CN116997904A - 用于提供智能容器的装置、系统和方法 - Google Patents

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Abstract

提供智能容器的装置、系统和方法。智能容器容纳消耗品,并且包括:容器主体;标签,其贴附到所述容器主体;以及嵌入在标签中的无源感测标签(PST)。所述PST包括:反向散射天线;与所述反向散射天线通信的射频识别(RFID);以及与所述反向散射天线通信的至少一个传感器。响应于来自射频收发器的振铃,所述反向散射天线提供所述RFID和来自所述至少一个传感器的数据。然后所述RFID和所述数据处理以经由至少在智能电话上和桌面上可用的控制面板向用户提供所述消耗品的使用信息。

Description

用于提供智能容器的装置、系统和方法
背景技术
技术领域
本公开一般涉及消耗品的感测,并且更具体地涉及一种提供智能容器的装置、系统和方法。
背景说明
在现代经济中,某些消费品可能需要一定的使用量来正常工作,并且由于产品可能不能以不正确的量工作,所以在补充之前定量配给是不期望的。因此,非常希望在线订购这些产品,并且在消费时通过在线订购和交付来补充这些产品。
此外,应当理解,各种类型的容器内容物被设计成在延长的时间段内被分配和/或具有延长的保质期,尤其是在某些条件下,和/或必须在某些条件下被储存。通常,没有用于分配这些内容物或这些内容物的状态的容易可用的跟踪方法,也没有自动指示何时需要更多的消耗品或更多的消耗品库存而不需要配给消耗品,或者何时消耗品的状态由于消耗品周围现存的状态而不可接受的跟踪方法。
因此,需要一种提供能够监测其中的消耗品的特性的智能容器的装置、系统和方法。
发明内容
公开了提供智能容器的示例性装置、系统和方法。智能容器容纳消耗品,并且包括:容器主体;标签,其贴附到所述容器主体;以及嵌入在标签中的无源感测标签(PST)。PST包括:反向散射天线;与所述反向散射天线通信的射频识别(RFID);以及与反向散射天线通信的至少一个传感器。
响应于来自射频收发器的振铃,反向散射天线提供来自至少一个传感器的RFID和数据。然后处理RFID和数据以经由至少在智能电话上和桌面上可用的控制面板向用户提供消耗品的使用信息。
因此,实施例提供了提供能够监测其中的消耗品的特性的智能容器的装置、系统和方法。
附图说明
本公开使用本文的文本以及附图来提供,其中相同的标号可以表示相同的元件,并且其中:
图1是实施例的各方面的图示;
图2是实施例的各方面的图示;
图3是实施例的各方面的图示;
图4是实施例的各方面的图示;
图5是实施例的各方面的图示;以及
图6是实施例的各方面的图示。
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设备、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。
在全文中提供实施例,使得本公开充分彻底并且将所公开的实施例的范围完全传达给本领域技术人员。阐述了许多具体细节,例如具体组件、设备和方法的示例,以提供对本公开的实施例的透彻理解。然而,对于本领域技术人员来说显而易见的是,不需要采用某些具体公开的细节,并且可以以不同的形式来实施例。因此,实施例不应被解释为限制本公开的范围。
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“耦合到”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、直接连接到或直接耦合到另一元件或层,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“直接耦合到”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(例如,“在……之间”对“直接在……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和系统,其可以提供对多种类型的数字内容的访问和转换,包括但不限于算法、触发器和数据流,并且本文应用的特定算法可以跟踪、递送、操纵、转换、收发和报告所访问的数据。应用这些特定算法的模块、应用、系统和方法的所述实施例因此旨在是示例性的而非限制性的。
作为非限制性示例,用于与实施例结合使用的示例性计算处理系统能够执行软件,诸如操作系统(OS)、应用/app、用户接口和/或一个或多个其他计算算法(诸如本文讨论的跟踪、算法、决策、模型、程序和子程序)。示例性处理系统的操作主要由非瞬态计算机可读指令/代码(诸如存储在诸如硬盘驱动器(HDD)、光盘、固态驱动器等计算机可读存储介质中的指令)来控制。这些指令可以在中央处理单元(CPU)内执行以使系统执行所公开的操作。在许多已知的计算机服务器、工作站、移动设备、个人计算机等中,CPU在被称为处理器的集成电路中实现。
应当理解,尽管示例性处理系统可以包括单个CPU,但是这样的描述仅仅是说明性的,因为处理系统可以包括多个CPU。这样,所公开的系统可以通过通信网络或一些其它数据通信手段来利用远程CPU的资源。
在操作中,CPU从计算机可读存储介质中获取、解码和执行指令。这样的指令可以包括在软件中。诸如计算机指令和其它计算机可读数据的信息经由系统的主数据传输路径在系统的组件之间传输。
另外,处理系统可以包含外围通信控制器和总线,其负责从CPU向诸如操作员交互元件的外围设备传送指令和/或从其接收数据,如本文通篇所讨论的。外围总线的一个例子是相关领域中公知的外围部件互连(PCI)总线。
操作员显示器/图形用户界面(GUI)可以用于显示由处理系统生成的或应处理系统的请求而生成的视觉输出和/或呈现数据,诸如响应于前述计算程序/应用的操作。这样的视觉输出可以包括例如文本、图形、动画图形和/或视频。
此外,处理系统可以包含网络适配器,该网络适配器可以用于耦合到外部通信网络,该外部通信网络可以包括或提供对因特网、内联网、外联网等的访问。通信网络可以利用电子地通信和传送软件和信息的方式来为处理系统提供访问。网络适配器可以使用任何可用的有线或无线技术与网络进行通信。作为非限制性示例,这样的技术可以包括蜂窝、Wi-Fi、蓝牙、红外等。
如图1所示,实施例提供了一种智能容器。容器可以是非金属的,例如是塑料、玻璃或纸,尽管在一些实施方案中也可以使用金属容器。容器可以包含液体或固体。液体可以具有不同的粘度,并且作为非限制性实例,固体可以是粉末、凝胶或胶状物,或任何其它固体类型。
标签可以具有至少一个与RFID系统相关联的传感器,以便检测容器的特性。如自始至终所使用的,具有至少一个传感器的标签可以包括从包括传感器的整个标签到在标签构造之后粘附到标签的传感器的范围的上下文。作为非限制性示例,所感测的特性可以包括容器中的材料/内容物的类型、材料的水平、材料的温度、容器内的流体/固体密度/特性,因此使得能够识别容器内的内容物等。
在一个实施例中,传感器可以是或包括基板上的印刷天线。印刷天线可以使用任何已知的工具胶合、安装、拧紧或以其它方式粘附到容器的外表面。
天线性能(即增益和效率)取决于载波波长/频率,这对于本领域技术人员来说是可以理解的。例如,用于900MHz载波频率的载波波长(λ)约为33cm(~1ft)。因此,在全文中讨论的偶极/反向散射天线的尺寸应当被确定为波长的一部分。例如,5λ/4的天线实现最佳增益;λ/2对于平衡增益和效率是非常常见的;λ/4提供较低的效率。如本文所使用的,天线可以替代地称为天线、反向散射天线或偶极天线。
所公开的检测可以是无源的,以便避免对诸如电池的机载电源的需要,这会增加必要的费用,尽管也可以采用有源传感器。简而言之,RF收发器使与容器相关联的无源RF标签“振铃”。RF标签对振铃的响应的增益和相移提供了可以从中辨别容器的特性的信息。
更具体地说,增益和相移可以指示容器的主要特性。这些主要特征可以反映容器中的材料的水平,例如可以直接或间接地收集,例如使用容器的感测密度或体积水平、容器对RF的不透明度、容器内部的空气的体积等。消耗品的密度可以是例如关于各种特性、质量控制和品牌保护的关键组成部分,诸如通过提供防伪机制。作为非限制性实例,即使在充满的容器中,饮料的密度也可根据饮料的糖含量而变化。这样,密度的测量可以使得能够充分改进其中饮料的质量控制。
例如,如果糖量足够,则容器中橙汁的密度可以在特定范围内,但是如果糖水平不足或过量,则可以在该密度范围之外。类似地,伪造的橙汁可以在复制容器中出售,但是可能具有比实际品牌应该具有的多50%的水,并且这种缺陷,因此橙汁的伪造性质可以使用密度感测来检测。如本文所述,密度或其它类型的感测可同样保护消费者免受伪造的婴儿配方食品的侵害,例如,所述伪造的婴儿配方食品可包括危险元素或可能缺乏功效或为危险的药物。
然后,通过一个或多个处理系统将上述主要特征比较处理成容器的特征。即,可将主要特征与先前认为指示某些实际特征的数值范围进行比较,且接着可由处理系统向容器指派那些某些实际特征。
该比较校准可以使用下面讨论的机器学习来构建。通过机器学习建立比较简档允许在比较的校准中考虑环境噪声(即,附近的电话、微波、BLE、RF、附近的容器传感器等)、包装不一致性等。
被认为指示实际特性的比较性数值范围可以手动输入,或者诸如通过机器学习可以随时间发展。也就是说,对于各种实际特性,感测系统可读取主要特性,且可从其估计实际特性。此后,可以是自动或手动的反馈机制可以评估实际特性的估计的适当性,诸如返回机器学习。随着时间的推移,对比较逻辑的修改因此渐近地导致实际特性的100%正确估计。
更具体地,比较逻辑基于最大似然,并且基于所收集的数据集发生改变,诸如使用回归或分类方法。因此,数据集越大,发生错误分类的可能性越小。
因此,可能需要对执行机器学习的人工智能(AI)进行训练。在这样做时,可以关于如由AI/机器学习评估的所讨论的消耗品的特性的适当性来诸如手动地或自动地执行错误发现。当然,机器学习由此不仅关于容器中的产品发生,而且另外关于与容器有关的其它情况发生。例如,与寒冷、气候受控的环境相比,纸板容器在湿热环境中可以以某种方式反应。
如图2中进一步所示,实施例可以包括与消耗品(一个或多个)的容器相关联的感测标签(尽管还可以感测非消耗品或非容器,诸如其中感测洗衣机中的洗涤剂的充足性的实施例)以及应用(诸如可以包括云连接应用和/或移动“app”),以允许评估容器、消耗品(一个或多个)和/或容器所驻留的环境条件的特性。应用和/或“app”可以提供控制面板以使得用户能够与特性交互,诸如通过提供到机器学习的接口,其允许辨别特性。作为非限制性示例,应用和/或app可以是平台和操作系统无关的,并且因此可以在iOS、Windows、Linux和/或基于Android的平台和系统上操作。
感测的特性可以包括:温度;湿度;流体或固体的水平;感测;需要补充或自动补充;产品真实性;篡改的发生;产品过期;以及库存。附加感测可以包括:运动感测;振动感测;GPS定位;光或UV感测;以及(例如,容器或容器内的内容物的)智能计数。
对于容器,感测套件不应与所容纳的固体、液体或溶液直接接触,以避免消耗品内容物的污染,并避免感测套件防水或气密方面的不必要的花费。容器可以是不透明的、半透明的或透明的。该感测套件应当可在任何颜色或密度的所包含的消耗品上是操作的。
在优选实施例中,感测套件被嵌入、印刷或放置在容器的标签上,或以其他方式与容器的标签相关联。传感器可以是例如一次性的,并且在容器制造之后或在容器购买之后相关联。另外和可选地,传感器可以具有至少一部分,所述部分嵌入在背面有粘合剂的标签中,该标签适于永久地施加到容器上。
容器可以是刚性的、半刚性的或柔性的,例如医用液体袋。容器优选地可以是非金属的,以避免干扰传感器套件的功能,尽管也可以采用金属容器。容器可以是各种尺寸、几何形状、壁厚、颜色和/或透明度/不透明度中的任何一种。
每种容器类型和/或尺寸可以具有独特的标签和传感器设计。然而,一些标签和传感器套件设计可以被标准化,例如通过尺寸(S/M/L/XL)或容器内容物类型,以便跨多个应用工作。
在实施例中,感测套件可以是无源的。也就是说,传感器可以优选地不使用电池或类似的电源。其它传感器可以是有源的,即,被供电的。感测套件中的每个传感器可以具有用于感测与容器和/或消耗品相关联的期望量的特定操作范围。作为例子,温度传感器可以在0℃到+30℃(±1℃)的温度范围内工作;湿度传感器可以在0到100% HR(±3%)的湿度范围内工作。
传感器套件应当对标签和/或容器的物理尺寸和/或厚度具有最小的影响。传感器套件可以对应于容器的长度、宽度和/或厚度。例如,感测可以适应更长的体积传感器读数,诸如用瓶或血袋。
传感器读取器可与各种平台和操作系统兼容,例如操作系统可包括iOS、Windows、Android等。传感器读取器可例如使用前述平台或操作系统经由各种通信方法中的任一者(包含但不限于RF、蓝牙、NFC、Wifi、蜂窝式等)与移动装置、通信集线器等无线地通信。
类似地,读取器可以无线地读取传感器数据,例如经由各种通信方法中的任何一种,包括但不限于RF、蓝牙、NFC、Wifi、蜂窝等。读取器能够在给定距离范围内读取传感器数据,例如从1英寸的最小距离到12英尺的最大距离。
读取器可以是可再充电的,例如使用电池并且经由充电端口(例如USB充电端口接收电力),和/或读取器可以使用公用电源操作。在一些实施例中,读取器可以在其接收电力的任何时候连续地操作,在其从应用或云接收信号的任何时候连续地操作,或者在其他实施例中,读取器可以仅在其接收公用电力的时候操作。
读取器可以包括各种警示或指示器,例如音频、视觉和/或视听指示器。例如,读取器可以包括状态LED。例如,绿色稳定LED可指示读取器就绪,绿色闪烁LED可指示读取器正在读取,蓝色闪烁LED可指示读取器正在发送数据。
作为附加示例,读取器可以包括诸如LCD显示器的用户接口,以显示最新的传感器读数。在用户界面上还可以显示读取器的识别信息以及网络和数据传输信息。例如,从标签到读取器的数据传输可以具有特定的容差范围(诸如小于一秒),并且可以在用户界面上监视和/或显示对该容差的符合性。此外,读取器可以被编程为在读取期间、在每次读取之后或在预定次数的读取之后将数据上传到移动应用、云等。然而,在失去连接时,读取器可以存储多达预定数量(诸如5)的读数,直到重新获得连接,并且可以在用户界面上反映该数据排队。
下载速度可以诸如基于应用而变化。例如,应用可以规定传输贯穿全文讨论的特性所必需的速度、紧急性和/或频率。
读取器可以向其上载数据的云解决方案可以是独立于平台的。此外,读取器可以与云通信,云又可以从云解决方案与移动应用通信,或者读取器可以直接与移动应用通信,如通篇所讨论的。
在每个这样的情况下,可以向用户提供控制面板,其可以具有在以上讨论的读取器处的用户接口上不可用的附加信息。例如,控制面板可以提供具有历史读数和最近读数的显示表;传感器统计和网络统计的图形表格;用于自动补充的手动控制和/或自动警示;以及关于数据安全性维护的验证和统计。
如通篇所讨论的,集中式控制中心可以驻留在云中。该中央控制中心可以从多个感测系统取得所有输入数据,可以对其执行分析和预测分析,可以执行预测,并且可以将关键/长交付时间项目发送到所公开的自动补充系统。例如,该数据可以是匿名的,并且可以提供跨整个行业的整体使用数据。
如所提及的,无论是在移动设备上还是在台式设备上的控制面板,都可以不仅提供跟踪的统计信息,而且可以另外提供例如各种警示和阈值跟踪。举例来说,控制面板可以跟踪容器中的药物/流体何时达到或保持在预定的流体水平、温度水平或湿度水平。当容器中的药物/流体被篡改(例如通过检测到密封损坏而显示)或被重新填充(例如通过检测到新的流体被添加到空的或部分空的容器中而显示)时,控制面板还可以发出警示。此外,控制面板的软件结合感测和固件可以跟踪阈值(诸如定时),诸如其中容器中的药物/流体已经达到其期满。
当然,可以做出实施例的各种使用环境,如图3中所示。除了其中出现感测容器中的消耗品的水平和其他特性的需要的已知实施例之外,实施例可以允许水平感测以用于无数使用。例如,关于试剂盒,实施例可以包括监测和感测这样的盒的处理和/或使用,包括在实验室环境中。此外,实施例可以允许感测药物、血液和其他体液容器,诸如关于:护理者使用输液袋;使用肾透析溶液容器;血液收集容器的储存;患者使用胰岛素盒用于泵和胰岛素笔;以及自体皮肤细胞移植容器的使用和储存。同样,实施例可监视消费者对接触镜片容器和清洁剂的使用,和/或可监视家中和运输中的胰岛素笔。
因此,所公开的感测系统和/或读取器可以应用于其中消耗品(或非消耗品)内容物在容器内的各种环境中的任何环境,该容器可以具有与其相关联的基于标签的传感器。这样,各种环境可能需要感测与容器相关的一个或多个不同方面,这取决于容器内包含了什么,以及与这些各种不同方面相关的警示和消息。例如,不适当配方或定量配给的药物可能需要立即警示用户,而加水的橙汁可能简单地需要警示制造商。因此,通过非限制性示例并且取决于感测环境,感测的方面可以包括液位传感器、温度传感器和/或湿度传感器以及与其相关的警示。
如图4的实施例所详细描述的,液位传感器可以包括放置在诸如标签的平板上的天线电路。天线可以具有或者可以不具有与之相关联的消耗品或者容器的RFID,诸如可以指示包含的消耗品、体积和相关公差范围,并且天线可以实现与所公开的监视/数据系统的通信。
其中具有天线的标签可以粘附到容器上。作为非限制性示例,天线电路可以部分地包括无源感测标签(PST)。PST通常被理解为使用反向散射通信产生数据传输,例如包括前述的RFID。传输由无线电收发器解码,例如本文所讨论的读取器。这样,其中具有天线的标签可能没有与之相关联的有源功率。
读取器可以是不同的设备,或者可以嵌入在电器或另一设备中(诸如可以是物联网(IoT)设备)。读取器可以向PST发送RF信号。如果该信号从一定距离发送,则RF信号激励PST天线,从而使PST“振铃”,使得从PST产生返回信号。
实施例可以使用根据前述实施例的IoT连接性来提供“智能”器具、存储器、分配器等。例如,冰箱可以包括监视存储在冰箱内的流体容器(并且更具体地,那些容器的传感器标签)的读取器。因此,IoT冰箱可由此检测到例如橙汁的满度低于50%以及奶是否过期,并且可向所公开的应用发送警示和/或执行自动补充订单。
读取器经由其自身的天线捕获返回信号,过滤驻留在返回信号中的噪声,并且将返回信号转换成容器液位。这种转换可以使用预校准训练和相关的机器学习算法来进行,例如利用自动或手动反馈检查。
当然,本领域技术人员将理解,代替流体/液体水平或除了流体/液体水平之外,PST和读取器还可以检测固体或粉末水平。此外,实施例还可以检测容器内的可消耗内容物的类型,诸如通过利用AI/机器学习算法(一个或多个)。这些方面对于诸如在医疗保健、包装、食品和安全行业中的产品认证和篡改检测可能是有利的。
在实施例中,可以获得水平评估以及其它提及方面,而无需与容器的内容物进行任何接触。这避免了内容物的潜在污染,并且增加了具有内容物的容器的制造的容易性。
类似地,可以提供温度传感器以使用平面标签板上的天线电路来进行通信。在该示例中,读取器捕获返回信号,从其过滤噪声,并且使用其预校准训练和随后的机器学习和反馈将返回信号转换为温度。
作为进一步的示例,可以在平板上与天线电路一起提供湿度传感器,例如具有或不具有附加的温度传感器。然后,读取器可以捕获返回信号,过滤来自返回信号的噪声,并且可以使用其预校准训练和随后的机器学习和反馈将返回信号转换为湿度读数。
前述内容旨在提供有限数量的传感器类型的示例,这些传感器类型可以与平面标签相关联,或者使用平面标签的天线进行通信。这种传感器可以是PST或有源的。作为示例,诸如用于跟踪容器活动/移动的加速计或陀螺仪的其它传感器也可以或替代地与标签相关联,以在被读取器振铃时经由天线提供返回信号。
例如,某些产品不应经受振动或冲击,并且这样的产品因此必须经受感测振动。此外,如果认为产品被移动或位于其不应被移动或位于的地方,则可发生警示。
更具体地,实施例可以允许监视消耗品。此外,最佳定时自动补充消除了不必要地占用家中、医院中、医生办公室中等的空间来存储容器直到需要内容物的需要;或者必须配给消耗品直到可以获得补充。作为这种空间管理的一部分或除此之外,库存管理可以更广泛地发生。类似地,基于对使用和存储环境的监视,用户警示增加了消耗品的安全性。
作为非限制性实例,容器可以是或包括瓶、筒、袋、罐(例如具有封闭件)、箱(例如可由纸板形成)、密封的或可再密封的包装等。消耗品可以具有与其相关联的传感器的方面,诸如至少RF天线和RFID,诸如在标签中。作为示例,标签可以在制造期间(此时标签可以被分配序列号、批号、制造商信息、过期信息、日期码等)、在递送期间由零售商或消费者相关联。
传感器、RFID和/或天线可以被印刷。前述内容可以印刷在标签中或标签上,或者可以稍后与标签相关联(例如使用粘合剂),或者通过将这些压在标签上的粘合剂背衬上。
与消耗品容器不同,读取器方面可以具有跨越多个消耗品容器的耗尽的使用寿命,诸如在预定时间段中(诸如在一个月、一年、5年等的过程中)。举例来说,读取器可以嵌入在附近的设备中,或者用于消耗品的分配器中,并且可以被供电和/或电池操作/可再充电。
读取器可以包括一个或多个印刷电路板,其能够与容器上的天线通信连接。这些板可以提供一些计算机处理,并且可以包括网络通信能力模块(诸如用于与智能电话、局域网、蜂窝网络等通信),和/或可以包括贯穿本文讨论的一个或多个天线的方面。板可以另外包括一个或多个电源模块以向读取器提供电力。
如图5A和5B所示,在实施例中可以进一步包括:与所述读取器中的一者或多者通信的基于云的存储装置;一个或多个智能电话应用,其用于与所述一个或多个读取器和/或所述基于云的通信站点通信;以及分析控制面板,其可以是基于应用和/或基于网(web)的,诸如可以由固体或液体消耗品和/或其容器的消费者以及销售者使用。如本文所使用的,在所公开的装置、系统和方法中监测的“液位”、“固体水平”或“内容物水平”指示与实施例的方面相关联的可消耗容器中剩余的内容物的量;“定量配给”是适当地用于给定目的内容物的量;并且当可消耗容器中的内容物水平达到需要再订购的点时,可发生“自动补充”。
更特别地,微处理器和必要的处理能力可以至少部分地驻留在读取器处,和/或可以至少部分地驻留在云中,其中微处理器和必要的处理能力用于处理可以从中获得对内容物和容器的洞察的数据。进一步包括的可以是与微处理器相关联的固件和软件,以提供贯穿本文讨论的功能。例如,固件可以基于读取器和标签上天线之间的相互通信来感测内容物水平。相反,定量配给以及可能的自动补充可以是从基于云的算法远程地提供给读取器的固件和/或智能电话的应用的信息。因此,如贯穿本文所讨论的,各种学习算法可以可变地与各种消耗品和/或容器相关联。
这样,使用或不存在与云的相互通信或与云通信相关联的固件和软件可以指示和/或以其他方式触发事件,诸如自动补充。该事件可以是手动的、自动的或半自动的--半自动事件可以向用户示出确认对话或其他警示,诸如在应用程序中,其可以允许用户取消或确认;或者,事件可以是完全自动化的,即,可以不需要用户对事件的交互。
事件可以被传送到所提及的云后端,诸如经受诸如通过应用警示或电子邮件消费者进行附加确认。此外,这样的事件可以对可以提供给诸如远程品牌控制面板上的品牌的数据有贡献(在某些上下文中,提供给远程品牌控制面板上的品牌的信息可以被安全地匿名化)。与事件相关联的数据可以包括日期、时间、位置、容器ID以及感测到的数据。
基于云的后端的附加功能要求可以包括存储和/或计算数据,包括例如诸如自动补充事件、定量配给事件和内容物水平事件之类的事件,并且可以根据需要将该数据提供回智能电话应用和/或控制面板。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,诸如而不是驻留在智能电话应用中或与控制面板相关联。
此外,基于云的后端可以存储和服务所接收的去往和来自上述app的数据,以及去往或来自一个或多个基于网或基于应用的控制面板的数据。贯穿全文讨论的附加处理中的一些或全部可以在基于云的后端处执行,诸如在诸如自动补充之类的事件的情况下的警示或电子邮件确认,诸如而不是利用读取器的固件或处理器的有限资源。
为了提供自动补充事件,例如,用户应用可以包括各种特定方面,并且可以必须提供某些特定数据。例如,如上所述,诸如当读取器被激活或开启时,智能电话应用可以被使能以发现读取器的固件并与读取器的固件配对。智能电话应用可以或者可以不显示自动补充请求或确认,诸如以用户对话格式。此外,智能电话应用可以显示容器中的消耗品的当前水平以及水平的更新频率。还指出了合适的定量配给和随后可能耗尽的时间范围。
图6中示出了应用可以另外包括诸如从远程品牌控制面板接收折扣和目标广告的能力。这些可以是推送通知或用户对话的形式,其提供小应用警示以接受和/或应用折扣码,例如其中折扣码可以被保存用于下一订单或应用于当前订单。此外,作为非限制性示例,本文所公开的通信能力可以允许向销售者提供增强的价值,诸如通过增加品牌忠诚度、再订购频率,以及通过提供经验使用数据。进而,根据所公开的实施例将理解,可以进一步增强对用户的价值,诸如通过提供来自每个品牌的折扣的提议、监视对大量用户的使用水平、遵守定量配给或维护建议的用户等。
控制面板可以与消耗品内所提及的内容物的一个或多个销售者或品牌相关联。在这样的情况下,分析控制面板针对用户可用于品牌并且可以使用数据,所述数据指示特定地理使用、全球使用、一天中的时间的使用、人口统计区域的使用等。在控制面板处提供的这一和附加信息可允许品牌瞄准或以其他方式向诸如大量用户等特定用户发送特殊优惠、折扣码等。同样,可以向消费者提供类似的应用内“控制面板”。
当然,应用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,诸如自动补充设置,诸如其中内容物水平百分比阈值可以针对自动补充指示、警示设置等而变化。应用还可以允许定量配给设置、消耗品类型、容器类型以及折扣码的接收或应用等的改变。举例来说,上述内容可以从下拉或类似菜单、弹出窗口或经由任何已知的用户交互来获得。
此外,要从固件生成的自动补充指示可以包括用户应用内或云后端内的智能。因此,网络通信可以由内容物水平的改变(诸如连续地或周期性地)、自动补充的需要等触发,并且因此通信可以在固定时间间隔上、连续地或以可变频率的间隔发生。智能电话应用可以经由例如NFC、WiFi、蓝牙、BLE或蜂窝通信方法与读取器通信,并且进一步地,读取器的固件可以适合于批处理信息和数据和/或以其他方式搭载到其上驻留有所提及的应用的智能电话。
自动补充数据可以提供给消费者、制造商、品牌、零售商等等。例如,在医疗保健中,为了安全和保障,并且为了确保例如处方在需要时被重新填写,自动补充警示可以被直接发送到制造商和/或由消费者使用的预先输入的药房。对于典型的可消耗包装和物品(例如狗或猫的食物),警示可以链接至广告/促销。例如,自动补充触发器可以警示提供者需要补充猫食,并且可以触发对主题消费者的注释,该注释可以是消费者通常购买的品牌或竞争品牌,即“看起来像你的猫食可能不够了-这里是一张用于“爱我的猫”猫食五折优惠券!
在上述详细描述中,为了本公开的简洁,各种特征可以在各个实施例中组合在一起。这种公开方法不应被解释为反映了任何随后要求保护的实施例需要比明确记载的特征更多的特征的意图。
此外,提供本公开的描述以使得本领域的任何技术人员能够制造或使用所公开的实施例。所属领域的技术人员将容易明白对本发明的各种修改,且本文所界定的一般原理可在不脱离本发明的实质或范围的情况下应用于其它变型。因此,本公开内容并不旨在局限于本文所描述的示例和设计,而是应当符合与本文所公开的原理和新颖特征相一致的最宽范围。

Claims (13)

1.一种容纳消耗品的智能容器,包括:
容器主体;
标签,其贴附到所述容器主体;
所述标签所包括的无源感测标签(PST),至少包括:
反向散射天线;
与所述反向散射天线通信的射频识别(RFID);以及
至少一个传感器,其与所述反向散射天线通信;
其中,响应于来自射频收发器的振铃,所述反向散射天线提供所述RFID和来自所述至少一个传感器的数据;以及
其中,所述RFID和所述数据被处理以经由至少在智能电话上和桌面上可用的控制面板向用户提供所述消耗品的使用信息。
2.根据权利要求1所述的智能容器,其中所述容器主体包括非金属。
3.根据权利要求2所述的智能容器,其中所述容器包括塑料、玻璃或纸。
4.根据权利要求1所述的智能容器,其中所述消耗品是液体。
5.根据权利要求1所述的智能容器,其中所述消耗品是固体。
6.根据权利要求5所述的智能容器,其中所述固体是粉末、凝胶和胶状物中的一种。
7.根据权利要求1所述的智能容器,其中所述标签的所述贴附包括粘合剂。
8.根据权利要求1所述的智能容器,其中所述标签的所述贴附是可移除的。
9.根据权利要求1所述的智能容器,其中来自所述传感器的所述数据指示所述消耗品的类型、所述消耗品的水平、所述消耗品的温度、所述消耗品的湿度和所述消耗品的密度中的至少一者。
10.根据权利要求1所述的智能容器,其中所述反向散射天线响应于所述振铃而使用增益和相移来提供信息。
11.根据权利要求1所述的智能容器,其中所述数据处理包括将所述传感器数据与先前认为指示特定容器和消耗品特性的数值范围进行比较。
12.根据权利要求1所述的智能容器,其中所述数值范围通过源于关于所述使用信息的适当性的反馈的机器学习被修改。
13.根据权利要求1所述的智能容器,其中所述机器学习包括人工智能(AI)的训练。
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