CN210873019U - 药物监测系统 - Google Patents

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Abstract

提供了药物监测系统。药物监测系统可包括药物容器、盖罩和信标系统。信标系统可以包括当从所述药物容器移除所述盖罩时传送无线信号的信标。用于监测药物依从性和顺从性的方法可以包括检测何时从药物容器移除该药物容器的盖罩。该方法还可以包括基于所述检测从信标向远程设备传送指示所述药物容器的打开的无线信号。

Description

药物监测系统
技术领域
本公开总地涉及药物依从性(adherence)和顺从性(compliance)领域，更具体地，涉及用于监测药物依从性和顺从性的系统和方法。
背景技术
药物依从性是及时按处方配药或补充药物的行为。药物顺从性是按时或按照医生的规定服用药物的行为。根据全国患者信息和教育委员会，不良的药物依从性可导致不必要的疾病进展和并发症、功能能力和生活质量下降、额外的医疗费用和医生访视、增加昂贵、专业的医疗资源的使用和不需要的药物变化。药物不顺从(noncompliance)也可能导致这些和其他不良反应——由于药物不顺从导致的平均住院时长为4.2天。在美国，即使在人们按处方配药(即，是依从的)之后，仍有12％的人是0％顺从的(即，根本不服用他们的药物)。
人们对其药物治疗方案不依从和/或不顺从的原因有很多。影响药物依从性和顺从性的各种因素包括：社会/经济相关因素，如年龄、种族、经济状况、识字率和成本；个人因素，如健忘、治疗焦虑、误解指示和对成瘾的恐惧；药物相关因素，如治疗的长度或复杂程度以及药物的副作用；和病情相关的因素，如合并症和残疾、以及病情的总体严重程度。
根据一些估计，高达50％的患者在某种程度上不顺从，这使得医生难以评估药物治疗方案是否有效。如果患者没有准确或真实地报告他或她的顺从性，医生就无法获得更准确的信息。此外，服用哪种药物以及何时服用的患者跟踪可能是麻烦的，并且可能使某些患者感到困惑。
有各种技术和系统试图改善患者依从性和/或顺从性。例如，已经开发了一些用于安装在药丸瓶上的设备，包括例如检测设备的打开和关闭并且使用计时器提醒患者何时服用药物的设备。尽管这些现有技术方案提供了至少一些改善药物依从性和顺从性的手段，但是为了在改善功能性的同时降低患者的成本和摩擦，在技术的显著提升和改善方面仍有很大的空间。
发明内容
本公开的实施例包括用于监测医疗依从性和顺从性的系统和方法。本公开的实施例包括例如将信标转发器结合到包装中(例如，盖子或盖罩)的药物容器(例如，药丸包装、瓶子等)。
在一个方面，本公开涉及一种包括药物容器和盖罩的药物监测系统。该药物监测系统还可以包括信标系统。该信标系统可以包括在从所述药物容器移除所述盖罩时传送无线信号的信标。
在另一方面，本公开涉及一种用于监测药物依从性和顺从性的方法。该方法可以包括检测何时从药物容器移除该药物容器的盖罩。该方法还可以包括基于所述检测从信标向远程设备传送指示所述药物容器的打开的无线信号。
在另一方面，本公开涉及一种包括药物容器和盖罩的药物监测系统。该药物监测系统还可以包括信标系统，该信标系统可以包括在从所述药物容器移除所述盖罩时传送无线信号的信标。该信标系统还可以包括两个电触点，并且所述药物容器的边缘可以包括在将所述盖罩安装在所述药物容器上时连接所述两个电触点的导体。
所公开的实施例的附加特征和优点将部分地在下面的描述中阐述，并且部分地将从描述中显而易见，或者可以通过实践所公开的实施例来学习。通过所附权利要求中特别指出的元件和组合，将实现和获得所公开实施例的特征和优点。
应当理解，前面的一般性描述和下面的详细描述都只是示例和说明，并不是对要求保护的公开实施例的限制。
附图构成本说明书的一部分。附图示出了本公开的若干实施例，并且与说明书一起用于解释所附权利要求中阐述的所公开实施例的原理。
附图说明
图1是根据示例性实施例的具有信标系统的药物依从性和顺从性系统的示意图。
图2A是根据示例性实施例的图1的信标系统的示意图。
图2B是根据示例性实施例的另一信标系统的横截面透视图。
图2C是根据示例实施例的信标的示意图。
图3是示出根据示例性实施例的用于监测药物依从性和顺从性的方法的流程图。
具体实施方式
所公开的实施例涉及药物容器(例如，瓶子)，其包括当用户已经打开药物容器时发信号的信标。因此，可以监测信标的信号，以指示患者对医学治疗方案的依从性和顺从性。
现在将详细参考本公开的实施例，其示例在附图中示出。在可能的情况下，在所有附图中将使用相同的附图标记来表示相同或相似的部分。
图1描绘了药物依从性和顺从性系统10的示例性实施例，其在说明性实施例中可以是药物容器，例如瓶子12和盖罩(例如盖子14)和信标系统 16。瓶子12可用于容纳药物(例如，药丸、片剂、胶囊、栓剂、针剂、粉末的子包等)。信标系统16可以被设计成当从瓶子12移除盖子14时将信号 17传送到远程设备18，这可以被认为是患者服用了一剂药物的指示。
虽然图1示出了药物瓶子12，但也可以采用其他药物容器，包括例如滴管(例如，眼睛)、管、药物包、弹丸包和其他合适的药物容器。如图1所示，信标系统16可以与盖子14相关联。例如，信标系统16可以容纳在盖子14内或附接到盖子14。在一些实施例中，信标系统16可以模制到盖子 14的材料(例如，塑料)中。在其他实施例中，信标系统16可附接(例如，固定地或可释放地)到盖子14。在其他实施例中，信标系统16可以与瓶子 12和/或盖子14相关联。在一些实施例中，信标系统16可以在(多个)组件的制造期间结合到瓶子12和/或盖子14中。信标系统16可以如本文所述那样设计，使得成本足够低以使其可以结合到瓶子12和/或盖子14中并且可以与瓶子12和/或盖子14一起丢弃而不会成本过高。在一些实施例中，当补充药物处方时，通过将盖子14从空瓶子12移动到新瓶子，可以重新使用容纳信标系统16的盖子14。
转到图2A，示出了根据本公开示例实施例的信标系统16的示意图。如图2A所示，信标系统16可位于盖子14内。信标系统16可包括信标20。在一些说明性实施例中，信标20可以是蓝牙、蓝牙智能、蓝牙4.0或蓝牙低功耗(BLE)信标。在其他实施例中，信标20可以使用其他协议，例如，信标20可以使用无源WiFi、ZIGBEE(紫蜂)、6LoWPAN或Z-Wave(Z波)。
在一些实施例中，如下面将进一步详细描述的，信标20可以包括内部电源，或者在其他实施例中，信标系统16可以包括能够操作性地连接到信标20的单独电源(未示出)。例如，电源可以是电池、电容器或其他电力存储设备。
信标系统16还可以包括电触点24，电触点24能够操作性地连接到信标 20并且被配置为能够操作性地连接到导电条26。在一些实施例中，如图2A 所示，导电条26可沿瓶子12的边缘设置。导电条26可以围绕瓶子12的边缘部分地或一直地延伸。在一些实施例中，瓶子12的边缘或全部可以使用导电塑料或聚合物(例如，碳填充的热塑性弹性体)形成，从而使得导电条 26能够作为瓶子12的初始制造(例如，注塑成型)的一部分并入瓶子12 中。
如图2A所示，信标系统16可以设计成使得当将盖子14拧到瓶子12 上时，电触点24接触导电条26。并且当导电条26接触电触点24时，可以形成使电触点24“短路”的闭合电路。例如，电触点24可以连接到信标20 的输入(例如，复位输入)和地或其他连接。因此，当盖子14安装到瓶子 12上时，导电条26可以使电触点24短路，使得信标20保持复位。当处于复位状态时，信标20可以保持在低电力待机模式，但是当盖子14被移除并且导电条26中断“短路”电路时，复位可以被解除。在重置被解除的情况下，信标20可以唤醒并开始传送信号17，这将在本文中进一步详细描述。因此，当从瓶子12移除盖子14时，短路电路被破坏，其被信标20检测到，导致信标20传送指示瓶子12已被打开的信号17。
也可以考虑其他盖子设计。例如，图2B示出了安装在瓶子12上的盖子 14'的另一个实施例的横截面透视图，其可以设计成检测从瓶子12上移除盖子14'。盖子14'可包括衬垫28，衬垫28可包含在盖子14'内，并设计成跨越瓶子12的开口并在盖子14'固定到顶部时覆盖瓶子12的边缘，如图2B所示。衬垫28可设计成当盖子14'固定到瓶子12或从瓶子12移除时在盖子14'内向上或向下滑动。例如，当从瓶子12移除盖子14'时，衬垫28可以向下滑动到盖子14'的底部，其中衬垫28的外环可以搁置在凸缘(ledge)、凸片(tab)、夹子或可以从盖子14'的外壁延伸进入的其他特征上。在一些实施例中，衬垫28可以设计成由于重力而向下滑动到盖子14'的底部。在一些其他实施例中，盖子14'可包括弹簧30，当从瓶子12移除盖子14'时，弹簧30迫使衬垫 28沿盖子14'向下滑动。当将盖子14'拧到瓶子12上时，瓶子12的边缘将在衬垫28上施加力，使其向上滑动到盖子14'中。对于具有弹簧30的实施例，通过将盖子14'拧到瓶子12上而产生的力可足以克服弹簧30施加的力。
盖子14'还可以包括类似于信标系统16的信标系统16'，其可以是例如可以包括信标20'和电触点24'或微型开关32的印刷电路板。信标系统16'可以固定到衬垫28的上表面，并因此与衬垫28一起上下滑动。如图2B所示，盖子14'可以具有内环34，其设计成在固定盖子14'时接触微型开关32。微型开关32和内环34之间的接触可以设计成完成“短路”电路复位信标20' 并使信标20'停止传送信号17。当微型开关32和内环34之间的接触被切断时，短路电路可能被破坏，这被信标20'检测到，导致信标20'传送瓶子12 已被打开的信号。
在一些实施例中，导电泡沫可以用作微型开关32。例如，在一些实施例中，导电泡沫可以是导电静电放电(ESD)泡沫。在一些实施例中，导电泡沫可以由聚合物(例如，聚氨酯、聚乙烯等)形成。导电泡沫可以定位成使得当盖子14'安装在瓶子12上时，导电泡沫被压缩(例如，在信标系统16' 和盖子14'之间)，并且当处于压缩状态时，导电泡沫具有足够低的电阻以完成使可以与导电泡沫接触的电触点24'“短路”的闭合电路。当从瓶子12移除盖子14'时，导电泡沫可以返回到未压缩状态，并且当处于未压缩状态时，导电泡沫可以具有足够高的电阻以中断与电触点24'之间的“短路”电路。
可以基于信标系统16'的电路设计来选择处于压缩状态和未压缩状态的导电泡沫的电阻。压缩状态下的导电泡沫的电阻可以是例如小于约500kΩ (千欧姆)、400kΩ、300kΩ、200kΩ、100kΩ或更小。未压缩状态下的导电泡沫的电阻可以是例如大于约1MΩ(兆欧姆)、2MΩ、5MΩ、10MΩ或更大。在一些实施例中，信标系统16'可以包括具有大约1MΩ的电阻的片上电阻器，并且导电泡沫的压缩和未压缩状态之间的电阻差可以是与板载电阻器的板载电阻差异大约10倍。例如，处于压缩状态的导电泡沫的电阻可以是大约100kΩ或更小，而未压缩状态下的导电泡沫的电阻可以是大约10M Ω或更大。在该示例中，导电泡沫在压缩状态和未压缩状态之间的电阻差异可以是大约100倍。预期在其他实施例中，导电泡沫在压缩状态和未压缩状态下的电阻差异可以大于或小于约100倍，例如，约125倍、约150倍、约175倍、约200倍、约75倍、约50倍、约25倍、约10倍、约5倍或约2 倍。
导电泡沫的位置可以根据瓶子12、盖子14'、信标系统16'和/或衬垫28' 的结构而变化。在一些实施例中，导电泡沫可以固定到信标系统16'，例如，跨越电触点24'，因此当盖子14'被移除时，它返回到其未压缩状态。在其他实施例中，导电泡沫可以固定到盖子14'(例如，内环34)并与电触点24' 对准，使得当盖子14'被移除时，导电泡沫返回到其未压缩状态，并且取决于导电泡沫的厚度，其可以完全与信标系统16'和电触点24'分离。导电泡沫的厚度可以变化，例如，在约0.5mm(毫米)至约3mm之间、约0.5mm至约2.5mm之间、约0.5mm至约2.0mm之间、约0.5mm至约1.5mm之间、约0.5mm至约1mm之间、约1.0mm至约3mm之间、约1.5mm至约3mm 之间、约2.0mm至约3mm之间、约2.5mm至约3mm之间、约1mm至约 2.5mm之间、约1.5mm至约2.0mm之间。
在一些实施例中，覆盖片(未示出)可以定位在信标系统16'和盖子14' 之间，可以覆盖信标系统16'和微型开关32(例如，导电泡沫)的至少一部分。覆盖片可以保护盖子14'的内环34以及信标系统16'免受损坏。覆盖片还可以提供更宽的接触表面，用于在导电泡沫未精确对准(例如，与盖子14' 的内环34)的情况下引发导电泡沫的压缩。在一些实施例中，导电泡沫可以固定到覆盖片上。
在一些实施例中，代替微型开关32，电触点24'和导电条26'可用于完成和切断如本文关于电触点24和导电条26所述的短路电路。电触点24'可以定位在信标系统16的表面上(例如，印刷电路板的表面)，而导电条26'可以定位在内环34上，反之亦然。
盖子14'和衬垫28可以由相同材料或不同材料制成。例如，在一些实施例中，盖子14'可以由较高密度的较硬材料(例如，高密度聚乙烯)制成，而衬垫28由较低密度的较柔韧材料(例如，低密度聚乙烯)制成。当盖子 14'被安装在瓶子12上时，衬垫28的柔性可使其能够用作衬垫和密封，从而减少或防止污染物或湿气进入瓶子12。例如，如图2B所示，当安装盖子14' 时，内环34和瓶子12的边缘可作用在衬垫28上以偏转衬垫28，在衬垫28 内产生类似弹簧的力，这导致在衬垫28和瓶子12的边缘之间形成密封。
出于本公开的目的，关于盖子14、信标系统16、信标20、电触点24 和导电条26的所有先前和随后的描述都同样适用于盖子14'、信标系统16'、信标20'、电触点24'和导电条26'，反之亦然，除非标记区别。
预期可以使用其他技术或机制来检测盖14从瓶子12的移除。例如，一些实施例可以利用位于盖子14和瓶子12之间的压力传感器，并且当压力改变时(例如，当盖子14被移除时)，压力传感器可以中断“短路”电路，使得信标20传送瓶子12已被打开的信号。
在一些实施例中，从瓶子12移除盖子14可以触发从信标20传送的信号17的变化，而不是简单地开始从信标20传送信号17。例如，在一些实施例中，信标系统16可以被设计成在盖子14被安装在瓶子12上时传送一个可识别信号，然后一旦从瓶子12移除盖子14就改变或开始传送第二可识别信号。可以将第二可识别信号的传送辨识为患者已经服用一剂药物的指示。
这些一个或多个信号可以由远程设备18(例如，智能手机)或其他相关设备接收，其可以使用该事件(即，接收符号或信号的变化)作为患者已服用药物的证据。信标20可以是低能无线电转发器。
现在将参考图2C描述信标20的示例性实施例的操作。如图2C所示，信标20可以包括打包器202(例如，BLE打包器)、振荡器204、动力传动机构210和放大器206。如本文所述，这些组件可用于如图1所示从信标系统16传送信号17。在一些实施例中，可以使信标20能够从另一设备(例如，远程设备18)接收信号。在其他实施例中，信标20可以被配置为仅作为发送器操作。例如，信标20可以发送可以由远程设备18接收的信号，而不与远程设备18配对。
仅具有发送能力的信标20的实施例可以由于去除接收硬件而具有降低的功耗。另外，去除接收硬件还可以降低信标20的制造成本。此外，由于去除了接收硬件，还可以减小信标20的大小。
回到图2C，打包器202可以经由主机控制器接口(HCI)接收信号。在一些实施例中，打包器202可以与信标系统16的处理器(未示出)对接，或者可以与电触点24对接。在一些实施例中，打包器202接收的信号可以包括数据，该数据可以包括在由信标20传送的信号中。例如，在打包器202 与处理器对接的一些实施例中，从处理器接收的信号可以包括诸如加密参数、调制参数、信标20的操作模式、分组类型等的参数。可以使用附加参数来配置信标20以生成特定信号，该特定信号可以由信标20传送。
在一些实施例中，经由HCI接收的信号可以指示信标20的操作模式。对于一些实施例，操作模式可以取决于信标20的功能。在一些实施例中，信标20的功能可以是预定的，例如，信标20可以在特定应用中使用。
在一些实施例中，信标20的操作模式可以包括通告模式，其中通告协议(例如，BLE)用于周期性地传送被称为通告(advertising)分组的数据分组(这里也称为“通告(advertisement)分组”)。通告分组可以承载指示信标20的数据(例如，唯一标识号(UID))。
在一些实施例中，信标20的操作模式可以影响其功耗。例如，信标20 可以通过使用通告协议来降低功耗。通过在某些时间间隔期间周期性地广播信号17，通告协议可以使信标20能够以低功耗操作。例如，在一些实施例中，信标20可以仅在盖子14被移除并且“短路”电路被中断时通告。在信标20没有广播信号的时间间隔期间，信标20可以在待机模式(例如，休眠) 中空闲或关闭。通过仅在以有效(active)传送模式传送信号时开启，信标 20可以降低其功耗，这对于具有有限电源的设备可能是有利的。这样，通告协议使得信标20能够向一个或多个远程设备18通告数据，同时保持信标20 的低功耗。
BLE协议可以包括不同类型的通告分组。通告分组类型可以指定例如信标20的配置。例如，通告分组类型可以指定信标20是否可连接和/或可扫描。可连接信标20可以与另一设备(例如，蓝牙设备)配对，并且可扫描信标 20可以响应于从另一设备(例如，蓝牙设备)接收扫描请求而广播和通告分组。此外，通告分组可以是有向分组。例如，有向分组可以包括信标20地址和远程设备18的地址，而无向分组可以不被引向特定的远程设备18(即，接收器)。
可以由通告分组类型指定的信标20的配置也可以影响信标20的功耗。例如，处于可连接和可扫描配置的信标20可以比处于不可连接和不可扫描配置中的信标20使用更多的功率。这是因为处于可连接和可扫描配置的信标20比在不可连接和不可扫描配置中操作的信标20具有更长的有效传送时间。
如上所述，在一些实施例中，信标20可以仅作为发送器操作，因此可能无法在可连接配置中操作。此外，在一些实施例中，发送器可能无法从其他设备接收扫描请求。因此，在一些实施例中，信标20可以在不可连接和不可扫描配置中操作，以便降低功耗。
除了低功耗之外，信标20使用BLE通告协议还可以实现其他优点。例如，远程设备18可以使用通告协议比使用其他协议更快地(并且消耗更少的能量)发现位于远程设备18附近的蓝牙设备。通告协议可以使用无线频谱(例如2.4GHz无线频谱)的三个固定信道。因此，通过不扫描完整的无线频谱，远程设备18可以在三个固定信道上检测其他蓝牙设备，使得能够比其他协议更快地接收和发送BLE通告分组。
现在回到图2C，打包器202可以使用经由HCI接收的信号中包括的数据来生成数据信号，该数据信号可以包括一个或多个数据分组。打包器202 可以接收指令以根据通告协议生成包括一个或多个数据分组的数据信号。在一些实施例中，指令可以详细说明要广播的通告事件的类型。例如，如上所述，通告事件的类型可以确定设备是否可连接和/或可扫描，和/或分组是否是有向的。在示例中，打包器202可以接收如下的数据，该数据指示用于生成包括不可连接、不可扫描和无向通告事件的数据信号的指令。
振荡器204可以生成RF载波信号，该RF载波信号可以承载由打包器 202生成的数据信号。然后可以通过信标20来广播用于承载数据的RF信号。如图2C所示，振荡器204可以是自激振荡器，其可以用于直接生成RF载波信号。因此，自激振荡器是使用频率合成器(即，锁相环(PLL)合成器) 来生成RF载波信号的替代方案。通常，频率合成器(其还包括频率参考电路)可以耗散发送器功率的很大一部分。因此，使用自激振荡器可以导致相当大的功率节省，这对于实现信标20的低功耗操作可能是有利的。
与分组持续时间相比，频率合成器锁定到其频率参考的开启时间和其频率参考电路的开启时间都可能是显著的。因此，使用频率合成器的发送器的开启时间(即，从睡眠模式进入有效传送模式的时间)可以大于使用自激振荡器的发送器。较长的开启时间可能会导致更大的功耗。因此，与频率合成器相比，使用可以具有减少的开启时间的自激振荡器可以导致进一步的功率节省。
自激振荡器可以直接生成RF载波信号，其可以具有无线频谱(例如 2.4GHz无线频谱)内的频率。例如，自激振荡器可以直接生成RF载波信号，该RF载波信号具有根据蓝牙规范被分配给BLE通告协议的2.48GHz频带中的三个信道之一的频率。这三个信道被指定为1MHz宽的信道，频率为2.402 GHz、2.480GHz和2.426GHz。
注意，图2C中提供的示例振荡器和本文的伴随描述仅用于说明目的，不应视为限制性的。例如，信标20可以包括一个以上的自激振荡器。在一些实施例中，信标20可以包括三个自激振荡器，每个自激振荡器可以用于以三个BLE信道的频率生成载波信号。在这样的示例中，信标20可以使用诸如多信道传输和跳频的方法。
在一些实施例中，自激振荡器204可以是皮尔斯振荡器，其在图2C中示出。皮尔斯振荡器204可以包括晶体管212、偏置电阻器214、电容器216 和218、以及谐振器220。可以从信标20伸出的谐振器220可以用作滤波器以过滤振荡频率。此外，从谐振器的角度，两个电容器216和218的总电容可以称为“负载”电容。相对于所需的谐振频率，负载电容可以影响振荡器环路谐振的程度。因此，选择性地选择可能具有特定负载电容要求的谐振器可以确定振荡频率。
在一些实施例中，谐振器220可以是薄膜体声波谐振器(FBAR)。FBAR 谐振器220可以包括在两个金属层之间的压电薄膜。FBAR是高Q谐振器，其可具有可以是振荡频率的稳定且低相位噪声中心频率。在一些实施例中， FBAR谐振器可具有为几百的Q。在其他实施例中，FBAR谐振器可具有超过一千的(无负载)Q。此外，温度补偿可用于将FBAR谐振器220的中心频率保持在无线信道的频率。
图2C中示出的示例性谐振器220和本文的伴随描述仅用于说明目的，不应视为限制性的。可以使用任何合适的谐振器。例如，谐振器可以是任何高频谐振器，其可以提供具有可以满足蓝牙标准的稳定性和准确性的振荡频率。在其他示例中，谐振器可以是晶体谐振器。作为一个示例，谐振器可以是石英谐振器。
如上所述，由振荡器204生成的RF载波信号可用于承载由打包器202 生成的数据信号。更具体地，由打包器202生成的数据信号可以用作可以具有特定的符号率的调谐码。此外，调谐码可用于直接调制RF载波信号。因此，调制的RF载波信号可以承载由打包器202生成的数据信号。在示例中，调谐码可以至少根据BLE协议来调制RF载波信号。
例如，BLE协议指定使用高斯频移键控(GFSK)作为调制RF载波信号的调制方案。因此，调谐码可用于根据GFSK将RF载波信号调制到同一通告信道的两个不同频率。附加和/或替代地，调谐码可以用于根据二进制频移键控(BFSK)将RF载波信号调制到相同通告信道的两个不同频率。振荡器204可以包括由图2C中的可变电容器216和218表示的一组开关电容器，其可用于调节皮尔斯振荡器204的负载电容。如上所述，调节皮尔斯振荡器 204的负载电容可以调节振荡频率。指示数字“0”和“1”的数字数据信号可用于修改皮尔斯振荡器204的负载电容，使得振荡器204可生成两个频率的调制信号，其中一个频率对应于数字“0”，另一个频率对应于数字“1”。
承载数据信号的所调制的RF信号可以被传送到D类功率放大器206，如图2C所示。在一些实施例中，可以将调制信号的至少一部分传送到预分频器208。预分频器208可以缩放信号并将缩放的信号提供给打包器202，在打包器202中缩放的信号可以用作时钟源。例如，预分频器208可以将 2.48GHz信号缩小为1Mhz或8Mhz信号。通过使用载波信号的一部分作为打包器202的时钟源，可以不需要用于打包器202的单独定时源，从而进一步降低功耗。
如图2C所示，可以使用D类功率放大器206来放大调制的RF载波信号。然后可以将放大的信号传送到射频(在图2C中表示为“RF”)，其中放大的信号可以作为信号17在空中广播。如上所述，在一些实施例中，信标 20可以在通告模式下操作，其涉及信标20周期性地传送通告分组。因此，广播的RF信号可以包括通告分组，其可以由一个或多个远程设备18接收。
信标20可以由动力传动机构210提供动力。动力传动机构210可包括低压降稳压器(LDO)228、通电复位(PoR)222、带隙电压参考(Bandgap) 226和实时时钟(RTC)224。注意，RTC 224可以具有低频率并且可以在没有晶体参考的情况下操作，因为打包器202可以如上所述使用来自振荡器 204的信号。
如本文所述，信标20可以通过执行一个或多个步骤或功能将信号传送到一个或多个远程设备18，如下所述。首先，信标20可以基于数据生成包括一个或多个数据分组的数据信号。在一些实施例中，数据可以包括诸如加密参数、调制参数、设备的操作模式、分组类型等的信息。在一些实施例中，数据分组可以是不可连接、不可扫描的通告分组。对于下一步骤，信标20 可以使用振荡器电路生成RF信号。接下来，信标20可以基于数据信号直接调制RF信号以生成调制的RF信号。如上所述，调制的RF信号可以符合BLE协议。此外，可以通过使用数据信号直接调制RF信号，以使用开关电容器组调节振荡器204的负载电容。对于下一步骤，信标20可以放大所调制的RF信号。接下来，信标20可以在无线信道上广播放大的RF信号(即，信号17)。如这里所述，无线信道可以是2.4GHz频谱中的信道。
如本文所讨论的，信标20可以被配置为在移除盖子14时开启并传送信号17。在一些实施例中，信标20可以在盖子14被移除的持续时间内传送信号17，而在其他实施例中，一旦盖子14被移除，信标20可以在固定的持续时间内传送信号17。
如本文所述，在一些实施例中，当远程设备18进入范围并打开通信时，可以由信标20检测远程设备18。各种协议可以用于此，包括例如可从谷歌 (Google)获得的邻近信标应用程序接口(API)和Eddystone协议。从本公开中可以理解，可以使用其他通信协议。
在一些实施例中，信标20可以广播加密数据。例如，系统10可以包括加密密钥，例如瓶子12或盖子14上的QR或条形码。远程设备18或其他设备可用于扫描该码(例如，使用机载相机)、输入该码或以其他方式接收加密密钥，并使用密钥从信标20接收加密数据。以这种方式，仅授权设备可以从信号17接收和解密数据，这可以例如当使用无向传输时增加安全性。
在一些实施例中，信标20可以不仅在从瓶子12移除盖子14时广播信号17，而是信标20可以在空闲时广播可以由远程设备18接收的信号17(即，发送数据)。例如，信标20可以广播空闲状态信号，该空闲状态信号可以在信标20开始广播指示盖子14被移除的信号时被终止。
远程设备18可以是智能手机、智能手表或具有移动操作系统的其他可编程用户接口设备。智能手机或设备可以包括控制器。控制器可以包括一个或多个硬件处理器，例如一个或多个中央处理单元(CPU)。(多个)处理器可以执行一组指令以执行操作。该组指令可以被编程并存储在一个或多个存储器设备中。存储器设备的示例包括非易失性存储器(例如，闪存)、易失性存储器(例如，随机存取存储器(RAM))和其他存储器组件。如本文所述，在一些实施例中，控制器可以被配置为运行编程指令或软件以执行操作。控制器还可以包括一个或多个接口，以与分组或分组束的信标通信。
远程设备18可以运行或执行被设计为与信标系统16对接的可编程应用 (“app”)。该app可以经由因特网或app商店(例如，由Google运营的PLAY STORE)下载到远程设备18。
该app可以被编程为具有广泛的功能。例如，app可以被编程为接收药物处方信息。药物处方信息可包括例如患者的姓名、患者标识符(例如，出生日期)、药物类型、药物的强度或剂量(例如，100mg、200mg、一个药丸、两个药丸等)、剂量的频率(例如，每日、每日两次、根据需要等)、处方的持续时间(例如，三天、四天、五天、六天、一周、两周、无限期等)，剂量的数量、规定的补药数量、递送的途径(例如，口服)、应当服用剂量的时间、或其他相关信息(例如，随食物服用、随水服用等。app可以以各种方式接收药物处方信息。例如，当在药房取得处方或处方被下载时(例如，经由基于因特网的患者登录)，可以将药物处方信息传送到app。可替换地，药物处方信息可以包含在标签上(例如，写出、作为条形码或QR标签)并且可以由远程设备18扫描(例如，使用机载相机)并且被加载到应用。药物处方信息也可以由患者、护理人员或其他个人通过在远程设备18中键入或说出而手动输入。
在一些实施例中，远程设备18可以通过访问例如可以存储患者的医疗记录的云，来将一些或全部药物处方信息上载到和/或交叉检查患者的医疗记录。这可以使患者的医疗记录能够与他们的所有药物处方一起实时更新。
app可被编程为每次传送来自信标20的信号时(这表示正在服用药物) 进行检测，并记录服用药物的时间和日期。如果患者正在服用多种药物，则 app可被编程为区分来自每个信标20的信号并记录对应于正确药物的时间和日期。对于一些实施例，app可被编程为显示询问患者以确认他们服用药物的提示。
对于一些实施例，app可被编程为提醒患者服用药物。例如，如果app 在患者应该服用药物的规定窗口内没有检测到指示盖子14已经被移除的信号，则app可以提示用户服用药物。
app可被编程为以各种方式提示用户。例如，远程设备18可以在屏幕上显示消息、响铃、振动或闪光灯(例如，闪光屏或闪光车载相机闪光灯)。 app可被编程为基于各种因素(例如，药物的紧急性或重要性或自发出初始提示以来已经过的时间长度)来升级提示的侵扰性。app可被编程为使得患者能够无视提示。例如，如果患者已服用了药物，但是远程设备18例如因为它传送超出了范围而错过了来自信标20的该信号传送，则患者可以输入他们已服用了药物。
在一些实施例中，app可被编程为在患者应该服用药物时之前发送提醒患者的提示。如果药物需要用户在饮用饮品前服用或与饮品一起服用，这可以是有利的，因此该提醒可使患者能够相应地进行计划。
在一些实施例中，app可被编程为如果app检测到患者可能正在服用错误的药物，则向患者发送提示。例如，如果患者使用两种或更多种药物并且在患者被安排服用第一种药物时患者打开了第二种药物的瓶子，则app可以提示患者出错。
在一些实施例中，app可被编程为向患者提示与服用药物相对应的指令。相对应的指令可包括，例如，与食物一起服用、与水一起服用、与一定量的水一起服用、服用时不饮酒、服用后不开车等。
对于一些实施例，app可被编程为如果患者在规定的窗口外服用药物则提示患者。对于一些实施例，在患者的处方是“根据需要”的情况下，app 可被编程为提示患者输入每次打开瓶子12时所服用的药物剂量，从而可以记录剂量。对于一些实施例，app可以跟踪瓶子12中剩余的剂量的数量，并且可以提示患者在空瓶之前请求再次补充，或者在一些实施例中，app可以直接向护理人员和/或药房生成并发送再次补充请求。
对于一些实施例，app可被编程为向患者询问与药物处方相关联的问题。例如，如果在喝酒时不能服用药物，则app可以询问用户以确认他们不会饮酒，或者如果患者将操作车辆则不能服用药物，则app可以询问用户以确认他们将不会操作车辆。对于一些实施例，app可以询问患者该患者是否正经历可能与药物相关联的任何副作用。然后可以将患者是否正经历副作用传送给护理人员(例如，医生、精神科医生、执业护士等)，护理人员可以根据需要使用该信息来评估和/或修改处方。
对于一些实施例，app可被编程为如果app确定患者在没有他们的药物的情况下离开家而提示患者。例如，app可被编程为辨识患者的家或其他已知的wifi、GPS位置或车辆蓝牙连接，并且如果app确定患者正在移动(例如，基于wifi信号的丢失或改变、GPS位置的改变或车辆蓝牙连接的检测) 并且app没有接收到信号(例如，来自信标20的状态信号)，则app可以提示用户他们的药物不在他们身边。app可被编程为仅在如果患者将在不久的将来(例如，接下来的两小时、接下来的四小时、接下来的六小时或接下来的八小时)需要服用药物的情况下提示用户。
app的功能可以由患者配置。换言之，患者可以选择他们想要接收的提示以及他们不想要接收的提示。对于一些实施例，一些提示可以是强制性的，而其他提示可以是可选择的。对于一些实施例，护理人员可以选择哪些提示是有效的以及哪些提示不是有效的。
尽管主要关于处方药物描述了系统10，但系统10也可以与非处方药物、维生素、补充剂等结合使用。并且，尽管主要关于药丸瓶或胶囊瓶描述了系统10，但系统10可以结合到其他药物容器、瓶子或分配器中。例如，系统 10可以与滴眼瓶、软膏管或其他药物容器一起使用。
图3显示了与本公开的实施例一致的用于监测药物依从性和顺从性的说明性过程300。可以使用本文描述的系统10的任何示例性实施例(包括参考图1和图2A、2B和2C示出和描述的那些)来实现过程300。
在步骤302，系统可以检测何时从药物容器移除盖罩或盖子。例如，如上所述，盖子的移除可以打开闭合电路，从而重置信标。在步骤304，信标可以基于该检测从信标向远程设备传送指示药物瓶的打开的信号。可选地，在步骤306，在远程设备上运行的应用可以将该信号辨识为患者已服用瓶子中药物的指示，并基于检测到的信号创建患者何时服用药物的记录。可选地，在步骤308，如本文所述，远程设备可以通过扫描药物的标签、由用户输入或由药房传送来获得处方药物信息。可选地，在步骤310，远程设备可以提示患者何时服用药物。例如，远程设备可以提前用提醒来提示患者服用药物，或者如果患者在规定的窗口期间没有服用药物，则可以提示患者服用药物。可选地，在步骤312，如本文所述，远程设备可以提示患者回答与服用药物相关联的问题。可选地，在步骤314，远程设备可以将记录和/或患者的回答上载或传送到患者的医疗记录或护理人员。如本文所述的过程300可以可选地包括利用系统10的上述功能和与信标系统16对接的应用的许多其他步骤。过程300可以基于患者和/或护理人员选择的功能而变化。
已经出于说明的目的呈现了前面的描述。它并非穷举性的，并且不限于所公开的精确形式或实施例。考虑到所公开实施例的说明书和实践，实施例的修改和调整将是显而易见的。例如，所描述的实施方式包括硬件和软件，但是与本公开一致的系统和方法可以仅作为硬件实施。另外，虽然已经描述了某些组件彼此耦接，但是这些组件可以以任何合适的方式彼此集成或分布。
此外，虽然本文已经描述了说明性实施例，但是范围包括具有基于本公开的等同元件、修改、省略、组合(例如，跨各种实施例的方面)、调整和/ 或变更的任何和所有实施例。权利要求书中的元素将基于权利要求中采用的语言进行广义解释，并且不限于本说明书中或在本申请的审查期间描述的示例，这些示例应被解释为非排他性的。此外，可以以任何方式修改所公开方法的步骤，包括重新排序步骤和/或插入或删除步骤。
基于本说明书的书面描述的计算机程序、程序模块和代码，例如远程设备使用的那些，很容易在软件开发者的意识范围内。可以使用各种编程技术来创建计算机程序、程序模块或代码。例如，它们可以用或借助Java、C、 C++、汇编语言或任何这样的编程语言来设计。可以将这样的程序、模块或代码的一个或多个集成到设备系统或现有通信软件中。程序、模块或代码也可以作为固件或电路逻辑实施或复制。
根据详细说明书，本公开的特征和优点是显而易见的，因此，所附权利要求旨在覆盖落入本公开的真实精神和范围内的所有系统和方法。如本文所用，不定冠词“一”和“一个”表示“一个或多个”。类似地，除非在给定的上下文中明确无误，否则复数词的使用不一定表示多个。除非另外特别指出，否则诸如“和”或“或”之类的词语表示“和/或”。此外，由于通过研究本公开将容易地发生许多修改和变型，因此不希望将本公开限制于所示和所描述的确切构造和操作，因此，可以采用落入本公开范围内的所有适当的修改和等同物。
考虑到本文公开的实施例的说明书和实践，其他实施例将是显而易见的。说明书和示例旨在仅被视为示例，所公开的实施例的真实范围和精神由所附权利要求指示。

Claims (13)

1.一种药物监测系统，其特征在于，包括：
药物容器和盖罩，所述盖罩被配置为与所述药物容器上的一个或多个螺纹啮合以密封所述药物容器；以及
信标系统，包括：
检测机制，被定位为检测所述盖罩从所述药物容器上的一个或多个螺纹解除啮合；以及
信标，其与所述检测机制通信，并且所述信标被配置为，响应于所述检测机制检测到所述盖罩从所述药物容器上的一个或多个螺纹解除啮合而传送无线信号。
2.根据权利要求1所述的药物监测系统，其特征在于，所述检测机制包括两个电触点，并且所述药物容器的边缘包括当所述盖罩与所述药物容器上的一个或多个螺纹啮合时连接所述两个电触点的导体。
3.根据权利要求2所述的药物监测系统，其特征在于，所述电触点中的至少一个操作性地连接到所述信标的输入。
4.根据权利要求1所述的药物监测系统，其特征在于，还包括包含在所述盖罩内并相对于所述盖罩滑动的衬垫，并且该衬垫相对于所述盖罩的定位基于所述盖罩是否安装在所述药物容器上而改变。
5.根据权利要求4所述的药物监测系统，其特征在于，还包括微型开关，所述微型开关操作性地连接到所述信标的输入，其中所述微型开关是导电泡沫，该导电泡沫具有基于该导电泡沫的压缩状态而变化的电阻，该导电泡沫的压缩状态基于所述盖罩相对于所述药物容器的位置而变化。
6.根据权利要求4所述的药物监测系统，其特征在于，所述衬垫比所述盖罩更柔韧并且在所述盖罩被安装时密封所述药物容器。
7.根据权利要求1所述的药物监测系统，其特征在于，还包括远程设备，所述远程设备被配置为将所述无线信号辨识为患者已服用所述药物容器中的药物的指示。
8.根据权利要求7所述的药物监测系统，其特征在于，所述远程设备被配置为接收所述药物的处方信息。
9.根据权利要求8所述的药物监测系统，其特征在于，所述远程设备被配置为通过所述远程设备扫描所述药物容器的标签、来自患者的输入以及从药房接收通信中的至少一个来接收所述处方信息。
10.根据权利要求7所述的药物监测系统，其特征在于，所述远程设备被配置为提示患者何时服用所述药物。
11.根据权利要求10所述的药物监测系统，其特征在于，所述远程设备被配置为通过在所述远程设备的屏幕上显示消息、闪烁灯光或播放听觉提醒中的至少一个来提示所述患者。
12.根据权利要求7所述的药物监测系统，其特征在于，所述远程设备被配置为询问患者与所述药物相关联的问题。
13.根据权利要求1所述的药物检测系统，其特征在于，所述信标被配置为仅作为发送器操作。
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