CN212654809U - 智能瓶盖 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种包含电子监测系统的智能瓶盖，该系统包括：一个或多个第一传感器，配置为收集配备所述瓶盖的商品的环境信息；第二传感器，配置为在所述瓶盖与瓶体旋离时触发一电信号；发送单元，配置为按照通信协议与外部信息中心通信；控制单元，配置为在接收到所触发的电信号时，将所述环境信息以及所述商品的商品标识信息通过所述发送单元发送给所述信息中心，并同时输出一个启动信号；交互单元，配置为基于所述启动信号建立与用户设备的通信以获取用户信息；其中在获取到用户信息时，所述控制单元进一步将所述用户信息通过所述发送单元发送给所述信息中心。

Description

智能瓶盖

技术领域

本实用新型涉及一种防伪技术，尤其涉及利用瓶盖的商品防伪技术。

背景技术

当前在食品行业尤其是在高端食品与饮品行业存在着造假现象，而这些假冒食品不但可能损害用户的健康，也会对产品制造者造成声誉与商业利益的损害。因此当前开发了诸多的防伪技术，保证产品不被串货、伪造等。然而目前的防伪只是简单的主动式防伪，例如用户需要主动扫描商品本身的防伪码或打电话来验证商品真伪等。此外，在主动防伪情况下，制造商也只是得到当前商品正在被消费的信息，但对于其它信息则知之甚少。

发明内容

本实用新型目的是提供一种利用瓶盖进行防伪的技术，在不需要人为主动报告的前提下不仅可以获取产品正在被消费信息，还可以进一步获取消费环境信息，这样的环境信息包括当前商品的温度、湿度、消费时间以及地点等。进一步地还可以选择性地获取消费者的信息。

根据本公开的第一方面，提供一种包含电子监测系统的瓶盖，该系统包括：一个或多个第一传感器，配置为收集配备所述瓶盖的商品的环境信息；第二传感器，配置为在所述瓶盖与瓶体旋离时触发一电信号；发送单元，配置为按照通信协议与外部信息中心通信；控制单元，配置为在接收到所触发的电信号时，将所述环境信息以及所述商品的商品标识信息通过所述发送单元发送给所述信息中心，并同时输出一个启动信号；交互单元，配置为基于所述启动信号建立与用户设备的通信以获取用户信息；其中在获取到用户信息时，所述控制单元进一步将所述用户信息通过所述发送单元发送给所述信息中心

根据本公开的第二方面，提供一种包含电子监测系统的瓶盖，该系统包括：一个或多个第一传感器，配置为收集配备所述瓶盖的商品的环境信息；第二传感器，配置为在该瓶盖旋离瓶体时触发一电信号；发送单元，配置为按照通信协议与外部信息中心通信；控制单元，配置为在接收到所触发的电信号时产生一启动信号；交互单元，配置为基于所述启动信号建立与用户设备的通信以获取用户信息；其中所述控制单元基于所述用户信息确定是否将所述产品环境信息与商品标识信息通过所述发送单元发送给所述信息中心。

附图说明

图1示出根据本公开实施例的瓶盖的配置图。

图2示出了产品转运-使用流程图；

图3示出根据本公开一个实施例的电子监测系统的工作流程图；

图4示出根据本公开另一实施例的电子监测系统的工作流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本公开实施例进行详细说明。虽然附图中显示了本公开的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

目前物联网技术蓬勃发展，目前比较典型有窄带物联网NB-IoT技术和LoRa技术。NB-I oT是物联网(IOT)领域一个新兴的技术，支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，也被叫作低功耗广域网(LPWAN)。NB-IoT设备支持待机时间长、对网络连接要求较高设备的高效连接。而且NB-IoT设备电池寿命可以高达10年，同时还能提供非常全面的室内蜂窝数据连接覆盖。LoRa作为远距离无线电技术，它最大特点就是在同样的功耗条件下比其他无线方式传播的距离更远，实现了低功耗和远距离的统一，它在同样的功耗下比传统的无线射频通信距离扩大3-5倍。

因此，在本公开的智能瓶盖中应用NB-I oT技术或LoRa技术，通过在商品的瓶盖中集成NB-IoT通信模块或LoRa模块，从而将商品及相关的环境信息发送给远程信息中心，该信息中心可以是制造商服务器、云端等。为实现上述目的，图1示出根据本公开实施例在瓶盖中嵌入的电子监测系统示意图，并且在以下说明中仅以NB-IoT技术为例来说明本发明的基本原理，该原理同样适用于LoRa技术。

如1图所示，该电子监测系统包括用于侦测环境参数的传感器101，检测瓶盖打开操作的触发传感器102、控制单元103、发送单元104以及交互单元105。传感器101可以包括用于检测商品内部或外部温度与湿度的温度传感器和湿度传感器。传感器101还可以包括位置传感器以及时间传感器，用于检测当前商品所处的地理位置以及时间。在实际中还可以根据需要，在瓶盖中包含有其它类型的传感器101，例如加速度传感器等，在此不一一列举。

触发传感器102用于检测瓶盖的开启操作。这样的传感器102可以采用现有技术中已经的任何技术实现。例如，作为一个示例，传感器102可以是一个缠绕金属丝，其构成电子监测系统中部分电子线路的电路回路的一部分，通过在旋离瓶盖过程中扯断金属丝而引起电子线路的断路，从而触发指示瓶盖从瓶体分离的电信号S_触发。在另一示例中，传感器102还可以是一个电位移计，通过检测瓶盖的旋转移位所引起的电阻变化而触发指示瓶盖从瓶体分离的电信号S_触发。

控制单元103从传感器101收集产生的检测信号，例如温度、湿度、打开瓶盖的用户所在位置、时间等，也从传感器102接收瓶盖打开所触发的电信号S_触发。在接收到电信号S_触发后，控制单元103指示发送单元104将诸如温度、湿度等产品环境信息以及配置该瓶盖的商品的信息例如商品标识发送到外部例如信息中心，例如云端。在本例中，发送单元104由NB-IOT通信模块实现。同时，控制单元103还输出一个启动信号S_启动给交互单元105。

交互单元105在接收到启动信号S_启动后被激活并尝试与用户设备例如手机建立通信以获取用户信息，该用户信息既可以是用户设备例如手机号、IME I号等设备标识信息，也可以是用户自身的标识信息，例如名字、年龄等，这些信息可以由通过交互单元105触发的用户手机上的小程序而手动输入。作为一个示例，交互单元105可以是近场通信低功耗蓝牙(BLE)模块，从而可方便地与手机上已经普及的BLE模块进行通信。例如，用户利用手机上预置的小程序，借助于BLE通信，向交互单元105传送用户信息。作为一个示例，当交互单元105尝试与用户设备建立BLE通信以获取用户信息时，控制单元103可以向用户发送奖励提示以鼓励用户反馈用户信息。当然本发明的实施例也不限于上述BLE技术，还可以采用现有技术中已知的任何其它近距离通信技术实现，例如交互单元105采用近场通信(NFC)模块实现。

在交互单元105从用户手机得到用户反馈的用户信息后，将这些信息发送给控制单元103，从而控制单元103通过发送单元104将这些用户信息再一次发送到云端。

在本公开的上述示例中，发送单元104可以采用符合NB-IOT协议进行通信。在另一个实施例中，控制单元103与发送单元104集成在一起形成一个集成的NB-IOT通信模块，如图中106所示。

制造商可以利用云端收集的信息，例如温度、湿度、地理位置等环境信息以及用户信息而制定进一步的商业策略。同时，也可注册由NB-IOT通信模块106发送的商品标识例如ID，从而防止其它非法用户利用该ID进行串货等非法操作，从而实现防伪目的。作为一个示例，在云端基于接收到的商品特征信息确定当前商品是正品后，还可以向NB-IOT模块106发送真品验证通过的验证信息。NB-IOT模块在接收该验证信息，还可通过交互模块105发送到用户手机，从而提升用户体验。

在本公开的上述实施例中，用户只要打开瓶盖，电子监测系统就会自动地至少将环境信息发送回云端。在本公开的另一实施例中，还为用户提供了是否允许向云端发送这些信息的选择。例如，在控制单元103接收到所触发的电信号S_触发时产生启动信号S_启动，启动信号S_启动可用于激活交互单元105，以便与用户手机内的BLE设备进行通信以获取用户是否允许向云端发送信息的许可。如果允许，则进一步询问用户是否愿意向外公开自已的用户信息。并且在同意的情况下，交互单元105通过BLE通信信道接收用户输入的用户信息并传送给控制单元103。由此，NB-IOT模块106将所述用户信息和传感器101检测到的产品环境信息连同商品标识信息发送到云端。如果用户不愿意泄露自己的用户信息，则交互单元105将用户准许发送商品环境信息的反馈报告给控制单元103。由此，控制单元103仅将传感器101检测到的产品环境信息连同商品标识信息发送云端。

这里需要指出的是，在图1所示的电子监测系统中，为简明描述本发明的原理，一些其它必要部件并没有示出，例如用于对电子监测系统进行供电的电池。在本示例中，电池可以采用任何微型电池实现，例如纽扣电池等。事实上装入瓶盖中的电池也不限于纽扣电池，只要电池能布置于瓶盖中，任何类型的电池均可适用。

在商品存放未使用期间，为了保存电量，作为一种设计选择，可以对传感器101、NB-IOT模块106等进行断电。而在用户开启瓶盖过程中，基于瓶盖旋离过程中位置的变化而分别接通不同的设备，例如只要瓶盖旋过第一位置，就对传感器101加电以尽快获取商品内部的温度、湿度等信息，而当进一步旋过第二位置时则对NB-IOT模块106加电以准备接收信息，而当旋过第三位置时例如可以是瓶盖与瓶体分离时，传感器102触发电信号S_触发从而NB-IOT模块106可以将商品环境信息、商品特征信息和/或用户信息发送到云端。

图2示出商品在制造-转运-消费阶段的示意图。如图所示，在工厂制作阶段，制造商将集成有电子监测系统的红色瓶盖旋紧到商品瓶体上，在该电子监测系统中包含有电池、LPWAN模块例如NB-IOT模块、各种类型的环境传感器，例如用于检测温度、湿度、加速度、地理位置、时间等的传感器。同时，在安装瓶盖时，还将触发传感器102一次性地固定到相应位置，以适于检测瓶盖的打开操作，例如通过张紧构成电子监测系统中的一部分回路的金属丝作为触发传感器。当瓶盖被打开时，将扯断该金属丝，从而导致触发电信号的生成。

在转运阶段，如图所示商品在生产完毕后通过货车供货至销售点例如超市。超市经营者由于需要对所进商品进行销售管理例如定价、登记等，因此需要录入商品信息，因此超市经营者可以将商品特征信息等上传至云端。在商品被顾客最终购买后，当用户打算消费该商品时，通过施离瓶盖引发电子监测系统将商品信息上传到云端。图3示出了按照一个实施例的电子监测系统的工作流程。

如图3所示，在步骤301，监测是否存在开启瓶盖操作，例如可以检测瓶盖是否旋转至某一预定的位置。在瓶盖旋离瓶体或超过某一位置时，利用传感器102触发电信号S_触发。在步骤302，在用户开启瓶盖过程中，利用传感器101收集商品环境信息，例如温度等。在步骤303，NB-IOT模块106在接收到所触发的电信号S_触发时将产品环境信息以及配备瓶盖的商品的特征信息发送云端。随后进程前进至步骤304，输出一个启动信号S_启动给BLE通信模块105。在步骤305，BLE通信模块105在接收到启动信号后建立与用户设备例如手机通信以获取用户信息；如果获取用户信息失败，则进程于步骤308结束。如果成功获取到用户信息，将获取到用户信息后发送给NB-IOT模块106，并且流程进到步骤306，NB-IOT模块106将用户信息再次发送至云端，然后进程于步骤308结束。在一个可选示例中，还可以包括步骤307，在步骤305成功获取到用户信息情况下，作为一种奖励，NB-IOT模块106还可以生成一个奖励积分或促销码等促销信息并发送给用户，相应地，在步骤306，NB-IOT模块106将发给该用户的促销信息连同用户信息一并发送到云端。当然，这种奖励积分也可以由云端在收到上传的用户信息后，由云端生成，并通过蜂窝通信网络向用户手机下发优惠码或其它奖励积分。

由此利用云端收集的商品和用户信息，商品制造商不但可以了解到商品的使用环境信息，并据此可对商品的包装、设计考虑是否进行改进，同时可以基于收集的用户而对商品的目标投放区域、投放群体进行考虑，例如在某一区域加大广告投放力度等。

图4公开了另一实施例的电子监测系统的工作流程，与图3实施例的不同在于NB-IOT模块106基于用户的许可来确定是否向云端发送相关信息。如图所示，在步骤401，监测是否存在开启瓶盖操作。在瓶盖旋离瓶体或超过某一位置时，利用传感器102触发电信号S_触发。在步骤402，在用户开启瓶盖过程中，传感器101收集商品环境信息，例如温度、湿度、时间、位置等。在步骤403，NB-IOT模块106在接收到所触发的电信号S_触发时生成启动信号S_启动并发送给BLE通信模块105。在步骤404，BLE通信模块105在接收到启动信号S_启动后与用户设备手机建立通信，并进行交互，询问用户是否允许上传信息。如果用户不允许上传信息，则进程于步骤409结束；否则如果用户允许上传信息，则前进至步骤405，进一步询问用户是否愿意公开自已的用户信息，例如名称、手机号码等。如果愿意，则BLE通信模块105接收用户输入的用户信息并传送给NB-IOT模块106。由此，在步骤406，NB-IOT模块106将由所述用户信息和传感器101检测到的产品环境信息、商品特征信息构成的组合信息发送到云端并且进程结束。如果在步骤405用户不愿意泄露自己的用户信息，则在步骤407，BLE通信模块105将用户准许发送商品环境信息的反馈报告给NB-IOT模块106。由此，在步骤408，NB-I OT模块106仅将传感器101检测到的产品环境信息、商品特征信息发送至云端。

在步骤405，在用户公开了用户信息前提下，还可以提一步包括步骤410，作为一个奖励，NB-IOT模块106还可以产生促销码、奖励积分等促销信息并提供给用户。相应地，在步骤406，NB-I OT模块106将发给该用户的促销信息也一并发送到云端。作为另一种选择，云端可以在收到用户信息时向用户手机下发优惠卷或其它奖励积分。

以上对本实用新型的实施例做了详细说明，但应当理解，本发明的方案不应限于上述特定实施例，本领域人员在上述详细公开基础上可进行任何修改，包括特征的合并、替换、增加以及删除等，这些方案均应视为落入由所附的权利要求来限定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种包含电子监测系统的智能瓶盖，其特征在于，该系统包括：

一个或多个第一传感器，配置为收集配备所述瓶盖的商品的环境信息；

第二传感器，配置为在所述瓶盖与瓶体旋离时触发电信号；

发送单元，配置为按照通信协议与外部信息中心通信；

控制单元，配置为在接收到所触发的电信号时，将所述环境信息以及所述商品的商品标识信息通过所述发送单元发送给所述外部信息中心，并同时输出一个启动信号；

交互单元，配置为基于所述启动信号建立与用户设备的通信以获取用户信息；

其中在获取到用户信息时，所述控制单元进一步将所述用户信息通过所述发送单元发送给所述外部信息中心。

2.一种包含电子监测系统的智能瓶盖，其特征在于，该系统包括：

一个或多个第一传感器，配置为收集配备所述瓶盖的商品的环境信息；

第二传感器，配置为在所述瓶盖旋离瓶体时触发电信号；

发送单元，配置为按照通信协议与外部信息中心通信；

控制单元，配置为在接收到所触发的电信号时产生一启动信号；

交互单元，配置为基于所述启动信号建立与用户设备的通信以获取用户信息；

其中所述控制单元基于所述用户信息确定是否将所述商品的环境信息与商品标识信息通过所述发送单元发送给所述外部信息中心。

3.如权利要求2所述的智能瓶盖，其特征在于，

如果所述用户信息为拒绝发送，则所述控制单元禁止向所述外部信息中心发送任何信息；

如果所述用户信息为允许发送，则所述控制单元将所述环境信息、商品标识信息以及用户信息发送到所述外部信息中心。

4.如权利要求1-3之一所述的智能瓶盖，其特征在于，所述交互单元是近距离通信设备，包括从以下之中选取的一个：近场通信(NFC)模块、低功耗蓝牙(BLE)模块。

5.如权利要求4所述的智能瓶盖，其特征在于，所述控制单元与发送单元集成为NB-IOT模块或远距离无线电(LoRa)模块。

6.如权利要求4所述的智能瓶盖，其特征在于，所述发送单元作为NB-IOT模块或远距离无线电(LoRa)模块，配置为在所述瓶盖旋离瓶体过程中被接通电源以执行所述发送。

7.如权利要求6所述的智能瓶盖，其特征在于，在所述瓶盖旋离瓶体过程中所述控制单元从所述第一传感器获取所述环境信息，并在所述发送单元通电时发送所述环境信息与商品标识信息。

8.如权利要求6所述的智能瓶盖，其特征在于，所述发送单元从所述外部信息中心接收关于当前商品的验证信息，并通过所述交互单元提供给所述用户设备。

9.如权利要求4所述的智能瓶盖，其特征在于，所述第一传感器包括配置为检测以下环境信息中的一个或多个的传感器：温度、湿度、位置、时间。

10.如权利要求4所述的智能瓶盖，其特征在于，所述第二传感器是当所述瓶盖旋离瓶体时将被拉断的金属丝，该金属丝构成所述电子监测系统的部分电流回路中的一部分。

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