描述了根据本主题技术的各个方面的包括交互式连接库存装置的示例性系统。
图1B和图1C描述了根据本主题技术的各个方面的示例性交互式连接库存装置的前表面和后表面的透视图。
图1D描述了根据本主题技术的各个方面的示例性箱柜的透视图。
图1E描述了根据本主题技术的各个方面的附接到图1D的示例性箱柜或搬运箱的来自图1B和图1C的示例性交互式连接库存装置的透视图。
图2A描述了根据本主题技术的各个方面的示例性系统，该示例性系统包含示例性网络中的交互式连接库存装置以提供自动化库存管理。
图2B描述了根据本主题技术的各个方面的来自图2A的交互式连接库存装置的示例性网络拓扑图。
图3描述了根据本主题技术的各个方面的交互式连接库存装置的各种示例性用户接口。
图4描述了根据本主题技术的各个方面的示例性过程，该示例性过程包含交互式连接库存装置以提供自动化库存管理。
图5是示出根据本主题技术的各个方面的用于实现交互式库存储存装置和自动化库存管理的示例性电子系统500的概念图。
图6A和图6B描述了根据本主题技术的各个方面的附接到示例性搬运箱并与示例性扫描仪装置接口的示例性智能搬运箱控制器的透视图。
图6C描述了根据本主题技术的各个方面的集成到搭扣盖罩半部中的另一示例智能搬运箱控制器的透视图。
图6D描述了根据本主题技术的各个方面的图6C中的附接到示例性搬运箱的盖的搭扣盖罩半部的透视图。
图7A描述了根据本主题技术的各个方面的在示例性网络中使用智能搬运箱控制器以提供具有自动库存、物品状况和保管链跟踪的物品的安全储存、运输和分配的示例性系统。
图7B描述了根据主题技术的各个方面的来自图7A的智能搬运箱控制器的示例性网络拓扑图。
图8A描述了根据本主题技术的各个方面的集成到搭扣盖的第一半部中的智能搬运箱控制器的透视图，该搭扣盖用于附接到搬运箱的盖上。
图8B描述了根据本主题技术的各个方面的用于附接到搬运箱的盖上的搭扣盖的第二半部的透视图。
图8C描述了根据主题技术的各个方面的带有附接到图8A和图8B的搭扣盖半部的盖的搬运箱的透视图。
图8D描述了根据本主题技术的各个方面的图8C(盖子打开)中的搬运箱的透视图。
图8E描述了根据本主题技术的各个方面的图8C的搬运箱的截面图，以示出搭扣盖上的延伸侧板。
图8F描述了根据本主题技术的各个方面的具有堆叠构造的集成智能搬运箱控制器的多个搬运箱。
图9描述了根据本主题技术的各个方面的智能搬运箱控制器的各种示例性用户界面。
图10描述了根据本主题技术的各个方面的使用智能搬运箱控制器以提供具有自动库存、物品状况和保管链跟踪的物品的安全储存、运输和分配的示例性过程。
图11描述了根据本主题技术的各个方面的本公开的智能锁系统和/或装置的部件。
图12描述了本公开的布置在多级网络层次结构中的交互式装置，其中该装置直接或通过另一个装置通信回集线器。
图13A和图13B描述了根据本主题技术的各个方面的远程智能锁读取器模块，其被配置为解锁安全容器。
图14描述了根据本主题技术的各个方面的添加到现有储柜门和/或现有储柜抽屉的用于受控的安全性的远程智能锁读取器模块。
图15描述了根据本主题技术的各个方面的使用现有把手安装孔的安装在门或抽屉的外表面上的智能锁读取器模块。
图16描述了根据本主题技术的各个方面的使用支架安装到门或抽屉的内表面的机电闩锁。
图17描述了根据本主题技术的各个方面的安装在储柜抽屉上的示例性智能锁。
图18描述了根据本主题技术的各个方面的用于安全物品储存和检索的安全模块化箱柜组件的阵列。
图19A和图19B描述了根据本主题技术的各个方面的具有不同尺寸箱柜子组件的超薄箱柜组件，其被配置为安装在壁上。
图20描述了根据本主题技术的各个方面的放置在柜台顶部的箱柜阵列。
图21描述了根据本主题技术的各个方面的使用机械支撑支架安装到壁上的示例性超薄箱柜组件。
图22描述了根据本主题技术的各个方面的具有枢转储存箱柜的示例性单宽度储存箱柜。
图23描述了根据本主题技术的各个方面的具有枢转储存箱柜的双宽度和三宽度储存组件。
图24描述了根据本主题技术的各个方面的具有机电闩锁、PCBA和电池的箱柜组件的示例性外部壳体。
图25A和图25B描述了根据本主题技术的各个方面的示例性公开的储存箱柜的剖视图，该储存箱柜包含与公开的机电闩锁接合的钩。
图26描述了根据本主题技术的各个方面的具有把手特征的示例性储存箱柜的剖视图。
图27描述了根据本主题技术的各个方面的示例性超薄储存组件。
图28A和图28B描述了根据本主题技术的各个方面的示例性储存箱柜闩锁机构。
图29描述了根据本主题技术的各个方面的具有闩锁控制模块的示例性超薄框架的后视图。
图31A和图31B描述了根据本主题技术的各个方面的示例性IOT(物联网)智能锁读取器模块(SRM)的剖视图。
图32描述了根据本主题技术的各个方面的安装在冰箱的外表面上的示例IOTSRM。
图30和图33描述了根据本主题技术的各个方面的所公开的智能箱柜系统和/或装置的示例性子系统。
图34描述了根据本主题技术的各个方面的用于分配物品的示例性智能箱柜系统。
图35A、图35B和图35C描述了根据本主题技术的各个方面的用于分配物品的示例性可堆叠智能箱柜。
图36描述了根据本主题技术的各个方面的机械附接到示例性固定框架的示例性智能箱柜。
图37描述了根据本主题技术的各个方面的智能箱柜盖的各个示例。
图38A和图38B描述了根据本主题技术的各个方面的示例性智能箱柜和相应盖的剖切侧视图。
图39A和图39B描述了根据本主题技术的各个方面的示例性智能箱柜抽屉。
图40A和图40B描述了根据本主题技术的各个方面的示例性智能箱柜抽屉的剖视图。
具体实施方式
虽然本文参考特定应用的说明性示例描述了主题技术的各个方面，但应当理解，主题技术不限于那些特定应用。能够理解本文提供的教导的本领域技术人员将认识到本领域技术将具有重大实用性的其范围内的附加修改、应用和方面以及附加领域。
药品和其他医疗保健物品的储存、运输和分配需要强大的库存管理，以防止药品变质、降低管理费用，并最大限度地减少成本昂贵的转移、盗窃和其他损失。可能存在各种系统来解决这些需求的各个方面，比如仅提供需要温度调节的药物的冷链跟踪的系统。然而，结合各种不同的系统来解决药品运输的多种需求可能成本昂贵、笨重的，并且在实践中难以或不可能实现。
例如，为了最大限度地减少和阻止昂贵的药品转移，可以更好地包括高水平安全性，例如经由单独或集成的加密处理器。通过这种方式，任何确定转移的证据都可以被保持并高度信任。然而，在体系结构上不可能将各种不同的系统与加密处理器接合，因为各种系统可能成为易受攻击媒介影响的薄弱环节。这些不同的系统也可能是封闭的源，或者另外地没有文档记录，或者混淆，使得安全集成变得困难或不可能。
该主题技术提供了一个集成的、企业级的、自动化库存管理系统，以解决护理机构中药品和医疗保健物品分配的众多需求。根据各种实施方式，提供了一种库存储存装置，其可以动态地附接到箱柜或容器，从而将箱柜或容器转换成具有“智能”功能的网络连接容器。智能功能通常指处理和连接能力。智能装置可以具有板载存储器或其他可读写的储存容量。存储器可包含用于实现特定功能的一个或更多个应用。特定智能装置还可包含操作系统和/或用户界面。一些智能功能可包括无线通信。例如，智能装置可包括用于通过电场和/或磁场在装置和比如无线终端或信息读取器的另一实体之间进行通信的收发器。
交互式储存装置可包括各种接口和装置，以支持其他智能特征，比如环境感测、窃启检测、基础设施和网状网络、近场通信、位置跟踪，以及具有用于库存管理、警报和用户指导的视听元件的用户界面。以这种方式，库存装置可与集中式后端服务器连接并同步，以支持库存跟踪、物品状况跟踪和用于机器学习的数据收集(例如，如下文结合图2A和图2B进一步详细描述的)。
根据各种实施方式，本公开的交互式库存储存装置130可以包括智能搬运箱控制器(例如，图6的智能搬运箱控制器130A或130B)，其可以附接在现有的现成搬运箱的盖上，从而将搬运箱转变成具有智能功能的智能搬运箱。在一些实施方式中，智能搬运箱控制器嵌入搭扣盖中，该搭扣盖附接到现有盖的顶部。交互式储存装置(或控制器)可以与致动器接合，该致动器可以锁定和解锁搬运箱的盖以提供访问控制。例如，智能搬运箱控制器可以在解锁搬运箱之前要求进行用户认证，其中访问时间和授权用户可以被记录在安全、加密的访问日志中。
如将进一步描述的，本公开的主题技术的装置可包括各种接口和装置，以支持其他智能特征，比如环境感测、窃启检测、基础设施和网状网络、近场通信、位置跟踪，以及具有用于库存管理、警报和用户指导的视听元件的用户界面。以这种方式，本主题技术的装置可以与集中式后端服务器连接并同步，以支持保管链跟踪、库存跟踪和物品状况跟踪(例如，如结合下文的图1F和1G进一步详细描述)。
图1A描述了根据本主题技术的各个方面的用于实现本公开的交互式库存储存装置130的示例性系统100。箱柜或搬运箱120包括保持器狭槽121。交互式库存储存装置130包括夹具凹槽131、处理器134、存储元件136、通信接口140、传感器150、按钮接口160、LED(发光二极管)接口162、显示器接口164、致动器接口166、身份访问管理(IAM)接口168、音频接口170、电源180、功率收集器182和安全加密处理器184。存储元件136可以包括非易失性数据存储器137。
根据各种实施方式，交互式库存储存装置130可以包括或体现为电子安全箱柜或搬运箱120，其包括或与用于操作电子安全容器的访问控制器相关联。例如，访问控制器可以附接到箱柜或搬运箱(例如，在容器的前部，邻近盖122)。就此而言，访问控制器和容器可以一起被称为交互式库存储存装置130。根据各个方面，例如，访问控制器可以单独地指代为智能箱柜控制器或智能搬运箱控制器或智能卡读取器。
传感器150包括温度和湿度传感器152、冲击和振动传感器154、窃启传感器156和位置传感器158。按钮接口160可以包括获取按钮161A和接收按钮161B。音频接口170包括麦克风172和扬声器174。交互式库存储存装置130中包括的部件是示例性的，并且其他实施方式可以包括根据用例要求、功耗目标和价格点约束的部件的不同配置。
交互式库存储存装置130可包括夹具凹槽131，其允许经由相应的保持器狭槽121容易地附接到箱柜或搬运箱120。结合下文的图1C、图1D和图1E更详细地说明了这一点。保持器狭槽121可以对应于通常接收描述卡的卡狭槽，但是替代地有利地用作交互式库存储存装置130的保持器狭槽。
交互式库存储存装置130可包括处理器134，该处理器可对应于任何类型的通用或专用处理器、控制器、集成电路、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、片上系统或类似装置，且可包括硬编码电路元件、固件、软件或其任意组合，以实现本文所述的一个或更多个特征。处理器134可经由数据总线132与交互式库存储存装置130的其他部件通信，该数据总线可包括一个或更多个通信总线，比如并行总线或串行总线。
交互式库存储存装置130可包括存储元件136，该存储器可包括易失性工作存储器以及用于长期数据存储的非易失性数据存储器137。例如，非易失性数据储存器137可包括闪速存储器或当电源180不可用后保留数据的其他存储器。非易失性数据存储器137可包括记录例如用户认证事件、周期性传感器数据、位置历史和箱柜或搬运箱120的本地库存的多个数据日志。
通信接口140可包括一个或更多个无线通讯装置，以与其他装置和/或其他交互式储存装置通信。例如，通信接口140可包括一个或更多个无线通讯装置、扫描仪或符合蓝牙、蓝牙低能量、近场通信(NFC)、Wi-Fi、非接触式智能卡、射频识别、一维和二维条形码以及其他协议的其他装置。传感器150可包括一个或更多个传感器，以记录例如环境条件和与试图转移或窃启箱柜或搬运箱120的内容物相关的证据。例如，温度和湿度传感器152可以记录环境温度和湿度以助于确定箱柜或搬运箱120的内容物是否保持安全和有效使用。冲击和振动传感器154有助于确定是否发生了尝试转移，或者箱柜或搬运箱120的内容物是否在运输、装运和/或搬运过程中受损。例如，可实时监控来自冲击和振动传感器154的测量值或定期审计对应于检测阈值的冲击或振动测量值。如果测量值或一系列测量值对应于阈值，则交互式库存储存装置130(或与其通信的其他监控装置)可以调整交互式库存储存装置130或环境中的其他元件。窃启传感器156可以确定是否发生了机箱侵入，例如，如果交互式库存储存装置130的保持螺钉、闩锁、罩或其他部件已被打开、开封、钻孔、变形或以其他方式被窃启。例如，可使用机械开关、防窃启膜、具有反射材料的光电二极管、红外接近传感器和其他装置。
位置传感器158可包括例如全球定位系统(GPS)通讯装置，以允许位置历史跟踪。由位置传感器158生成的位置信息可以被实时监控或定期审核，以识别与交互式库存储存装置130的预期位置或路线的偏差。如果测量值或一系列测量值不同于预期位置，则交互式库存储存装置130(或与其通信的其他监控装置)可以调节交互式库存储存装置130或环境中的其他元件。调节可以包括调节控制器或锁126的电源状态、向致动器接口166传送控制信息以调节锁状态128、启用控制器的接口以提供检测状态的可感知指示器等。替代地或附加地，在一些实施方式中，三角测量可用于确定位置，例如通过使用已知网络和/或集线器和/或信标来使用Wi-Fi或蓝牙三角测量。结合安全加密处理器184，传感器150可以安全地记录实时传感器数据，以符合国家标准技术研究所(NIST)的要求。
在一些实施方式中，一个或更多个传感器150可用于识别用户何时靠近交互式储存装置。例如，红外接近传感器可以远离容器引导，以检测容器的前方的区域。当在该区域内检测到用户时，交互式储存装置可以调整一个或更多个功能，比如进入不同的电源模式，启用无线通信或显示器，或启动一个或更多个按钮接口。通过这种方式，交互式储存装置可以保留比如电池、存储器或网络带宽之类的资源。检测可以基于持续时间。通过包含时间，该装置可以避免临床医生仅经过可能仅在该区域短时间内的临床医生唤醒或调整状态。在该区域中存在长于阈值的持续时间可指示与库存装置交互的意图。在这种情况下，该区域内至少在阈值时间段内的存在可以导致启用、电源模式改变、通信接口(例如，无线收发器、蓝牙无线电通信)的启用或交互式储存装置的其他调节。
按钮接口160可以启用用户界面上的用户输入和选择。例如，显示器接口164可以示出指导用户按下特定按钮以更新库存的用户界面，例如，获取按钮161A以获取或减少物品的库存计数器，以及接收按钮161B来接收或增加物品的库存计数器。在一些实施方式中，按钮接口160可以不使用物理按钮，并且可以使用电容或电阻触摸屏或按钮。可选地或附加地，显示器接口164可以提供触摸屏面板来接受用户输入。在一些实施方式中，可经由通信接口140从比如平板电脑或智能手机的远程装置接收用户输入。
在一些实施方式中，按钮接口160的各个按钮可以根据用户界面上下文改变功能。例如，在管理任务期间，按钮接口160可以用于导航屏幕菜单。例如，按下获取按钮161A可用于在菜单选项之间循环，短按接收按钮161B可用于确认选择，长按接收按钮161B可用于退出菜单或取消选择。在另一个示例中，在库存装载期间，按钮接口160可用于设置和验证物品的装载数量。例如，按下获取按钮161A可改变数字位置，短按接收按钮161B可在当前数字位置的数目之间循环，长按接收按钮161B可确认物品的数量。
发光二极管(LED)接口162可驱动一个或更多个多色LED或有机LED(OLED)，用于提供快速可识别的状态指示。例如，可以以不同的亮度、闪烁模式和颜色来驱动LED，以指示交互式库存储存装置130的各种状态。在一种配置中，实心红色LED可指示传感器150已记录箱柜或搬运箱120的内容物的潜在不安全的环境状况，比如药品的安全范围之外的温度，而实心绿色LED可指示传感器150已记录了安全参数内的环境状况。在一些实施方式中，闪烁绿色LED可指示授权用户已提交用于解锁锁具126以访问箱柜或搬运箱120的内容物的有效凭证。在一些实施方式中，闪烁绿色LED可指示箱柜或搬运箱120中的物品的库存水平已降至预定阈值以下。闪烁红色LED可指示窃启传感器156和/或冲击和振动传感器154已记录入侵企图，例如如果检测到的变形、振动或冲击值超过预定阈值。闪烁黄色LED可指示电源180已越过低电池阈值并且需要更换。闪烁白色LED可向用户直观地识别箱柜或搬运箱120，允许用户容易地从药房、储藏室或其他设施中的箱柜集合中识别与所请求的物品相关联的箱柜或搬运箱120。此外，在一些实施方式中，LED闪烁模式可由手持扫描仪或其他装置检测，以助于库存跟踪和管理，如下文进一步所述。
显示器接口164可驱动显示器以显示各种用户接口，使用户能够查询箱柜或搬运箱120的库存，通过添加或移除物品来更新箱柜或搬运箱120的本地库存，查询物品的状况，显示剩余电池寿命，显示位置历史和/或保管链，显示带有时间戳的库存改变历史和认证事件历史，以及执行其他管理和状态查询操作。用户界面可以利用文本和图形，比如图标、动画和其他元素。在一些实施方式中，这些用户界面可附加地或替代地呈现在远程装置上，比如平板电脑或智能手机。显示器接口164可驱动电子墨水(e-ink)显示器、触摸屏液晶显示器(LCD)、OLED或另一种显示器类型。信息可以以人类可读形式(例如，字母、数字或图像)或机器可读形式(例如，条形码、快速读取代码、标准化扫描代码形式或定制扫描代码形式)呈现在显示器接口164上。
致动器接口166可致动锁126以将锁状态128从打开改变为关闭，反之亦然。例如，锁126可对应于机电锁或机电闩锁。致动器接口166还可查询锁126以确定锁状态128。例如，致动器接口166可通过连接到锁126的电缆(例如，图1D中的致动器电缆133)查询通用I/O引脚或另一数据总线，以读取锁状态128。致动器接口166可将锁状态128的本地副本存储在致动器接口166的非易失性存储器中。在一些实施方式中，可以提供手动锁以手动锁定和解锁锁具126，而不使用致动器接口166。在这种情况下，致动器接口166可检测到任何手动锁定或解锁动作，并将其记录在非易失性数据存储器137的访问日志中。当交互式库存储存装置130发生故障或者当电源180耗尽并且无替换物容易获得时，手动锁可用于提供对搬运箱120的内容物的访问。
在一些实施方式中，身份访问管理(IAM)接口168可包括一个或更多个装置，以使用户能够提供用于用户认证的凭证。在这种情况下，交互式库存储存装置130可经由通信接口140指示智能闩锁或智能锁以打开门或闩锁，从而提供对箱柜或搬运箱120的内部的访问。例如，IAM接口168可包括一个或更多个生物识别扫描仪，比如指纹传感器、虹膜扫描仪、心电图(ECG)读取器，比如智能手表，以及用于面部识别的深度相机。IAM接口168还可包括智能卡读取器或其他装置，以读取非接触式智能卡或其他唯一标识符或令牌。在一些实施方式中，IAM接口168可使用通信接口140以利用远程装置(比如平板电脑或智能手机)上存在的生物识别扫描仪或读取器。因此，IAM接口168可接收可与安全加密处理器184一起验证的用户凭证。
当多种认证方法在IAM接口中可用时，则可自动选择特定的认证方法进行认证。例如，可根据安全强度对认证方法进行分类，并且可优选使用具有最高安全强度的方法。在一些实施方式中，用户可选择优选的认证方法。此外，超级用户或具有提升权限的用户可手动认证用户，例如如果用户将其凭证放错了位置。
音频接口170可包括一个或更多个音频装置，比如麦克风172和扬声器174。麦克风172可启用语音命令来代替按钮接口160或显示器接口164。扬声器174可允许发出音频提示、反馈和警报。扬声器174可包括压电扬声器、动态扬声器或另一种类型的扬声器。例如，可从压电扬声器发射不同的音调来指示不同的状态或用户提示。
电源180为交互式库存储存装置130的部件提供电力。电源180可以包括不可充电电池、可充电电池、电容器或超级电容器、或另一种能量储存装置。电源180可以是用户可访问和可更换的。为了补充或再充电电源180，功率收集器182可用于从外部电源接收功率。例如，功率收集器182可通过感应线圈或RF源接收无线功率。功率收集器182还可通过机械动作(比如经由与按钮接口160连接的接合到按钮的压电换能器)，或者经由由锁或滑动抽屉的致动运动引起的电磁感应来接收电力。功率收集器182还可通过直接有线连接接收电力，比如经由通用串行总线(USB)充电电缆、AC-DC充电器或DC-DC充电器，其可插入外部电池组或墙壁电源。在电源180耗尽的情况下，锁状态128可以保持在其当前状态，无论是关闭还是打开，直到更换电源180或手动锁(当可用时)被接合。
为了延长电源180的工作时间，可使用各种电源管理策略。例如，当预期没有活动时，交互式库存储存装置130可以被置于低功率或睡眠状态。当比如用户交互、周期性网络更新或传感器记录之类的活动是必要的时，交互式库存储存装置130可以唤醒到正常操作模式，且一旦活动完成就返回到低功率或睡眠状态。低活动性的估计可以基于网络活动、用户偏好、工作时间表或其他因素。交互式库存储存装置130还可以响应于经由麦克风172、按钮接口160上的按钮按压或来自显示器接口164的触摸输入的激活单词或短语而唤醒。在一些实施方式中，传感器150可以包括占用传感器，其可用于确定估计的活动水平。在一些实施方式中，麦克风172可用作占用传感器。在一些实施方式中，功率管理可以基于机器学习算法，如下文在图2A中进一步详细描述的。
在一些实施方式中，电源管理策略可包括利用机器学习来生成功率简档。例如，每个智能搬运箱控制器可将使用数据记录在非易失性数据存储器137中，然后其可以由远程服务器收集并由一个或更多个机器学习算法进行处理，以确定用于优化功耗的功率管理简档。例如，功率管理简档可定义用户交互不频繁的每日时间段，并且处理器134可使用该简档在这些每日时间段期间将处理器134和其他部件转换为低功率空闲或睡眠模式。
安全加密处理器184可以对应于存储用于加密和解密数据的公共和私有加密密钥的可信平台模块(TPM)芯片。例如，公共秘钥可以包括由授权用户生成的密钥对的公共秘钥，允许每个用户提交由相应的私有秘钥加密的凭证，以供安全加密处理器184解密。类似地，专用于交互式库存储存装置130的私有秘钥可用于在传送、存储和向外界公开数据之前加密数据。以这种方式，可安全地加密通过数据总线132传输并存储在存储元件136(包含非易失性数据存储器137)中的数据，以防止第三方窃听和修改。加密数据也可以更安全地传送到外部世界，包括通过潜在的不安全和不可信的网络。
在一些实施方式中，交互式库存储存装置130的部件可以针对极端温度硬化。例如，交互式库存储存装置130的部件可以被配置为可在冷藏环境中操作。以这种方式，交互式库存储存装置130可以附接到存储在冰箱、冰柜或其他冷藏装置中的箱柜。
图1B描述了根据本主题技术的各个方面的交互式库存储存装置130的前表面的透视图。在一些实施方式中，示例性交互式库存储存装置130可在本文中示出并描述为与箱柜或搬运箱120分开的访问控制装置或交互式搬运箱控制器。在一些实施方式中，虽然交互式库存储存装置130可示出并描述为单独的控制器，但是本文关于装置130的描述可作为单个单元或连接的构造应用于控制器和箱柜或搬运箱120。
如图1B所示，交互式库存储存装置130可包括或被称为远程智能控制器130，或可操作地连接到一个或更多个箱柜或搬运箱120以控制箱柜或搬运箱，或从其发送或接收数据的装置。就此而言，装置130可与箱柜组件200或一个或更多个组件内的一个或更多个箱柜相关联。装置130可以进一步连接到服务器114，以从箱柜向服务器114提供数据，并从服务器114接收用于控制箱柜的运行(例如，打开或锁定箱柜)的指令。交互式库存储存装置130的前表面包括电池罩133、获取按钮161A、接收按钮161B、LED163和显示器165。
参考图1A，各种接口可以驱动或控制交互式库存储存装置130的部件。例如，按钮接口160可从获取按钮161A和接收按钮161B接收用户输入，比如短按或长按按钮。LED接口162可驱动LED163，如上文所述，该LED可显示不同强度、颜色和闪烁模式的光。显示器接口164可驱动显示器165，该显示器可显示状态信息和用于管理交互式库存储存装置130和箱柜或搬运箱120的内容物的各种用户接口。电池罩133可保护电源180，并且用户可容易地接近以更换电源180。交互式库存储存装置130中所示的特定元件是示例性的，并且可根据用例需求来使用元件的任何配置。
图1C描述了根据本主题技术的各个方面的交互式库存储存装置130的后表面的透视图。交互式库存储存装置130的后表面包括夹具凹槽131。参考图1A，夹具凹槽131可以被配置为容易地滑动到保持器狭槽121中，如下文的图1D和图1E所示。在一些实施方式中，按钮或其他机械开关可以位于夹具凹槽131内，使得当交互式库存储存装置130未附接到容器时，按钮处于第一状态。类似地，当交互式库存储存装置130附接到容器时，按钮将进入第二状态。该按钮可导致对交互式库存储存装置130的调节，比如调节电源状态(例如，开/关、睡眠/唤醒等)、启用无线收发器(例如，WIFI或BLUETOOTHTM兼容收音机)，启用显示器165或LED163，等等。
附加地或替代地，光传感器可位于夹具凹槽131内，使得当库存装置130被拆卸时，光传感器可以接收光，并且当库存装置130附接到容器时，光传感器可以被阻挡，从而切断到光传感器的光。这可用于确定交互式库存储存装置130的附接状态。
夹具凹槽131是可以包括在交互式库存储存装置130上以将装置130附接到容器的附接表面的一个示例。附接表面可以包括用于安装到容器上的粘合剂。附接表面可以包括磁性或机械安装件，以将库存装置130固定到容器的可接近部分。
如上所述，附接表面可包括附接传感器，该附接传感器被配置为检测附接表面和容器之间的附接或分离。库存装置130可以从附接传感器接收指示从容器分离的信息。作为响应，库存装置130可以发送指示分离的警报信息。传送警报信息可以包括致使从库存装置130中包括的输出装置(比如LED、显示器或音频输出)发出可感知的输出。传送警报信息可以附加地或替代地包括经由通信接口将警报信息发送到远程装置，比如中央管理/监控系统。在一些实施方式中，库存装置130的一个或更多个接口元件可以被启用，以指示从箱柜分离。在这种情况下，可能需要对输入的模式进行编程，以便在不产生警报的情况下授权分离。例如，如果技术人员正在清洁容器，技术人员可以首先输入授权序列。库存装置130随后可以提供可感知的指示，即在确认授权序列之后允许分离。该活动的安全日志也可存储在库存装置130的储存元件中，或者经由通信接口传送。如果试图在不进入模式的情况下移除装置130，库存装置130可提供所述的一个或更多个可感知的警报或信息。模式编码可用于选择性地启用或禁用本文所述的库存装置130的其他特征。
图1D描述了根据本主题技术的各个方面的箱柜或搬运箱120的透视图。箱柜或搬运箱120可对应于现成箱柜，并且可包括保持器狭槽121。传统上，保持器狭槽121可以用于接收描述箱柜或搬运箱120的内容物的识别卡或纸张。然而，如图1C所示，通过将交互式库存储存装置130的后表面配置为具有夹具凹槽131，保持器狭槽121也可以用于直接接收交互式库存储存装置130，而无需使用额外的附接器件，比如胶带、钩环紧固件、胶水或螺钉。
图1E描述了根据本主题技术的各个方面的图1B和图1C的交互式库存储存装置130的透视图，该交互式库存储存装置附接到图1D的箱柜或搬运箱120。如图1E所示，交互式库存储存装置130可以经由夹具凹槽131和保持器狭槽121牢固地附接到箱柜或搬运箱120。
在一些实施方式中，诸如平板电脑、智能手机、笔记本电脑或其他装置的远程装置可以用于与交互式库存储存装置130连接。例如，远程装置可包括光学扫描仪，该光学扫描仪可以读取1D或2D条形码和/或LED闪烁图案，以从交互式库存储存装置130接收编码数据。因此，交互式库存储存装置130可以显示QR代码或另一条形码，如图1E的显示器165所示。扫描仪可以是无线信号扫描仪，比如近场通信(NFC)扫描仪，以与交互式库存储存装置130交换数据。例如，通过使用扫描仪识别交互式库存储存装置130，扫描仪可以用于确定装载到箱柜或搬运箱中的正确药物。例如，交互式库存储存装置130可包括嵌入的唯一标识符或序列号，其可以使用条形码或LED或NFC信号来传送。远程装置可以联络远程服务器，例如药房服务器，以基于标识符来确定例如要添加到箱柜或搬运箱120中的药物的类型和数量。药房和本地箱柜或搬运箱库存也可根据箱柜或搬运箱120的内容物的预期变化来自动更新。在一些实施方式中，箱柜可能已装载药物，并且用户仅需从箱柜的集合中识别正确的箱柜或搬运箱。例如，如上所述，LED灯可以在特定的交互式储存装置上闪烁，以向用户识别箱柜或搬运箱。类似的过程可以用于从箱柜中分配药物。
远程装置可以执行从应用商店、公司网络、网站或其他分发方法下载的本地应用。或者，远程装置可以执行远程基于云的应用或作为服务(SaaS)应用的软件。该应用可允许与交互式储存装置通信，比如交互式连接库存装置130。例如，该应用可以利用支持各种协议的通讯装置，比如蓝牙、蓝牙低能量、近场通信(NFC)、Wi-Fi、非接触式智能卡、射频识别以及其它。
交互式连接库存装置130可永久地固定到箱柜或搬运箱120，或者可移除地附接到箱柜或搬运箱120。在一些实施方式中，箱柜或搬运箱120可以包括盖。盖可以通过机电锁来固定，该机电锁可以由交互式连接库存装置130来启用或停用。例如，如果用户试图在安全状态下从包含盖的箱柜或搬运箱中移除物品，盖将阻止物品的分配。一旦用户启用交互式连接库存装置130的按钮或其他控制元件以指示取走(或归还)物品的意图，库存装置130可以向与库存装置配对的箱柜或搬运箱的锁发送控制信息以释放盖。
当远程装置连接到网络时，比如经由Wi-Fi或蜂窝连接，交互式库存储存装置130可以利用网络与远程服务器通信和同步，如下文结合图2A和图2B进一步详细描述的。可选地，当这种连接不存在时，交互式库存储存装置130可以利用移动网状网络将其他交互式储存装置用作节点以连接到远程服务器。在一些实施方式中，蜂窝调制解调器可以包括在交互式库存储存装置130内，以提供到远程服务器的直接蜂窝连接。然而，为了降低实施方式复杂性和数据网络成本，可优选省略蜂窝调制解调器。
现在通过对各种交互式储存装置实施方式的适当概述，可能会有助于观察示例网络环境中多个交互式储存装置的运行。图2A描述了根据本主题技术的各个方面，使用网络118和119中的交互式储存装置230A至230G来提供具有库存跟踪215、物品状况跟踪116和机器学习117的相应箱柜中的物品的自动库存管理的系统200。图2A包括医院110、服务器114、网络118和移动网状网络119。医院110包括病房111、供应室112、交互式库存储存装置130C和交互式库存储存装置130D。病房111包括交互式储存装置230A、交互式库存储存装置130B和集线器190A。供应室112包括交互式库存储存装置130E、交互式库存储存装置130F、交互式库存储存装置130G和集线器190B。服务器114包括库存跟踪115、物品状况跟踪116和机器学习117。为便于讨论，每个交互式储存装置可以附接到相应的箱柜，该箱柜未具体示出。关于图2A和图2B，每个交互式库存储存装置130A-130G可以对应于图1A-1E中的交互式库存储存装置130。
服务器114可使用库存跟踪115以跟踪每个可唯一识别的交互式储存装置和相关联的箱柜的库存。服务器114可以经由网络118和集线器190A及190B连接到交互式储存装置130A-130G。集线器190A和190B可连接到医院210的基础设施网络，该基础设施网络可访问公共网络，比如可以包括互联网的网络118。在一些实施方式中，蜂窝路由器、集线器、网关、调制解调器或另一网络装置可以在集线器190A和190B处或每个单独的交互式库存储存装置130A-130G中提供，以提供到网络218的连接。以这种方式，可以立即部署交互式储存装置，而无需潜在地昂贵且耗时地集成到医院110处的现有信息技术(IT)基础设施中。
用户可使用远程装置，比如平板电脑或智能手机，来请求识别存储特定物品(例如药物或医疗用品)的箱柜或搬运箱。交互式储存装置随后可以通过向视听元件输出(比如通过闪烁LED、发射声音或其组合)向用户识别自身。输出的类型可能会根据检测到的与远程装置的接近程度而改变，例如，当远程装置/用户远离时使用蜂鸣声，当远程装置/用户靠近时使用闪烁LED。例如，用户可使用远程装置来请求识别酒精湿巾。远程装置可以联络服务器114，该服务器又可以查询库存跟踪115以找到最接近用户的包含酒精湿巾的箱柜或搬运箱。例如，可以使用GPS检测用户的位置，或者基于集线器190B与远程装置的接近度进行三角测量。库存跟踪115可以将酒精湿巾识别为在与交互式储存装置130D和130G相关联的箱柜内，并因此可以将交互式库存储存装置130G识别为与用户最近的箱柜或搬运箱相关联。因此，服务器114可以指示交互式库存储存装置130进入警报或识别模式，其中LED闪烁特定颜色(例如，白色)以引导用户到包含酒精湿巾的箱柜或搬运箱。在一些实施方式中，可以基于请求物品的用户来选择特定颜色。例如，多个临床医生可以正在从同一储藏室检索物品，该储藏室包含两个或更多个具有相应交互式储存装置的箱柜。通过基于指定给特定用户的颜色指导用户，每个临床医生可同时进行检索，而不会混淆或提取错误的物品。颜色还可以考虑特定的临床医生轮廓特征，比如色盲。色盲临床医生可能无法辨别某些颜色。对于此类临床医生，系统可启用交互式库存储存装置130D，以呈现可以由临床医生差异观察的颜色。
如系统200所示，每个交互式库存储存装置130A-130G可使用集线器190A或190B之一连接到网络118，所述集线器可以具有到网络118的基础设施或蜂窝连接。由于箱柜和附接的交互式储存装置130A-130G可从一个房间移动到另一个房间，因此交互式储存装置130A-130G可能潜在地失去与集线器190A和190B的连接。例如，交互式储存装置130C和130D可能位于太远的位置而无法连接到集线器190A或190B。在这种情况下，交互式储存装置130A-130G可以提供移动网状网络119，其中每个交互式库存储存装置130A-130G可以用作网状节点跳，以便于连接到集线器190A和190B。当到服务器114的路由不立即可用时，则交互式储存装置可以在离线模式下操作，其中在本地处理库存管理，直到当连接路由可用时可以与服务器114发生同步。
在一些实施方式中，每个交互式储存装置还可以跟踪本地高速缓存中的其他节点的位置和库存。以这种方式，交互式储存装置130A-130G可向移动网状网络119查询物品的位置，而不是依赖于服务器114。因此，移动网状网络119中的每个节点可周期性地向所有其他节点广播和传播它们自己的位置和库存，允许每个节点存储节点位置和库存的本地高速缓存。以这种方式，每个节点可以从本地高速缓存中快速确定所请求的物品可能存在的最近节点。由于本地高速缓存可能潜在地已经过时，节点可以通过使用移动网状网络119向最近的节点发送查询来验证所请求的物品是否实际仍然存在。一旦确定最近的节点，则最近节点的位置可以显示在映射上，例如显示在显示器165上或远程装置的显示器上。如果请求的物品不存在，则节点可通过提供最后授权的用户和访问时间(如果可用)来响应。
以这种方式，连接到移动网状网络119的装置可以协同地确定所请求的物品包含在与特定交互式储存装置相关联的箱柜或搬运箱中。因此，服务器114可指示所识别的交互式储存装置进入警报或识别模式，其中LED白色闪烁以引导用户到交互式储存装置。远程装置还可显示映射，以将用户引导到交互式储存装置。此外，用户和目的地之间的任何智能装置可以被引导以照亮路径。
在服务器114处，可以根据由每个交互式储存装置提供的状态信息来查询和更新库存跟踪115、物品状况跟踪116和机器学习117。例如，库存跟踪115、物品状况跟踪116和机器学习117可以跟踪附接到交互式储存装置130A-130G的箱柜内的各种药品和医疗保健物品的位置、数量和状况。可以更新库存跟踪115以反映从箱柜中添加或移除的物品。物品状况跟踪116可以根据每个交互式储存装置经历的改变的环境条件来更新。机器学习117可以记录每个交互式库存储存装置130A-130G的装置交互和使用数据。参考图1A，存储在服务器114中的信息可以与从非易失性数据存储器137检索的数据日志同步。
交互式储存装置使用数据的至少一部分可以由一个或更多个机器学习算法处理，以确定可以推回到交互式储存装置130A-130G以用于优化功耗的功率管理简档。例如，电源管理简档可以定义当用户交互不频繁的每日时间段。交互式储存装置130A-130G可以使用该简档来在这些每日时间段期间将处理器和其他部件转换到低功率空闲或睡眠模式。
当网络连接路由可用时，每个交互式储存装置还可支持实时状态报告。例如，客户端可向服务器114查询特定交互式储存装置的状态。假设服务器114可以建立与所请求的交互式储存装置通信的网络路由，则可以向交互式储存装置查询所请求的状态，比如环境条件、位置历史或本地库存状态，并且交互式储存装置可通过发送包含所请求的状态的加密信息来响应。
在到达比如病房211的目的地之后，交互式储存装置130A和130B可以被组织到货架上，并且在需要补货之前基本保持静止。由于交互式储存装置130A和130B具有如图1B所示的内置显示器165，因此显示器可连续显示物品描述和包含在关联箱柜中的物品的数量。参考图1A，通过使用比如用于显示器接口164的电子墨水的低功率显示技术，可延长电源180的电池的寿命。因此，用户看一眼就可以快速识别每个箱柜或搬运箱的内容物，而无需实际拉出箱柜或搬运箱并仔细查看内容物。此外，每个箱柜或搬运箱的库存水平和电池水平可容易地被感知，并且闪烁LED或其他视听警报可以进一步引起对低库存、低电池电量或物品状况恶化的关注，从而允许在问题出现之前及早执行补救动作。因此，为了医院110的平稳运行，物品可以保持良好的库存和功能。
当多个箱柜堆叠或排列在一起或在彼此后面时，则可利用多个箱柜来帮助识别目标箱柜。例如，如上所述，用户可请求识别特定物品的位置。一旦识别出具有特定物品的目标箱柜或搬运箱，可使用多个箱柜上的多个交互式储存装置来提供到带有所请求物品的目标箱柜或搬运箱的可见路径。沿路径的箱柜可使用不同的光闪烁模式或颜色，以使自身区别于目标箱柜。
图2B描述了根据本主题技术的各个方面的来自图2A的交互式储存装置190A-190G的示例性网络拓扑图。网络118可对应于比如因特网的公共网络，并且服务器114可连接到集线器190A和190B。移动网状网络119可以对应于自组织移动网状网络，其中每个单独的节点或交互式储存装置130A-130G可以根据无线电接收物理地移动以及彼此断开和重新连接，以形成网状网络。交互式储存装置130A-130B可以直接连接到集线器190A，而交互式库存储存装置130C可以使用交互式库存储存装置130B作为中间节点连接到集线器190A。类似地，交互式储存装置130E-130G可以直接连接到集线器290B，而交互式库存储存装置130D可以使用交互式库存储存装置130E作为中间节点连接到集线器190B。因此，节点可充当主节点(例如服务器114)、从节点(例如交互式储存装置130A、130C、130D、130F和130G)、或混合主/从节点(例如交互式储存装置130B、130E和集线器190A、190B)。
图3描述了根据本主题技术的各个方面的交互式储存装置的各种示例性用户界面。关于图3，显示器365A、显示器365B和显示器365C可以对应于图1B中的显示器165。在一些实施方式中，显示器365A-365C可显示在远程装置上，比如平板电脑、智能手机、笔记本电脑或台式计算机。
显示器365A显示状态屏幕，当没有用户交互发生时，默认情况下可显示该状态屏幕。如显示器365A所示，状态屏幕可以包括多个信息字段，比如箱柜或搬运箱内容物的说明、数量、电池电量、网络状态以及用于使用图1A和图1B的获取按钮161A和接收按钮161B的用户界面指令。参考图1A，说明和数量可根据存储在非易失性数据存储器137中的本地库存来更新。可根据检测到的电源180的估计电荷来更新电池电量。可以根据经由通信接口140的可连接网络的可用性来更新网络状态。用户界面指令可以根据用户界面上下文而改变。尽管显示器365A-365C示出了文本表示，但是应当理解，可以示出比如图标、条形图、图表、动画和其他元素的图形表示。
如显示器365A所示，用户可按下获取按钮161A以将数量减少或减去1，从而将数量从100改变为99。可选地，用户可按下接收按钮161B以将数量增加或添加1，从而将数量从100改变为101。
显示器365B显示管理模式屏幕，该管理模式屏幕可在认证用户登录后显示。例如，如上所述，IAM接口可用于验证用户的身份。在管理模式中，用户可从多个菜单选项中选择，使用获取按钮161A在菜单物品之间循环，根据按压的长度使用接收按钮161B从菜单中选择或退出。如显示器365B所示，用户可以改变与箱柜相关联的物品，设置物品的数量，调节电源管理设置，以及查看数据日志，比如传感器历史数据。当然，这些菜单条目是示例性的，并且可以向用户呈现其他菜单条目。
显示器365C示出了补货模式屏幕，该屏幕可以基于与储藏室或仓库的接近度来显示。例如，参考图2A，如果到集线器290B的连接可用，则交互式储存装置可以占据供应室212内的位置，并且可以自动切换到补货模式。如显示器365C所示，补货模式允许用户以每位数为单位快速将数量设置为特定的数字，而不是像显示器365A所示的正常模式那样逐个地递增和递减数量。例如，获取按钮161A可以在数字位置之间循环，显示器365C中当前选择了数百个数字，而接收按钮161B可以在值之间循环，例如将值1递增到2、3、4、5、6、7、8、9，并返回到0。在一些实施方式中，可为每种类型的物品设置预设数量，比如酒精湿巾为100。
图4描述了根据本主题技术的各个方面的用于使用交互式储存装置来提供自动库存管理的示例性过程400。出于解释的目的，本文参考图1A-3描述了示例性过程400的各个块，以及本文描述的部件和/或过程。过程400的一个或更多个块可以例如由计算装置实施，该计算装置包含处理器和该装置使用的其他部件。在一些实施方式方式中，一个或更多个块可与其他块分开，并由一个或更多个不同的处理器或装置来实现。此外，出于解释的目的，示例性过程400的块被描述为串行或线性发生。然而，示例性过程400的多个块可以并行发生。此外，无需以所示的次序执行示例性过程400的块，和/或无需执行示例性过程400的一个或更多个块。
在所描述的示例性流程图中，提供了用于附接到容器的交互式储存装置(411)。参考图1E，这可对应于提供用于连接到箱柜或搬运箱120的交互式库存储存装置130。更具体地，参考图1C和图1D，交互式库存储存装置130的夹具凹槽131可以滑入到容器(比如箱柜或搬运箱120)的保持器狭槽121中。
过程400可继续经由视听元件输出容器(比如箱柜或搬运箱120)的本地库存的视觉表示(412)。例如，参考图1A，处理器134可以从非易失性数据存储器137检索本地库存，并利用显示器接口164向电子墨水显示器输出用户界面，其中用户界面可以包括文本和/或图形。例如，参考图3，用户界面可以类似于显示器365A。如显示器365A所示，视觉表示包括对箱柜或搬运箱内容物、或“酒精湿巾”以及数量100的描述，其可由本地库存指示。
处理器134可继续以接收用户输入(413)。例如，参考图1B，用户可以分别按下获取按钮161A或接收按钮161B来添加或移除库存。在一些实施方式中，箱柜或搬运箱120中的每个物品可以包括RFID标签或类似的跟踪器。处理器134可以利用通信接口140或传感器150来检测RFID标签的存在或不存在。当用户将新物品放入箱柜或搬运箱120中或从箱柜或搬运箱120中移除物品时，可将添加或移除带有RFID标签的物品检测为用户输入。
处理器134可以根据用户输入继续确定本地库存的变化(414)。例如，获取按钮161A可对应于将本地库存中的物品数量递减或者减去1，而接收按钮161B可对应于将本地库存中的物品数量递增或者添加1。类似地，移除带有RFID标签的物品的用户输入可对应于递减，而添加带有RFID标签的物品的用户输入可对应于递增。在一些实施方式中，处理器134可以与传感器通信耦接，该传感器提供用于确定本地库存变化的测量。例如，可以在箱柜中提供重量传感器。基于预期库存，可以生成理论重量并与实际测量重量进行比较。如果预期库存改变后的理论重量对应于实际重量，则可以确认确定。如果该确定没有被确认，处理器134可以生成警报信息。警报信息可以经由库存装置显示，或者通过另一个装置传送用于呈现。
处理器134可以根据变化继续更新非易失性数据存储器中的本地库存(415)。例如，基于确定的递增或递减的改变，存储在非易失性数据存储器137中的本地库存可以用相应增加或减少的数量来更新。
处理器134可以经由通信接口继续使本地库存与一个或更多个节点同步(416)。例如，参考图1A、图2A和图2B，处理器134可经由通信接口140使存储在非易失性数据存储器137中的本地库存与移动网状网络219上的其他节点同步。以这种方式，移动网状网络219上的其他节点可以使用更新的本地库存来更新它们自己的本地高速缓存。处理器134还可将本地库存与存储在服务器214上的库存跟踪215同步。在一些情况下，由于交互式储存装置是可移动的，并且网络连接可以根据位置而改变，因此该同步可以被推迟，直到至服务器214的稳定网络路由可用。如上所述，交互式储存装置可与其他交互式储存装置形成移动网状网络219，以提高网络可用性。交互式储存装置的当前位置也可基于使用集线器290A-290B的三角测量或其他位置跟踪方法传送到服务器214。
以这种方式，库存跟踪215可自动更新为配备交互式储存装置的每个箱柜或搬运箱的当前位置、物品类型和物品数量，从而能够详细了解用于医疗用品补货、损失预防和其他管理任务的当前库存水平。类似地，可更新物品状况跟踪216以跟踪每个容器的环境条件和物品质量，并且可以通过交互式储存装置使用统计更新机器学习217以提供用于功率管理简档生成的训练数据。
处理器134可继续经由通信接口从一个或更多个节点接收包括一个或更多个远程容器的位置和库存的本地高速缓存的周期性更新(417)。例如，参考图1A，图2A和图2B，处理器134可以从移动网状网络219中的节点接收周期性更新，其中更新包括远程容器的位置和库存。以这种方式，处理器134可以更新非易失性数据存储器137中的本地高速缓存，以保持箱柜和相关库存的当前映射，其随后可用于响应物品位置请求。如上所述，处理器134可以在提供响应(比如显示所识别的节点的映射)之前验证所识别的节点是否实际包含所请求的物品。
上述示例性过程400的许多方面以及相关特征和应用也可实现为软件过程，该软件过程被指定为记录在计算机可读存储介质(也称为计算机可读介质)上的一组指令，并且可以自动执行(例如，无需用户干预)。当这些指令由一个或更多个处理单元(例如，一个或更多个处理器、处理器的核心或其他处理单元)执行时，它们使处理单元执行指令中指示的操作。计算机可读介质的示例包括但不限于CD-ROM、闪存驱动器、RAM芯片、硬盘驱动器、EPROM等。计算机可读介质不包括通过无线或有线连接传递的载波和电子信号。
术语“软件”在适当情况下意味着包括驻留在只读存储器中的固件或存储在磁储存器中的应用，其可读入存储器以供处理器处理。此外，在一些实施方式中，本主题公开的多个软件方面可以实现为更大程序的子部分，同时保持本主题公开的不同软件方面。在一些实施方式中，多个软件方面也可实现为单独的程序。最后，共同实现本文描述的软件方面的独立程序的任何组合都在本主题公开的范围内。在一些实施方式中，当安装软件程序以在一个或更多个电子系统上操作时，软件程序定义了一个或更多个执行和实行软件程序的操作的特定机器实施方式。
计算机程序(也称为程序、软件、软件应用程序、脚本或代码)可用任何形式的编程语言编写，包含编译或解释语言、声明或过程语言，并且可以以任何形式部署，包括作为独立程序或作为模块、组件、子例程、对象或适合在计算环境中使用的其他单元。计算机程序可以但不必对应于文件系统中的文件。程序可存储在保存其他程序或数据的文件的部分中(例如，存储在标记语言文档中的一个或更多个脚本)、专用于所述程序的单个文件中或者多个协调文件(例如，存储一个或更多个模块、子程序或部分代码的文件)中。计算机程序可以部署为在一台计算机上执行或在位于一个站点或分布在多个站点并通过通信网络互连的多台计算机上执行。
图5是示出根据本主题技术的各个方面的用于交互式库存储存装置和自动化库存管理的实施方式的示例性电子系统500的概念图。该系统可进一步被实现为用于安全储存、运输和分配具有自动库存、物品状况、保管链跟踪等的物品。电子系统500可以是用于执行与过程400的一个或更多个部分或步骤相关联的软件的计算装置，或者由图1A-4所示的部件和过程。结合关于图1A-4的公开内容，电子系统500可以代表如上所述的交互式库存储存装置130。就此而言，电子系统500可以是微型计算机、个人计算机或移动装置(比如智能手机、平板电脑、笔记本电脑、PDA、增强现实装置)、可穿戴装置(比如手表或带子或眼镜之类的或其组合)、或者其中嵌入或联接有一个或更多个处理器的其他触摸屏幕或电视机、或者具有网络连接性的任何其他类型的计算机相关电子装置。
电子系统500可以包括各种类型的计算机可读介质和用于各种其他类型的计算机可读介质的接口。在所描述的示例中，电子系统500包括总线508、处理单元512、系统存储器504、只读存储器(ROM)510、永久储存装置502、输入装置接口514、输出装置接口506以及一个或更多个网络接口516。在一些实施方式中，电子系统500可以包括或集成有用于运行前述各种部件和过程的其他计算装置或电路。
总线508共同代表通信地连接电子系统500的多个内部装置的所有系统、外围设备和芯片组总线。例如，总线508将处理单元512与ROM510、系统存储器504和永久储存装置502通信地连接。
处理单元512从这些不同的存储器单元中检索要执行的指令和要处理的数据，以便执行本主题公开的过程。在不同的实施方式中，处理单元可以是单处理器或多核处理器。
ROM 510存储处理单元512和电子系统的其他模块所需的静态数据和指令。另一方面，永久储存装置502是读写存储器装置。该装置是非易失性存储器单元，即使在电子系统500关闭时也存储指令和数据。本主题公开的一些实施方式使用大容量储存装置(比如磁盘或光盘及其对应的磁盘驱动器)作为永久储存装置502。
一些实施方式使用可移动储存装置(比如软盘、闪存驱动器及其对应的磁盘驱动器)作为永久储存装置502。与永久储存装置502类似，系统存储器504是读写存储器装置。然而，与储存装置502不同，系统存储器504是易失性读写存储器，比如随机访问存储器。系统存储器504存储处理器在运行时需要的一些指令和数据。在一些实施方式中，本主题公开的过程存储在系统存储器504、永久储存装置502和/或ROM 510中。处理单元512从这些不同的存储器单元中检索要执行的指令和要处理的数据，以便执行一些实施方式的处理。
总线508还连接到输入装置接口514和输出装置接口506。输入装置接口514使用户能够向电子系统传送信息和选择命令。与输入装置接口514一起使用的输入装置包括例如字母数字键盘和点击装置(也称为“光标控制装置”)。例如，输出装置接口506能够显示由电子系统500生成的图像。与输出装置接口506一起使用的输出装置包括例如打印机和显示器装置，比如阴极射线管(CRT)或液晶显示器(LCD)。一些实施方式包括既用作输入装置又用作输出装置的装置，比如触摸屏。
此外，总线508还通过网络接口516将电子系统500耦接到网络(未示出)。网络接口516可包括例如无线接入点(例如蓝牙或WiFi)或用于连接到无线接入点的无线电电路。网络接口516还可包括硬件(例如，以太网硬件)，用于将计算机连接到计算机网络的一部分，比如局域网(“LAN”)、广域网(“WAN”)、无线LAN或内联网，或者多个网络的一种网络，比如互联网。电子系统500的任何或所有部件都可与本主题公开结合使用。
上述功能可以在计算机软件、固件或硬件中实现。这些技术可使用一个或更多个计算机程序产品来实现。可编程处理器和计算机可以包含在移动装置中或封装为移动装置。过程和逻辑流程可由一个或更多个可编程处理器和一个或更多个可编程逻辑电路来执行。通用和专用计算装置和储存装置可通过通信网络互连。
一些实施方式包括电子组件，比如微处理器、储存和存储器，其将计算机程序指令存储在机器可读介质或计算机可读介质(或者称为计算机可读存储介质、机器可读介质或机器可读存储介质)中。此类计算机可读介质的一些示例包括RAM、ROM、只读光盘(CD-ROM)、可记录光盘(CD-R)、可重写光盘(CD-RW)、只读数字多功能光盘(例如，DVD-ROM、双层DVD-ROM)、各种可记录/可重写DVD(例如，DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW等)、闪速存储器(例如SD卡、迷你SD卡、微型SD卡等)、磁性和/或固态硬盘驱动器、只读和可记录Blu-光盘、超密度光盘、任何其他光学或磁性介质、以及软盘。计算机可读介质可以存储可由至少一个处理单元执行的计算机程序，并且包括用于执行各种操作的指令集。计算机程序或计算机代码的示例包括比如由编译器产生的机器代码，以及包含由计算机、电子组件或使用解释器的微处理器执行的高级代码的文件。
虽然上述讨论主要涉及执行软件的微处理器或多核处理器，但是一些实施方式由一个或更多个集成电路来执行，比如专用集成电路(ASIC)或现场可编程门阵列(FPGA)。在一些实施方式中，这种集成电路执行存储在电路本身上的指令。
如在本说明书和本申请的任何权利要求中所使用的，术语“计算机”、“服务器”、“处理器”和“存储器”都指电子或其他技术装置。这些术语不包括人或人群。出于本说明书的目的，术语显示器或显示是指在电子装置上显示。如在本说明书和本申请的任何权利要求中所使用的，术语“计算机可读介质”和“多个计算机可读介质”完全限于以计算机可读的形式存储信息的有形物理对象。这些术语不包括任何无线信号、有线下载信号和任何其他短暂信号。
为了提供与用户的交互，本说明书中描述的本主题的实施方式可在计算机上实现，该计算机具有用于向用户显示信息的显示器装置(例如CRT(阴极射线管)或LCD(液晶显示器)监控器)，以及通过其用户可向计算机提供输入的键盘和点击装置(例如鼠标或轨迹球)。也可以使用其他类型的装置来提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的感官反馈，例如视觉反馈、听觉反馈或触觉反馈；并且可以接收来自用户的任何形式的输入，包含声学、语音或触觉输入。此外，计算机可通过向用户使用的装置发送文档和从用户使用的装置接收文档来与用户交互；例如通过响应从网络浏览器接收的请求，将网页发送到用户的客户端装置上的网络浏览器。
本说明书中描述的主题的实施方式可在计算系统中实现，该计算系统包括后端部件(例如作为数据服务器)、或者包括中间件部件(例如应用服务器)、或者包括前端部件(例如具有图形用户界面或网络浏览器的客户端计算机，用户可通过该图形用户界面或网络浏览器与本说明书中描述的本主题的实施方式交互)、或者一个或更多个此类后端部件、中间件部件或前端部件的任意组合。该系统的部件可通过任何形式或介质的数字数据通信互连，例如通信网络。通信网络的示例包括局域网(“LAN”)和广域网(“WAN”)、内部网络(例如互联网)和对等网络(例如自组织对等网络)。
计算系统可包括客户端和服务器。客户端和服务器通常彼此远离，并且可通过通信网络进行交互。客户端和服务器的关系是通过在各自计算机上运行的计算机程序产生的，并且彼此之间具有客户端-服务器关系。在一些实施方式中，服务器将数据(例如，HTML页面)传送到客户端装置(例如，为了向与客户端装置交互的用户显示数据和从与客户端装置交互的用户接收用户输入的目的)。在客户端装置处生成的数据(例如，用户交互的结果)可在服务器处从客户端装置接收。
如将进一步描述的，本公开的系统和方法提供集成的、企业级的、端到端的解决方案，以解决临床设置中药品和医疗保健物品分配的众多需求。一种方法包括提供用于附接到搬运箱的智能搬运箱控制器。该方法还包括接收用于访问搬运箱的用户凭证。该方法还包括验证用于访问搬运箱的用户凭证。该方法还包括触发致动器打开锁，从而允许打开搬运箱的盖。该方法还包括确定搬运箱的内容物的改变。该方法还包括根据内容物的改变在非易失性数据存储器中更新库存。该方法还包括在检测到盖关闭后触发致动器关闭锁。该方法还包括将用户凭证、一个或更多个时间戳以及内容物的改变记录在访问日志中。
图6A和图6B描述了根据本主题技术的各个方面的附接到搬运箱120并与相应的扫描仪190A和扫描仪190B联接的智能搬运箱控制器130A的透视图。如所描述的示例中所示，例如通过使用螺钉、强力粘合剂或其他永久附接方法，智能搬运箱控制器130A可容易地附接至现有搬运箱120的盖。智能搬运箱控制器130A可提供为附接到搬运箱120的每个盖半部的两个半部，并且固定两个半部的锁(未示出)可锁定以固定盖，或者也可解锁以允许打开盖。
扫描仪190A可对应于光学扫描仪，该光学扫描仪可读取1D或2D条形码和/或LED闪烁图案，以从智能搬运箱控制器130A接收数据。扫描仪190A可连接到计算装置，比如平板电脑、智能手机、台式计算机或笔记本电脑。例如扫描仪190A可用于通过使用扫描仪190A识别用于将药物装载到搬运箱120中的智能搬运箱控制器130A来准备装运的搬运箱。例如，智能搬运箱控制器130A可以包括可以使用条形码或LED传送的嵌入的唯一标识符或序列号。连接到扫描仪190A的远程装置可以联系远程服务器，例如药房服务器，以确定例如要添加到搬运箱120中的药物列表，其可以与特定患者和/或医疗保健提供者相关联。在用户通过智能搬运箱控制器130A认证之后，可以选择正确的药物并将其添加到搬运箱120中。药房和搬运箱库存也可根据搬运箱120的内容物的预期改变自动更新。在一些实施方式中，搬运箱可预装药物，并且用户只需从搬运箱的集合中识别正确的搬运箱。例如，如上所述，LED灯可以在特定的搬运箱上闪烁，以向用户识别该搬运箱。类似的过程可用于在接收机构(比如医院或诊所)从智能搬运箱分配药物。
扫描仪190B可对应于具有通信能力的计算装置，比如图6B所示的平板电脑。然而，扫描仪190B也可包括智能手机、笔记本电脑、台式计算机或其他装置。扫描仪190B可执行从应用商店、公司网络、网站或另一种分发方法下载的本地应用。或者，扫描仪190B可执行远程基于云应用或软件即服务(SaaS)应用。该应用可允许扫描仪190B与智能搬运箱控制器比如智能搬运箱控制器130A通信。例如，该应用可利用扫描仪190B的无线电通信，其支持各种协议，比如蓝牙、蓝牙低能量、近场通信(NFC)、Wi-Fi、非接触式智能卡、射频识别等。因此，扫描仪190B可与智能搬运箱控制器130A通信，并以与上述扫描仪190A类似的方式与智能搬运箱控制器130A交互。
此外，如果扫描仪190A和190B连接到网络，比如经由Wi-Fi或蜂窝连接，智能搬运箱控制器130A可利用网络来与远程服务器通信和同步，如下文结合图7A和图7B进一步详细描述的。可选地，当这种连接不存在时，智能搬运箱控制器130A可利用移动网状网络将其他智能搬运箱控制器用作连接到远程服务器的节点。在一些实施方式中，智能搬运箱控制器130A中可包括蜂窝调制解调器，以提供到远程服务器的直接蜂窝连接。然而，为了降低实施方式复杂性和数据网络成本，可优选省略蜂窝调制解调器。
虽然智能搬运箱控制器130A允许快速且容易地附接到搬运箱120，但由于一些原因，该组合可能并不理想。例如，由于智能搬运箱控制器130A突出到搬运箱120的盖表面之上，因此难以为空间的有效利用将多个搬运箱堆叠在一起。此外，由于智能搬运箱控制器130A的侧部高度可访问，因此难以提供强窃启保护和防止未经授权的进入。
图6C和图6D描述了智能搬运箱控制器130B，其嵌入在附接到搬运箱120的盖122的搭扣盖罩124中，提供了更稳固的形状因数，用于增强抗窃启性和搬运箱堆叠。图6C描述了根据本主题技术的各个方面的，集成到搭扣盖罩半部124A中的智能搬运箱控制器130B的透视图。搭扣盖罩半部124A包括锁126、智能搬运箱控制器130B、致动器电缆133和致动器167。智能搬运箱控制器130b包括LED163、显示器165、卡读取器169、扬声器174和电池盒181。
默认情况下，显示器165可输出类似于图6C所示的状态屏幕。如图6C所示，状态屏幕可包括GPS连接、无线网络连接、日期和时间以及环境温度。在一些实施方式中，用户可能能够显示快速读取代码以供外部或远程装置扫描。图6D中所示的快速读取代码可对各种标识符和参数进行编码，用于监控或保护搬运箱的内容物。表1描述了可编码用于显示信息的示例。
表1
锁126和致动器167可嵌入搭扣盖罩半部124A内。参考图1，致动器接口166可连接到致动器电缆133，以经由致动器167致动锁126，这将锁状态128从锁定改变为解锁，反之亦然。例如，锁126的螺栓可延伸到搭扣盖罩半部124B的锁隔室中或从该锁隔室缩回。
参考图1，各种接口可驱动或控制智能搬运箱控制器130B的部件。例如，LED接口162可驱动LED163，如前所述，该LED可显示不同强度、颜色和闪烁模式的光。显示器接口164可驱动显示器165，该显示器可显示状态信息和各种用户界面，用于管理交互式库存储存装置130和搬运箱120的内容物。IAM接口168可连接到卡读取器169，以读取存储在非接触式智能卡上的用户凭证。音频接口170可连接到扬声器174以输出音调来传达信息、指导、警告和警报。电池盒181可包含电源180，并且用户可方便地更换电源180。智能搬运箱控制器130B中所示的特定元件是示例性的，并且可根据使用情况的要求来使用元件的任何配置。
图6D描述了根据本主题技术的各个方面的图6C中附接到搬运箱120的盖122的搭扣盖罩半部124A的透视图。搭扣盖罩124包括搭扣盖罩半部124A和搭扣盖罩半部124B。搭扣盖罩半部124A包括手动锁127和智能搬运箱控制器130B。
智能搬运箱控制器130B布置在搭扣盖罩124的上部凹槽内，使得搭扣盖罩124的顶表面基本上与智能搬运箱控制器130B齐平。以这种方式，多个搬运箱可容易地堆叠在彼此的顶部，如下文结合图8F所示。此外，由于智能搬运箱控制器130B嵌入搭扣盖罩124内，因此窃启或试图移除智能搬运箱控制器130B变得更加困难。如上所述，如果电源180耗尽，锁具126可保持在锁定或解锁状态，直到电力恢复，例如通过用户经由电池盒181交换电源180。可选地，主钥匙可用于接合手动锁127，该手动锁可连接到锁126。尽管在图6C和图6D中未具体示出、但有线或无线功率收集装置也可用于对电源180再充电，而无需打开电池盒181。
图7A和图7B描述了图2A和图2B的网络配置的变型，具有智能搬运箱控制器系统的配置。图7A描述了根据本主题技术的各个方面，使用网络118和119中的智能搬运箱控制器130A至130G来提供物品的安全储存、运输和分配的系统102，该系统具有库存跟踪115、物品状况跟踪116和保管链跟踪117。图7A包括药房110、递送路径111、护理机构112、服务器114、网络118和移动网状网络119。药房110包括智能搬运箱控制器130E、智能搬运箱控制器130F、智能搬运箱控制器130G和扫描仪190B。递送路径111包括智能搬运箱控制器130C和智能搬运箱控制器130D。护理机构112包括智能搬运箱控制器130A、智能搬运箱控制器130B和扫描仪190A。服务器114包括库存跟踪115、物品状况跟踪116和保管链跟踪117。为便于讨论，每个智能搬运箱控制器可附接到相应的搬运箱，其未具体示出。
例如，从药房110开始，用户可以利用扫描仪190B来识别与智能搬运箱控制器130E、130F和130G相关联的搬运箱，并为相关联的患者装载药品或其他医疗保健物品。为了认证用户并识别要装载的特定搬运箱和要装载到每个搬运箱中的药品，智能搬运箱控制器130E-130G可利用扫描仪190B经由网络118连接到服务器114。扫描仪190B可连接到药房110的基础设施网络，该基础设施网络可访问公共网络，比如可以包括互联网的网络118。在一些实施方式中，可提供蜂窝路由器、集线器、网关、调制解调器或另一个网络装置来将智能搬运箱控制器连接到网络118，允许智能搬运箱控制器立即部署，而无需潜在地成本昂贵且耗时地将其集成到药房110的现有信息技术(IT)基础设施中。
如果到扫描器190B的直接连接不可用，例如由于弱传输信号，则移动网状网络119可用于使用其他智能搬运箱控制器经由一个或更多个节点跳跃到达扫描仪190B。如果到服务器114的路由不立即可用，则智能搬运箱控制器可在离线模式下操作，其中用户认证和库存管理在本地处理，直到当连接路由可用时可发生与服务器114同步。
一旦建立与服务器114的连接，库存跟踪115、物品状况跟踪116和保管链跟踪117可根据每个智能搬运箱控制器提供的状态信息进行查询和更新。例如，库存跟踪115、物品状况跟踪116和保管链跟踪117可在各种临床设置和运输路径上跟踪智能搬运箱内部或外部的各种药品和医疗保健物品的位置、数量、状况和保管链。库存跟踪115可被更新以反映从药房110移除并放置到相关联的智能搬运箱中的物品。物品状况跟踪116可根据每个智能搬运箱经历的变化的环境状况来更新。保管链跟踪117可记录将物品放入相关联的智能搬运箱的授权用户以及一个或更多个相关联的时间戳，例如当提供用户凭证时、当锁被解锁时以及当锁被锁定时。参考图1，存储在服务器114中的信息可以与从非易失性数据存储器137检索的数据日志同步。
当网络连接路由可用时，每个智能搬运箱还可支持实时状态报告。例如，客户端可向服务器114查询特定智能搬运箱的状态。假设服务器114可以建立网络路由以与所请求的智能搬运箱通信，则可以向智能搬运箱查询所请求的状态，比如环境条件或位置历史，并且智能搬运箱可通过发送包含所请求状态的加密信息来响应。
一旦智能搬运箱准备好装运，可将其放置在车辆上或其他运输方法沿递送路径111到护理机构112。例如，智能搬运箱控制器130C和智能搬运箱控制器130D可能先前已从药房110发送，并且当前正在经由递送路径111去往护理机构112的途中。如图7A所示，智能搬运箱控制器130C-130D可利用移动网状网络119来尝试建立到服务器114的路由。然而，如果递送路径111是显著的距离，则移动网状网络119可能无法建立到网络118的稳定路由。在一些实施方式中，可在车辆内提供连接到网络118的网关装置，或者可将驾驶员的移动装置用作经由蜂窝网络连接到网络118的热点。以这种方式，智能搬运箱可沿递送路径111建立可靠的网络连接。这可能有助于提供运输中的智能搬运箱的实时位置跟踪。
在到达目的地或护理机构112后，扫描仪190A可用于识别每个智能搬运箱的内容物，比如与智能搬运箱控制器130A和130B相关联的搬运箱，从而将用户引导至相关联的患者以分配和管理所包含的药物。可选地，可在储存区域中收集智能搬运箱，并且可以根据需要识别正确的智能搬运箱，例如基于每个单独患者的剂量表。如上所述，可以通过使用视觉指示(比如闪烁LED)来识别特定的智能搬运箱。
图7B描述了根据本主题技术的各个方面的来自图7A的智能搬运箱控制器190A-190G的示例性网络拓扑图。网络118可对应于公共网络，比如互联网，并且服务器114可连接到扫描仪190A和190B。移动网状网络119可对应于自组织移动网状网络，其中每个单独节点或智能搬运箱控制器130A-130G可根据无线电通信接收来彼此物理地移动、断开和重新连接，以形成网状网络。智能搬运箱控制器130A-130B可直接连接到扫描仪190A，而智能搬运箱控制器130C可以使用作为中间节点的智能搬运箱控制器130B连接到扫描仪190A。类似地，智能搬运箱控制器130E-130G可以直接连接到扫描仪190B，而智能搬运箱控制器130D可使用作为中间节点的智能搬运箱控制器130E连接到扫描仪190B。因此，节点可充当主节点(例如服务器114)、从节点(例如智能搬运箱控制器130A、130C、130D、130F和130G)或混合主/从节点(例如智能搬运箱控制器130B、130E和扫描仪190A、190B)。
随着联网智能搬运箱控制器的概述现已就位，检查带有集成智能搬运箱控制器的搭扣盖的各种透视图，以展示搭扣盖的防窃启和节省空间的特性可能会有所帮助。图8A描述了根据本主题技术的各个方面的集成到搭扣盖罩半部124A中用于附接到搬运箱120的盖122的智能搬运箱控制器130的透视图。搭扣盖罩半部124A包括锁126。关于图8A-8F，相同编号的元件可对应于图6A-6D中相似的元件。
如图8A所示，搭扣盖罩半部124A可具有延伸到现有盖122的唇缘下方的延伸侧面板。这些侧面板可通过防止试图撬开搬运箱120的盖122来提供更大的防窃启性。在一些实施方式中，盖122也可设置有延伸的侧面板。
图8B描述了根据本主题技术的各个方面的用于附接到搬运箱120的盖122的搭扣盖罩半部124B的透视图。搭扣盖罩半部124B包括锁接收器127，其可接收图8A的锁126。如图8B所示，搭扣盖罩半部124B还包括用于防窃启的延伸侧面板。
图8C描述了根据本主题技术的各个方面的图8A和图8B中的搬运箱120的透视图，其中盖122附接到搭扣盖罩半部124A和124B。搭扣盖罩半部124A和124B结合以形成搭扣盖罩124，该搭扣盖罩附接到盖122以形成闩锁盖罩子组件123。闩锁盖罩子组件123的搭扣盖罩124和盖122都可由可变形材料制成，比如延展性塑料，以保留试图转移或窃启搬运箱120的证据。如图8C所示，智能搬运箱控制器130可以凹入到顶表面125中，使得顶表面125基本上与智能搬运箱控制器130齐平。
图8D描述了根据本主题技术的各个方面的图8C中具有打开的盖122的搬运箱200的透视图。例如，通过从锁接收器127缩回锁126，搭扣盖罩半部124A和124B可彼此分离，这继而打开搬运箱120的盖122。随后可将比如药品的物品放置在搬运箱120内或从该搬运箱中取回。
图8E描述了根据本主题技术的各个方面的图8C的搬运箱120的横截面视图,示出了搭扣盖罩124上的延伸侧面板129。如图8E所示，延伸侧面板129显著地延伸超过盖122的唇缘，以提供增强的防撬动盖122的防窃启性。
图8F描述了根据本主题技术的各个方面的多个搬运箱120A和120B，每个搬运箱都具有堆叠构造的集成智能搬运箱控制器130。如图8F所示，当智能搬运箱控制器130凹入到搭扣盖中时，搬运箱可容易地堆叠在彼此的顶部上，以最大化空间利用率。
图9描述了根据本主题技术的各个方面的智能搬运箱控制器的各种示例性用户界面。关于图3，相同编号的元件可对应于图6A-6D和/或图8A-8F中的相似元件。
显示器365A显示通用状态屏幕，当没有用户交互发生时，默认情况下可以显示该屏幕。如显示器365A所示，状态屏幕可包括多个信息字段，比如位置、环境状态、认证用户、患者、目的地、估计到达时间(ETA)、电池电量、识别标志(例如护理机构图形)和网络状态。参考图1，位置字段可根据来自位置传感器158的当前读数进行更新。环境状态字段可根据来自温度和湿度传感器152、冲击和振动传感器154以及窃启传感器156的当前读数进行更新。认证用户字段可根据由IAM接口168接收的最后验证的用户凭证进行更新。参考图7B所示，患者、目的地和ETA字段可根据从服务器114接收的信息进行更新。可根据检测到的电源180的估计电荷来更新电池电量。可根据经由通信接口140的可连接网络的可用性来更新网络状态。
在一些实施方式中，用户可以在显示器365A上提供触摸输入或按钮输入，以深入特定字段。例如，显示器365B可包括认证用户字段、位置字段、患者字段和环境字段的深入列表。认证用户字段可对应于保管链列表，该列表显示带有时间戳的成功和不成功的用户认证事件以及锁定/解锁事件。如图9所示，工作人员S.Max可能先前已成功认证，打开锁并关闭锁。此后，另一名工作人员D.Green可能使用不正确的智能卡进行认证，导致尝试失败。检索到正确的智能卡后，D.Green可能已成功登录。
位置字段可对应于位置历史列表，其显示先前检测到的位置和运输路径。可选地，路由可显示在映射上。如图9所示，智能搬运箱在转移到药房之前可能起源于配送中心。
患者字段可对应于库存历史，显示用于相关患者或J.Doe的搬运箱的内容物。如图9所示，如保管链所示，搬运箱最初可能是空的，并且S.Max可能稍后将药物#1、#2、#3添加到搬运箱中。
环境字段可对应于环境历史，其显示传感器是否检测到正常范围内的参数或异常范围内的参数。例如，当搬运箱从配送中心运送到药房时，可能检测到超过4g的重力。例如，崎岖路况或突然刹车可能会导致检测到过大的力。但是，由于智能搬运箱当时不包含库存，环境状态可能保持为“OK”。当智能搬运箱确实包含库存并且环境条件超过为库存指定的安全参数范围时，则异常条件可能会记录在环境历史中，并且环境字段可以显示警告或错误，以通知用户库存可能被损坏、无效或不安全地使用。
显示器365C显示了搬运箱库存屏幕，当打开搬运箱时，可以显示该屏幕，并且可将物品添加或移除到搬运箱。如图9所示、搬运箱库存屏幕可列出每个物品的物品名称(药物名称)、剂量大小和数量。这些字段是示例性的，并且可选择其他字段。用户可提供触摸输入或按钮输入来选择[+]、[-]和[移除]按钮以调整每个物品的数量，或者选择[新添加]按钮来添加新的库存物品。在一些实施方式中，显示器365A-365C可显示在远程装置上，比如平板电脑、智能手机、笔记本电脑或台式计算机。
图10描述了根据本主题技术的各个方面，使用智能搬运箱控制器来提供具有自动库存、物品状况和保管链跟踪的物品的安全储存、运输和分配的示例性过程1000。出于解释的目的，本文参考图1、图6A-6D、图7A-7B和图8A-8F以及本文描述的部件和/或过程描述了示例性过程1000的各个块。过程1000的一个或更多个块可例如由计算装置实现，该计算装置包含处理器和该装置使用的其他部件。在一些实施方式中，一个或更多个块可实施为与其他块分开，并由一个或更多个不同的处理器或装置来实现。此外，出于解释的目的，示例性过程1000的块被描述为串行或线性发生。然而，示例性过程1000的多个块可并行发生。此外，无需以所示的次序执行示例性过程1000的块，和/或无需执行示例性过程1000的一个或更多个块。
在所描述的示例性流程图中，提供了用于附接到搬运箱的智能搬运箱控制器(1011)。参考图6C，这可对应于提供用于附接到搬运箱120的智能搬运箱控制器130B。更具体地，如图6D所示，智能搬运箱控制器130B可嵌入搭扣盖罩124中，该搭扣盖罩随后附接到搬运箱120的盖122。
过程1000可继续接收用于访问搬运箱的用户凭证(1012)。例如，参考图1，处理器134可经由IAM接口168接收用户凭证。如上所述，这可对应于从智能卡或其他令牌读取的唯一标识符，或者生物识别标识符。
处理器134可继续以验证用于访问搬运箱的用户凭证(1013)。例如，参考图1A，处理器134可利用安全加密处理器184来验证用户凭证对加密的授权用户数据库是否有效。
处理器134可继续以触发致动器以打开锁，从而允许打开搬运箱的盖(1014)。例如，参考图1和图6C，处理器134可利用致动器接口166经由致动器电缆133触发致动器167以打开锁126。一旦锁状态128被设置为打开，则如图8D的盖子222所示，可由用户手动打开盖122。替代地或附加地，弹簧、机械开启器或其他辅助装置可用于撑开盖122。
处理器134可确定搬运箱的内容物的变化(1015)。例如，参考图1和图9，可向用户呈现类似于显示器365C上所示的用户界面，以允许根据搬运箱120的内容物的改变来编辑库存。用户可使用按钮接口160、显示器接口164、麦克风172和/或远程装置来提供用户输入，用于根据内容物的改变调整库存，其中可添加或移除物品。在一些实施方式中，射频识别(RFID)标签或另一跟踪器可附接到搬运箱120中的物品，并且通信接口140和/或传感器150可基于RFID标签的存在或不存在来检测物品的添加或移除。
处理器134可根据搬运箱的内容物的改变继续在非易失性数据存储器中更新库存(1016)。例如，参考图1，所确定的内容物的变化(1015)可用于调整存储在非易失性数据存储器137中的库存。
处理器134可在检测到盖关闭后，继续触发致动器关闭锁，从而固定盖(1017)。例如，用户可手动关闭盖。在一些实施方式中，用于打开盖(1014)的弹簧、机械开启器或其他辅助装置也可用于关闭盖，例如通过在预定超时周期期满后(例如30秒)触发盖的关闭。参考图1，通过使用传感器150和/或致动器接口166，可以检测到盖被关闭。一旦检测到盖关闭，参考图1和图6C，处理器134可利用致动器接口166经由致动器电缆133触发致动器167，以在盖122关闭后，或者在搭扣盖罩半部124A和124B移回到关闭位置后关闭锁126。
处理器134可继续在非易失性数据存储器内的访问日志中记录用户凭证、一个或更多个时间戳以及内容物的改变(1018)。例如，参考图1，访问日志可存储在非易失性数据存储器137中。来自传感器150的数据也可记录到存储在非易失性数据存储器137中的传感器日志中。
参考图7A，当到服务器114的连接可用时，则存储在非易失性数据存储器137中的日志的至少一部分和服务器114中的数据存储器之间可以发生同步。在一些实施方式中，日志可能被最近的日期范围删节，以减少储存和处理开销。以这种方式，自动库存跟踪115、物品状况跟踪116和保管链跟踪117可以跨多个联网的智能搬运箱提供。如图9中的显示器365A和365B所示，用户还可以检查每个单独智能搬运箱的存储的数据日志，以提供迄今为止发生的重要事件的证据。可选地，可向服务器114查询相同的信息，或者可直接向智能搬运箱查询，以当网络连接可用时提供实时数据更新。
上述示例性过程400的许多方面以及相关特征和应用也可实现为软件过程，该软件过程被指定为记录在计算机可读存储介质(也称为计算机可读介质)上的一组指令，并且可以自动执行(例如，无需用户干预)。当这些指令由一个或更多个处理单元(例如，一个或更多个处理器、处理器的核心或其他处理单元)执行时，它们使处理单元执行指令中指示的动作。计算机可读介质的示例包括但不限于CD-ROM、闪存驱动器、RAM芯片、硬盘驱动器、EPROM等。计算机可读介质不包括通过无线或有线连接传递的载波和电子信号。
术语“软件”在适当情况下意味着包括驻留在只读存储器中的固件或存储在磁存储器中的应用，其可读入存储器以供处理器处理。此外，在一些实施方式中，本主题公开的多个软件方面可以实现为更大程序的子部分，同时保持本主题公开的不同软件方面。在一些实施方式中，多个软件方面也可实现为单独的程序。最后，共同实现本文描述的软件方面的独立程序的任何组合都在本主题公开的范围内。在一些实施方式中，当安装软件程序以在一个或更多个电子系统上操作时，软件程序定义了一个或更多个执行和实行软件程序的操作的特定机器实施方式。
计算机程序(也称为程序、软件、软件应用程序、脚本或代码)可以用任何形式的编程语言编写，包括编译或解释语言、声明或过程语言，并且可以以任何形式部署，包含作为独立程序或作为控制器、部件、子例程、对象或适合在计算环境中使用的其他单元。计算机程序可以但不必对应于文件系统中的文件。程序可存储在保存其他程序或数据的文件的部分中(例如，存储在标记语言文档中的一个或更多个脚本)、专用于所述程序的单个文件中或者多个协调文件(例如，存储一个或更多个控制器、子程序或部分代码的文件)中。计算机程序可部署为在一台计算机上或位于一个站点或分布在多个站点并通过通信网络互连的多台计算机上执行。
本领域技术人员将理解，本文描述的各种说明性的块、模块、元件、组件、方法和算法可实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了说明硬件和软件的这种可互换性，上文就其功能性一般地描述了各种说明性的块、模块、元件、组件、方法和算法。此类功能实现为硬件还是软件取决于对整个系统的特定的应用和设计限制。本领域技术人员可针对每个特定应用以不同的方式实现所述功能。各种组件和块可以不同地布置(例如，以不同的次序布置，或以不同的方式划分)，所有这些都不脱离主题技术的范围。
应当理解，本公开的过程中步骤的特定次序或层级是示例性方法的说明。应当理解，基于设计偏好，可重新编排这些过程中各步骤的特定次序或层级。一些步骤可以同时执行。所附方法的权利要求以示例性次序呈现各种步骤的要素，并不意味着限于所呈现的特定次序或层级。
安全搬运箱
如上文关于图6-10所讨论的，本主题技术可能涉及用于在急性或非急性医疗保健设置中安全运输受控和非受控药物的智能搬运箱系统和方法。本公开的系统能够为实时位置跟踪、保管链、运输的环境状态、自动库存跟踪以及静态和运输中的药物的装载提供证据。该系统可包括多个用户界面以及利用来自服务器的安全授权解锁搬运箱的致动器。该系统和/或方法可实现机器学习(ML)推理和数据分析，以基于其对空间环境的感知来优化功耗(例如，在智能搬运箱装置上)。该系统和/或方法可进一步包括手持装置或移动应用，其可在制造或现场期间扫描多色发光二极管并识别系统状态。
现有的药物运输解决方案不提供关于运输的环境状态(温度、湿度、冲击、振动)、安全性、实时位置的任何数据或证据，也不帮助最终用户自动跟踪库存和装载资产。一些解决方案(例如，涉及将药物从中心药房或批发配送中心运输到诊所的搬运箱)使用拉链带来固定搬运箱，并且不提供运输的实时位置、安全性和环境条件的证据。很少有实施方式提供筒仓解决方案，仅解决需要温度证据的药物冷链跟踪问题。所提出的系统和方法包括使用本主题技术的智能搬运箱解决上述缺点的企业解决方案。
因此，本文公开了与非急性和急性医疗保健设置中的安全药物运输解决方案相关联的系统和方法。
本公开的解决方案可包括具有多个用户界面的智能搬运箱、一个或更多个服务器授权的致动器锁、一个或更多个用于监控运输状态的环境传感器，并且可包括位置跟踪和保管的证据，并且实现用于库存跟踪和药物的引导装载的企业解决方案。
根据各种实施方式，该系统包括处理器、存储器、输入/输出装置、环境传感器、窃启检测机构和无线接口。
其他特征可包括以下一项或更多项：用于用户界面的电子墨水显示器、按钮、麦克风、蜂鸣器和多色LED；身份认证模块(IAM)接口，其支持多种用户认证方法，比如智能卡读取器或生物识别；基于FET的驱动电路，其用于驱动支持多种颜色、强度和闪光模式的多色LED，以指示系统的可浏览状态；用于电子墨水用户界面的驱动电路，其具有多个视图，每个视图被配置为呈现关于运输状态的证据；用于压电蜂鸣器的驱动电路，以向用户提供音频反馈；用于用户提供唤醒词和/或语音的麦克风接口电路；致动器闩锁驱动电路和闩锁状态回读方法；存储运输的状态和统计数据的存储器接口；环境和窃启检测传感器接口，以用于监控温度、冲击和振动；以及加密和安全元件接口，以安全地存储公钥/私钥。
在一些实施方式中，电子墨水可显示图标，比如装载坞站或运输中，以显示被跟踪的相关药物的当前状态。
在一些实施方式中，电子墨水可显示装运跟踪细节。例如，比如从&到目的地、行程时间和在搬运箱出发和到达时签名的人等信息可通过用户界面显示或以其他方式传达。
在一些实施方式中，电子墨水可显示从环境传感器收集的信息。例如，比如运输中的药物的温度、监控器窃启证据传感器信号、湿度、随时间改变的冲击和振动等信息可由用户界面显示或以其他方式传达。
在一些实施方式中，多色LED用户界面可充当可浏览状态指示器。就此而言，基于用户访问安全储存位置和工作流程，LED的颜色、闪光模式和强度可指示不同的状态。
示例1：在药物装载工作流程中，发光二极管照明可引导用户立刻找到药物。
示例2：如果搬运箱中的药物过期，则LED可能会闪烁红色。
示例3：在药物审核期间，系统可通过点亮LED进行引导，以便用户可轻松识别药物。
示例4：如果电池电量低于阈值，则发光二极管可能会闪烁。
示例5：发光二极管颜色和闪光模式可能表示授权用户解锁了搬运箱。
手持式装置可扫描发光二极管的颜色、强度和闪光模式，并在制造过程中或现场识别其可浏览状态。该装置可包括检查设备或移动应用，和/或光学读取装置，以读取多色视觉指示器并获得智能搬运箱上的故障模式和条件。
认证系统可自动确定多个用户授权方法，随后用户可选择一个或更多个所确定的授权方法来解锁智能搬运箱。用户身份可安全地传送到服务器，并且可从服务器返回授权以解锁智能搬运箱。在一些实施方式中，认证机制可使用非接触式智能卡，并且在一些实施方式中，认证机制可使用条形码、生物识别、基于ECG的可穿戴装置或移动电话。在一些实施方式中，认证机制可包括远程认证。例如，如果用户丢失了标识或智能手机，超级用户可提供远程身份认证。
在一些实施方式中，本公开的系统和方法可包括传感器接口系统，其实时监控NIST可追踪环境传感器和窃启检测数据。
可听见的声音可指示用户的操作，比如向智能锁呈现标识或者当执行致动器命令时。例如，在一些实施方式中，压电蜂鸣器可与不同的音调一起使用以指示不同的操作。
该系统和/或方法可包括通信体系结构(CA)，其可使用多个PAN协议，比如(802.15.4/BLE)来与远程装置通话。就此而言，系统和/或方法可利用CA来实现以下特征中的一个或更多个：用于资产跟踪的信标；环境传感器和窃启检测监控；支持实时和离线模式；以及搬运箱内容物识别和库存跟踪。在智能搬运箱的一些实施方式中，CA可绕过医院IT，从而缩短实施时间(例如，实现基于PAN协议支持的直运模型)。
实现通信体系结构(CA)的系统和/或方法可支持离线模式。当与现场集线器或网关的网络连接丢失时，智能搬运箱仍然可允许用户继续其操作，并且当网络恢复时，系统可存储和转发所述操作。
实现通信体系结构(CA)的系统和/或方法可使智能搬运箱能够使用用于资产跟踪的药物信息向远程主机广播信标。在一些实施方式中，用户也可使用比如电话或平板电脑的移动装置来读取信标。
该系统和/或方法可自动识别搬运箱中的内容物，并帮助最终用户进行库存跟踪和装载药物。
在一些实施方式中，本公开的系统和/或方法可包括利用一次性电池的电源体系结构，或者在其他实施方式中，电源体系结构可实现可充电电池或超级电容器。
本发明公开了一种基于系统因素和用户偏好在电池供电装置中节省功率的方法。装置可置于低功率状态(从系统关闭状态到各种级别的睡眠状态)，并且可周期性地唤醒装置(唤醒周期)以启用无线电通信、向网关/集线器登记更新或执行事务。
网关/集线器可基于系统使用因素和用户偏好为装置配置低功率状态和唤醒周期。
在一些实施方式中，可使用环境传感器，比如占用传感器。在一些实施方式中，可使用麦克风。将装置从深度睡眠模式唤醒的激活可通过关键词激活、通过按下按钮的用户操作、或者系统使用因素，比如用户存在或办公日程表。
本发明公开了一种使用多个源的能量收集的系统和方法，以增加智能搬运箱的运行寿命。在一些实施方式中，该系统或方法使用连接到按钮的压电换能器或来自锁致动器操作的电磁感应或来自RF源的无线能量来收集能量。
下文的解释和图示定义了使用前述技术存储、运输和分配物品的解决方案。
如图6A和图6B所示，智能搬运箱概念可包括用于安全物品储存和运输的可锁定装置激活箱柜。
智能搬运箱可改装为现有搬运箱，以实现受控的安全性。
如上文关于图8F所讨论的，智能搬运箱可包括现成带盖搬运箱，其包括读取器模块和机电闩锁和闩锁支架。读取器模块可包括NFC读取器、LED、光管、全球定位系统(GPS)装置、冲击记录、电池、音频指示器、条形码、温度监控和电子墨水显示器中的一个或更多个。电子墨水显示器可在视觉上(和/或听觉上)指示来往信息、内容物信息、日期等。智能搬运箱可与其他装置无线通信，以管理访问和库存。当诊所接收时，可执行自动填充库存编号。智能搬运箱可包括机械附接到搬运箱现有盖的闩锁盖罩子组件和搭扣盖罩。(见图8D和图8F。)
闩锁盖罩子组件可包括闩锁盖罩、智能读取器和机电闩锁。闩锁盖罩可包括安装智能读取器和闩锁的特征。读取器可与盖罩的顶部外部齐平。通过齐平布置，多个智能搬运箱可堆叠在彼此的顶部上。智能读取器的电池可从外部接近。当智能读取器电池失效时，闩锁可保持在锁定位置，可以更换电池以继续操作。智能读取器LED可指示智能搬运箱位置。音频指示器可以警告未锁定或打开的盖。搭扣盖罩可包括与闩锁连接的特征。(见图8A-8F。)
智能搬运箱读取器模块和闩锁钩可设计为指示试图转移。它们可以包括显示窃启证据的可能变形的材料。闩锁盖和搭扣盖都有延伸的侧面板，以通过撬动盖来增加安全性，防止转移。(见图8D和图8E。)
已连接的箱柜库存跟踪器
本公开的另一方面涉及智能触摸检索系统和相应的方法，用于在非急性和急性护理设置中物品的库存管理。本公开的触摸检索系统包括连接到网关和企业级库存管理应用的无线连接装置。触摸检索系统内连接的箱柜库存跟踪器可提供可配置的按钮、显示器和多色LED作为用户界面。触摸检索系统可用在需要管理药物和供应品的多个位置，包含医疗室、医疗车、供应室、手术室、急诊室和重症监护室。在一些实施方式中，触摸检索系统的全部或部分被放置在冰箱内以管理冷藏物品。在一些实施方式中，触摸检索系统包括用于在医院内对物品的位置进行跟踪的移动装置。在一些实施方式中，本公开的系统和装置以及相应的方法实现机器学习(ML)推理和数据分析，以基于其对使用环境的感知来优化触摸检索系统或其中包括的连接箱柜库存跟踪器的功耗。在一些实施方式中，本公开的系统和装置以及相应的方法包括手持装置或移动应用，其可在制造或现场期间扫描多色发光二极管并识别系统状态。本公开的系统和装置以及相应的方法是一种企业级解决方案，其在多种使用情况下提供物品的库存管理和位置跟踪。
现有的非急性护理环境中的库存管理解决方案是手动执行的，并且不准确。连接的箱柜库存跟踪器可附接到现成箱柜或智能箱柜，并为用户交互提供屏幕和按钮。可配置显示器可显示物品名称和可用数量，按钮用于递增或递减数量。用户界面可配置为实现其他功能，比如自动加载和光引导，以帮助查找物品。连接箱柜库存跟踪器连接到企业级药物管理软件，该软件支持端到端库存管理。
本公开的智能触摸检索技术具有双向通信，能够实现多种功能，包含光引导和显示更新。
在一些实施方式中，连接箱柜库存跟踪器可包括可以用于物品的跟踪的移动装置。在资产跟踪模式下，连接箱柜库存跟踪器可通过无线接口发送其唯一ID的信标，用于移动箱柜和容器的位置跟踪。
在一些实施方式中，连接箱柜库存跟踪器是固定装置，其附接到开放式货架库存位置中的箱柜或储柜/锁后面。
在一些实施方式中，连接箱柜库存跟踪器位于冰箱内部。连接箱柜库存跟踪器可采用硬化材料制成，以承受冷藏环境。
在一些实施方式中，连接箱柜库存跟踪器是用于物品的资产跟踪的移动装置。
简要参考图1A、图30、和图33，本公开的系统和/或装置可包括电子墨水用户界面164。在一些实施方式中，用户界面可使用比如电池电量、网络连接和/或闩锁和门的状态等图标来显示连接箱柜库存跟踪器的状态。在一些实施方式中，用户界面可显示比如过期药物、低于预期标准、窃启检测等警报。在一些实施方式中，用户界面可显示从环境传感器收集的信息。例如，用户界面可显示比如药物的温度、监控窃启证据传感器信号、湿度、随时间改变的冲击和振动等信息。在一些实施方式中，用户界面可显示物品名称和物品数量。在一些实施方式中，显示的内容物可由用户配置。
在一些实施方式中，用户界面可包括根据上下文具有不同功能的按钮：
示例1：在删除工作流程中，按钮的功能是递减和递增物品的数量
示例2：在加载工作流程中，按钮的功能是接受/拒绝数量
示例3：在其他工作流程中，按钮用于浏览电子墨水的菜单。在一些实施方式中，用户界面可用作可浏览状态指示器。例如，基于用户访问安全储存位置和工作流程，LED颜色、闪光模式和强度可指示不同的状态。
示例1：在药物装载工作流程中，LED照明可以立刻引导用户找到药物。
示例2：如果由连接箱柜库存跟踪器保护或监控的药物已过期，LED会闪烁红色或其他预定颜色。
示例3：在药物审核期间，系统可通过点亮LED进行引导，以便用户可轻松识别药物。
示例4：如果电池电量低于阈值，发光二极管可能会以低强度闪烁
示例5：LED颜色和闪光模式指示授权用户解锁闩锁。
示例6：分配给同时使用系统的用户的特定LED颜色。例如，两个具有不同拾取列表的用户同时访问系统；用户1的连接箱柜库存跟踪器可闪烁一种颜色，而用户2的连接箱柜库存跟踪器可闪烁不同的颜色。
根据上述系统和/或装置，公开了一种方法，通过该方法，通过该方法手持装置可扫描LED的颜色、强度和闪光模式，并在制造期间或现场识别其状态。
前述系统和/或方法可包括使用检查设备或移动应用。例如，可实现光学读取装置来读取多色视觉指示器，并在连接箱柜库存跟踪器上获得故障模式和状况。
可经由远程认证对连接箱柜库存跟踪器的访问进行认证。例如，用户可在平板电脑或PC上输入凭证，或者使用独立的认证模块来执行加载工作流程或重新配置连接箱柜库存跟踪器。如果用户丢失了标识或智能手机，超级用户可提供远程认证。
该系统、装置和/或方法可包括产生指示用户操作的可听声音，比如当执行致动器命令时。例如，可听声音可由具有不同音调的压电蜂鸣器产生，以指示不同的操作。
在一些实施方式中，系统、装置和/或方法可包括环境传感器接口系统，其能够监控用于疫苗冷藏的NIST可追踪温度传感器。环境传感器接口系统能够监控多个传感器，包含：温度、湿度、振动、连接箱柜库存跟踪器的方向和加速度传感器。
在一些实施方式中，系统、装置和/或方法可包括窃启检测系统，该窃启检测系统经由上述环境传感器和/或附加传感器(例如，光学和电磁传感器)检测窃启。
在一些实施方式中，系统、装置和/或方法可包括支持分布式体系结构的通信和电力子系统。在这种实施方式中，每个连接箱柜库存跟踪器可包括其自己的无线通信接口和电源。
在一些实施方式中，通信和电力子系统可支持中心体系结构，其中多个连接箱柜库存跟踪器有线连接到单个控制器。控制器可为多个连接箱柜库存跟踪器提供无线通信和/或电源。在这种实施方式中，可以减少无线通信接口、电子器件和电源的数量，这在许多连接箱柜库存跟踪器位于同一位置的情况下是可取的。
该系统、装置和/或方法可包括通信体系结构(CA)，其可使用比如(802.15.4/BLE)的多个PAN协议以与远程装置通话。就此而言，系统、装置和/或方法可利用CA来实现以下特征中的一个或更多个：用于资产跟踪的信标；环境传感器和窃启检测监控；支持实时和离线模式；以及搬运箱内容物识别和库存跟踪。在连接箱柜库存跟踪器的一些实施方式中，CA可绕过医院IT，从而减少实施时间(例如，实现基于PAN协议支持的直运模型)。
该系统、装置和/或方法可包括实现一次性电池或可充电电池的电源体系结构。
该系统、装置和/或方法可包括能量收集系统，该能量收集系统使用多个源来增加连接箱柜库存跟踪器的运行寿命。在一些实施方式中，该系统、装置和/或方法可包括与按钮连接的压电换能器或来自锁致动器或抽屉/门打开和关闭操作的电磁感应或来自RF源的无线能量，以收集能量。
该系统、装置和/或方法可包括功率管理子系统，其用于基于系统因素和用户偏好在电池供电装置中的节省功率。就此而言，一种用于节省功率的方法可包括将装置置于各种低功率状态，以周期性地唤醒(唤醒周期)，并启用无线电通信，以及向网关/集线器登记更新或执行事务。节能状态可能会调整装置响应与功率节省之间的关系。低功率状态和唤醒周期可由网关/集线器基于系统使用因素和用户偏好为装置配置。
在一些实施方式中，可基于用户存在来调整功率状态，如果用户存在，则在预期系统正在被使用的情况下，装置被置于更具响应性的状态。如果用户不存在，装置将处于响应性较差的状态，以最大限度地节能。
在一些实施方式中，功率状态可以通过运行在集线器/网关和/或云上的ML算法来调整。
在一些实施方式中，用户存在可通过多种方法检测，包含用户登录系统，通过比如运动、雷达和接近传感器等占用传感器。设想占用传感器是位于医疗室区域并与网关/集线器连接的供电装置。
在一些实施方式中，用户将办公日程表输入到系统中，并且基于该时间表调整功率状态。
在一些实施方式中，系统、装置和/或方法使用具有关键词激活的麦克风来将装置从深度睡眠模式唤醒。
在一些实施方式中，系统、装置和/或方法可包括监控装置的健康状况的传感器(例如，包含上述环境传感器)和监控装置的运行的附加传感器，比如关键组件的电流、电压、温度等。
在一些实施方式中，系统、装置和/或方法可包括装置监控子系统，其将收集的数据传送到集线器/网关/云以用于分析。
在一些实施方式中，该系统、装置和/或方法可包括资产跟踪子系统，其中连接箱柜库存跟踪器被放置在比如搬运箱的现成容器的内部或固定在其外部，以将其转换为可跟踪容器。在一些实施方式中，资产跟踪子系统扮演信标角色，通告其唯一的ID，因此可通过集线器或移动装置对其识别和定位，以便进行资产跟踪。
包含容器的内容物的唯一ID和配置信息可以本地存储在装置的非易失性存储器中。这些信息也可在在线数据库中找到。
交互式库存装置130的访问控制器部分在本文中也可称为资产跟踪库存装置，或模块化“物联网”(IOT)装置或“IOT库存跟踪器”或“IOT智能跟踪器”或“触摸检索”装置。就此而言，交互式库存装置130可由放置在物理建筑物或组织内的感兴趣区域中的集线器跟踪。当装置在位于该区域的集线器之间移动时，每个集线器可以能够读取由装置发送的信标并识别该装置。集线器位于感兴趣的区域，比如装运和接收区、中转区、走廊等。移动装置也可读取信标。在一些实施方式中，资产跟踪智能芽可由集线器或移动装置直接查询附加信息，比如智能芽的内容物、目的地、电池电量、环境传感器等。或者，移动装置和/或集线器是网络连接的，并且可被配置为使用信标唯一ID从网络数据库中检索关于智能芽的信息。在一些实施方式中，无线信号特征可用于定位和引导用户到智能芽模块。这在需要定位特定装置的场景下可能是有用的，并且可引导用户到他们正在寻找的单元。
如上所述，IOT库存跟踪器是可附接到箱柜上的装置。在一些实施方式中，用户可通过使用“获取”按钮或“返回”按钮来跟踪库存。物品描述、数量等可以在电子墨水显示器上示出。IOT库存跟踪器可与其他装置无线通信。(见图1B和图1C。)
IOT库存跟踪器(见图1B和1C)可包括电子墨水显示器、获取/返回按钮、多色LED指示器和外部卡扣式电池访问罩，以便于访问。
IOT库存跟踪器可使用普通电池，比如AAA电池。
IOT库存跟踪器可配置为承受冷藏环境。该材料和部件可在较低温度下使用。IOT库存跟踪器可放在冰箱中。
IOT库存跟踪器具有重叠特征、互锁和材料，以指示窃启证据。
IOT库存跟踪器壳体可包括带有按钮夹的夹式特征，并且可附接到现成箱柜。
(见图1E)
进一步实施方式
本文描述了用于促进临床设置中各种装置的快速部署的其它特征。所述特征的临床设置可包括非急性健康服务设施，比如医生办公室、药房诊所、门诊诊所、机构医务室(例如学校护士办公室)、医院等。在这种设置下，可用的物理资源(包含空间和网络覆盖范围)可能会受到限制。此外，这种设施在安装和管理关键分配装置时可能面临有限资源。所述特征可独立使用或以各种组合方式集成使用，以提供与动态临床需求相兼容的高效且安全的分配系统。
储柜智能锁
本公开的一个方面涉及一种系统、装置和/或方法，其包括用于储柜门或抽屉的增强锁(“储柜智能锁”或“智能锁”)。所述智能锁系统、装置和相应方法有助于在急性和非急性医疗保健设置中保护储柜和抽屉内的药物。智能锁可以是无线连接装置，具有保护药物的锁定机构、用于提供安全访问的认证能力和用户界面。智能锁是可配置的，用户可直接在智能锁上进行认证，或可使用其他方法，比如登录平板电脑或使用独立认证模块来访问与其连接的系统或部件(例如，储柜智能锁)。根据各种实施方式，一个或更多个用户界面可以包括也是可配置的多色发光二极管(LED)和电子墨水显示器。一些实施方式可包括机器学习(ML)推理和数据分析引擎，以基于对锁的使用环境的分析来动态调整智能锁的电源状态，从而优化智能锁装置和/或系统上的功耗。一些实施方式可包括手持装置或移动应用，其可在制造或现场期间扫描多色LED并识别系统状态。
现有非急性空间药物安全解决方案包括安装在储柜和抽屉上的现成键控锁或组合锁。用户使用相同的密钥或组合号码访问药物，这无法追踪谁访问了储柜。直接连接到电话或移动装置的无线锁技术通常用于个人使用，但不集成到企业级解决方案中。本文描述的系统和方法包括提供可追溯性并与药物工作流程集成的企业级解决方案。所述系统和方法解决了现有锁技术的这些和其他缺点。
公开了一种智能锁系统、装置和方法，其用于在非急性和急性医疗保健设置中固定储柜和抽屉：
图11描述了根据本主题技术的各个方面的本公开的智能锁系统和/或装置的部件。在这些示例中，该系统包括多个用户界面、服务器授权的致动器锁、锁和门传感器、身份认证模块以及使得企业解决方案能够保护药物和引导药物的装载的其他部件。
在一些实施方式中，装置的电子墨水用户界面可使用比如电池电量、网络连接、闩锁和门的状态等图标来显示智能锁系统的状态。
在一些实施方式中，装置的电子墨水用户界面在一些实施方式中可显示警报，比如过期药物、低于标准的药物、窃启检测等。
在一些实施方式中，装置的电子墨水用户界面可显示从环境传感器收集的信息。收集的此类信息的示例包括药物的温度、监控器窃启证据传感器信号、湿度、随时间的冲击和振动。
在一些实施方式中，装置的电子墨水用户界面可基于与用户相关联的关于显示器的内容物的配置来动态显示信息。
在一些实施方式中，多色LED用户界面可充当可浏览状态指示器。LED颜色、闪光模式或强度可由装置调节(或响应来自中央控制服务器的控制信号)，以指示不同的状态。该状态可基于用户访问安全储存位置、工作流程、库存水平或装置或其内容物的其他可检测特征。
示例1：在药物装载工作流程中，LED照明可立刻引导用户找到药物。
示例2：如果智能锁保护的药物已过期，LED会闪烁红色。
示例3：在药物审核期间，系统可通过点亮LED进行引导，以便用户可轻松识别药物。
示例4：如果电池电量低于阈值，LED可以以低强度闪烁。
示例5：LED颜色和闪光模式指示授权用户已解锁闩锁。
还提供了一种计算机实现的方法，通过该方法，手持装置可扫描LED颜色、强度和闪光模式，并在制造期间或现场识别其状态。计算机实现的方法可在一个或更多个处理装置(例如，CPU或计算机系统和/或装置)的控制下执行。
该方法可全部或部分地使用检查设备、移动应用和光学读取装置来实现，以读取多色视觉指示器并分析读数以确定智能锁的故障模式和状况。读取指示器可包括捕获LED的图像。读取指示器可包括捕获LED的一系列图像。可在一段时间内或使用配置值识别的帧数内捕获该系列。可基于由LED编码的信息来捕获该系列。例如，前导模式或颜色可识别状态序列的开始或结束。当该装置第二次读取该模式时，该装置可以终止对捕获图像的读取和分析。
认证系统可自动确定多种用户授权方法。用户可选择确定的授权方法之一来解锁智能锁。
还描述了用于向服务器安全地传送用户身份和传送解锁智能锁的授权的特征。在一些实施方式中，认证可以包括从非接触式智能卡读取数据。在其他实施方式中，它可以使用条形码、生物识别、基于ECG的可穿戴装置、移动电话或授权的组合来请求智能锁的解锁。
认证可包括远程认证。例如，用户可在平板电脑或PC上输入凭证，或者使用独立认证模块来访问智能锁，或者如果用户丢失了标识或智能手机，超级用户可提供远程认证。
与智能锁相关联的环境中的传感器接口可实时监控NIST可追踪环境传感器或窃启检测数据(例如，在实际发生感测到的环境条件或窃启事件的阈值时间段内)。
该系统或方法可产生确认用户操作的可听声音，比如向智能锁出示标识或者当执行致动器命令时。
例如，在一些实施方式中，压电蜂鸣器可被配置为发出不同的音调，其中每个音调指示不同的操作。
用于系统和方法的通信体系结构(CA)可以包括多个个人区域网(PAN)协议中的一个或更多个，比如(802.15.4/BLE)以与远程装置通信。
CA可被配置为检测用于资产跟踪的信标信号，提供环境传感器和窃启检测监控，生成实时和离线模式支持，或者识别搬运箱内容物并跟踪库存。因为一些医疗护理用品对温度敏感，如果环境传感器确定物品暴露的温度或湿度在预期范围之外，系统可动态调整以警告或防止暴露物品的分配。同样，敏感物品也可能被窃启。在完整性得到确认之前，系统可指导储存或防止分发此类物品。该确认可包括授权用户在符合在医疗保健设施中分配和使用资格之前验证该物品。
根据各种实施方式，智能锁CA可以绕过对医院IT资源的设置和附接。由于PAN协议的支持，这可减少实施时间，使其成为直运模型。
智能锁装置可配置为充当放置在机柜内的装置的配套装置，以桥接通信。放置在机柜内的连接装置，比如冰箱和金属储柜，可能会使其无线电信号衰减，并且难以与更远的集线器通信。在这些情况下，另一个装置(比如智能锁)被用作配套装置，以实现与集线器/网关的可靠通信。智能锁作为配套装置时，可扮演两种角色：(I)与集线器通信的从动装置角色；(ii)与机柜后面的装置通信的主机角色。
图12描述了根据本主题技术的各个方面，以多级网络层次结构布置的本公开的交互式储存装置130。在所描述的示例中，交互式储存装置130可配置为直接或通过另一装置与集线器通信。
智能锁装置和/或系统的电源体系结构可包括一次性电池，并且在其他实施方式中，其可包括可充电电池。为了通过节省电池供电装置中的功率来提高装置的效率，功率管理模块可基于系统因素和用户偏好来运行。功率管理模块可在特定装置内实现，以节省实现该模块的装置的资源。功率管理模块可以是被配置为管理与其进行数据通信的一组装置的功率的中央装置。
装置130可被置于各种低功率状态，并且可被配置为周期性地唤醒。功率管理模块可向处于各种低功率状态的装置发送控制信号，以周期性地将其唤醒(唤醒周期)，并启用无线电通信，以及向网关/集线器登记更新或执行事务。
节能状态可用于调整装置响应性与节能。低功率状态和唤醒周期可由网关/集线器基于系统使用因素和用户偏好为装置动态配置。
功率状态可基于用户存在进行调整。例如，如果传感器检测到用户存在，则可以控制装置在预期所使用的系统的情况下以更具响应性的状态下运行。如果传感器检测到用户不存在或已离开包含一个或更多个装置的区域，则功率管理模块可调整该区域内的装置以在太响应性较差的状态下运行，以最大限度的节能。
可通过不同的方式检测用户存在，包含用户登录系统或通过比如运动传感器、雷达传感器和接近传感器等占用传感器。设想占用传感器为位于医疗护理服务区域(例如，检查室、手术室)的动力装置，并连接到网关/集线器。
在一些情况下，用户可向系统中提供办公日程表，并且基于该时间表调整功率状态(例如，当在时间表上包括一段时间的约定时)。办公日程表可指示临床医生在医疗护理机构工作的次数。当临床医生如时间表所指示的那样活跃时，可基于轮班控制类似的功率调整。
一些实例可包括与语音检测系统耦接的麦克风。语音检测系统可识别关键词来激活一个或更多个装置(例如，将功率状态调整到活动/就绪模式)。在一些实施方式中，用户操作(比如按下按钮)或系统使用因素(比如用户存在)可用于将装置从睡眠模式唤醒。
在某些情况下，功率状态可以通过运行在集线器/网关和/或云上的ML算法进行调整。例如，可以分析历史使用模式以开发可用于控制一个或更多个装置的功率状态活动模型。
还可以包括使用多个源收集能量以增加智能锁运行寿命的特征。在某些情况下，使用与按钮连接的压电换能器或来自锁致动器或抽屉/门打开和关闭操作的电磁感应或来自RF源的无线能量，以收集能量。
包括在系统中的闩锁和门传感器可以包括传感器，以随时读取闩锁和门/抽屉的状态。此功能支持工作流程执行，也可用于检测窃启检测。
图13A和图13B描述了根据本主题技术的各个方面的远程智能锁读取器模块，其被配置为解锁安全容器。图14描述了添加到现有储柜门和/或现有储柜抽屉的远程智能锁读取器模块，用于受控的安全性。在所描述的示例中，智能锁读取器模块可以被实现为移动装置，该移动装置包含PCBA、NFC读取器、多色LED、普通电池、安装特征、电子墨水显示器、生物识别读取器、音频蜂鸣器、LED光管、条形码、卡扣罩，以便访问电池。
图15描述了根据本主题技术的各个方面的使用现有把手安装孔安装在门或抽屉的外表面上的智能锁读取器模块。图16描述了根据本主题技术的各个方面的使用支架1602安装到门或抽屉的内表面的机电闩锁126。机电闩锁可操作地连接到智能锁读取器模块130A，该智能锁读取器模块可以电子控制闩锁。壳体的形状允许用户抓住智能锁并使用，其有门或抽屉把手。
安装支架的螺钉穿过门或抽屉，拧入外部壳体。当电池过期时，闩锁保持在锁定位置，更换电池以继续运行。LED指示位置。音频指示器可警告打开门或抽屉。传感器用于确定门是否处于关闭位置或打开位置。传感器用于确定闩锁是锁定或解锁。
智能锁可与其他装置进行无线通信。智能锁单元可具有重叠特征、互锁，以防止转移并指示窃启证据。图17描述了根据本主题技术的各个方面的安装在储柜抽屉上的示例性智能锁。
安全模块化箱柜阵列
本公开的另一方面涉及一种超薄智能箱柜阵列系统和方法，其能够实现安全且有保障的药物管理解决方案，重点是优化现有用户空间和资源(“超薄箱柜”或“超薄件”)。根据各种实施方式，本公开的系统包括可配置的智能箱柜(不同尺寸)、无线连接以及将箱柜阵列安全地保持在墙壁上的机柜。该系统和方法还可包括多个用户界面，以及使用来自服务器的安全授权解锁超薄箱柜的致动器。该系统和方法可进一步实现机器学习(ML)推理和数据分析，以基于其对空间环境的感知来优化超薄箱柜的功耗。
在医疗保健设置中，需要空间和成本优化的企业安全药物储存和分配解决方案。一些解决方案使用自动分配储柜(ADC)来控制药物。ADC价格昂贵，且占用大量空间。比如抽屉、储柜和手推车等现有用户空间可用于储存和分配药物。然而，缺点包括缺乏安全性、药物的可追溯性差、以及使用更多护士或护理人员资源的非常人工的过程。本公开的解决方案包括超薄智能箱柜阵列，将未充分利用或未利用的用户墙壁空间转变为高度优化的企业药物管理空间。
公开了用于在医疗保健设置中高度优化药物储存和分配的系统和方法。该系统和方法可包括具有可配置的无线连接智能箱柜(例如，不同尺寸的)的壁挂式超薄智能箱柜阵列系统、多个用户界面、服务器授权的致动器锁，并且可包括位置跟踪，并且可实现用于库存跟踪的企业解决方案。
本公开的系统可包括处理器、存储器、输入/输出装置、环境传感器、窃启检测和无线接口。
其他功能可包括以下一项或更多项：用于用户界面的电子墨水显示器、麦克风、蜂鸣器和多色LED；身份认证模块(IAM)接口，其支持多种用户认证方法，比如智能卡读取器或生物识别；基于FET的驱动电路，其用于驱动支持多种颜色、强度和闪光模式的多色LED，以指示系统的可浏览状态；用于具有多个视图的电子墨水用户界面的驱动电路，每个视图被配置为呈现工作流程的当前状态；用于压电蜂鸣器的驱动电路，以向用户提供音频反馈；为用户提供唤醒词和/或语音提示的麦克风接口电路；致动器闩锁驱动电路和闩锁状态回读方法；存储器接口，其用于存储超薄箱柜状态的状态和统计数据；监控窃启、环境状况和内容物感应的传感器接口；以及加密和安全元件接口以安全地存储公钥/私钥。
本公开的系统体系结构可利用壁挂式超薄机柜和具有无线连接的可配置智能箱柜来优化现有用户空间。在一些实施方式中，超薄机柜和箱柜可放置在柜台顶部。
在一些实施方式中，本公开的系统体系结构可包括闩锁和驱动闩锁作为箱柜的一部分的电子器件。在一些实施方式中，闩锁和电子器件都可以是超薄机柜的一部分。
在一些实施方式中，本公开的系统体系结构可包括倾斜打开的箱柜，允许用户访问药物，而在其他实施方式中，箱柜作为抽屉弹出打开。
在一些实施方式中，本公开的系统体系结构可自动确定多个用户授权方法。随后，用户可选择所确定的授权方法之一来解锁超薄箱柜。
还公开了一种认证方法，该方法将用户身份安全地传输到服务器，并获得授权以解锁超薄箱柜。在一些实施方式中，该系统可包括并且认证方法可使用非接触式智能卡，并且在其他实施方式中，系统可使用条形码、生物识别、基于ECG的可穿戴装置或移动电话。在一些实施方式中，认证方法可包括远程认证。例如，如果用户丢失了标识或智能手机，超级用户可提供远程认证。
在一些实施方式中，系统和/或方法可利用传感器接口来自动识别超薄箱柜中的内容物的数量以及对超薄箱柜或机柜的窃启检测。例如，该方法可包括使用光学或电磁感测实时监控附接到墙壁的超薄机柜(例如，使用一个或更多个传感器)和附接到机柜的超薄箱柜上的窃启检测。在一些实施方式中，该系统和/或方法包括传感器接口，比如称重传感器、具有发光二极管和光电二极管的光学器件、声学或RF，以感测箱柜内的内容物的量。
本发明还公开了一种方法，通过该方法，可听声音指示用户操作，比如向超薄件出示标识或者当执行致动器命令时。在一些实施方式中，该系统可包括并且该方法可使用具有不同音调的压电蜂鸣器以指示不同的操作。
根据各种实施方式，该系统可包括通信体系结构(CA)，其可使用多个PAN协议，比如(802.15.4/BLE)来与远程装置通话。因此，本公开的系统和/或方法可使用CA来实现以下特征中的一个或更多个：用于资产跟踪的信标；实时和离线模式支持。
在一些实施方式中，本公开的超薄箱柜(例如，使用CA)可绕过医院IT，从而减少实施时间(例如，实现基于PAN协议支持的直运模型)。
实现通信体系结构(CA)的系统和/或方法可支持离线模式。当到现场集线器或网关的网络连接丢失时，本公开的(多个)超薄箱柜仍可以允许用户继续其操作，并且当网络恢复时，系统可以存储和转发所述操作。
在一些实施方式中，超薄箱柜具有向远程主机广播信标的能力，具有用于资产跟踪的药物信息。在一些实施方式中，用户也可使用比如电话或平板电脑的移动装置来读取信标。
在一些实施方式中，本公开的系统和/或方法可包括利用一次性电池的电源体系结构，或在其他实施方式中，电源体系结构可实现可充电电池或超级电容器作为每个箱柜的能源。在一些实施方式中，电源体系结构(PA)可需要一个高容量能源来为整个超薄箱柜阵列供电。有关高容量能源(PoE、电池、外部电源)及其使用有线或对接连接器的接口的不同实施方式，请参见随附的幻灯片和文档。
在一些实施方式中，超薄箱柜阵列可连接到外部电源，该外部电源可直接为超薄箱柜供电，或者可以给箱柜或机柜上的电池充电。在一些实施方式中，本公开的系统和方法可包括使用无线功率传输来访问超薄智能箱柜的电源体系结构。
还公开了一种使用多个无线能源为系统充电的方法。在一些实施方式中，近场(比如NFC、Qi、谐振和感应)或远场(比如WiFi、UHF)无线功率传输被用作能量源，以访问超薄箱柜。
在一些实施方式中，多路复用无线充电方案可用于为安全储存解决方案充电。在一些实施方式中，在给定时间，在超薄件内只能访问一个储存位置。
在一些实施方式中，导向灯或机械特征用于对接安全储存空间以进行无线充电。
本发明公开了一种基于系统因素和用户偏好的电池供电装置中的功率的节能方法。在一些实施方式中，该方法可包括将装置置于低功率状态(从系统关闭状态到各种级别的睡眠状态)并周期性地唤醒装置(唤醒周期)以启用无线电通信，以及向网关/集线器登记更新或执行事务。
网关/集线器可基于系统使用因素和用户偏好为装置配置低功率状态和唤醒周期。
在一些实施方式中，该系统可包括，并且该方法可包括使用环境传感器，比如占用传感器。在一些实施方式中，该系统和/或方法可使用具有关键词激活的麦克风、通过按下按钮的用户操作或比如用户存在、办公日程表之类的系统使用因素以将装置从深度睡眠模式唤醒。
本发明还公开了一种使用多个源以增加超薄智能箱柜运行寿命的能量收集方法。
在一些实施方式中，来自锁致动器操作的电磁感应或来自RF源的无线能量可用于收集能量。
在一些实施方式中，装置的用户界面的电子墨水可显示药物名称、剂量和过期日期。在其他实施方式中，可显示比如装载坞站或运输中的图标，以显示被跟踪的相关药物的当前状态。
在一些实施方式中，多色LED用户界面可充当可浏览状态指示器。例如，基于用户访问安全储存位置和工作流程，LED颜色、闪光模式和强度可以指示不同的状态。
示例1：在药物装载工作流程中，发光二极管照明可引导用户立刻找到药物。
示例2：如果超薄箱柜中的药物过期，LED可以闪烁红色。
示例3：在药物审核期间，系统可通过点亮LED进行引导，以便用户可轻松识别药物。
示例4：如果电池电量低于阈值，发光二极管可以闪烁。
图18描述了根据本主题技术的各个方面的用于安全物品储存和检索的安全模块化箱柜组件的阵列。箱柜阵列1800可以放置在柜台顶部或是壁挂式的。该组件阵列可包括通过连接箱柜子组件而形成的储存箱柜110。箱柜组件可具有不同的尺寸，并且可进行布置成以创建箱柜阵列。在所描述的示例中，箱柜阵列组件1800可与控制面板12无线通信。控制面板12可用于选择或识别药物管理系统中的药物。控制面板12可识别包含所需药物的箱柜110，以及关于药物的信息。可选地，控制面板12可用于认证目的。
如上所述，超薄智能箱柜阵列系统包括可配置的智能箱柜，该智能箱柜可具有不同的尺寸，彼此互连以形成单个单元。超薄箱柜可在任何需要储存和检索物品的地方放置和使用，比如医疗室、护理站和/或患者床边。
壁挂式单元可通过机械手段102锁定到墙壁上。钥匙或机电闩锁104可用于从墙壁上解锁超薄件。从墙壁上释放单元，使得用户可访问单元的后部。手动释放机构可从单元的后部访问。手动释放机构可包括彩色编码杆，用户使用该杆来解锁所有储存箱柜。可使用手动释放机构同时解锁所有储存单元，并且用户可立即访问所有内容物。
超薄组件也可放在货架或柜台上。此外，该单元可安装在墙壁上，以保持柜台顶部空间畅通。超薄件可配置为使用墙壁电源插座为单元供电。超薄组件可由普通电池操作。
超薄组件可与其他装置12无线通信。每个箱柜可包含电子墨水显示器。显示器可指示关于其内容物的信息。每个箱柜子组件具有位于其正面上的条形码。
箱柜子组件可能都具有重叠特征和互锁件，以防止转移。单元可设计为指示试图转移。例如，材料可以是可变形的，使得当发生转移时材料变形，以显示窃启证据。在一些实施方式中，箱柜钩可能会断裂并在闩锁中留下碎片，使其不可用，从而指示闯入。
超薄件可用于冷藏环境。该材料和部件可在较低温度下使用。
图19A和图19B描述了根据本主题技术的各个方面的具有集成智能卡读取器的壁挂式超薄箱柜组件。在所描述的示例中，通过将不同尺寸的箱柜子组件210(例如箱柜120)连接在一起来创建组件。不同尺寸的箱柜210可以以任何模式定制排列。用于连接箱柜的连接特征和硬件850位于单元的后部。图20描述了根据本主题技术的各个方面的放置在柜台顶部的箱柜阵列。在所示的实施方式中，智能卡读取器208’被重新定位到组件的顶部。
如图19A和图19B所示，智能卡标识读取器可用于受控的安全性。可使用卡读取器访问超薄件。附加地或替代地，箱柜组件和/或智能卡标识读取器可与PC、平板电脑、智能手机、条形码读取器集成或使用其进行访问。生物识别读取器可以是箱柜组件的部分和/或实现为读取器，并用于受控的安全性。
图21描述了根据本主题技术的各个方面，使用机械支撑支架750安装到墙壁上的示例性超薄箱柜组件。根据各种实施方式，壁挂式单元可通过机械方式锁定到墙壁上。钥匙或机电闩锁752可用于从墙壁上解锁该组件。
在一些实施方式中，箱柜子组件可包括储存箱柜、外部壳体、闩锁、PCBA、电池、电缆、以及箱柜闩锁钩、弹簧、窗口、条形码和指示窃启证据的特征。箱柜子组件的宽度可以是单宽(1x)、双宽(2x)或三宽(3x)。除了宽度之外，箱柜子组件可共享相同的部件和几何图形。外部壳体可包括安装闩锁、PCBA、LED和电池的特征。此外，还具有枢转储存箱柜的特征和限制储存箱柜旋转的止动件。外部壳体还可包括与其他外部框架接合的安装特征(例如，为了形成超薄模块组件)。
图22描述了根据本主题技术的各个方面的具有枢转储存箱柜的示例性单宽度储存箱柜210a。图23描述了根据本主题技术的各个方面的具有枢转储存箱柜的双宽度和三宽度储存组件。储存箱柜可包括安装箱柜钩(与闩锁接合)的特征、用于窗口和弹簧安装的安装特征。闩锁可通过普通电池操作。它还包含可与指示打开/关闭状态接合的传感器。闩锁可包括板载存储器，以数字方式存储内容物/位置信息。闩锁可以是储存箱柜子组件的一部分。储存箱柜可经由其枢轴特征216连接到外部壳体212a。弹簧加载并由闩锁锁定，当释放时，储存箱柜向前枢转，允许访问其库存。当超薄箱柜中的一个向前枢转以移除物品时，可向用户指示要访问哪个箱柜。
图24描述了根据本主题技术的各个方面的具有机电闩锁228a、PCBA 222a和电池224a的箱柜组件的示例性外部壳体。在这样的实施方式中，PCBA可经由导线通信并操作闩锁228a。
图25A和图25B描述了根据本主题技术的各个方面的示例性公开的储存箱柜的剖视图，该储存箱柜包含与公开的机电闩锁接合的钩226a。当手动关闭时，(倾翻)储存箱柜可向后枢转，并且钩穿过弧状物并与闩锁接合。在其锁定位置，外部壳体保护对储存箱柜的内容物的访问。储存箱柜可包括弹簧加载的枢转特征。储存箱柜的前部可包括窗口。窗口可以是透明的或半透明的。半透明窗口可被配置为让用户知道该箱柜包含物品，但是掩蔽了物品标签上的文字。储存箱柜向外倾翻允许便于检索其内容物。最大尖端角的访问开口为用户提供了一条无障碍的访问其内容物的路径。
图26描述了根据本主题技术的各个方面的具有把手特征321a的示例性储存箱柜的剖视图。把手特征可与不具有枢轴弹簧的储存箱柜一起使用。附加地或替代地，储存箱柜可包括窗口特征。此外，一些实施方式还可包括多色LED灯。系统可激活LED，且窗口可变成光管，照亮LED输出。被照亮的窗口将提醒用户内容物的位置。如将进一步描述的，近场通信(NFC)标签250可被固定到箱柜120的侧面或箱柜120的后部。
在根据图26的实施方式中，可包括以下一个或更多个特征：(1)储存箱柜配有把手。(2)储存箱柜从外部壳体水平拉出，并最终撞击止动件特征。一旦储存箱柜撞击止动件特征，它可能向下倾斜并停止。有角度的箱柜可便于检索物品。(3)储存箱柜可以是弹簧加载的，并且在闩锁释放时向外“弹出”，指示物品的位置。(4)储存箱柜可使用LED进行物品定位。
图27描述了根据本主题技术的各个方面的示例性超薄储存组件。在所描述的示例中，把手特征被结合到储存箱柜中。储存箱柜可从壳体中拉出，并且可在到达预定位置之后倾斜和/或旋转。在根据图3-10的实施方式中，可包括一个或更多个以下特征：(1)边界框架包含储存箱柜锁定机构。(2)箱柜子组件框架不包含闩锁。(3)储存箱柜具有与闩锁相互作用的特征。(4)箱柜锁定由作为边界框架的一部分的闩锁机构完成。(5)边界框架闩锁可由水平旋转杆和竖直旋转杆组成。近场通信(NFC)标签250被描述为被固定到箱柜210的侧面。
图28A和图28B描述了根据本主题技术的各个方面的示例性储存箱柜闩锁机构。在图28A所示的示例中，杆428，429被实施在壳体212内，并且在所述杆上具有闩锁特征428a，该闩锁特征允许杆锁定和解锁储存箱柜。就此而言，每个箱柜可具有一个或更多个对应的闩锁426a、427a，以接合闩锁428a。就此而言，当水平和竖直闩锁都处于打开位置时，箱柜可以被释放。
如图28B所示，边界框架组件可包括三个水平杆组件429和三个竖直杆组件429。每个杆组件可包括三个闩锁428a和致动器。3x3阵列可包括九个水平闩锁、九个竖直闩锁和六个致动器。在所示的示例中，多达九个储存箱柜400可通过以3×3阵列布置的水平和竖直杆组件被独立解锁。
图29描述了根据本主题技术的各个方面的具有控制模块725的示例性超薄框架200的后视图。在根据图29的实施方式中，可包括以下一个或更多个特征：(1)箱柜框架200包含储存箱柜柜锁定机构。(2)箱柜子组件框架200不包含闩锁。(3)箱柜框架包括闩锁控制器模块。闩锁控制器模块具有连接器端口，以容纳多达九个闩锁126。闩锁控制模块包含电子硬件，可独立操作多达9个闩锁。(4)每个闩锁126根据需要定位并安装到框架上，以控制其配对箱柜。(5)每个储存箱柜具有至少一个与相应闩锁接合的钩。(6)每个闩锁都连接到闩锁控制模块。
附加地或替代地，箱柜组件200可包括用于组件200内的每个箱柜210的无源近场通信(NFC)天线528。同样，每个箱柜可在箱柜的侧面或后部配置无源NFC标签，当箱柜被装载在组件200的箱柜壳体212内时，该无源NFC标签与相应天线728可通信地接触。控制模块725可经由电缆或通过无线方式可操作地连接到箱柜壳体内的总线，并且该总线可以可操作地连接到每个闩锁126和/或每个NFC天线。虽然控制模块725被描述为与箱柜组件200分离的装置，但是应当理解，控制模块725可以是箱柜组件200的一部分或与其集成，或者可以是与组件200相关联或连接的智能装置130的一部分或与其集成。还应当理解，天线728的描绘图也可代表相应的闩锁126或闩锁致动器。
每个箱柜可与唯一标识符相关联，该标识符由其相应的NFC标签存储。标识符可被映射到特定的箱柜规格(例如，体积、高度等)和当前存储在箱柜中的特定内容物。例如，服务器114可跟踪数据库中每个箱柜的内容物。当箱柜210被打开时，控制模块725经由天线728从NFC标签接收指示，可向服务器114发送指示模块被打开的信号，并且可发送箱柜的状态从打开变为关闭的关闭信号。
控制模块725还可发送组件内的箱柜位置以及箱柜的标识符。这样，如果临床医生重新配置箱柜，服务器114将更新存储器中的新配置。然后，如果临床医生将箱柜移动到不需要的位置，或者以医疗保健组织的政策或预定规则不一致的方式重新排列箱柜组件，则存储的配置可用于向临床医生提供警报。如果临床医生使用IOT库存跟踪器或其他智能远程装置来打开对应于药品的箱柜，则服务器114可在打开箱柜之前执行检查以确定哪个箱柜保存有所请求的药品(例如，通过查询控制模块725)。如果临床医生试图打开错误的箱柜，或者试图将箱柜放置在错误的组件位置，控制模块(经由组件或智能装置130)可提供听觉和/或视觉警报。控制模块725还可锁定箱柜，防止其打开或插入箱柜位置。
根据一些实施方式，控制模块725可向相关联的箱柜组件200的各种部件供电，包含向具有该组件的每个箱柜210供电。电源可从控制模块725菊花链接(daisy chained)到一个箱柜位置到另一个箱柜位置，等等。控制模块725还包括中央处理系统或处理器，比如参照图5所述的中央处理系统或处理器。如图12所示，控制模块725可充当主集线器，并且在主/从配置中作为从动装置操作所有箱柜。这种配置可通过有线电缆或者通过控制模块和每个箱柜之间的无线连接(例如蓝牙)实现。
进一步参考图29所示，箱柜组件200可包括箱柜壳体212内的近场通信(NFC)天线。NFC标签可以固定到位于壳体内的第一容器210的侧面。NFC标签被配置为当第一容器被装载到箱柜壳体中时与NFC天线可通信地接触。控制模块725(或类似定位的处理器)可被配置为经由相应的NFC天线监控壳体内的各种箱柜位置，并且响应于箱柜被放置在箱柜壳体中或从箱柜壳体移除，经由从NFC天线接收的信号检测相应NFC标签的存在。控制模块725响应于检测，可以随后记录第一容器的打开或关闭状态，以响应于来自NFC标签/天线的第一容器已打开(例如，从壳体移除)或关闭的指示。
在一些实施方式中，控制模块725进一步配置为检测容器从壳体内的第一箱柜位置被移除并被插入壳体内的第二箱柜位置。就此而言，控制模块725可从与第一箱柜位置相关联的第一NFC天线接收第一信号。第一信号可包括与容器相关联的唯一标识符和与第一箱柜位置相关联的标识符或位置。然后，控制模块725可从与第二位置相关联的第二NFC天线接收信号，该第二信号包含容器的唯一标识符和与第二箱柜位置相关联的标识符或箱柜位置。然后，例如控制模块725可通过查询将药物(在容器内)映射到已知箱柜位置的映射表来确定第二位置不是箱柜的合适位置。控制模块725被配置为(例如，经由显示器接口164)提供关于在第二位置处的箱柜的放置的警报。例如，如果确定位置为不合适的位置，则警报可指示用户移除容器并将其放回第一位置或更合适的位置。如果第二箱柜位置是药物的正确位置，则警报可指示交易成功完成。
根据各个方面，控制模块被配置为从移动装置接收提供药物的请求，并确定存储药物的容器的箱柜壳体内的箱柜位置。该请求可源自与临床医生相关联的移动装置，或可经由相关联的交互式储存装置接口130(例如，显示器接口164、按钮161等)接收。控制模块725被配置为确定与请求相关联的临床医生或用户是否被授权访问存储药物的容器，并且当用户被授权打开第一容器时，向箱柜位置发送信号以允许从第一壳体访问存储药物的容器。授权可基于存储在控制模块725的存储器中的预定授权信息。
连接安全闩锁
本公开的另一个方面涉及一种无线激活智能远程管理器(waSRM)系统和方法，其能够安全地访问用户医疗保健设置中已存在的冷藏药物。此解决方案提供安全可靠的药物管理，重点是优化现有用户空间和资源。本公开的系统和/或装置包括无线闩锁、显示器和轻易地安装到冰箱上的机柜。该系统和/或装置还包括多个用户界面和致动器，该致动器利用来自服务器的安全授权来解锁waSRM。可选地，本公开的系统、装置和/或方法还可以实现机器学习(ML)推理和数据分析，以基于其对空间环境的感知来优化waSRM上的功耗。
在医疗保健设置中的受监管产品领域，需要空间和成本优化的企业安全药物储存和分配解决方案。在现有技术中，一种解决方案是使用具有到医疗站的有线接口和专有信息的远程管理器来解锁冰箱。局限性在于锁靠近医疗站，占用了大量空间。在其他实施方式中，存在带有温度传感器的无线激活冰箱锁，但缺乏用户界面，仅限制对等协议且不支持物联网(IoT)体系结构，因此不能使用现场集线器或网关聚合和提供数据的洞察。涉及waSRM的该主题技术通过使用分析对其使用进行更深入的理解来改变用户体验，并在高度优化的企业药物管理空间中支持星型、网状、广播模式。据我们所知，我们使用waSRM提出的系统和方法是独特的，能够克服现有技术的所有缺点。
公开了一种与医疗保健设置中高度优化的药物储存和分配解决方案相关联的系统、装置和方法。
该解决方案包括具有多个用户界面、服务器授权的致动器锁、位置跟踪，并且能够实现库存跟踪的启用企业解决方案的waSRM。
根据各种实施方式，系统和/或装置包括处理器、存储器、输入/输出装置、环境传感器、窃启检测机构和无线接口。其他特征包括以下一项或更多项：用于用户界面的电子墨水显示器、麦克风、蜂鸣器和多色LED；身份认证模块(IAM)接口，其实现了多种用户认证方法，比如智能卡读取器或生物识别；基于FET的驱动电路，用于驱动支持多种颜色、强度和闪光模式的多色LED，以指示系统的可浏览状态；用于具有多个视图的电子墨水用户界面的驱动电路，每个视图被配置为呈现工作流程的当前状态；压电蜂鸣器的驱动电路，其用于向用户提供音频反馈；用于用户提供唤醒词和/或语音提示的麦克风接口电路；致动器闩锁驱动电路和闩锁状态读回方法；存储元件接口，其用于存储BalWarm的存储状态和状态的统计数据；监控窃启和环境条件的传感器接口；以及加密和安全元件接口以安全地存储公钥/私钥。
本公开的系统、装置和/或方法可包括自动确定多种用户授权方法的认证系统。然后，用户可选择所确定的授权方法之一以解锁waSRM。
本公开的系统、装置和/或方法可以包括将用户身份安全地传送到服务器并获得解锁waSRM的授权的机制。
在一些实施方式中，认证系统可使用非接触式智能卡。在一些实施方式中，认证系统可使用条形码、生物识别、基于ECG的可穿戴装置或移动电话。认证方法可包括远程认证。例如，如果用户丢失了他的标识或智能手机，超级用户可提供远程认证。
本公开的系统、装置和/或方法可包括光学或电磁传感器接口，该接口实时监控附接到冰箱的waSRM上的窃启检测。
本公开的系统、装置和/或方法可包括环境传感器接口系统。在一些实施方式中，环境传感器接口系统能够监控用于疫苗的冷藏的NIST可追踪温度传感器。
在一些实施方式中，环境传感器接口系统能够监控多个传感器，包含：waSRM的温度、湿度、振动和加速度。
本公开的系统、装置和/或方法可包括一种机制，通过该机制，可听声音指示用户操作，比如向waSRM呈现标识或者当执行致动器命令时。在一些实施方式中，本公开的系统、装置和/或方法使用具有不同音调的压电蜂鸣器来指示不同的操作。
本公开的系统、装置和/或方法可包括显示器用户界面，其用作可浏览状态指示器并且可由用户配置。在一些实施方式中，显示器可提供来自环境传感器的详细信息，比如温度和湿度。
示例1：显示已跟踪的药物名称和数量。
示例2：显示冰箱的内部和外部的环境传感器信息。
示例3：显示图标，比如装载卡车，以指示正在跟踪的药物的状态。
示例4：显示电池电量、网络连接和闩锁的状态。
本公开的系统、装置和/或方法可包括多色LED用户界面。在一些实施方式中，LED用户界面用作可浏览状态指示器。基于用户访问安全储存位置和工作流程，LED颜色、闪光模式和强度可以指示不同的状态。
示例1：在药物装载工作流程中，发光二极管照明可引导用户立刻找到药物。
示例2：如果超薄箱柜中的药物过期，LED可以闪烁红色。
示例3：在药物审核期间，系统可通过点亮LED进行引导，以便用户可以容易识别药物。
示例4：如果电池电量低于阈值，发光二极管会闪烁。
本公开的系统、装置和/或方法可包括通信体系结构(CA)。在一些实施方式中，CA可配置有多个PAN协议，比如(802.15.4/BLE)以与远程装置通话。利用CA的方法可包括一个或更多个以下特征：用于资产跟踪的信标；实时和离线模式支持。在一些实施方式中，waSRM(例如，使用CA)可以绕过医院IT，从而减少实施时间(例如，实施基于PAN协议支持的直运模型)。
实现通信体系结构(CA)的系统和/或方法可支持离线模式。当失去与现场集线器或网关的网络连接时，waSRM仍可以允许用户继续其操作，并且当网络恢复时，系统可存储和转发这些操作。
在一些实施方式中，waSRM被配置为向远程主机广播带有用于资产跟踪的药物信息的信标。在一些实施方式中，用户也可使用比如电话或平板电脑的移动装置来读取信标。
在一些实施方式中，可以将waSRM配置为放置在机柜内的装置的配套装置，以桥接通信。放置在机柜内的连接装置，比如冰箱和金属储柜，可能会使其无线电信号衰减，并且难以与定位更远的集线器通信。在这种情况下，另一个装置(比如waSRM)被用作配套装置，以实现与集线器/网关的可靠通信。智能箱柜在作为配套装置时可扮演两种角色：(1)与集线器通信的从属角色；以及(2)与机柜后面的装置通信的主角色。简要参考图12，这可在装置的网络中创建多级网络层次结构，所有装置都直接或通过另一个装置与集线器通信。
在一些实施方式中，本公开的系统和/或方法可包括利用一次性电池的电源体系结构(PA)，或者在其他实施方式中，电源体系结构可实现可充电电池或超级电容器作为每个waSRM的能源。
PA可使用无线功率传输来访问waSRM。
可使用多个无线能源中的一个或更多个对该系统和/或装置充电。在一些实施方式中，PA被配置为利用远场(比如WiFi、UHF)无线功率传输作为能量源来访问waSRM。
本公开的系统、装置和/或方法可被配置为基于系统因素和用户偏好在电池供电装置中节省功率。相应的方法可包括将装置置于低功率状态(从系统关闭状态到各种级别的睡眠状态)并周期性地唤醒装置(唤醒周期)以启用无线电通信并向网关/集线器登记更新或执行事务。
网关/集线器可根据系统使用因素和用户偏好为装置配置低功率状态和唤醒周期。
在一些实施方式中，系统、装置和/或方法使用环境传感器，比如占用传感器。在一些实施方式中，系统、装置和/或方法可使用具有关键词激活或系统使用因素(比如办公日程表)的麦克风以将装置从深度睡眠模式唤醒。
在一些实施方式中，该系统、装置和/或方法可被配置为使用多个源进行能量收集，以增加waSRM运行寿命。在一些实施方式中，系统、装置和/或方法可利用来自锁致动器操作的电磁感应或来自RF源的无线能量来收集能量。
图31A和图31B描述了根据本主题技术的各个方面的示例IOT(物联网)智能锁读取器模块(SRM)130x的剖视图。根据一些实施方式，本公开的IOT SRM包括可附接到冰箱的装置。就此而言，IOT SRM可以结合机电锁126，用于安全地访问冰箱。IOT SRM可包括(例如电子墨水)显示器164、LED指示器、温度读出器和便于更换的普通电池。IOT SRM可配置为与其他装置进行无线通信。IOT SRM可包括手动释放钥匙104，以通过机械方式(例如，当锁断电时)释放锁126。
图32描述了根据本主题技术的各个方面的安装在冰箱的外表面上的示例性IOTSRM 131x。冰箱可包括现成“宿舍(dorm)”式冰箱，以用于受控的安全性。IOT SRM可包括中继器，以协助冰箱内的IOT装置的通信。IOT SRM可以包括重叠特征、互锁和材料，以指示窃启证据。IOT SRM可以包括用于手动释放的钥匙锁。
模块化分配箱柜
本公开的另一方面涉及一种智能箱柜或搬运箱系统、装置和/或相应的方法，其提供包含药物和供应品的物品的安全访问和运输(“智能箱柜”)。本公开的智能箱柜可被配置为用于急性和非急性医疗护理设置中的受控、非受控、冷藏和非冷藏物品。本公开的智能箱柜可以是可配置的，以允许监管机构和医院的不同认证要求。
本公开的智能箱柜可提供多种尺寸以容纳不同的物品，并且是可堆叠的以优化储存位置。本公开的智能箱柜可以是连接到网关的无线连接装置并连接到企业级应用。根据各种实施方式，用户可使用远程认证方法(比如平板电脑或独立认证模块)进行认证，并且向智能箱柜提供安全且可追踪的访问。本公开的智能箱柜可包括一个或更多个用户界面，该用户界面包括多色LED、电子墨水显示器、按钮和可听蜂鸣器。在一些实施方式中，智能箱柜可包括机器学习(ML)推理和数据分析，以基于智能箱柜对使用环境的感知来优化智能箱柜上的功耗。在一些实施方式中，本公开的系统、装置和/或方法包括手持装置或移动应用，其可在制造或现场期间扫描多色发光二极管并识别系统状态。
本公开的智能箱柜和相关系统和方法可包括企业级解决方案的实施方式，该企业级解决方案在多种使用情况下提供物品的可追溯性和库存跟踪。
受控药物的安全储存包括放置在柜台顶部或储柜和抽屉内的现成钥匙或组合锁箱柜。用户可使用相同的钥匙或组合号码来以访问药物。然而，这些解决方案无法追踪谁访问了药物。此外，非急性护理设置中的库存跟踪是手动执行的，并且不准确。本文描述的智能箱柜提供了对这些药物的安全可追踪的访问。智能箱柜还可提供显示屏幕以指示数量和按钮供用户递增或递减数量，并且可连接到企业级药物管理软件，该软件能够启用端到端库存管理。
根据一些实施方式，本公开的智能箱柜被配置为放置在冰箱内，以提供对冷藏药物的安全访问和库存管理。在一些实施方式中，智能箱柜可被配置为可用于安全运输药物的移动装置。安全箱柜可单独使用，或者放在上述的智能搬运箱内，用于安全运输。智能箱柜可被配置为通过无线接口发送其唯一ID的信标，并用于箱柜的位置跟踪。
在一些实施方式中，智能箱柜是位于药物室、患者的床边或其他护理位置处的固定装置。在一些实施方式中，本公开的智能箱柜位于冰箱内部。本公开的智能箱柜可被配置为被硬化以承受冷藏环境。在一些实施方式中，本公开的智能箱柜是用于物品的安全运输的移动装置。本公开的智能箱柜可包括多个用户界面，所述用户界面使得企业解决方案能够保护一个或更多个物品并引导物品的装载。
图33描述了根据本主题技术的各个方面的本公开的智能箱柜系统和/或装置的示例性子系统。如图33所示，本公开的系统和/或装置可包括电子墨水用户界面。在一些实施方式中，用户界面可使用比如电池电量、网络连接和/或闩锁和门的状态等图标来显示本公开的智能箱柜的状态。在一些实施方式中，用户界面可显示比如过期药物、低于标准的、窃启检测等警报。在一些实施方式中，用户界面可显示从环境传感器收集的信息。例如，用户界面可显示比如药物的温度、监控窃启证据传感器信号、湿度、随时间改变的冲击和振动等信息。在一些实施方式中，用户界面可显示物品名称和物品数量。在一些实施方式中，显示的内容物可由用户配置。
在一些实施方式中，用户界面可包括一个或更多个按钮，其用于减少和增加物品的数量。在一些实施方式中，用户界面可用作可浏览状态指示器。例如，基于用户访问安全储存位置和工作流程，LED颜色、闪光模式和强度可指示不同的状态。
示例1：在药物装载工作流程中，发光二极管照明可引导用户立刻找到药物。
示例2：如果被智能箱柜保护的药物已经过期，LED可以闪烁红色。
示例3：在药物审核期间，系统可通过点亮LED进行引导，以便用户可以容易地识别药物。
示例4：如果电池电量低于阈值，发光二极管可能会以低强度闪烁
示例5：发光二极管颜色和闪光模式指示授权用户已解锁闩锁。
在一些实施方式中，本公开的智能箱柜系统可包括或包含手持装置，该手持装置可扫描l发光二极管颜色、强度和闪光模式，并在制造期间或现场识别其状态。在一些实施方式中，智能箱柜系统可包括检查设备或移动应用和/或光学读取装置，以读取多色视觉指示器并获得智能箱柜上的故障模式和状况。
可经由远程认证来认证对本公开的智能箱柜的访问。例如，用户可在平板电脑或PC上输入凭证，或者使用独立的认证模块来访问本公开的智能箱柜。如果用户丢失了标识或智能手机，超级用户可提供远程认证。
在一些实施方式中，本公开的智能箱柜可被配置为产生可听声音，该可听声音指示用户操作，比如当执行致动器命令时。在一些实施方式中，本公开的智能箱柜包括压电蜂鸣器，其使用不同的音调以指示不同的操作。
在一些实施方式中，本公开的智能箱柜可包括环境传感器接口系统。在一些实施方式中，环境传感器接口系统能够监控用于疫苗的冷藏的NIST可追踪温度传感器。在一些实施方式中，环境传感器接口系统能够监控多个传感器，其包含：智能箱柜的温度、湿度、振动、方向和加速度。
在一些实施方式中，本公开的智能箱柜可包括窃启检测系统。窃启检测系统可被配置为经由位于闩锁、抽屉和盖上的上述环境传感器和/或附加传感器(例如光学和电磁传感器)来检测窃启，所述传感器检测对智能箱柜的内容物的未授权访问。
在一些实施方式中，本公开的智能箱柜可包括内容物检测子系统。内容物检测子系统可利用传感器接口以自动识别智能箱柜内的内容物的数量。在一些实施方式中，本公开的智能箱柜可支持传感器接口，比如称重传感器、具有发光二极管和光电二极管的光学器件、声学或RF，以感测箱柜内的内容物的数量。在一些实施方式中，本公开的智能箱柜可支持用于自动检测PAR级别的粗略级别的标识。
在一些实施方式中，本公开的智能箱柜可包括电力子系统。电力子系统可被配置为支持分布式体系结构，其中每个箱柜具有其自己的无线通信接口和电源。在一些实施方式中，电力子系统可包括中央体系结构，其中多个箱柜有线连接到单个控制器。控制器可为多个箱柜提供无线通信和电源。因此，可以减少无线通信接口、电子器件和电源的数量，这在多个箱柜位于同一位置(即，多个箱柜堆叠在一个储柜内)的情况下是期望的。
本公开的系统、装置和/或方法可包括通信体系结构(CA)。在一些实施方式中，CA可配置有多个PAN协议，比如(802.15.4/BLE)以与远程装置通话。利用CA的方法可包括一个或更多个以下特征：用于资产跟踪的信标；实时和离线模式支持；环境传感器和窃启检测监控；内容物识别和库存跟踪。在一些实施方式中，智能箱柜(例如，使用CA)可绕过医院IT，从而减少实施时间(例如，实现基于PAN协议支持的直运模型)。
根据各种实施方式，本公开的智能箱柜可被配置为用作放置在机柜内的装置的配套装置，以桥接通信。放置在机柜内的连接装置，比如冰箱和金属储柜，可能会使其无线电信号衰减，并且难以与定位更远的集线器通信。因此，智能箱柜可用作配套装置，以实现到集线器/网关的可靠通信。智能箱柜在作为配套装置时可扮演两种角色：(1)与集线器通信的从属角色；以及(2)与机柜后面的装置通信的主角色。如上述关于图12所论的，在所有直接或通过另一个装置通信回集线器的装置网络中创建多级网络层次结构。
在一些实施方式中，本公开的智能箱柜系统和/或装置可包括电力体系结构(PA)。在一些实施方式中，PA可被配置为使用一次性电池，或者在一些实施方式中使用可再充电电池。
在一些实施方式中，本公开的智能箱柜系统、装置和/或相应的方法可被配置为使用多个源进行能量收集，以增加智能箱柜的运行寿命。在一些实施方式中，智能箱柜可配置有连接到按钮的压电换能器，或来自锁致动器或抽屉/门打开和关闭操作的电磁感应或来自RF源的无线能量，以收集能量。在一些实施方式中，本公开的智能箱柜系统和/或装置可包括电力管理子系统，该电力管理子系统基于系统因素和用户偏好在电池供电装置中节省功率。就此而言，一种用于节省功率的方法可包括将装置置于各种低功率状态，以周期性地唤醒(唤醒周期)，并启用无线电通信，以及向网关/集线器登记更新或执行事务。节能状态可能会调整装置响应与节能之间的关系。低功率状态和唤醒周期可由网关/集线器基于系统使用因素和用户偏好为装置配置。
在一些实施方式中，可基于用户存在来调整功率状态，如果用户存在，则装置在预期系统被使用的情况下被置于更具响应性的状态。如果用户不存在，该装置可能会处于响应性较差的状态，以最大限度地节能。
在一些实施方式中，智能箱柜可检测用户的存在。例如，智能箱柜可通过占用传感器(比如运动传感器、雷达传感器和接近传感器)检测登录系统的用户。占用传感器可被配置为位于医疗室区域并与网关/集线器连接的供电装置。
在一些实施方式中，本公开的系统可接收办公日程表的用户输入，并且可基于该日程来调整功率状态。在一些实施方式中，本公开的系统可使用具有关键词激活的麦克风来将装置从深度睡眠模式唤醒。在一些实施方式中，功率状态可通过在集线器/网关和/或云上运行的最大似然(ML)算法进行调整。
在一些实施方式中，本公开的智能箱柜系统和/或装置可包括监控子系统。监控子系统可包括监控装置的健康状况的传感器，包含环境传感器，和/或监控装置的运行的附加传感器，比如电机上的电流、电压、关键部件的温度等，或者与这些传感器接合。
在一些实施方式中，监控子系统可被配置为将收集的数据传送到集线器/网关/云以用于分析。在一些实施方式中，本公开的智能箱柜系统和/或装置可包括安全运输子系统。安全运输子系统可被配置为便于智能箱柜用于物品的安全运输。
在一些实施方式中，智能箱柜可用作独立的运输工具，或者可放置在搬运箱(例如，本公开的智能搬运箱)内。在一些实施方式中，智能箱柜可被配置为扮演信标角色，通告其唯一ID，因此可通过集线器或移动装置对其进行识别和定位以进行资产跟踪。唯一ID和配置信息，包含智能箱柜的内容物，可本地存储在装置的非易失性存储器中。该信息也可用于在线数据库(例如，用于在线网络的检索视图)。
在一些实施方式中，安全运输智能箱柜可被配置为由感兴趣区域中的集线器跟踪。随着装置的移动，位于该区域的集线器可以能够读取信标并识别装置。例如，集线器可放置在感兴趣的区域，比如装运和接收、中转区、走廊等。在一些实施方式中，移动装置可以读取信标。在一些实施方式中，安全运输智能箱柜可由集线器或移动装置直接查询附加信息，比如智能箱柜的内容物、目的地、电池电量、环境传感器等。或者，移动装置和/或集线器是网络连接的，并且可被配置为使用信标唯一ID从网络数据库中检索关于智能箱柜的信息。
在一些实施方式中，安全运输智能箱柜可被配置为实现无线信号特征，其可用于定位用户并将其引导至智能箱柜模块。这在需要定位特定装置并且可将用户引导到他们正在寻找的单元可能是期望的。
图34描述了根据本主题技术的各个方面的用于分配物品的示例性智能箱柜系统。在各种实施方式中，智能箱柜系统和/或装置可被配置为用于物品储存和检索的单一的、可堆叠的和安全模块化箱柜。智能箱柜可与其他装置无线通信，并且可被配置为记录用户访问。
智能箱柜系统和/或装置可被配置为承受冷藏环境，并且可包括可在低温下使用的材料和部件。智能箱柜系统和/或装置可放置在冰箱中，并且可支持可选的用于温度和湿度的传感器。智能箱柜系统和/或装置可配置有重叠特征和互锁件以防止转移。智能箱柜系统和/或装置可被设计成指示用户试图转移。智能箱柜系统和/或装置可由显示窃启证据的可以变形的材料形成或包括该材料。附加地或替代地，智能箱柜系统和/或装置可包括钩，该钩被配置为断开并在闩锁中留下碎片，使其不可用，从而指示闯入。
图35A、35B和35C描述了根据本主题技术的各个方面的用于分配物品的示例性可堆叠智能箱柜210。根据一些实施方式，智能箱柜系统和/或装置可完全封闭。智能箱柜系统和/或装置可包括五面容器储存箱柜、机电闩锁、PCBA、电池、弹簧加载盖122、一个或更多个LED、IOT库存跟踪器130、允许其堆叠特征、允许其安装到固定框架的特征、条形码、称重传感器。IOT库存跟踪器可被配置为与智能箱柜系统和/或装置电子器件无线通信。
如图35B和图35C所示，智能箱柜可以被堆叠。智能箱柜储存容器的尺寸可被配置为(例如，具有堆叠特征3503)堆叠在当前箱柜供应件的顶部上或者与当前箱柜供应件互连(参见图35C)。如图所示，智能箱柜可堆叠在彼此之上，并且可与当前的储存箱柜堆叠在一起。智能箱柜可被设计为指示试图转移。智能箱柜可包括显示窃启证据的可以变形的材料。本公开的闩锁钩可能会断裂，并在闩锁中留下碎片，使其不可用，从而指示闯入。
图36描述了根据本主题技术的各个方面的机械附接到示例性固定框架的示例性智能箱柜。固定框架可牢固地安装到柜台、储柜货架或冰箱货架上。固定框架可与智能箱柜储存箱柜特征接合。智能箱柜210、130可被配置为使用闩锁或钥匙锁锁定到固定框架。将智能箱柜锁定在固定框架上可阻止转移，并可显示窃启证据。
图37描述了根据本主题技术的各个方面的智能箱柜盖的各个示例。在一些实施方式中，智能箱柜盖122可以安装与闩锁126接合的钩部分133。钩部分133可被弹簧加载和缩回，以便为用户手动到内容物访问创建畅通的路径。钩部分可用作“按钮”，当盖关闭时，按下该按钮以便使其与闩锁接合。
图38A和图38B描述了根据本主题技术的各个方面的示例性智能箱柜和相应盖的剖切侧视图。图38A描述了按钮可缩回盖钩和不可缩回盖钩之间的示例性差异。在示例图中，智能箱柜的盖枢转打开和关闭。打开盖提供了访问智能箱柜的内容物。盖可以是弹簧加载的。在一些实施方式中，智能箱柜容器可包括机电闩锁。闩锁可由电池供电。电池可使用墙壁电源插座充电。电池可以容易地更换(见图38B)。储存箱柜可包括安装闩锁的特征。储存箱柜可包含一个斜坡，以帮助容纳和移除物品。
图38B描述了根据本主题技术的各个方面的示例性智能箱柜和相应的盖的剖切侧视图，所述盖配置有与机电闩锁接合的盖钩。除上述带盖的概念，智能箱柜可进一步改进如下：(1)在一些实施方式中，智能箱柜可包括拉出式抽屉，该抽屉允许用户容易地检索和查看内容物，并且有助于盲计数工作流程。(2)在一些实施方式中，智能箱柜可不包括盖，而是包括可锁定抽屉。在这些实施方式中，智能箱柜可包括外部壳体、抽屉、窗口、机电闩锁、PCBA、电池、LED、弹簧、IOT库存跟踪器和/或资产跟踪子系统。
图39A和图39B描述了根据本主题技术的各个方面的示例性智能箱柜抽屉。智能箱柜可包括位于外部壳体中的抽屉底座箱柜。智能箱柜可包括把手。智能箱柜可被配置为从外部壳体水平拉出，并最终撞击止动件特征。一旦智能箱柜撞击止动件特征，它可能会向下倾斜。这种基于抽屉的智能箱柜配置可允许物品的轻松检索和物品计数的可视访问。智能箱柜可以是弹簧加载的，并且在闩锁释放时向外“弹出”，指示物品的位置(见图39B)。
图40A和图40B描述了根据本主题技术的各个方面的示例性智能箱柜抽屉的剖视图。根据一些实施方式，外部壳体可包括安装闩锁、PCBA、LED和电池的特征。此外，外部壳体可包括枢转储存箱柜的特征、限制箱柜旋转的止动件。抽屉配置的智能箱柜可包括安装闩锁钩的特征、窗口的安装特征和弹簧。机电闩锁可通过低功率供电。智能箱柜可进一步包含传感器，该传感器可与抽屉连接以指示打开或关闭状态。闩锁可具有板载存储器，以数字方式存储内容物/位置信息。
其他实施例
参照图1A，用于给装置供电的能源180可以是静态的或动态配置以提供能量。六种示例配置为：
配置1(分布式)：一次性电池。
配置2(分布式)：可充电电池/超级电容器。
配置3(集中式)：一个高容量电池，其通过对接方式或有线物理连接器连接到机柜，以将电源重新分配到储存空间。
配置3(集中式)：外部电源通过对接方式或有线物理连接器连接到机柜，以将电源重新分配到储存空间。
配置4(集中式)：以太网供电(PoE)通过对接方式或有线物理连接器连接到机柜，以将电源重新分配到存储空间。
配置5(集中式)：无线电源发射器通过对接方式或有线物理连接器连接到机柜，以将电源重新分配到储存空间。
配置6(分布式)：机柜上的无线电源发射器连接到每个智能容器上的无线接收器。
本文描述的主题的一个或更多个方面或特征可在数字电子电路、集成电路、专门设计的ASIC、现场可编程门阵列(FPGA)计算机硬件、固件、软件和/或其组合中实现。这些不同方面或特征可包括在可编程系统上可执行和/或可解释的一个或更多个计算机程序中的实施方式，该可编程系统包含至少一个特定配置的可编程处理器，该可编程处理器可以是专用的或通用的，被耦接以从储存系统、至少一个输入装置和至少一个输出装置接收数据和特定指令，并将数据和指令传输到该存储系统、至少一个输入装置和至少一个输出装置。可编程系统或计算系统可包括一个或更多个客户端和/或服务器。客户端和服务器通常彼此远离，并且通常通过通信网络进行交互。客户端和服务器的关系是通过在各自计算机上运行的计算机程序产生的，并且彼此之间具有客户端-服务器关系。
这些特定的计算机程序也可被称为程序、软件、软件应用、应用、组件或代码，包括用于可编程处理器的机器指令，并且可用高级程序和/或面向对象编程语言和/或汇编/机器语言实现。如本文所使用的，术语“机器可读介质”指用于向可编程处理器提供机器指令和/或数据的任何计算机程序产品、设备和/或装置，比如举例来说磁盘、光盘、存储器和可编程逻辑装置(PLD)，包含接收机器指令作为机器可读信号的机器可读介质。术语“机器可读信号”是指用于向可编程处理器提供机器指令和/或数据的任何信号。机器可读介质可以非暂时性地存储这种机器指令，比如举例来说非瞬态固态存储器或磁硬盘驱动器或任何等效存储介质。机器可读介质可替代地或附加地以瞬时方式存储这种机器指令，比如举例来说，处理器高速缓存或与一个或更多个物理处理器核相关联的其他随机访问存储器。
本主题技术的条款说明
为方便起见，本公开的各方面的各种示例被描述为编号条款(1、2、3等)。这些仅作为示例提供，并不限制本主题技术。附图标记和附图的标识在下文中仅作为示例并处于说明目的而示出，并且条款并不受这些标识限制。
条款1：一种可附接到搬运箱的智能搬运箱控制器，该智能搬运箱控制器包括：包括非易失性数据储存器的存储器；致动器，其被配置为打开和关闭锁以固定搬运箱的盖；以及处理器，其被配置为：接收用于访问搬运箱的用户凭证；验证用于访问搬运箱的用户凭证；触发致动器以打开锁，从而允许盖被打开；确定搬运箱的内容物的变化；根据搬运箱的内容物的变化，在非易失性数据储存器中更新库存；当检测到盖关闭后，触发致动器以关闭锁，从而固定盖；以及将用户凭证、一个或更多个时间戳及内容物的变化记录在非易失性数据储存器内的访问日志中。
条款2：根据条款1所述的智能搬运箱控制器，其中，所述智能搬运箱控制器和所述锁布置在搭扣盖内，所述搭扣盖附接到所述搬运箱的盖。
条款3：根据条款2所述的智能搬运箱控制器，其中，所述智能搬运箱控制器布置在搭扣盖的上部凹槽内，使得搭扣盖的顶表面与智能搬运箱控制器基本齐平。
条款4：根据条款1所述的智能搬运箱控制器，进一步包括一个或更多个传感器，并且其中所述处理器进一步配置为：将来自所述一个或更多个传感器的周期性传感器数据记录在所述非易失性数据存储器内的条件日志。
条款5：根据条款4所述的智能搬运箱控制器，其中所述一个或更多个传感器包括温度传感器、冲击传感器、振动传感器、窃启传感器和位置传感器中的至少一个。
条款6：根据条款4所述的智能搬运箱控制器，进一步包括视听元件，其中所述处理器进一步配置为根据所述条件日志向所述视听元件进行输出。
条款7：根据条款6所述的智能搬运箱控制器，其中所述视听元件包括电子墨水显示器、发光二极管(LED)和扬声器中的至少一个。
条款8：根据条款1所述的智能搬运箱控制器，进一步包括通信装置，并且其中所述处理器进一步配置为使所述非易失性数据存储器的至少一部分与远程服务器同步。
条款9：根据条款8所述的智能搬运箱控制器，其中所述同步利用移动网状网络以将其他智能搬运箱控制器用作节点。
条款10：根据条款1所述的智能搬运箱控制器，进一步包括身份认证控制器，所述身份认证控制器包含智能卡读取器和生物识别传感器中的至少一个，并且其中所述处理器被配置为使用所述身份认证控制器来接收和验证用户凭证。
条款11：根据条款1所述的智能搬运箱控制器，还包括人机界面装置，其中所述处理器被配置为根据来自所述人机界面装置的输入数据来确定所述搬运箱的内容物的变化。
条款12：根据条款11所述的智能搬运箱控制器，其中，所述人机界面装置包括按钮接口、触摸屏和麦克风中的至少一个。
条款13：根据条款1所述的智能搬运箱控制器，进一步包括加密处理器和数据总线，其中所述加密处理器被配置为对通过所述数据总线传送并存储在所述非易失性数据存储器中的数据进行加密。
条款14：根据条款1所述的智能搬运箱控制器，其中，其中锁从包括机电锁栓和机电闩锁的组中选择。
条款15：一种用于安全储存、运输和分配搬运箱内物品的方法，所述方法包括：提供用于附接到搬运箱的智能搬运箱控制器；接收用于访问搬运箱的用户凭证；验证用于访问搬运箱的用户凭证；触发致动器以打开锁，从而允许搬运箱的盖被打开；确定搬运箱的内容物的变化；根据搬运箱的内容物的变化，在非易失性数据存储器中更新库存；当检测到盖关闭后，触发致动器以关闭锁，从而固定盖；以及将用户凭证、一个或更多个时间戳以及内容物的变化记录在非易失性数据储存器内的访问日志中；并且其中所述方法由一个或更多个处理器执行。
条款16：根据条款15所述的方法，其中提供智能搬运箱控制器包括将智能搬运箱控制器和锁布置在搭扣盖内，所述搭扣盖附接到搬运箱的盖，其中所述智能搬运箱控制器布置在所述搭扣盖的上部凹槽内，使得搭扣盖的顶表面与智能搬运箱控制器基本齐平。
条款17：根据条款15所述的方法，进一步包括：在所述非易失性数据存储器内的条件日志中记录来自一个或更多个传感器的周期性传感器数据，其中所述一个或更多个传感器包括温度传感器、冲击传感器、振动传感器、窃启传感器和位置传感器中的至少一个。
条款18：根据条款17所述的方法，进一步包括：根据所述条件日志向视听元件输出，其中所述视听元件包括电子墨水显示器、发光二极管(LED)和扬声器中的至少一个。
条款19：根据条款15所述的方法，进一步包括：使非易失性数据存储器的至少一部分与远程服务器同步，其中所述同步利用移动网状网络将其他智能搬运箱控制器用作节点。
条款20：一种包括指令的非暂时性存储介质，当被一个或更多个处理器读取时，所述指令引导一种方法，所述方法包括：接收用于访问搬运箱的用户凭证；验证用于访问搬运箱的用户凭证；触发致动器以打开锁，从而允许搬运箱的盖被打开；确定搬运箱的内容物的变化；根据搬运箱的内容物的变化，在非易失性数据储存器中更新库存；当检测到盖关闭后，触发致动器以关闭锁，从而固定盖；以及将用户凭证、一个或更多个时间戳以及内容物的变化记录在访问日志中。
条款21：一种可附接到容器的库存装置，所述库存装置包括：存储元件，其包括非易失性数据存储器，所述非易失性数据存储器包括存储容器的本地库存的本地高速缓存；通信接口；视听元件；以及处理器，其被配置为：经由视听元件输出本地库存的视觉表示；接收用户输入；根据用户输入确定本地库存的变化；根据变化更新非易失性数据存储器中的本地库存；经由通信接口将本地库存与一个或更多个节点同步；并经由通信接口从一个或更多个节点接收包括一个或更多个远程箱柜的位置和库存的本地高速缓存的周期性更新。
条款22：根据条款21所述的库存装置，其中从用户界面接收用户输入，所述用户界面包含多个按钮，其包括减少本地库存中物品数量的获取按钮和增加本地库存中物品数量的接收按钮。
条款23：根据条款21所述的库存装置，其中接收用户输入是通过检测添加到容器或从容器移除的射频识别(RFID)标签。
条款24：根据条款21所述的库存装置，其中所述视觉表示包括容器中物品的说明和数量。
条款25：根据条款21所述的库存装置，进一步包括壳体，所述壳体包含：填充有视听元件和用户界面的前表面；和固定形成在壳体内的电池盒的前向访问罩。
条款26：根据条款25所述的库存装置，其中，所述壳体包括后表面，所述后表面填充有夹具凹槽，其被构造为滑入所述箱柜或搬运箱的保持器狭槽中，用于将所述库存装置附接到所述箱柜。
条款27：根据条款21所述的库存装置，进一步包括一个或更多个传感器，并且其中所述处理器进一步配置为：将来自一个或更多个传感器的周期性传感器数据记录在所述非易失性数据贮存器内的条件日志中。
条款28：根据条款27所述的库存装置，其中所述一个或更多个传感器包括温度传感器、冲击传感器、振动传感器、窃启传感器和位置传感器中的至少一个。
条款29：根据条款28的库存装置，其中所述窃启传感器包括机械开关、防窃启膜、光电二极管和接近传感器中的至少一个，以确定库存装置的壳体是否已被窃启。
条款30：根据条款21的库存装置，其中视听元件包括电子墨水显示器、发光二极管(LED)和扬声器中的至少一个。
条款31：根据条款21所述的库存装置，其中所述处理器进一步配置为：经由所述通信接口广播与所述库存装置相关联的唯一标识符。
条款32：根据条款21所述的库存装置，其中，所述通信装置被配置为利用移动网状网络将其他库存装置用作节点。
条款33：根据条款21所述的库存装置，其中所述处理器进一步配置为：经由所述通信接口从所述远程服务器接收基于与所述库存装置相关联的唯一标识符来识别所述箱柜或搬运箱的请求；以及向视听元件输出警报，其中警报根据检测到的与远程装置的接近度而改变。
条款34：根据条款21所述的库存装置，其中所述处理器被配置为在冰箱中操作。
条款35：根据条款21所述的库存装置，其中所述处理器进一步配置为：基于对从多个库存装置收集的使用数据训练机器学习算法来调整所述处理器的功率状态。
条款36：根据条款21的库存装置，进一步包括用于动态固定到容器的附接表面；
条款37：根据条款36所述的库存装置，其中所述附接表面包括附接传感器，所述附接传感器被配置为检测所述附接表面和所述容器之间的附接。
条款38：根据权利要求37所述的库存装置，其中所述处理器进一步配置为：从所述附接传感器接收指示与所述容器分离的信息；并且发送指示分离的警报信息。
条款39：根据权利要求38所述的库存装置，进一步包括输出装置，并且其中传送所述警报信息包括导致从所述输出装置发出可感知的输出。
条款40：根据权利要求38所述的库存装置，其中传送所述警报信息包括经由所述通信接口向远程装置发送所述警报信息。
条款41：一种用于箱柜中的物品的自动管理库存的方法，所述方法包括：提供用于附接到箱柜的库存装置；经由视听元件输出所述箱柜的本地库存的视觉表示；经由用户界面接收用户输入；根据用户输入确定本地库存的变化；根据所述变化更新非易失性数据存储器中的本地库存；经由通信接口将本地库存与一个或更多个节点同步；以及经由通信接口从一个或更多个节点接收本地高速缓存的周期性更新，所述本地高速缓存包括一个或更多个远程箱柜的位置和库存。
条款42：根据权利要求41所述的方法，其中接收所述用户输入包括经由包括多个按钮的用户界面接收所述用户输入，其中所述多个按钮包括递减所述本地库存中的物品数量的获取按钮和递增所述本地库存中的物品数量的接收按钮。
条款43：根据权利要求41所述的方法，其中输出所述视觉表示包括输出所述箱柜中的物品的说明和数量。
条款44：根据权利要求41所述的方法，进一步包括：经由所述通信接口从所述远程服务器接收基于与所述库存装置相关联的唯一标识符来识别所述箱柜或搬运箱的请求；以及向所述视听元件输出警报。
条款45：一种非暂时性存储介质，其包括指令，当被一个或更多个处理器读取时，所述指令引起一种方法，所述方法包括：经由所述视听元件输出箱柜的本地库存的视觉表示；经由用户界面接收用户输入；根据用户输入确定本地库存的变化；根据所述变化更新非易失性数据存储器中的本地库存；经由通信接口将本地库存与一个或更多个节点同步；以及经由通信接口从一个或更多个节点接收本地高速缓存的周期性更新，所述本地高速缓存包括一个或更多个远程箱柜的位置和库存。
条款46：根据条款41或45所述的方法，其中所述箱柜被容纳在箱柜壳体内，并且其中所述箱柜壳体包括近场通信(NFC)天线，并且所述箱柜包括NFC标签，所述NFC标签被固定到所述箱柜的侧面，并且被配置为当所述箱柜被装载到所述箱柜壳体中时与所述NFC天线进行通信接触，其中所述方法进一步包括：由控制模块响应于所述箱柜被放置在所述箱柜壳体中或者从所述箱柜壳体中移除，经由从所述NFC天线接收的信号来检测所述NFC标签的存在；以及由控制模块响应于检测，响应于所述箱柜的相应打开或关闭，记录所述箱柜的打开或关闭状态。
条款47：根据条款45或46所述的方法，其中所述箱柜壳体包含多个箱柜，并且其中所述方法进一步包括：检测所述箱柜从所述壳体内的第一箱柜位置移除并且插入到所述壳体内的第二箱柜位置；确定所述第二位置不是用于所述箱柜的适当位置；以及提供关于所述箱柜在所述第二位置的放置的警报。
条款48：根据条款47的方法，其中所述方法进一步包括从移动装置接收信号以提供药物；查询与所述箱柜壳体相关联的控制器模块，以获取储存药物的箱柜的箱柜位置；接收储存药物的箱柜的位置；以及确定与所述请求相关联的用户是否被授权打开储存药物的箱柜；以及当用户被授权打开箱柜时，向所述箱柜位置发送信号以打开所述箱柜，并且其中存储药物的箱柜响应于所述信号而自动打开。
条款49：一种库存储存系统，包括：箱柜壳体；与所述箱柜壳体相关联的视听元件；一个或更多个容器，其被配置为放置在所述箱柜壳体内并可滑动地从所述箱柜壳体内移除；与所述箱柜壳体和箱柜壳体内的一个或更多个容器相关联的通信接口；存储器，其存储一个或更多个容器中的至少第一容器的本地库存；以及处理器，其被配置为：经由视听元件输出本地库存的视觉表示；接收用户输入；根据用户输入确定本地库存的变化；根据变化更新非易失性数据存储器中的本地库存；经由通信接口将本地库存与一个或更多个节点同步；并且经由通信接口从一个或更多个节点接收包括一个或更多个远程箱柜的位置和库存的本地高速缓存的周期性更新。
条款50：根据条款49所述的库存储存系统，进一步包括：致动器，其被配置为打开和关闭锁以固定所述第一容器的盖；其中所述处理器进一步配置为：接收用于访问所述第一容器的用户凭证；验证用于访问第一容器的用户凭证；触发致动器以打开锁，从而允许打开盖；确定第一容器的内容物的变化；根据第一容器的内容物的变化，在非易失性数据存储器中更新库存；当检测到盖关闭后，触发致动器以关闭锁，从而固定盖；并且在非易失性数据存储器内的访问日志中记录用户凭证、一个或更多个时间戳以及内容物的变化。
条款51：根据条款49或50所述的库存储存系统，进一步包括：位于所述箱柜壳体内的近场通信(NFC)天线；NFC标签，其固定到第一容器的侧面，并且被配置为当第一容器被装载到箱柜壳体中时与NFC天线进行通信接触，其中处理器进一步配置为：响应于所述箱柜被放置在所述箱柜壳体中或者从所述箱柜壳体移除，经由从NFC天线接收的信号检测NFC标签的存在；以及响应于检测，响应于第一容器的相应打开或关闭，记录所述第一容器的打开或关闭状态。
条款52：根据条款51所述的库存储存系统，其中所述一个或更多个箱柜包括多个箱柜，并且其中所述处理器进一步配置为：检测所述箱柜从所述壳体内的第一箱柜位置移除并且插入到所述壳体内的第二箱柜位置；确定所述第二位置不是箱柜的适当位置；以及提供关于所述箱柜在所述第二位置的放置的警报。
条款53：根据条款52所述的库存储存系统，其中，所述处理器进一步配置为：从移动装置接收提供药物的请求；确定储存药物的容器的箱柜壳体内的箱柜位置；并且确定与所述请求相关联的用户是否被授权访问存储药物的容器；并且当用户被授权打开第一容器时，向箱柜位置发送信号，以允许访问从第一壳体访问存储药物的容器。
进一步考虑
在一些实施例中，本文中的任何条款可依赖于任何一个独立条款或任何一个从属条款。在一个方面，条款中的任一个(例如，从属条款或独立条款)可与任何其它一个或更多个条款(例如，从属条款或独立条款)组合。在一个方面，权利要求可包括在条款、句子、短语或段落中叙述的文字(例如，步骤、操作、手段或组件)中的一些或全部。在一个方面，权利要求可包括在一个或更多个条款、句子、短语或段落中叙述的文字的一些或全部。在一个方面，条款、句子、短语或段落中的每一个中的一些文字可以被移除。在一个方面，可向条款、句子、短语或段落添加额外的文字或要素。在一个方面，本主题技术可在不利用本文所述的组件、元件、功能或操作中的一些的情况下实施。在一个方面，本主题技术可利用额外组件、元件、功能或操作来实施。
提供上述描述是为了使本领域技术人员能够实践本文中所述的各个方面。上述描述提供了本主题技术的各种示例，并且本主题技术不限于这些示例。对这些方面的多个修改对于本领域的技术人员来说是显而易见的，并且本文限定的一般原理可以被应用于其它方面。因此，权利要求并不旨在限于本文所示的方面，而是要符合与语言权利要求相一致的全部范围，其中除非特别指出，否则对单数形式要素的引用并非旨在表示“一个且仅有一个”，而是“一个或更多个”。除非特别指出，否则，术语“一些”指一个或更多个。阳性的代词(例如，他的)包括了阴性和中性的性别(例如，她的和它的)，反之亦然。标题和子标题(如果有)仅用于方便目的，并不限制本公开。
如本文使用的术语网站可包括网站的任何方面，包含一个或更多个网页、用于承载或存储网络相关内容的一个或更多个服务器等。因此，术语网站可与术语网页和服务器互换使用。谓词性词语“配置为”、“可操作为”和“可编程为”并不意味着对主题的任何特定有形或无形的修改，而是旨在可互换地使用。例如，被配置为监视和控制组件的操作的处理器也可意味着被编程为监视和控制操作的处理器或者可操作为监视和控制操作的处理器。同样，被配置为执行代码的处理器可被解释为被编程为执行代码或可操作为执行代码的处理器。
本文使用的术语“自动”可包括计算机或机器在没有用户干预的情况下执行；例如通过响应于计算机或机器或其它启动机制的谓词操作的指令。词语“示例”在本文用于表示“用作示例或说明”。本文描述为“示例”的任何方面或设计不一定被解释为比其他方面或设计更优选或更有利。
比如“方面”之类的短语并不意味着这样的方面对本主题技术是必需的，或者这种方面适用于本主题技术的所有构造。与一个方面相关的公开内容可以应用于所有构造或一个或更多个构造。一个方面可提供一个或更多个示例。比如“一方面”的短语可指一个或更多个方面，反之亦然。比如“实施方式”此类短语并不意味着此类实施方式对于本主题技术是必要的，或者此类实施方式适用于本主题技术的所有配置。与实施方式相关的公开可适用于所有实施方式，或者一个或更多个实施方式。实施方式可提供一个或更多个示例。比如“实施方式”的词语可指一个或更多个实施方式，反之亦然。比如“构造”之类的词语并不意味着此类构造对本主题技术是必需的，或者此类构造适用于本主题技术的所有构造。与一个构造相关的公开内容可应用于所有构造或一个或更多个构造。一个构造可提供一个或更多个示例。比如“配置”的词语可指一个或更多个配置，反之亦然。
如本文所使用的，术语“确定(determine)”或“确定(determining)”包括各种各样的操作。例如，“确定”可包括经由硬件元件核算、计算、处理、导出、生成、获得、查找(例如，在表格、数据库或另一数据结构中查找)、查明等，而无需用户干预。此外，“确定”可包括经由硬件元件接收(例如，接收信息)、访问(例如，访问存储器中的数据)等，而无需用户干预。“确定”可包括经由硬件元件进行解析、选择、挑选、建立等，而无需用户干预。
如本文所使用的，术语“供应”或“提供”包括各种各样的操作。例如，“提供”可包括将值存储在储存装置的位置以供后续检索、经由至少一个有线或无线通信介质直接向接受者传送值、传送或存储对值的引用等。“提供”还可包括经由硬件元件的编码、解码、加密、解密、检验、验证等。
如本文所使用的，术语“信息”包括用于传递(例如，传送或接收)信息的多种格式。信息可包括机器可读的信息集合，比如XML文档、固定字段信息、逗号分隔信息等。在一些实施方式中，信息可包括用于传输信息的一个或更多个表示的信号。虽然以单数形式叙述，但应当理解，信息可由个部分组成、撰写、传送、存储、接收等。
如本文所使用的，术语“选择地”或“选择性”可包括各种各样的操作。例如，“选择性”过程可以包括从多个选项中确定一个选项。“选择性”过程可包括以下一个或更多个：动态确定的输入、预配置的输入或用于进行确定的用户启动的输入。在一些实施方式中，可包括n个输入开关以提供选择性功能，其中n是用于进行选择的输入的数量。
如本文的用户，术语“对应”或“对应的”包括两个或更多个对象、数据集、信息和/或类似物之间的结构、功能、定量和/或定性关联或关系，优选地，其中该对应性或关系可用于翻译两个或更多个对象、数据集、信息和/或类似物中的一个或更多个，以便看起来相同或相等。可使用阈值、值范围、模糊逻辑、模式匹配、机器学习评估模型或其组合中的一个或更多个来评估对应性。
所描述的特征可包括机器学习。机器学习可包括模型、方程、人工神经网络、递归神经网络、卷积神经网络、决策树或其他机器可读的人工智能结构。可包括在上述实施例中的机器学习和建模特征的示例在Qiu等人在EURASIP杂志信号处理进展(2016)中的“Asurvey of machine learning for big data processing”中进行了描述，该文献通过引用整体结合于此。
在任何实施例中，生成或检测到的数据可被转发到“远程”装置或位置，其中“远程”是指除了执行程序的位置或装置之外的位置或装置。例如，远程位置可以是在同一个城市的另一个位置(例如，办公室、实验室等)，不同城市的另一个位置，不同州的另一个位置，不同国家的另一个位置等等。因此，当一个物品被指示为与另一个物品“远程”时，意味着这两个物品可在同一房间但分开，或者至少在不同的房间或不同的建筑物中，并且可相距至少一英里、十英里或至少一百英里。“通信”信息是指通过合适的通信信道(例如，专用或公共网络)将表示该信息的数据作为电信号进行传送。“转发”物品是指将该物品从一个位置运送到下一个位置的任何方式，无论是通过物理方式运输该物品还是提供其他方式(在可能的情况下)，并且至少在数据的情况下，包括物理方式运输承载数据或传送数据的介质。通信介质的示例包括无线电或红外传输信道以及到另一计算机或联网装置的网络连接，以及互联网或包含电子邮件传输和记录在网站上的信息等。
贯穿本公开内容所描述的各种方面的元件的所有结构和功能的等同物都是本领域普通技术人员已知的或以后将为本领域普通技术人员所公知的，其明确地通过引用结合在本文中并且旨在由权利要求书涵盖。此外，无论在权利要求中是否明确地叙述了此类公开内容，本文所公开的内容都不旨在致力于公众。在35 U.S.C§112(f)第六段的条款下，将不解释权利要求的要素，除非使用短语“意味着”来清楚地叙述该要素，或者在方法权利要求的情况中，使用短语“用于……的步骤”来叙述该要素。此外，对于在说明书或权利要求中所使用的术语“包含”、“具有”等的范围，该术语以类似于术语“包括”的方式旨在是包容性的，如同“包括”在权利要求中作为过渡词语使用时所解释的。

Claims (16)

1.一种可附接到第一可移动容器的库存装置，所述库存装置包括：
保持器夹具，其用于将所述库存装置可移除地附接到所述第一可移动容器的保持器狭槽；
存储元件，其包含非易失性数据存储器，所述非易失性数据存储器包含存储所述第一可移动容器的本地库存的本地高速缓存，所述本地库存包括物品的量；
通信接口；
视听元件；和
处理器，其被配置为：
经由所述视听元件输出所述本地库存的视觉表示；
经由所述通信接口接收用户输入；
根据所述用户输入确定所述本地库存的变化；
根据所述变化更新所述非易失性数据存储器中的本地库存；
经由所述通信接口将所述本地库存与一个或更多个可移除地附接到相应的可移动容器的其他库存装置同步，所述其他库存装置在地理上远离所述第一可移动容器；
经由所述通信接口从所述一个或更多个其他库存装置接收包括一个或更多个相应的可移动容器的位置和库存的本地高速缓存的周期性更新。
2.根据权利要求1所述的库存装置，其中，所述库存装置进一步包括：
致动器，其被配置为打开和关闭锁以固定所述容器的盖；
其中，所述处理器进一步配置为：
接收用于访问所述容器的用户凭证；验证用于访问所述容器的用户凭证；
触发所述致动器以打开锁，从而允许所述盖被打开；确定所述容器的内容物的变化；
根据所述容器的内容物的变化，在所述非易失性数据存储器中更新库存；
当检测到所述盖关闭后，触发所述致动器关闭所述锁，从而固定所述盖；和
将用户凭证、一个或更多个时间戳以及内容物的变化记录在所述非易失性数据存储器内的访问日志中。
3.根据权利要求1所述的库存装置，其中，从用户界面接收所述用户输入，所述用户界面包括多个按钮，所述多个按钮包括用于减少所述本地库存中的物品的数量的获取按钮和用于增加所述本地库存中的物品的数量的接收按钮。
4.根据权利要求1所述的库存装置，其中，从检测添加到所述容器或从所述容器移除的射频识别(RFID)标签来接收所述用户输入，并且其中，所述视觉表示包括所述容器中的物品的说明和数量。
5.根据权利要求1所述的库存装置，进一步包括壳体，所述壳体包括：
前表面，其设有视听元件和用户界面；和
前向访问罩，其固定形成在所述壳体内的电池盒。
6.根据权利要求5所述的库存装置，其中，所述壳体的后表面包括保持器夹具，所述保持器夹具包括夹具凹槽，所述夹具凹槽被配置为滑入到所述容器的保持器狭槽中，用于将所述库存装置附接到所述容器。
7.根据权利要求1所述的库存装置，进一步包括一个或更多个传感器，并且其中，所述处理器进一步配置为：将来自所述一个或更多个传感器的周期性传感器数据记录在所述非易失性数据存储器内的条件日志中。
8.根据权利要求7所述的库存装置，其中，所述一个或更多个传感器包括温度传感器、冲击传感器、振动传感器、窃启传感器和位置传感器中的至少一个。
9.根据权利要求8所述的库存装置，其中，所述窃启传感器包括机械开关、防窃启膜、光电二极管和接近传感器中的至少一个，以确定所述库存装置的壳体是否已被窃启。
10.根据权利要求1所述的库存装置，其中，视听元件包括电子墨水显示器、发光二极管(LED)和扬声器中的至少一个。
11.根据权利要求1所述的库存装置，其中，所述处理器进一步配置为：
经由所述通信接口广播与所述库存装置相关联的唯一标识符，
经由所述通信接口接收针对所请求物品的位置的请求；
基于接收到的本地高速缓存的周期性更新来确定包含所请求物品的第二可移动容器的位置；
查询可移除地附接到所述第二可移动容器的第二库存装置以确认所请求物品被储存在所述第二可移动容器中；
从所述第二库存装置接收所请求物品被储存在所述第二可移动容器中的所述确认；以及
响应于所述确认，使用所述视听元件将所述第二可移动容器的位置显示为物品的位置，
其中，所述通信接口被配置为利用移动网状网络将其他库存装置用作节点。
12.根据权利要求1所述的库存装置，其中，所述处理器进一步配置为：
经由所述通信接口从远程服务器接收基于与所述库存装置相关联的唯一标识符来识别所述容器的请求；和
向所述视听元件输出警报，其中，所述警报根据检测到的与远程装置的接近度而变化。
13.根据权利要求1所述的库存装置，其中，所述处理器被配置为：
在冰箱中操作；和
基于对从多个库存装置收集的使用数据训练机器学习算法来调整所述处理器的功率状态。
14.根据权利要求1所述的库存装置，进一步包括用于动态固定到容器的附接表面，其中，所述附接表面包括附接传感器，所述附接传感器被配置为检测所述附接表面和所述容器之间的附接，并且其中，所述处理器被进一步配置为：
从附接传感器接收指示与所述容器分离的信息；和
传送指示了与所述容器分离的警报信息。
15.根据权利要求14所述的库存装置，进一步包括输出装置，并且其中，传送所述警报信息包括引起从所述输出装置发出可感知的输出。
16.根据权利要求14所述的库存装置，其中，传送所述警报信息包括经由所述通信接口向远程装置传送所述警报信息。
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