CN115702330A - 撞击指示器 - Google Patents

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Abstract

一种碰撞指示器，包括具有质量元件的微传感器，该质量元件配置为响应于质量元件接收到碰撞事件而从第一位置移动到第二位置。微传感器包括检测电路，该检测电路配置成响应于质量元件从第一位置到第二位置的移动而从第一状态改变到第二状态。该检测电路响应于改变到第二状态，不会返回到第一状态。无线射频识别(RFID)模块耦合到检测电路，并配置为输出指示质量元件处于第二位置的值。激活器元件配置为将质量元件保持在第一位置，直到激活器元件从微传感器移除。

Description

撞击指示器
发明背景
由于其敏感性或易碎性，许多类型的物体在制造、储存或运输过程中需要进行监控。例如，某些类型的物体在掉落或受到重大撞击时可能容易损坏。因此，为了质量控制目的和/或运输条件的一般监控，需要确定和/或验证物体所处的环境条件。
发明概述：
根据本发明的一个方面，公开了一种用于撞击检测指示器，该撞击指示器包括具有质量元件的微传感器，该质量元件配置为响应于质量元件接收到撞击事件而从第一位置移动到第二位置。微传感器包括检测电路，该检测电路配置成响应于质量元件从第一位置到第二位置的移动而从第一状态改变到第二状态。响应于改变到第二状态，防止检测电路返回到第一状态。无线射频识别(RFID)模块耦合到检测电路，并配置为输出指示质量元件处于第二位置的值。激活器元件配置成将质量元件保持在第一位置，直到从微传感器上移除激活器元件。
根据本发明的另一个实施例，撞击指示器包括具有通信模块嵌体的基板，该通信模块嵌体配置为传达指示器的启动状态。微传感器通信耦合到通信模块嵌体，用于检测撞击事件。微传感器具有不可逆检测电路，该检测电路配置成检测致动状态。激活器元件配置为将微传感器保持在非反应状态，直到移除微传感器的激活元件。
根据本发明的另一实施例，一种撞击指示器包括微传感器，该微传感器配置为响应于微传感器接收到撞击事件而激活，其中微传感器包括检测电路，该检测电路配置成响应于质量元件从第一位置到第二位置的移动而从第一状态改变到第二状态。响应于改变到第二状态，防止检测电路返回到第一状态。无线射频识别(RFID)模块耦合到检测电路，并配置为输出指示微传感器已经被激活的值。激活器元件配置成将微传感器保持在非工作状态，直到从微传感器移除激活器元件。
附图简要说明
为了更全面地理解本申请的目的及其优点，结合附图，参考以下说明，其中:
图1示出了根据本公开的撞击指示器的实施例应用图；
图2示出了根据本公开的撞击指示器的实施例的分框图；
图3示出了根据本公开的撞击指示器的实施例的分解图；
图4示出了根据本公开的图3所示的撞击指示器的局部放大图；
图5示出了根据本公开的图3和图4的撞击指示器的微型传感器的实施例示意图；
图6示出了根据本公开沿着图5的线6-6截取部分图5撞击指示器的截面图；
图7示出了根据本公开的撞击指示器的实施例另一个分解图；
图8示出了根据本公开的图7所示撞击指示器的部分放大图；
图9A和9B示出了根据本公开的撞击指示器分别处于预激活和激活状态的实施例示意图。
详细说明
本发明的实施例公开了一种用于撞击检测和指示的撞击指示器。根据一个实施例，撞击指示器包括具有质量元件的微传感器，该质量元件配置为响应于质量元件接收到撞击事件而从第一位置移动到第二位置。微传感器包括检测电路，该检测电路配置成响应于质量元件从第一位置到第二位置的移动而从第一状态改变到第二状态。防止检测电路响应于改变到第二状态而返回到第一状态。无线射频识别(RFID)模块耦合到检测电路，并配置为输出指示质量元件处于第二位置的值。激活器元件配置为将质量元件保持在第一位置，直到激活器元件从微传感器移除。本发明的实施例能在不使用内部电源情况下，进行撞击和/或加速事件的检测。无线射频识别(RFID)模块可检测开关电路的状态，并发出或输出指示指示器启动状态的值。例如，在一些实施例中，RFID读取器可用于激活无线射频识别(RFID)模块并确定撞击指示器装置的致动状态。此外，本发明的实施例利用微型传感器(例如，微型机械和/或微电子部件)来检测撞击或加速事件，该微型传感器具有在检测到撞击事件之后导致指示器的致动状态不可逆的电路。此外，本发明的实施例能够现场激活指示器(即，将指示器保持在非反应状态)，使得在指示器的预期应用之前检测到的撞击事件不会无意中启动指示器。
参考附图，特别是参考附图1，提供了撞击指示器10的示例图，其中可以执行本发明的说明性实施例。在图1中，撞击指示器10是一种便携式装置，构造成固定到或设置在运输容器14内，该运输容器14包含一个物体，该物体的撞击和/或与其相关的加速事件将被监测。撞击指示器10的实施例监测物体在制造、储存、使用和/或运输过程中是否受到撞击或某种程度的加速事件。在一些实施例中，撞击指示器10可以固定使用例如永久或临时的粘合材料固定到运输容器14上紧固件或各种不同类型的连接装置。运输容器14可包括其中松散地放置被监控对象的容器，或者可包括被监控对象本身的容器/表面。应当理解，图1仅仅是示例性的，并不旨在断言或暗示对本发明执行不同实施例的环境的任何限制。
图2示出了根据本发明实施例的指示器10实施例的框图。在图2中，指示器10包括微型传感器20和无线通信模块22。微传感器20是用于检测撞击/加速事件的微机械和/或微电子装置(例如，微型装置或系统(例如，通常具有微米尺寸的部件，总尺寸通常以平方毫米测量))。微传感器20可配置为微机电系统(MEMS)装置(例如，在沉积材料层、通过光刻形成图案和蚀刻的工艺或技术中使用硅或其他材料以产生所需的形状/部件)、液晶显示器(LCD)面板制造的装置(例如，通过LCD制造工艺使用玻璃部件和/或玻璃基板制造的装置，所述LCD制造工艺可包括或不包括液晶的图案化、层压、掩蔽、切割和薄膜晶体管(TFT)沉积技术)，和/或使用卷对卷(R2R)加工技术形成(例如，在一卷柔性塑料、金属箔或柔性玻璃上形成该装置)。
在一些实施例中，微型传感器20包括检测电路24。检测电路24可包括一个或多个开关元件、迹线、触点和/或响应检测传感器20的致动状态变化的电路。例如，在一些实施例中，传感器20可包括可移动元件或构件，其响应于受到撞击事件而移动或变得移位。可移动元件的位移可以引起电路24的状态变化(例如，阻抗变化，从开路状态变为闭路状态，反之亦然，等等)。无线通信模块22配置为无线传送与电路24的状态相关联的信息，该信息指示指示器10的致动状态(如基于电路24的开路或闭路状态)。例如，在一个实施例中，无线通信模块22包括无线射频识别(RFID)模块30。在一些实施例中，无线射频识别(RFID)模块30包括无源无线射频识别(RFID)模块30(例如，无源RFID标签)具有RFID集成电路或电路32(例如，设置在印刷电路上或作为印刷电路的一部分电路板)和存储器34，以及天线36。作为无源无线射频识别(RFID)模块30，指示器10不包含电池(例如，由RFID读取器40供电)，从而形成无电池的撞击指示器10。当无线射频识别(RFID)模块30遇到来自读取器40的无线电波时，天线36形成磁场，从而向无线射频识别(RFID)模块30供电以激活电路32。一旦通电/激活，无线射频识别(RFID)模块30可以输出/传输在存储器34中编码的信息。然而，应该理解，在一些实施例中，无线射频识别(RFID)模块30可包括有源无线射频识别(RFID)模块30，该有源无线射频识别(RFID)模块30包括电源(例如，电池)，该电源可配置为连续地、间歇地和/或根据编程的或事件触发来广播或发送特定信息。无源RFID标签的一个实施例是成卷形式的柔性电路RFID。在柔性电路RFIDs中，使用例如聚氯乙烯(PVC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、酚醛塑料、聚酯、苯乙烯或纸，通过铜蚀刻或热冲压，将芯片和天线嵌入到100至200纳米的薄基板上。RFID制造的过程是使用包含铜、镍或碳的导电墨水的丝网印刷。来自Avery Dennison Corporation的SmartracTM产品是市场上可买到的柔性电路无源RFID标签产品的一个例子，这种产品一卷可达数百个甚至数千个。
还应理解，无线通信模块22可配置用于其他类型的无线通信类型、模式、协议和/或格式(例如，短消息服务(SMS)、使用通用分组无线服务(GPRS)3G/4G或经由Wi-Fi通过公共互联网的无线数据，或者本地具有其他无线通信协议标准，例如Wi-Fi、Z-Wave、ZigBee、蓝牙⑧、蓝牙低能量(BLE)、LoRA、NB-IoT、SigFox、数字增强无绳电信(DECT)或其他流行技术)。如下文将进一步描述的，响应于接收到特定水平和/或幅度的撞击/加速事件，撞击指示器10用作被动撞击传感器/指示器，其可用作电子信号或电路的一部分。在一些实施例中，本发明的撞击指示器10的撞击感测能力/功能在监控状态下不需要电源。
在图示实施例中，存储器34包括至少两个不同的存储和/或编码值42和44。例如，值42可对应于当检测电路24处于开路条件或状态时由无线射频识别(RFID)模块30输出/发送的值，值44可对应于当检测电路24处于闭路条件或状态时由无线射频识别(RFID)模块30输出/发送的值。例如，值44可表示具有未激活的撞击检测电路24的RFID标签标识(ID)号，并且RFID标签的ID号可以具有放置在其末尾的附加字符(例如，“0”)。值42可表示具有激活的撞击检测电路24的RFID ID号，且RFID标签的ID号可在其末端具有不同于值44所附带的附加字符之外的附加字符(例如，“1”)。在所示实施例中，无线射频识别(RFID)模块30(例如，电路32)耦合到检测电路24，并且可检测检测电路24是否处于开路或闭路条件或状态。因此，检测电路24最初可处于闭路条件或状态。如果通电/激活，无线射频识别(RFID)模块30会将值44传输到读取器40。如果指示器受到撞击事件，传感器20可引起电路24的变化，这将导致电路24处于开路条件或状态。因此，如果现在通电/激活(例如，在撞击事件后)，无线射频识别(RFID)模块30将改为将值42传输到读取器40。因此，当指示器10不包含或不需要任何内部电源(例如电池)时，本发明的实施例使得指示器10能够使用电子指示器(例如RFID读取器)来监控其所附着的敏感产品/物体的由撞击引起的潜在损坏。在一些实施例中，检测电路24配置为不可逆的，使得一旦检测电路24的状态发生变化，检测电路24可防止返回到先前的状态。如果检测电路24在传感器20启动之前处于闭路状态或状况，并且撞击事件导致传感器20启动，这也导致检测电路24转变到开路状态或状况，则检测电路20配置为保持在开路状态，从而不能返回到闭路状态。因此，本发明的实施例防止对撞击指示器10的任何未授权的重置。
本发明可包括计算机程序指令任何可能的集成技术细节水平(例如，存储在计算机可读存储介质(或多个介质)(例如，存储器34中)，用于使处理器执行本发明的各个方面。这里描述的计算机可读程序指令可下载到相应的计算/处理设备(例如，通信模块22和/或无线射频识别(RFID)模块30)。用于执行本发明操作的计算机可读程序指令可以是汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微码、固件指令、状态设置数据、集成电路的配置数据或用一种或多种编程语言的任意组合编写的来源码或目标码。
在一些实施例中，包括例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)或可编程逻辑阵列(PLA)的电子电路(例如，电路32)可以通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化电子电路来执行计算机可读程序指令，以便执行本发明的各方面。这里参考根据本发明实施例的方法和/或装置的图示和/或框图来描述本发明各方面。将会理解，图示和/或框图的每个框以及图示和/或框图中的框的组合可以代表模块、代码段或代码部分，可由计算机可读程序指令来实现。这些计算机可读程序指令可提供给处理器或其他可编程数据处理设备以产生这样的机器，使得其经由处理器执行的指令创建用于实现图示和/或框图的一个或多个框中指定的功能/动作的装置。这些计算机可读程序指令也可以存储在计算机可读存储介质中，该计算机可读存储介质可以指导计算设备、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式运行，使得其中存储有指令的计算机可读存储介质包括制造品，该制造品包括实现在图示和/或框图的一个或多个框中指定的功能/动作的各方面的指令。检测电路24、无线通信模块22和/或无线射频识别(RFID)模块30可使用已知技术以任何合适的方式实现，这些已知技术可以是基于硬件的、基于软件的或两者的某种组合。例如，检测电路24、无线通信模块22和/或无线射频识别(RFID)模块30可包括用于执行如本文所述的各种功能的软件、逻辑和/或可执行代码(例如，在处理器单元上运行的软件和/或算法，在处理器或其他类型的逻辑芯片中的硬件逻辑，集中在单个集成电路中或分布在数据处理系统中的不同芯片中)。如本领域技术人员将理解的，本公开的各个方面可体现为系统、方法或计算机程序产品。因此，本公开的各方面可采用硬件实施例、软件实施例(包括固件、常驻软件、微代码等)或结合软件和硬件方面的实施例的形式，通常可称为“电路”、“模块”或“系统”。
根据本发明的撞击指示器10的实施例，图3为各种部件的分解图，以及图4示出了根据本发明的图3所示的撞击指示器10的实施例的部分放大视图。参考图3，指示器10包括具有底壁或下壁52和顶壁或上壁54的壳体或外壳50。在上壁54和下壁52之间分别是无线射频识别(RFID)模块30。图4示出了无线射频识别(RFID)模块30的放大视图。在图3和4中，无线射频识别(RFID)模块30包括具有RFID嵌体62的基板60，RFID嵌体62与耦合到其上的RFID芯片或电路32一起形成天线36。在图示的实施例中，微传感器20粘附和/或耦合到无线射频识别(RFID)模块30。在所示实施例中，传感器20可以包括MEMS传感器201或LCD面板制造的传感器202。参考图4，无线射频识别(RFID)模块30包括用于接收微传感器20的安装区域66，无线射频识别(RFID)模块30还包括将传感器20通信和/或电耦合到RFID电路32的迹线或引线68。
参考图3，在图示实施例中，指示器10包括激活器元件70。激活器元件70配置成将传感器20保持在非反应状态(即，不能从未激活状态转换到激活状态，其中未激活状态是指传感器20接收到高于某一阈值的撞击事件之前的状态，而激活状态是指传感器20已经受到等于或高于阈值的撞击事件之后的状态)，直到从指示器10移除激活器元件70。例如，在将指示器10运送给最终用户(或其他人)的过程中，指示器10可能受到撞击事件，该撞击事件将被传感器20检测到，并导致传感器20处于启动状态(即，指示接收到撞击事件)。即使传感器20经历了撞击事件，激活器元件70也防止传感器20从未激活状态转变到激活状态。从指示器10移除激活器元件70将传感器20置于激活或感测模式(即能检测撞击事件并转换到致动状态以指示撞击事件的接收)。
例如，下文将更详细描述，在一个实施例中，激活器元件70包括粘附和/或以其他方式连接到上壁54的保持元件72，上壁54包括通过上壁54中形成的开口80向下延伸的障碍件74。障碍件74可以钉栓或其他结构件的形式向下延伸并与至少一部分传感器20接触，以防止传感器20启动。在操作中，从指示器10移除保持元件72(例如，从上壁54剥离保持元件72)也导致障碍件74被从指示器10向外拉动，从而从传感器20脱离并使传感器20能够响应于传感器20致动并检测到撞击事件。
图5为撞击指示器10实施例示意图，根据本公开，包含MEMS型微传感器20。图6示出了沿着图5的线6-6获得的图5指示器10的截面图。根据本公开的指示器10实施例的操作特征，可以在美国第7,266,988号专利中找到，该专利对此进行了整体引用。在图5和图6中，指示器10利用微加工的检测质量元件100，该检测质量元件100通过检测质量块弯曲部分104经由锚102附着到衬底(未示出)。检测质量元件100包括接触区域106和连接栓108。响应于经受撞击事件或撞击负载，检验质量元件100的惯性产生力，在图5中用FG表示，该力使质量元件100充分移位，以使连接栓108与制转杆110上的类似连接栓接合，该制转杆110通过制转杆挠曲件112经由锚102附接到基板。如果力FG满足期望的阈值，则连接栓108的运动接触制转杆110，并产生由图5中的Fa项表示的力，该力使制转杆110大致垂直于检测质量元件100的运动移动，使得连接栓108和制转杆110可以连接栓在一起。力FG还导致检测质量接触区域106与触点114连接，触点114通过接触弯曲部116经由锚102附着到衬底。通过连接栓，接触区域106保持与触点114接触。
在所示实施例中，撞击指示器10包括激活器元件70，以便在指示器10的制造、储存和/或装运过程中(例如，在指示器10放置在撞击监测相关物品上之前)，检测质量元件100不会向制转杆110移动足够的距离，从而即使传感器20已受到撞击阈值，连接栓108也会发生锁定。如图5和6所示，检验质量元件100形成为其中具有开口120，障碍件74至少部分地延伸到开口120中并接近质量元件100，从而在传感器20经历撞击或震动事件时限制质量元件100的移动。应当理解，障碍件74可以以其他方式定位和/或位于检测质量元件100附近，从而限制和/或防止检测质量元件100的移动检测质量元件100到达传感器20将处于制动位置或状态的点(如位于靠近连接栓108的检验质量元件100的一侧)。
参考图6，在图示实施例中，障碍件74锚定和/或耦合到传感器20的衬底122。例如，在一些实施例中，使用MEMS制造技术在检验质量元件100的开口120中形成障碍件74。在至少一个方向上，障碍件74形成在距离开口120的边缘或表面126一定距离处，如图6中的附图标记124所示。与检验质量元件100不同，障碍件74配置为在其相对于基板122的近端130处与基板122分离。例如，由于质量元件100在震动事件期间移动，因为质量元件100使用挠曲件104附接到基板122，所以质量元件100可以相对于障碍件74移动。如果震动事件否则将导致检验质量元件100的移动大于连接栓距离(例如，从连接栓108到制转杆110)，则检验质量元件100将首先与障碍件74接触，从而限制检验质量元件100的移动量并防止检验质量元件100的移动量，否则该移动量将导致连接栓108接合制转杆110。因此，障碍件74以足够的强度在近端130处连接到基板122，以承受检测质量元件100由于经历撞击事件而移动所产生的动量。如前所述，距离124小于连接栓108和制转杆110之间的距离。
在图6所示的实施例中，阻隔器74包括使用粘合层134连接至固位元件72的扩大远端132(远离近端130)，以及在端部130和132之间延伸穿过开口120的中间部分136。由于微型传感器20是微型的，远端132配置成具有足够的表面积，使得粘合剂层134保持附着在远端132上，使得当保持元件72被移除或被拉离传感器20时，保持元件72拉动扩大的远端132，并进而导致力在远离基板122的方向上施加到障碍件74的近端130，以使障碍件74脱离基板122。在图示的实施例中，近端130构造成具有比远端132更小的横截面积，导致近端130附接到基底122的更小表面积，从而当从指示器10移除保持元件72时，障碍件74能够从基底122脱离。在一些实施例中，近端130可以由比障碍件74其它部分更易碎的材料制成，有助于响应于保持元件72的移除近端130与基底的分离。在一个实施例中，障碍件74可以在近端130处进行底切，以削弱障碍件74在近端130处与基底122的连接。在一些实施例中，开口120为圆形开口；然而，应该理解，也可以形成其它形状和/或形式的开口120(例如，沟槽或梳状)。
在一些实施例中，指示器10可配置为通过调整和/或改变连接栓108和制转杆110之间的距离，或者通过改变检测质量元件100的重量，或者通过改变检测质量块挠曲件104的偏置，或者所有这些变量的某种组合，来达到撞击事件的特定阈值。图5示出了用于检测单一方向(例如力FG的方向)上的撞击事件的指示器10。然而，应当理解，通过在单个检验质量元件100上添加额外的连接栓、制转杆和接触区域或者具有多个不同力方向配置的检验质量块100，撞击指示器10可配置成用于多轴撞击事件监控。
图7为根据本发明的撞击指示器10的另一个实施例的分解图，图8为根据本发明的图7所示部分撞击指示器10实施例的放大图。参考图7，指示器10包括具有底壁或下壁52和顶壁或上壁54的壳体或外壳50。在上壁54和下壁52之间分别是无线射频识别(RFID)模块30。图8示出了无线射频识别(RFID)模块30的放大视图。在图7和8中，无线射频识别(RFID)模块30包括具有RFID嵌体62的基板60，RFID嵌体62形成天线36以及与其耦合的RFID芯片或电路32。在图示的实施例中，微传感器20粘附和/或耦合到无线射频识别(RFID)模块30。例如，在图示的实施例中，传感器20可以包括R2R微传感器203。参考图4，无线射频识别(RFID)模块30包括用于接收微传感器20的安装区域66，并且无线射频识别(RFID)模块30还包括迹线或引线68，用于将传感器20通信和/或电气地耦合到射频识别电路32。
参考图7，在图示实施例中，指示器10包括激活器元件70，用于将传感器20保持在非反应状态(即，不能从未启动状态转变为启动状态)，直到从指示器10上移除激活器元件70。例如，在将指示器10运送给最终用户的过程中(或以其他方式)，指示器10可能受到撞击事件的影响传感器20并使传感器20处于启动状态(即，指示接收到撞击事件)。即使传感器20经历了撞击事件，激活器元件70也防止传感器20从未激活状态转变到激活状态。从指示器10移除激活器元件70将传感器20置于激活或感测模式(即，能够检测撞击事件并转换到激活状态以指示撞击事件的接收)。
在所示实施例中，激活器元件70包括粘附在上壁54上的保持元件72，上壁54包括向下延伸穿过上壁54中形成的开口80的障碍件74。障碍件74可以是向下延伸并接合传感器20的至少一部分以防止传感器启动的销或其他结构构件的形式。在操作中，从指示器10移除保持元件72(例如，从上壁54剥离保持元件72)也导致障碍件74从指示器10向外拉动，从而与传感器20脱离，并使传感器20能够响应于传感器20检测到撞击事件而致动。
图9A和9B为根据本发明的撞击指示器10另一实施例的示意图。图9A示出了处于未制动状态的LCD面板制造的微传感器202的实施例，图9B示出了处于制动状态的LCD微传感器202的实施例。虽然图9A和9B涉及LCD面板制造的微传感器202，但是应该理解，基于MEMS或R2R制造的微传感器20可以类似地配置。在所示实施例中，传感器202包括由梁142和144支撑的检测质量元件140。在图示的实施例中说明了梁142和144；然而，应该理解，可以使用更少或更多数量的光束。在一些实施例中，检验质量元件140以及梁142和144通过LCD制造技术由玻璃基板材料形成。此外，梁142和144的尺寸和/或结构设置成在一定程度的撞击力下断裂或破裂。例如，在一些实施例中，梁142和144可配置为具有由图9A中的附图标记150表示的长度，其尺寸比由图9A中的附图标记152表示的宽度所需的倍数。在图示的实施例中，梁142和144从各自的支撑元件154和156向外延伸，从而将质量元件140悬挂在下面的衬底上方。应当理解，质量元件140也可构造成位于下面的基底上，只要摩擦水平最小化使得质量元件140能够响应于撞击事件的接收而相对于该基底移动。在一些实施例中，长度150的尺寸可以是宽度152的五到十倍，以适应梁142和144在对应于撞击事件的特定力水平或阈值(例如，25g)下的断裂。质量元件140的尺寸也可以变化，以使传感器202在收到一定程度的撞击后实现制动。
在操作中，响应由附图标记160所表示方向上撞击事件的接收，质量元件140在方向160上受力，从而导致梁142和144断裂。因此，响应于撞击事件，质量元件140从与指示器10的未致动状态(图9A)相关联的第一位置移动到与指示器10的致动状态相关联的第二位置(图9B)。
图9A和9B还显示了与传感器202的相应未启动和启动状态相关的检测电路24的示例性状态。例如，在一些实施例中，检测电路24可以包括横跨梁142和144以及质量元件140延伸的导电迹线162，并且耦合到RFID电路32。应当理解，检测电路24可以其他方式形成(例如，施加到梁142和144以及质量元件140的导电涂层)。如图9A所示，检测电路24包括与处于未启动状态(图9A)的传感器202相关联的电阻，从而具有电路24的特定RC值。然而，在传感器202的制动状态下，与传感器202相关联的电阻的缺乏导致电路24的RC值的变化。耦合到电路24的RFID电路32被配置成检测不同的RC值，并在被查询时使无线射频识别(RFID)模块30输出特定值(例如，处于未启动状态的值44和处于启动状态的值42)。此外，在示出的实施例中，检测电路24配置为不可逆，从而在传感器202致动后，检测电路24不会返回到先前的未致动状态(如梁142和144的断裂不可逆地中断迹线162的连续性)。
因此，本发明的实施例使用具有小足迹的撞击指示器，使用具有无源RFID标签的机械撞击监测装置，实现撞击和/或加速事件检测，该无源RFID标签根据撞击开关电路的状态给出不同的读数。因为RFID标签是无源的，所以撞击指示器不需要电池或其他外部电源。此外，撞击指示器的配置使得一旦激活(或受到足够大的撞击事件)撞击指示器不可逆。此外，本公开的撞击指示器可以配置有单个或多个指示机构(例如，LCD面板制造的传感器20可包括在致动时在指示器10的特定区域内可见的液体)。此外，多种制造工艺可以用于指示器10(例如，实现单个厚微机械结构层的任何制造工艺，该单个厚微机械结构层具有：1)可进行电接触的导电侧壁，以及2)根据期望的震动检测阈值来确定尺寸或配置的悬挂惯性质量)。实例包括硅，二氧化硅，陶瓷，镍，钛及其它导体中的体微机械加工及晶片接合制造方法，以及使用电镀金属的LIGA型制造工艺(即，光刻，电镀及模制)，及使用液体固化的增材制造方法，例如喷墨分配，糊状物筛选及其它沉积方法。
本文使用的术语是只是为了说明某些特定的实施例而不旨在限制本公开。如这里所使用的，单数形式不定冠词“a”、“an”和定冠词“the”也包括复数形式，除非上下文清楚地另外指出。还将理解，在本说明书中使用的术语“包括comprises”和/或“包含comprising”，指定所陈述的特征、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他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其组合的存在或增加。
所有的相应结构、材料、动作和等同物，以及后续的权利要求中的装置、步骤和功能元素旨在包括用于结合具体权利要求所要保护的元素来执行功能的任何结构、材料或动作。为了解释说明的目的，提供了本公开的说明书，但并不旨在将本公开限于所公开的形式。在不脱离本公开的范围和精神的情况下，许多修改和变化对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。实施例的选择和说明也是为了最好地解释本公开的原理和实际应用，并使本领域的其他普通技术人员能够理解具有各种修改的各种实施例的公开适用于预期的特定用途。

Claims (20)

1.一种撞击指示器，包括:
微传感器，具有
质量元件，配置为响应于质量元件接收到撞击事件，从第一位置移动到第二位置；和
检测电路，配置为响应于质量元件从第一位置到第二位置的移动而从第一状态改变到第二状态，响应于改变到第二状态，检测电路不会返回到第一状态；
耦合到所述检测电路的无线射频识别(RFID)模块，其中所述无线射频识别(RFID)模块配置成输出指示所述质量元件处于所述第二位置的值；和
激活器元件，配置为将质量元件保持在第一位置，直到激活器元件从微传感器移除。
2.根据权利要求1所述的撞击指示器，其中，所述微型传感器包括质量元件可移动地耦合其上的基板，其中，所述激活器元件可移动地耦合到所述基板。
3.根据权利要求2所述的撞击指示器，其特征在于，所述激活器元件延伸穿过形成在所述质量元件中的开口位置。
4.根据权利要求1所述的撞击指示器，其中，所述微型传感器形成在晶片基板上。
5.根据权利要求1所述的撞击指示器，其中，所述微型传感器形成在液晶显示器(LCD)面板基板上。
6.根据权利要求1所述的撞击指示器，其特征在于，所述微型传感器形成在R2R基板上。
7.根据权利要求1所述的撞击指示器，其特征在于，激活器元件包括:靠近质量元件的第一部分；和
第二部分，配置为接收施加到其上的力以移动位于质量元件附近的第一部分。
8.一种撞击指示器，包括:
具有通信模块嵌体的基板，该通信模块嵌体配置为传达指示器的致动状态；
微传感器，其通信耦合到通信模块嵌体，用于检测撞击事件，该微传感器具有配置为检测驱动状态的不可逆检测电路；和
激活器元件，配置为将微传感器保持在非反应状态，直到从微传感器移除激活器元件。
9.根据权利要求8所述的撞击指示器，其中激活器元件包括耦合到障碍件的固定元件，其中固定元件从指示器的移除导致障碍件从微型传感器上的移除。
10.根据权利要求9所述的撞击指示器，其特征在于，所述障碍件耦合到固定元件。
11.根据权利要求8所述的撞击指示器，其中所述激活器元件包括障碍件，其配置为限制微传感器可移动元件的移动。
12.根据权利要求8所述的撞击指示器，其中微型传感器形成在晶片基板上。
13.一种撞击指示器，包括:
微传感器，配置为响应于微传感器接收到撞击事件而启动，该微传感器包括检测电路，该检测电路配置为响应于微传感器的启动而从第一状态变为第二状态，响应于启动该检测电路不会返回到第一状态；
耦合到检测电路的无线射频识别(RFID)模块，其中无线射频识别(RFID)模块配置为输出指示微传感器已经被激活的值；和
激活器元件，配置为将微传感器保持在非反应状态，直到从微传感器移除激活器元件。
14.根据权利要求13所述的撞击指示器，其中微型传感器形成在晶片基板上。
15.根据权利要求13所述的撞击指示器，其特征在于，微型传感器形成在液晶显示器(LCD)面板基板。
16.根据权利要求13所述的撞击指示器，其中所述激活器元件包括障碍件，其配置为限制微传感器可移动元件的移动。
17.根据权利要求13所述的撞击指示器，其特征在于，所述激活器元件包括连接到障碍件的固定元件，其中，从指示器移除固定元件会导致障碍件从微型传感器移除。
18.根据权利要求13所述的撞击指示器，其中所述激活器元件包括延伸穿过微传感器的可移动元件的障碍件。
19.根据权利要求13所述的撞击指示器，其特征在于，所述微型传感器包括连接到至少一个横梁元件的质量元件，所述横梁元件配置为响应于经历撞击事件后产生断裂。
20.根据权利要求13所述的撞击指示器，其中检测电路位于横梁元件上。
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