TW201808748A - 包含裝置及通訊設備之容器 - Google Patents

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布萊恩 丹尼爾斯
詹姆斯 庫格勒
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馬克專利公司
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Abstract

本發明係關於一種容器，其包含一裝置，該裝置係一感測器或一資訊儲存裝置或兩者，及一用於將資料自該容器傳遞至一接收器之通訊設備。本申請案亦係關於一種包含此容器之系統，例如一儲存系統。

Description

包含裝置及通訊設備之容器
本發明係關於一種容器，其包含一裝置，該裝置係一感測器或一資訊儲存裝置或兩者，及一用於將資料自該容器傳遞至一接收器之通訊設備。本申請案亦係關於一種包含此容器之系統，例如一儲存系統。
環境及安全態樣在任何實驗室中以及化學工廠中起一更大作用；實驗室包含例如使用化學品之合成及分析實驗室，實驗室及化學工廠因此需要提供關於所儲存化學品之詳細及最新資訊，其在諸如一火災或一爆炸之一意外情況下特別重要。此外，為了將任何意外後果降低至最低程度且亦出於環境原因，儲存在一實驗室或化學工廠中之化學品的量將保持為一最低程度。此將通常亦需要對儲存的化學品的量以及對存在於一實驗室或化學工廠中之所有類型的化學品之庫存進行良好的庫存管理。 同時，顧客請求更短的交付及交貨時間，這必須有足夠多化學品存量來能夠快速地滿足不斷變化的要求。 此等衝突需求係實驗室及化學工廠所面臨之一更大挑戰，且可僅藉由嚴格的存量控制及需求計劃來滿足。 然而，存量控制及需求計劃之當前方法仍然造成其中重要的化學品無法立即具有足夠量之情形，藉此造成例如較長的交付時間及/或金錢損失。 因此申請案之一目的係提供一種將能夠、較佳地自動地改良存量控制及/或需求計劃之系統。 本申請案之一進一步目的係提供一種允許降低環境及安全風險之系統。 此外，本申請案之一目的係提供一種容器，其可用於儲存商品或散裝商品(諸如，例如化學品)，該容器包含用於儲存及提供關於此容器之內含物之資訊之一設備。
本發明者現在令人驚訝地發現以上目的可由本申請案之容器及系統單獨或以任何組合地實現。 本申請案因此提供一種包含一裝置及一通訊設備之容器，該通訊設備用於在該容器與一接收器之間傳遞資料、較佳地將該資料自該容器傳遞至一接收器，其中該裝置係一感測器或一資訊儲存裝置或兩者。 本申請案因此亦提供一種包含此容器之系統。
為了本申請案之目的，術語「散裝商品」用於標示未單獨包裝(例如，未包裝在單個使用部分中)之商品，其亦稱為「散粒商品」。 本申請案係關於一種包含一裝置及一通訊設備之容器，該通訊設備用於在該容器與一接收器之間傳遞資料、較佳地將該資料自該容器傳遞至一接收器。 該容器並無特別限制。其可為適用於儲存散裝商品之任何容器，該散裝商品諸如(例如)液體、固體、氣體、溶液、分散液、膠體(例如，乳液、泡沫、懸浮液、溶膠、氣溶膠、凝膠、生物流體)、粉末、顆粒、微粒、丸粒、藥丸及此等之任一者之任何混合物。 一例示性容器可(不限於)選自由瓶、盒、料倉、施配器、中間散裝容器(IBC)、貯槽、圓筒及容器組成之群組。 該容器可由通常用於儲存散裝商品(特別係化學品)之任何材料製成。此等材料之實例可選自-但不限於-由塑膠、玻璃、陶瓷、金屬及此等之任一者之任何組合組成之群組。例示性聚合物可選自-但不限於-由聚丙烯(PP)、聚乙烯(諸如高密度聚乙烯(HDPE)或低密度聚乙烯(LDPE)或線性低密度聚乙烯(LLDPE))、含氟聚合物(諸如聚四氟乙烯(PTFE，「尼龍」))、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)及聚對苯二甲酸伸丁基酯(PBT)組成之群組。注意，熟習此項技術者充分意識到哪些材料可最佳地適用於特定的散裝商品且因此可選擇該材料。 該容器對於體積而言並無特別限制。較佳地，該容器具有至少1 ml、例如至少2 ml、3 ml、4 ml、5 ml、10 ml或20 ml或30 ml或40 ml或50 ml或60 ml或70 ml或80 ml或90 ml或100 ml或150 ml或200 ml或250 ml或300 ml或350 ml或400 ml或450 ml或500 ml之一體積。較佳地，該容器具有至多100 m3 、例如至多50 m3 或40 m3 或30 m3 或20 m3 或10 m3 或5 m3 或4 m3 或3 m3 或2 m3 或1 m3 或500 l或400 l或300 l或200 l或100 l或90 l或80 l或70 l或60 l或50 l或40 l或30 l或20 l或10 l或9 l或8 l或7 l或6 l或5 l或4 l或3 l或2 l或1 l之一體積。 包含在該容器中之裝置包含一感測器或一資訊儲存裝置或兩者。較佳地，該裝置係一感測器或一資訊儲存裝置或兩者。 該裝置在該容器上或該容器中之位置(例如，其安裝在該容器上之位置)並非特別重要。該裝置可(例如)安裝在該容器外部或該容器內部，或整合至該容器之外殼或殼體中。該裝置在該容器上或在該容器中之位置可適當地由熟習此項技術者選擇以便充分適用於期望使用。該裝置可(例如)亦可安裝在該容器之一腔體中，該腔體較佳地經設計以保持該裝置。注意，該裝置之組件(例如感測器)及通訊設備無需放置在一起。例如，許多感測器可放置在容器外部或內部之不同點或任何其他合適位置處。亦可能的是，通訊設備與一或多個感測器放置在一起，而其他感測器放置在容器中之任意處。 注意，本裝置在例如施加於一容器上或該容器中之前亦可為一獨立單元(即，未包含在一容器上或該容器中)。此一獨立單元接著例如在使用該容器之前可由任何合適的附接設備附接至該容器。若本裝置係一獨立單元(即，不包含在一容器上或該容器中)，則其較佳地包含如本文中所界定之合適附接設備。或替代性地，此獨立裝置可以一標籤、貼紙或類似形式供應。 用於將該裝置附接至一容器之合適的附接設備並無特別限制，且可根據最適用於各自的容器及裝置者來選擇。合適的附接設備之非限制實例可選自由以下項組成之群組：黏附劑(膠水)、單面或雙面膠帶、夾具、黏扣帶、帶狀物、閂鎖、卡扣、繩、螺紋式組件(例如，螺釘)及此等之任一者之任何組合。替代性地，該裝置可(例如)包含在附接至該容器或包含在該容器中或該容器上之一套筒、袋、殼體或外殼中。該附接設備可(例如)與該容器為相同材料或可為不同材料。在選自由夾具、閂鎖、卡扣、螺紋式組件、套筒、袋、殼體或外殼之群組之附接設備之情況下，可較佳的是，附接設備及容器本質上為相同材料。 感測器並無特別限制。較佳地，其可為適用於偵測例如選自由以下項組成之群組之性質之一或多者(即，至少一者；例如一個、兩個、三個、四個、五個、六個、七個、八個、九個或十個)之任何感測器或感測器之任何組合：重量、質量、充填位準、壓力、密度、亮度、溫度、位置、濕度、移動(運動)、定向、加速度、電容、電磁、輻射、導電率及導熱率。因此，該感測器可為選自由以下項組成之群組之一或多者：重量感測器、質量感測器、充填位準感測器、壓力感測器、密度感測器、亮度感測器、溫度感測器、位置感測器、濕度感測器、移動(運動)感測器、定向感測器、加速度感測器、電容式(電容)感測器、電磁感測器、輻射感測器、導電率感測器及導熱率感測器。另一實例係用於進行以下項之一感測器：偵測包含在該容器中或該容器上之任何封閉設備之打開及封閉、視需要亦記錄此打開及封閉之各自資料及時間，或記錄包含在該容器中或該容器上之任何封閉設備首次打開之時間，或能夠進行該兩者，即，偵測包含在該容器中或該容器上之任何封閉設備之打開及封閉、視需要亦記錄此打開及封閉之各自資料及時間、及亦記錄包含在該容器中或該容器上之任何封閉設備首次打開之時間。其中，適用於偵測充填位準、位置、移動(運動)及包含在該容器中或該容器上之任何封閉設備之打開及封閉之一感測器或感測器之任何組合係更佳的。 較佳地，本裝置包含一或多個(即，至少一個)感測器(例如，兩個、三個、四個、五個、六個、七個、八個、九個或十個感測器)。 較佳地，該感測器適用於判定該容器之充填位準或該容器中之充填位準。例如，此充填位準感測器可獨立於視需要存在之任何其他感測器且在存在一個以上充填位準感測器時彼此獨立地選自由以下項組成之群組：壓力感測器、重量感測器、位準感測器、體積感測器、電容感測器、電容式感測器、質量感測器、應變計感測器、超音波感測器、光學感測器及此等之任一者之任何組合。此感測器之較佳實例可彼此獨立地選自由以下項組成之群組：壓力感測器、重量感測器、電容感測器、電容式感測器、應變計感測器、超音波感測器、光學感測器及此等之任一者之任何組合。若此感測器安裝在該容器內部，則該感測器較佳地選自由以下項組成之群組：電容感測器、電容式感測器、光學感測器及此等之任一者之任何組合。此等類型的感測器對於熟習此項技術者而言通常係眾所周知的且可例如獲自商業來源。 一充填位準感測器之一合適實例係一測力計。在此一測力計中，一應變計係由欲感測之力(例如，由一重量施加之力)機械地(例如，透過一機械佈置)變形。此變形將接著造成電阻變化，其係應力及因此所施加力之一衡量。一測力計可較佳地包含一或多個應變計，例如，兩個、三個或四個應變計。最佳地，測力計包含呈一惠斯登電橋組態之應變計。對於實際使用，一應變計或一測力計之電輸出較佳地被放大。 一充填位準感測器之另一實例係一測力計，其中電輸出或信號係由一壓電材料產生，其中電輸出與變形成比例，因此允許判定作用於測力計上之力(及因此重量)。 一合適的充填位準感測器之一進一步實例係一電容式感測器或電容感測器。一電容式感測器基於一單個電容器或一電容器系統之電容量之變化而工作。通常，一電容式感測器包含形成電容器之兩個電極。當一材料(諸如一介電質材料或一導電材料)靠近電極時，經量測容量改變，藉此允許判定一容器中之充填位準。 包含一或多個應變計之測力計或包含一壓電材料之測力計亦可用作重量感測器、質量感測器或壓力感測器。 合適的壓力感測器可(例如)選自由以下項組成之群組：如上所述之應變計類型、電容式類型、電磁類型、壓電類型、電位計類型及光學類型，其中應變計類型及壓電類型係較佳的。 合適的濕度感測器(「濕度計」)可例如選自由電容式類型、電阻式類型及熱類型組成之群組。在一電容式濕度感測器中，濕度對一聚合物或一金屬氧化物之介電常數之影響經測量且與相對濕度相關。在一電阻式濕度感測器中，量測一材料(例如，鹽或一導電聚合物)之電阻歸因於濕度引起之變化。因為一電阻式濕度感測器之輸出亦取決於溫度，其較佳地與一溫度感測器組合。在一熱濕度感測器中，判定空氣之導熱率由於濕度引起之變化。 合適的加速度感測器(「加速度計」)及運動感測器可(例如)選自由壓電加速度計、微機電加速度計及陀螺儀組成之群組。微機電加速度計通常包含具有一所謂的質量塊之一懸臂樑。外部加速度將造成質量塊自其初始位置偏轉。此偏轉可以類比或數位方式量測。用於判定偏轉之一較佳方法係藉由量測一固定參考與經偏轉質量塊之間之電容。一陀螺儀亦可用作加速度計。通常，一合適的陀螺儀在其等軸之一者上具有一重量，該重量接著對由加速度產生之力產生反作用，可由該力來計算加速度及速度。 由一充填位準感測器收集之資料例如亦可有助於諸如(例如)在一容器洩漏或被破壞之情況下判定來自該容器之內含物之非所期損失。在此情況中，該資料可進一步用於起始可潛在受影響之任何安裝之一自動關閉。 由一溫度感測器收集之資料例如可用於識別容器之溫度在溫度之外之情形，此時容器之內含物之安全儲存或使用不再受到保證且可因此進行修正。 由一濕度感測器收集之資料結合由判定包含在容器上之任何封閉設備之打開及封閉之一感測器收集之資料可有助於追蹤及重新計算濕敏化合物之壽命或有效期。若對濕度敏感之材料在一濕潤環境中多次打開，則此可導致比在僅在一乾燥環境中偶然打開之一容器中更快地降級。在此實例中，濕度連同許多容器封閉打開事件一起可由該裝置記錄。此資料接著發送至該系統，且用戶可被告知一較短有效期。 當提供偵測容器上之任何封閉設備之打開及封閉之一設備時，此設備可用於識別容器之首次打開及其內的材料對環境之曝露。出於監管原因，通常記錄首次打開之資料之日誌，且在此例項中可記錄、儲存時間戳記且將其傳輸至系統以供進一步處理。對此打開事件之瞭解亦使得使用者能夠追蹤容器密封件何時已經被破壞且因此應消耗內含物時之時間。 容器之任何打開及封閉事件亦可由裝置記錄且傳輸至系統作為預測或判定內燃物何時將潛在地耗盡且因此修改裝置狀態之一種手段。 較佳地，包含在裝置中之一或多個感測器可將其等各自的讀數(例如，溫度、壓力、濕度之讀數)連同時間戳記(即，進行各自讀數之日期及時間)儲存在一起。 包含該感測器之該裝置可(例如)整合至由以下項組成之群組之一者中：標籤、套筒、薄板、膜、疊層、一模製機殼或殼體或外殼(例如，一模製塑膠機殼、殼體或外殼)、任何額外的機殼及遮板，及/或可整合至容器之壁、底部或底座中。 由包含在該容器之裝置中之一或多個感測器收集之資料可-取決於容器之期望使用-儲存在一內部資料儲存及處理系統中並在其中進行處理，或儲存在一內部資料儲存系統中且隨後被傳遞至一外部資料處理系統並在其中進行處理，或在收集時被直接傳遞至一外部資料儲存及處理系統。注意，在容器與任何外部資料儲存及/或處理系統之間傳遞之任何資料可經加密以防止對其之未授權存取。為了清楚起見，亦注意，外部資料儲存裝置亦可為一資料雲環境或處於該資料雲環境中，在該情況中，容器較佳地直接將資料發送至資料雲環境。資料雲環境接著可用作(例如)資料儲存裝置直至存取資料以供處理。 因此，較佳地，該容器包含或連接至一電子裝置，在下文中該電子裝置將稱為「電子裝置」以便將其與包含在容器中之裝置區分開來，該裝置能夠對由包含在該容器之裝置中之一或多個感測器獲得之資料執行分析。 若由包含在裝置中之一或多個感測器收集之資料儲存持續某個時間(例如，1分鐘、1小時、1天、1個月或1年或任何其他時間週期)且在一內部資料處理系統中之容器中進行處理，則該容器較佳地包含用於儲存資料之設備及能夠對獲自該一或多個感測器之資料執行分析之一電子裝置。繼分析之後，經處理資料或獲自一或多個感測器之資料或兩者可被傳輸至一外部資料處理系統以供進一步儲存或處理或兩者。 若由包含在容器中之一或多個感測器收集之資料首先儲存在一內部資料儲存系統中且接著在一外部資料處理系統中進行處理，則該容器較佳地包含用於儲存資料之設備及用於將該資料傳輸至一外部資料處理系統之通訊設備兩者。 若由包含在容器中之一或多個感測器收集之資料在收集時直接被傳輸至一外部資料處理系統，則該容器較佳地包含用於將該資料傳輸至外部資料處理系統之通訊設備。 出於本申請案之目的，術語「外部資料處理系統」用於標示一外部(即，未直接包含在感測器裝置中或未由實體設備永久地連接至感測器)資料儲存系統或資料處理系統或兩者。 資訊儲存裝置並無特別限制且可為能夠儲存資訊之任何裝置。該資訊儲存裝置可與用於儲存由一或多個感測器收集之資料之內部資料儲存設備相同或不同。較佳地，該資訊儲存裝置係任何積體電路(即，晶片上系統、記憶體晶片、RFID (「射頻識別」)晶片)、標記或標籤。 較佳地，儲存在該資訊儲存裝置上之資訊包含容器內部之商品之一識別符，諸如一識別碼或一描述名稱。視需要，進一步資訊(諸如(例如關於以下任何一或多者之資訊：物理性質、化學性質、分析憑證(CoA)、危險性、操作說明、與其他化學品不相容、生產相關或商品相關資訊))可包含在該資訊儲存裝置上。此進一步資訊可(例如)證實在一意外或火災或任何其他應急狀態之情況中對應急回應人員至關重要。關於容器之內含物之任何此資訊可經傳輸存檔至一經確證環境中之一實驗室系統或R&D實驗室中之一電子實驗室雜誌。 若僅容器內部之商品之一識別符儲存在該資訊儲存裝置上，則該容器較佳地連接至或經配備以能夠連接至一外部資訊儲存裝置，其中儲存進一步資訊(諸如(例如，關於以下任何一或多者之資訊：物理性質、化學性質、危險性、操作說明、與其他化學品不相容)。 為了在該容器與一或多個接收器之間傳遞資料、較佳地將資料自該容器傳遞至一或多個接收器，該容器包含一通訊設備。 該通訊設備並無特別限制，且可適當地由熟習此項技術者選自市售通訊設備以便最佳地適合特定容器及期望應用。較佳地，該通訊設備係用於將一信號傳遞至一外部接收器之一通訊設備。此通訊設備可(例如)為有線或電纜或無線傳輸之一或多者或其等之一組合。無線傳輸係較佳的。 例示性無線通訊設備可(不限於)選自由以下項組成之群組：藍芽連接器(包含但不限於低功耗藍芽或智慧型藍芽)、LoRa連接器、次吉赫(sub-GHz)網路連接器(SigFox、LoRa、LoRaWAN、ZigBee)、無線(WiFi)連接器、NFC (近場通訊)連接器、RFID晶片、天線、硬體連接及電纜線及其等之任何組合。較佳地，該通訊設備係選自由以下項組成之群組：藍芽連接器、無線連接器、次吉赫(sub-GHz)網路連接器、NFC (近場通訊)連接器、RFID晶片及其等之任何組合。最佳地，該無線通訊設備係一藍芽連接器或一次吉赫(sub-GHz)網路連接器(例如，SigFox、LoRa、LoRaWAN、ZigBee)及其等之任何組合。不希望受任何理論約束，據信一次吉赫(sub-GHz)網路連接器(諸如，SigFox、LoRa、LoRaWAN及ZigBee)最佳地適用於在較長距離內、透過儲存機櫃及/或在擁塞的網路環境中傳輸通訊。 取決於各自需要及應用，該容器亦可包含一個以上(例如，兩個、三個、四個、五個或甚至六個)不同的通訊設備。 在一態樣中，通訊設備用於經由軟體啟動並改變裝置之通訊狀態。一實例係一旦容器到達其使用目的地便啟動通訊無線電，因此省電。另一實例係使用RFID晶片及一標記、讀取器或寫入器以傳遞一信號及改變裝置狀態。為了進一步省電，可併入一磁啟動開關，使得RFID功能性在存在一合適磁場之前不會被啟動。不希望受任何理論約束，據信該功能性不僅有利於省電，而且其亦將允許一裝置經由海陸或空中運輸，其中其無線電禁用，且接著允許一旦容器達到其目的地便無線地重新啟用此等。 進一步言之，該通訊設備亦可用作位置感測器或一位置感測器之部分，而非包含一獨立特定位置感測器之容器。該通訊設備較佳地獨立或結合一通訊系統使用以判定容器之位置。此位置判定可(例如)全局(例如，在運輸期間)或局部(例如，在儲存期間)工作。 此外，RFID晶片、貼紙或標記(主動或被動式)可用於藉由包含此一RFID晶片、貼紙或標記之容器與如下文界定之一系統之間之資料交換來判定一容器在一界定區域或空間(諸如一工廠場所、一儲存場所、一建築物、一建築物之一部分、一個或一個以上房間(例如，一個或一個以上實驗室))內之位置。例如，可將被動式RFID晶片、貼紙或標記放置在其中欲判定容器位置之整個區域或空間中的各個位置處。此RFID晶片、貼紙或標記可永久地或非永久地放置至壁、門、儲存機櫃、固定儀器、工作區、置物架或任何其他類型的傢具上或整合至其等之中。 在另一實例中，可使用一固定供電式RFID讀取器來啟動及接收來自一RFID晶片、貼紙或標記之唯一識別符(「ID」)，且進而將此傳輸至系統。因為系統已知讀取器之位置，故此允許在此位置處記錄並追蹤包含此RFID晶片、貼紙或標記之容器之存在。 替代性地，亦可使用該通訊設備來與一通訊網路之其他組件進行通訊以收集容器的識別符(「ID」)、各自的信號強度，且使用此來藉由三角量測(例如，藉由利用位置已知之通訊設備之信號強度、方向等判定容器之位置)判定此容器之相對位置。 此外，可使用所謂的信標技術來定位一界定空間或區域中之容器。在此技術中，使用基於低功耗藍芽(BLE)裝置之硬體傳輸器(所謂的藍芽信標)來將其等識別符傳輸至本申請案中適用於接收此識別符之任何附近容器。使用一個、較佳地一個以上此信標之信號，包含在本容器中之裝置或任何處理系統能夠判定此特定容器之位置。 據信，用於結合各自容器之識別符(「ID」)判定一容器之位置之此方法將允許警告儲存條件中之潛在不相容，且減少製造場所或實驗室中之潛在危險事件。此外，此等方法將允許定位「已丟失的」容器，即，不在其等期望位置處之容器。此外，另一益處係：可判定及記錄在特定實驗室設備上使用之容器之位置，從而實現容器消耗之自動追蹤。此外，已知具有如由系統判定之一異常狀態之一容器之位置使得使用者能夠快速地識別及修正此一狀態。 由一或多個感測器獲得之資料亦可用於更改包含在容器中之裝置及通訊設備之操作模式。例如，由一運動感測器(諸如一加速度計或一陀螺儀)偵測之運動可用作起始器，且啟動或替代性地關閉其他感測器及通訊設備，及/或改變量測或資料傳輸之頻率。因此，由一或多個感測器產生之資料用於改變由容器所包含之裝置及通訊設備之操作狀態。 替代性地，亦可使用一磁啟動開關用作起始以啟動或替代性地關閉其他感測器及通訊設備，及/或當偵測到存在一合適的磁場時改變量測或資料傳輸之頻率。替代性地，該容器可藉由(例如，使用需要被實體切換之一手動開關)將該容器手動地切換為其工作模式或藉由使用一介面(例如，一電腦、一智慧型電話上之一軟體介面)之手動啟動來啟動。因此，本容器可進一步包含一選用經磁或手動啟動的開關。 較佳地，該容器亦包含供電(例如，用於供應感測器及通訊設備之功能所需要之任何電力)之一裝置。更佳地，該容器包含儲存電力之一裝置或將光轉換為電力之一裝置。儲存電力之裝置或能夠將光或運動轉換為電力之裝置之類型並非非常有限，且可取決於該容器之特定要求及使用來選擇。 儲存電力之一裝置之一實例係一電池。一較佳電池係一印刷電池。 能夠儲存電力之一裝置之另一實例係一電容器或超級電容器。 能夠將光轉換為電力之一裝置之一實例係一光伏打電池(通常亦稱為「太陽能電池」)。一較佳光伏打電池係一有機光伏打電池。出於本申請案之目的，術語「有機光伏打電池」用於標示一光伏打電池，其中至少一層、較佳地光活性層相對於組成該層之組分之總總量包含50 wt%以上之一有機化合物。 較佳地，該容器亦可包含一顯示器，諸如一電子顯示器。此顯示器可(例如)展示儲存在該資訊儲存裝置上之資訊及/或由一或多個感測器收集之資料。例如，該顯示器可展示關於容器之充填位準之資訊及/或關於是否需要對補充容器下新訂單之一指示。 在一態樣中，顯示器可為一發光裝置，包含一發光二極體(LED)、一有機發光顯示器(OLED)或一電致變色顯示器 。此顯示器可用於使用(例如)閃爍序列、色彩或閃爍序列與色彩之一組合向任何使用者或潛在使用者指示(例如)容器之狀態及狀況。例示性且非限制性狀態可包含「就緒」、「容器為空」、「容器錯誤」、「容器通訊有效」、「容器在運輸途中」、「有序地重新供應」，最後一者視需要與預期交付日期結合。發光裝置亦可由發送至容器之一外部信號啟動以使得使用者或潛在使用者能夠以視覺定位實驗室或工廠中之容器。 在另一態樣中，顯示器可包含(例如)關於容器之內含物之資訊、關於其等安全操作之資訊及容器之內含物之危害資料或品牌資訊(例如，供應商名稱及/或供應商的商標)。關於顯示器之資訊可使用外部輸入(例如，經由存在於容器上之通訊裝置來自系統)或內部輸入(例如，來自一或多個感測器及/或包含在該裝置中之一計時器)而更新。此一顯示器之優點可自以下方面看出：更容易地允許重新標記此等容器以適應(例如)在不同市場或國家使用不同品牌名稱之需要、經更新監管資訊，及以適用於此容器之各自位置之一語言顯示資訊。 較佳地，該容器進一步包含連接至該裝置或直接連接至該一或多個感測器之一電子裝置(並非一電子顯示器)。 較佳地，該電子裝置係選自由以下項組成之群組：印刷電路板、可撓性印刷電路板、有機電子裝置或包含有機材料及無機材料之一電子裝置。 較佳地，該電子裝置能夠對獲自該感測器或一或多個感測器之組合之資料執行分析。該電子裝置能夠在獲自包含在該裝置中之該一或多個感測器之一或多個值在一預定範圍之外時發送一信號。 例如，當該感測器係一充填位準感測器時，該電子裝置能夠在該容器內部之充填位準下降至一預定值以下時發送一信號。該信號可較佳地被發送至一顯示器或一自動訂購系統或一庫存管理系統或其等之任何組合或甚至所有。該顯示器可為一內部顯示器(即，該容器所包含之顯示器)或一外部顯示器；隨後可手動地對補充容器中之商品下單。在一自動訂購系統之情況中，在手動或甚至無任何手動介入情況下，藉由訂購系統下此單。 一些商品需要充分界定的儲存條件，諸如充分界定的溫度或濕度條件。例如，當該感測器係一溫度感測器時，該電子裝置能夠在容器內部或容器外部之溫度在一預定範圍之外時發送一信號，該預定範圍可為(例如)用於將商品儲存在容器內部的較佳溫度範圍。 較佳地，該裝置具有控制感測器採樣之頻率、感測器及通訊連接器之功率狀態以及無線地發送至該系統之資料之頻率及內容之一組變數。隨著該容器進入其壽命中之各個點，該裝置能夠偵測此等變化並因此修改此等變數以進入不同的‘使用狀態’。 較佳地，在該感測器係一加速度計或陀螺儀時之情況中，該電子裝置將使用此輸入以修改裝置之使用狀態，例如判定容器正在使用中及啟動其他感測器，諸如一充填位準感測器，且啟動至該系統之通訊。 儲存在包含於該容器中或該容器上之資訊儲存裝置中之資訊可被傳輸至一外部資料處理單元(例如，一智慧型電話、一個人電腦或一實驗室資訊系統)。該資料處理單元接著可例如在欲使用不含期望商品之一容器時發出一警報。 此外，儲存在包含於該容器中或該容器上之資訊儲存裝置中之資訊可在一意外或火災之情況下傳輸至應急回應小組及/或救援人員及/或消防員。此將有助於應急回應小組及/或救援人員及/或消防員調適其等回應，藉此降低錯誤風險。 本申請案亦係針對一種包含該容器之系統。 該系統可較佳地選自由以下項組成之群組：儲存系統、運輸系統、供應系統、實驗室或工廠管理系統、廢物丟棄系統及其等之任何組合。 較佳地，此系統包含用於放置如上文界定之一或多個容器之設備。用於放置一或多個容器之例示性設備可較佳地選自由以下項組成之群組：置物架、儲櫃、機櫃、托架、擱架、集裝箱、盒(例如，運輸盒)及紙板箱。用於放置一或多個容器之此等設備之選擇可取決於期望使用。例如，在一儲存系統之情況中，用於放置一或多個容器之該等設備可較佳地選自由托架、集裝箱及紙板箱組成之群組。例如，在一實驗室管理系統之情況中，用於放置一或多個容器之該等設備可較佳地選自由儲櫃、機櫃及置物架組成之群組。 較佳地，該系統進一步包含用於計算獲自該一或多個容器之信號或資料之一設備。就容器而言，用於計算信號或資料之此等設備可被視為「外部資料處理系統」。此外部資料處理系統可(例如)計算接收自包含用於判定充填位準之一感測器之一或多個容器之信號或資料，藉此判定充填位準或庫存量。 在容器包含一感測器以判定容器的充填位準之情況中，該系統較佳地包含用於判定包含在該容器中之商品之預計消耗之設備，例如就容器而言「外部資料處理系統」。 在一廢物丟棄系統之情況中，本系統進一步包含具有一或多個接收器之一垃圾箱或一廢物排出系統，該等接收器自存放在其中之本申請案之容器之任一者接收信號。該系統接著可(例如)偵測庫存列表中欲丟棄之產品、自庫存列表中移除此產品，且視需要下訂單，或-若通常以不同方式下此訂單-則驗證是否已經下了此訂單。此外，此系統可(例如)驗證各自容器放置在適用於包含於該容器中之商品之丟棄通道中，藉此潛在地造成環境風險進一步降低。 較佳地，本系統具有界定向其暫存之任何個別容器之狀態之能力。例如，其能夠將一滿容器、正儲存之一滿容器、一打開容器、內含物被消耗之一容器、接近為空且需要補充之一容器、已經被處置之一容器區分開來。此等狀態可透過系統之計算或藉由憑藉附接至容器之裝置暫存一物理狀態而改變且傳達至該系統，此等變化諸如一質量或體積變化、由一感測器對一事件(例如，一杯子或封閉件打開事件)之觸發，或由裝置接收之一信號至系統之傳達，例如一RFID身份之傳遞。 基於由系統自各個感測器搜集且特定言之關於容器之相對位置之資料結合關於該等容器之內含物之資訊(例如，內含物是否有危害)，該系統若以此一方式程式化，可用於觸發告知錯誤儲存及/或使用條件之一警報。 據信，本申請案中揭示之容器及系統將大大地有助於藉由允許將來源於每一個別容器之資訊及資料直接整合至一系統(例如，一工廠或實驗室管理系統)中來改良使用化學品之實驗室或化學工廠中之安全並降低環境風險，藉此一方面允許減少庫存量且另一方面允許更精確地計劃所需要的商品量。 此外，本申請案中揭示之容器及系統將藉由能夠在發生潛在錯誤之前對其等發出警告(即，藉由警告一錯誤化學品欲添加至一化學反應中)來降低意外風險。此外，此將造成減少歸因於人為錯誤引起之浪費且藉此避免或減少金錢損失。實例 以下實例旨在以一非限制方式圖解說明本容器及對應系統之優點。 為了測試本申請案之容器及系統，有限數目的玻璃片配備有應變計類型之一充填位準感測器以及LoRa及智慧型藍芽及/或低功耗藍芽(BLE)通訊設備。充填位準感測器附接至瓶底。而通訊設備以及其他電子組件包含在附接至瓶側之一標籤中。玻璃片接著充填烴溶劑。具有此溶劑之一恆定消耗之一工業分析實驗室配備有一閘道及一資料儲存及處理系統以收集由該等容器產生並自該等容器傳輸之資料。 溶劑瓶、閘道及資料儲存及處理系統接著在現實條件下進行總共六週測試且令人驚訝地發現執行得相當好。已發現可歸因於不再必須以規則時間間隔手動地控制每一容器之充填位準而實現工作時間之大量節省。相當令人驚訝地，亦發現由於減少了溶劑的供應不足及因此減少了溶劑的最後一刻下訂，可改良分析實驗室中之工作流程。
無

Claims (26)

  1. 一種包含一裝置及一通訊設備之容器，該通訊設備用於在該容器與一接收器之間傳遞資料、較佳地將該資料自該容器傳遞至一接收器，其中該裝置係一感測器或一資訊儲存裝置或兩者。
  2. 如請求項1之容器，其中該容器係用於儲存液體、固體、氣體、溶液、分散液、膠體、粉末、顆粒、藥丸及此等之任一者之任何混合物之一容器。
  3. 如前述請求項中任一項之容器，其中該感測器係選自由以下項組成之群組之一或多者：重量感測器、質量感測器、充填位準感測器、壓力感測器、密度感測器、亮度感測器、溫度感測器、位置感測器、濕度感測器、移動感測器、定向感測器、加速度感測器、電容式感測器、電磁感測器、輻射感測器、導電率感測器及導熱率感測器。
  4. 如前述請求項中任一項之容器，其中該裝置包含用於判定該容器之該充填位準或該質量或兩者之一感測器。
  5. 如請求項4之容器，其中該感測器係選自由以下項組成之群組：壓力感測器、重量感測器、位準感測器、體積感測器、電容感測器、電容式感測器、質量感測器、應變計感測器、超音波感測器、光學感測器及此等之任一者之任何組合。
  6. 如請求項5之容器，其中該感測器係選自由以下項組成之群組：壓力感測器、重量感測器、電容感測器、電容式感測器、應變計感測器、光學感測器及此等之任一者之任何組合。
  7. 如前述請求項中任一項之容器，其中該裝置係安裝在該容器外部。
  8. 如前述請求項中任一項之容器，其中該裝置係安裝在該容器內部。
  9. 如前述請求項中任一項之容器，其中該裝置係經整合至選自由一標籤、一套筒、額外機殼組成之群組之一或多者，或經整合至該容器之壁或底部或任何封閉設備中。
  10. 如前述請求項中任一項之容器，其中該通訊設備較佳地係選自由以下項組成之群組：藍芽連接器、LoRa連接器、次吉赫(sub-GHz)網路連接器(SigFox、LoRa、LoRaWAN、ZigBee)、無線(WiFi)連接器、NFC (近場通訊)連接器、RFID晶片、硬體連接及電纜線及其等之任何組合，且較佳地係選自由以下項組成之群組：藍芽連接器、次吉赫(sub-GHz)網路連接器、無線連接器、NFC (近場通訊)連接器及其等之任何組合。
  11. 如前述請求項中任一項之容器，其進一步包含一感測器，該感測器能夠判定包含在該容器中或該容器上之任何封閉設備之打開及封閉，或能夠記錄包含在該容器中或該容器上之任何封閉設備首次打開的時間，或能夠進行兩者。
  12. 如前述請求項中任一項之容器，其進一步包含至少一顯示器或一發光裝置。
  13. 如前述請求項中任一項之容器，其進一步包含能夠儲存電力或將光轉換為電力之一裝置，其中此裝置較佳地係一光伏打裝置、一電容器或一電池，更佳地係一有機光伏打裝置或一印刷電池。
  14. 如前述請求項中任一項之容器，其進一步包含連接至該感測器之一電子裝置。
  15. 如請求項14之容器，其中該電子裝置係選自由以下項組成之群組：印刷電路板、可撓性印刷電路板、有機電子裝置或包含有機材料及無機材料之一電子裝置。
  16. 如請求項14或請求項15之容器，其中該電子裝置能夠對獲自該感測器之該資料執行分析。
  17. 如請求項14至16中任一項之容器，其中該電子裝置能夠在獲自包含在該裝置中之該一或多個感測器之一或多個值在一預定範圍之外時發送一信號。
  18. 如請求項14至17中任一項之容器，其中該電子裝置能夠在該充填位準下降至一預定值以下時發送一信號。
  19. 如請求項17或請求項18之容器，其中該信號係被發送至一顯示器或一自動訂購系統。
  20. 一種系統，其包含一個或一個以上之如請求項1至19中任一項之容器。
  21. 如請求項20之系統，其中該系統係選自由以下項組成之群組：儲存系統、運輸系統、供應系統、實驗室管理系統、廢物丟棄系統及其等之任何組合，且該系統較佳地包含用於放置一個如請求項1至19中任一項之容器之設備。
  22. 如請求項20或21之系統，其進一步包含用於計算自該一或多個容器接收之信號或資料之一設備。
  23. 如請求項20至22中任一項之系統，其中該系統包含用於判定預計消耗之一設備。
  24. 如請求項20至23中任一項之系統，其進一步包含用於計算自該一或多個容器接收之信號或資料，藉此判定一充填位準或庫存量之一設備。
  25. 如請求項22至24中任一項之系統，其中該設備能夠在該充填位準或該庫存量下降至一預定值以下或預期在一預定時間週期內下降至一預定值以下時發送一信號。
  26. 如請求項24或請求項25之系統，其中該信號係被發送至一顯示器或一自動訂購系統。
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