專利名稱：低成本無線射頻識別(rfid)分配系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體而言涉及分配系統(tǒng)。特別是，本發(fā)明涉及鍵控分配器，其允許僅僅某些類型的材料被安裝在所選擇的分配器中，而且，如果需要，由所選擇的經(jīng)銷商來進行安裝。 更具體地，本發(fā)明涉及無線射頻識別(RFID)流體分配器。
背景技術(shù)：
提供在餐廳、工廠、醫(yī)院、浴室以及家中使用的流體分配器是公知的。這些分配器可以包含諸如肥皂、抗菌清潔劑、消毒劑、乳液以及類似物的流體。提供具有某種類型的泵致動機構(gòu)的分配器也是已知的，其中，使用者推或拉控制桿，以將一定量的流體分配至使用者的手中。也可以使用“不用手”的分配器，其中，使用者的手簡單地放置在傳感器的下方， 且一定量的流體被分配。相關(guān)類型的分配器也可以被用于分配粉末或氣溶膠材料。分配器可以直接容納一定量的流體，但已發(fā)現(xiàn)這些分配器維修起來麻煩且困難。 因此，已知使用容納一定量的流體并提供泵和噴嘴機構(gòu)的重填袋或匣。這些匣是有利的，因為它們?nèi)菀装惭b而沒有混亂。并且，分配器可以監(jiān)控使用情形，以指示何時匣供給不足，并提供其它分配器狀態(tài)信息。這些流體材料的制造者招募經(jīng)銷商來在各種位置安裝分配器，并在分配器中放置制造者的產(chǎn)品。此外，制造者依賴于經(jīng)銷商來將正確的重填容器或匣擺放于分配器殼體中。 舉例而言，當醫(yī)院的工作人員期望抗菌肥皂時，他們相反被分配給手部滋潤乳液，這將是非常令人失望的。因此，制造者提供用于每種類型的流體匣的鍵控噴嘴和泵機構(gòu)，因此，只有適當?shù)南槐话惭b在相對應(yīng)的流體分配器中。經(jīng)銷商更喜歡這樣的鍵控系統(tǒng)，以便他們的分配器只能被他們而不是他們的競爭對手重填。有時，未授權(quán)的經(jīng)銷商所進行的重填容器的置換被稱為“填塞(stuffing)”。除了在分配器和流體重填袋之間提供鍵控以確保產(chǎn)品與分配器的兼容性之外，鍵控也可被用以確保經(jīng)銷商的競爭對手無法取得經(jīng)銷商的生意。并且，對制造者同樣重要的是，競爭對手不會將他們的產(chǎn)品填塞于制造者的分配器中。這樣的行為防止制造者在通常以成本價或更少的價錢銷售的分配器上獲得足夠的利潤。此外，當進行較差質(zhì)量和/或不適當?shù)闹脫Q時， 這樣的“填塞”使分配器的擁有者遭受債務(wù)和毀謗。雖然機械鍵有助于確保適當?shù)闹靥畲话惭b于適當?shù)姆峙淦髦幸约按_保經(jīng)銷商維持他們的生意客戶以及完整性，但這些鍵控系統(tǒng)被發(fā)現(xiàn)是不足的。舉例而言，如果經(jīng)銷商的競爭者無法將其重填袋安裝于經(jīng)銷商的分配器裝置中，競爭者可能移除或變更鍵控機構(gòu)。因此，差的流體可能被安裝于特定的分配器中，而首選的經(jīng)銷商將失去銷路。機械鍵控也需要制造者承擔相當大的加工成本來設(shè)計彼此兼容的特殊噴嘴以及分配器。換言之，每一個分配器必須對特定的產(chǎn)品、特定的經(jīng)銷商以及甚至也許特定的位置被鍵控。因此，用于維持具有特定鍵的重填袋的庫存成本很大。并且，對制造這樣的重填袋的交貨周期可能相當長。此外，特定鍵控裝置的特定標識可能被遺失或毀損，所以確定重填袋需要哪種類型的鍵控配置很困難。
美國專利第6431400B1號公開了在控制與分配器相關(guān)的類型的產(chǎn)品時的一個嘗試。本專利公開了使用具有嵌入式磁鐵的晶片的重填袋或匣，該晶片必須被適當?shù)囟ㄏ虻綒んw中，以便使磁鐵被檢測到并有效地關(guān)上啟動/關(guān)閉開關(guān)。如果未檢測到磁鐵，則禁用分配器。雖然在其規(guī)定的目的中是有效的，但在此專利中所公開的裝置是不足的，因為對重填容器的安裝需要特定的方向。電子鍵在本領(lǐng)域中也是已知的。一個此類電子鍵控分配器于共同擁有的美國專利第7(^8861號中被公開。此專利公開了幾種貼無線射頻(RFID)標簽或智能簽條的方法，以及相關(guān)的媒介；然而，它是不足的，因為它并未公開完成無線射頻識別(RFID)通信的特定裝置。此外，這個參考文件并未考慮寫到RFID標簽，這將阻止重新使用在另一個分配器中的匣或當流體耗盡時重新裝填分配器。同樣合乎需要的是，分配器具有監(jiān)控它所提供或所接納的匣的能力，它操作來確保分配器永遠不會“變空”;最高量的液體被分配，如由匣的性質(zhì)以及其中的液體體積所確定的；在安裝分配器時因而被接受的匣的特征被首先和自動建立；以及分配器的操作參數(shù)被設(shè)定并根據(jù)該特征被修改。因此，在本領(lǐng)域中，需要一種分配器，其利用低成本RFID通信來提供在重填容器與接收殼體之間的數(shù)據(jù)的交換。還需要一種用于流體分配器的改進的鍵控系統(tǒng)，以確保適當?shù)牟牧媳话惭b至適當?shù)姆峙淦髦?，而且，匣尚未被使用。以及需要確保分配器根據(jù)分配器所識別的匣的性質(zhì)來適當操作。發(fā)明概述鑒于上述內(nèi)容，本發(fā)明的第一方面是提供電子鍵控分配系統(tǒng)以及相關(guān)的安裝方法，以及以低成本使用。本發(fā)明的另一個目的(其將在詳細描述進行時變得明顯)通過包括殼體的分配系統(tǒng)來實現(xiàn)，該分配系統(tǒng)具有與其相關(guān)的第一數(shù)據(jù)通信裝置。第一數(shù)據(jù)通信裝置在其中儲存有一系列與殼體相關(guān)的識別碼，以及具有帶有四路運算放大器電路的控制電路，其在目標范圍內(nèi)解調(diào)來自重填容器的模擬信號，并將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。第一數(shù)據(jù)通信裝置具有控制器，其將數(shù)字信號解碼為識別碼之一；重填容器可被接納于殼體中并帶有流體材料，以及具有與其相關(guān)的第二數(shù)據(jù)通信裝置。第二數(shù)據(jù)通信裝置在其中儲存有匹配碼，其與重填容器相關(guān)且對應(yīng)于目標范圍內(nèi)的識別碼之一；以及操作機構(gòu)，其與殼體以及重填容器中的一個相關(guān)，以能夠分配已測定量的材料。本發(fā)明的再一個目的(其將在詳細描述進行時變得明顯)是提供一種包括殼體的分配系統(tǒng)，該分配系統(tǒng)具有與其相關(guān)的第一數(shù)據(jù)通信裝置。第一數(shù)據(jù)通信裝置在其中儲存有一系列與殼體相關(guān)的識別碼，以及具有控制電路，其具有控制器的內(nèi)部比較器，該控制器在目標范圍內(nèi)解調(diào)來自重填容器的模擬信號，并將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，第一數(shù)據(jù)通信裝置具有將數(shù)字信號解碼成識別碼之一的控制器；重填容器可被接納于殼體中并帶有流體材料，以及具有與其相關(guān)的第二數(shù)據(jù)通信裝置。第二數(shù)據(jù)通信裝置在其中儲存有匹配碼， 其與重填容器相關(guān)且對應(yīng)于目標范圍內(nèi)的識別碼之一；以及操作機構(gòu)，其與殼體以及重填容器中的一個相關(guān)，以能夠分配已測定量的材料。本發(fā)明的又一個目的(其將在詳細描述進行時變得明顯)是提供一種包括殼體的分配系統(tǒng)，該分配系統(tǒng)具有與其相關(guān)的第一數(shù)據(jù)通信裝置。第一數(shù)據(jù)通信裝置在其中儲存
7有一系列與殼體相關(guān)的識別碼，以及具有控制電路，其具有雙路運算放大器和控制器的內(nèi)部比較器，該控制器在目標范圍內(nèi)解調(diào)來自重填容器的模擬信號，并將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，第一數(shù)據(jù)通信裝置具有將數(shù)字信號解碼成識別碼之一的控制器，重填容器可被接納于殼體中并帶有流體材料，以及具有與其相關(guān)的第二數(shù)據(jù)通信裝置。第二數(shù)據(jù)通信裝置在其中儲存有匹配碼，其與重填容器相關(guān)且對應(yīng)于目標范圍內(nèi)的識別碼之一；以及操作機構(gòu)，其與殼體以及重填容器中的一個相關(guān)，以能夠分配已測定量的材料。本發(fā)明的其它方面通過在分配器中提供一對晶體管來實現(xiàn)，這對晶體管與重填匣的無線射頻識別(RFID)標簽進行通信(激發(fā)、供應(yīng)電力、讀取以及寫入)。本發(fā)明的另外的方面通過一種用于自分配器的匣中分配液體的方法來實現(xiàn)，該方法包括下列步驟監(jiān)控分配器，以確定是否液體的分配被請求；在接收到這樣的請求時分配液體；對從開始時間點起的分配循環(huán)的數(shù)量計數(shù)；以及在緊接于所述開始時間點的特定數(shù)量的分配循環(huán)后，改變分配器的分配活動。本發(fā)明的其它方面包括提供一種用于建立并控制使用包含待分配的材料的匣的分配器的操作參數(shù)的方法，其包括下列步驟從匣上的標簽讀取數(shù)據(jù)；確定來自標簽的操作參數(shù)；以及根據(jù)參數(shù)來控制分配器的操作。本發(fā)明的額外方面包括提供一種適合于用在各種尺寸的匣上的材料分配器，其包括背板；在所述背板上的蓋子，所述蓋子界定在這兩者之間用于接納匣的腔；以及用以調(diào)整用于接納各種尺寸的匣的所述腔的體積的裝置。本發(fā)明的這些和其它目的以及優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)形式的優(yōu)點(其從接下來的描述中將變得明顯)通過在下文中描述以及主張的改進而實現(xiàn)。在此的陳述是關(guān)于當前所設(shè)想的廣泛定義的實施方式，但容易被本領(lǐng)域中的技術(shù)人員認識到。舉例而言，參考廣泛地被稱為晶體管的開關(guān)元件而不參考各種晶體管，包括例如場效應(yīng)晶體管(FETs)以及雙極接晶體管(BJTs)，僅列舉兩個。附圖的簡要說明為了徹底理解本發(fā)明的目的、技術(shù)和結(jié)構(gòu)，應(yīng)參考下面的詳細描述和附圖，其中

圖1為根據(jù)本發(fā)明的概念制造的無線射頻識別分配器(RFID)的示意圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的分配器的詳細示意圖，其顯示控制器以及無線射頻識別(RFID)部件；圖3為根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的無線射頻識別(RFID)電路的電路圖；圖4為根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的分配器的詳細示意圖，其顯示控制器以及無線射頻識別(RFID)部件；圖5為根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的無線射頻識別(RFID)電路的電路圖；圖6為根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的分配器的詳細示意圖，其顯示控制器以及無線射頻識別(RFID)部件；圖7為根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的無線射頻識別(RFID)電路的電路圖；圖8A以及圖8B為根據(jù)本發(fā)明的流體分配器的操作流程圖；圖9為根據(jù)本發(fā)明的并適合于實現(xiàn)圖10的過程的分配器的例證性圖示；圖10為在分配器中的匣之間切換以確保分配器永不會變空的操作流程圖；圖11為根據(jù)本發(fā)明的并適合于實現(xiàn)圖12以及圖13的過程的分配器的例證性圖不；圖12為根據(jù)在匣中剩余的液體的體積來調(diào)節(jié)分配循環(huán)的周期的操作流程圖；圖13為“學習”要被分配器接受的匣的性質(zhì)以及根據(jù)其來控制操作的操作流程圖；圖14為顯示根據(jù)保持在匣中的產(chǎn)品的特征而設(shè)定分配循環(huán)時間的過程的操作流程圖；圖15為設(shè)定可得自特定匣的分配循環(huán)的數(shù)量以及當該數(shù)量被達到時禁止分配的操作流程圖；圖16為顯示結(jié)合主動標簽而使用的過程的操作流程圖，其中，匣標簽在每一個分配循環(huán)被加索引，直到分配循環(huán)的預(yù)定數(shù)量被達到為止；圖17為根據(jù)本發(fā)明的操作流程圖，其顯示從匣的標簽確定匣是否包含正確的產(chǎn)品和/或是否來自可接受的來源的過程；圖18為根據(jù)本發(fā)明制造的可修改并調(diào)整成容納各種匣的分配器的圖示；以及圖19A至圖19D示出具有伸縮性質(zhì)的可修改并調(diào)整而用于各種尺寸的匣的分配器的第二實施方式。用于實現(xiàn)本發(fā)明的最佳模式從背景技術(shù)的閱讀中將認識到，對分配系統(tǒng)的主要需求是防止競爭者的重填容器 “填塞”在制造者的分配器中或制造者所授權(quán)的經(jīng)銷商所維修的分配器中的能力。在此所公開的示范性系統(tǒng)通過在與重填容器相關(guān)的通信裝置和與分配器殼體相關(guān)的通信裝置之間促進數(shù)據(jù)的共享來滿足此需求。數(shù)據(jù)的共享包括但不限于在重填容器中的材料的類型； 重填容器的識別碼；在重填容器中的濃度比率；經(jīng)銷商的識別碼；質(zhì)量控制信息，例如制造日期以及批次大小(lot size)；泵和/或噴嘴尺寸；與分配器相關(guān)的泵致動機構(gòu)的類型；分配器位置的類型——餐廳、醫(yī)院、學校、工廠等；分配器的使用歷史；等等。所提到的通信裝置屬于無線射頻識別(RFID)標簽或智能簽條，以及相關(guān)的媒介?？稍O(shè)想，RFID標簽將是優(yōu)選的通信裝置，而且，這些裝置包括使用電、電感或電容天線的芯片裝置，或者利用微波反射器、遠程磁性元件、晶體管或無晶體管電路的無芯片裝置。無論所選擇的模式如何，通信裝置都提供對儲存在裝置中的數(shù)據(jù)進行改變、更新以及鎖住的能力?？膳c重填容器、殼體或獨立的裝置相關(guān)的基于微處理器的控制器優(yōu)選地被用于促進通信裝置之間的數(shù)據(jù)的共享。并且，根據(jù)由控制器所進行的通信裝置的監(jiān)控，控制器控制允許使用分配系統(tǒng)的任何數(shù)量的操作機構(gòu)。控制器也可允許單個分配器從多于一個的重填容器接收并分配材料或允許控制多于一個的分配器。獨立的裝置可以是分配器殼體可接納的電子插頭或鑰匙。實際上，鑰匙可以或可以不提供電源、第一或第二通信裝置以及控制器。前述的特征以及選擇可以在被認為適當時根據(jù)經(jīng)銷商或制造者期望的安全特征而選擇。在此所公開的分配器可以利用操作機構(gòu)，例如，用于分配一定量的流體的推桿機構(gòu)或“不用手的”機構(gòu)。推桿機構(gòu)由推動桿的使用者操作，該桿啟動重填容器所帶有的泵機構(gòu)以分配已測定量的流體?！安挥檬值摹毖b置(其一個例子在美國專利第6，390，329號中被公開，該專利通過引用被并入本文)利用檢測個體的手的存在的傳感器，然后分配已測定量的流體。操作機構(gòu)也可以包括任何閉鎖部件，其允許接近帶有重填容器的殼體。換言之，一個閂或一系列的閂可用來防止接近重填容器。如果是這樣，如果控制器禁止閂機構(gòu)的解鎖，則分配系統(tǒng)不可被啟用?；蛘?，控制器可以與控制關(guān)聯(lián)于重填容器的泵的機構(gòu)一起操作，其中，通信裝置的不兼容性可以防止泵的啟動。為了操作不用手的分配器以及提供狀態(tài)信息的其它分配器，在流體分配器殼體中提供電源例如低電壓電池是已知的。因此，包含在流體分配器中的電池可用來操作控制器以及特定分配器的顯示器。換言之，內(nèi)部電力可以被用來讀取設(shè)置有鑰匙的通信裝置或重填容器。在可選方案中且如先前所提到的，電力也可以在外部由插入分配器中的電子鑰匙來提供。此特征可以避免為每一個分配器提供電源以及節(jié)省與置換放電的電池相關(guān)的成本。前面所列出的特征提供了一種具有顯著改進的操作特征的分配系統(tǒng)。實際上，通信裝置的使用以及它們的由控制器所促進的信息交換不僅提供系統(tǒng)的選擇性啟動，而且提供系統(tǒng)的監(jiān)控。通過收集額外的系統(tǒng)信息，經(jīng)銷商以及制造者可以滿足分配器使用者的需求。舉例而言，可以確定分配器的使用頻率，連同操作的高峰時間、在指定時間段內(nèi)的使用等。如將從接下來的詳細討論中認識到的，這些裝置的各種特征能夠以低成本實現(xiàn)，如在不同實施方式中描述的，并且可以被用在任何數(shù)量的組合中以及與一個或多個分配器一起使用。因此，對接下來的詳細描述以及闡述特定實施方式的附圖進行參考。現(xiàn)在參考附圖，更特別地參考圖1，可以看到，根據(jù)本發(fā)明制造的分配器通常由數(shù)字10表示。分配器包括廣泛已知的分配器的分配器殼體結(jié)構(gòu)，其通常由數(shù)字12表示。分配器殼體12可以是墻或柜臺上安裝的單元、或者可以是布置在柜臺頂部或類似物上的獨立式單元。在此所描述的分配器用于分配流體，例如，肥皂和其它液體，但是將認識到，可分配其它的產(chǎn)品，例如，紙、藥片或任何可流動的材料。在任何情況下，分配器殼體12通常包括液體產(chǎn)品的匣14，其位于分配噴嘴16之上并與分配噴嘴16相連通，其間插有適當?shù)谋没蚱渌姆峙錂C構(gòu)18。正本領(lǐng)域中的技術(shù)人員所熟知的，分配機構(gòu)18配置成在每個分配循環(huán)時分配預(yù)設(shè)量的液體。依據(jù)本發(fā)明，分配機構(gòu)18由致動機構(gòu)20例如馬達、螺線管、活塞或類似物控制。機構(gòu)20在檢測到位于分配噴嘴16下方的物體例如使用者的手時被通電。分配器也包括與分配器殼體12相關(guān)的微開關(guān)21。舉例而言，微開關(guān)21可以被設(shè)置在分配器殼體12的內(nèi)部上，使得微開關(guān)21僅在分配器殼體12關(guān)閉時才被啟動。分配器還包括無線射頻識別(RFID)讀取器22。讀取器22可以包括RFID天線對、 RFID電路沈以及與RFID標簽30通信的控制器28。優(yōu)選地，讀取器也具有寫到標簽30的能力，這將在下文中被描述。讀取器22被顯示為位于分配器之上，因此，RFID天線可以與重填匣14的RFID標簽30相互作用。正如在圖1中最佳地看到的，重填匣14包括布置在袋子的任何表面上的標記 (indicia) 0標記包括關(guān)于流體材料、成分、制造的日期的信息以及其它有關(guān)的產(chǎn)品信息。 RFID標簽30合并標簽天線32。標簽30也可以包括儲存“匹配的”識別碼的電子儲存裝置， 并可以包含關(guān)于被包圍在袋子中的材料、泵的尺寸、流體材料的體積等的其它相關(guān)信息。還將認識到，標簽儲存有信息和/或在制造者設(shè)施處被編程，并包含容易由控制器改變或擦除的信息。在下面更詳細地呈現(xiàn)并描述的本發(fā)明是關(guān)于分配器10如何利用RFID讀取器22 的改良以及改進。現(xiàn)在參照讀取器22，有在下文中所設(shè)想并描述的三個優(yōu)選的電路。對本領(lǐng)域中的技術(shù)人員應(yīng)明顯，可以使用其它的變化，而不偏離本發(fā)明的精神。四路運算放大器電路在如圖2至圖3中所顯示的一個實施方式中，RFID電路沈的硬件連接至控制器觀，且包括一對晶體管36、電壓調(diào)節(jié)器38、多級低通濾波器40以及I/O接口 42。還假定適合的操作電源(例如，電池)被提供為讀取器的一部分或在其外部并經(jīng)由適當?shù)碾娏B接耦接至讀取器。對于此實施方式，應(yīng)注意，控制器觀包括振蕩器28k以驅(qū)動其內(nèi)部操作。振蕩器 28A是在控制器觀中的主時基裝置。在優(yōu)選的實施方式中，控制器觀利用市場上可買到的 Zilog XP8位微控制器來實現(xiàn)。多級低通濾波器40 (四路運算放大器)被應(yīng)用，因此，四路運算放大器配置為9kHz 二極濾波器、脈沖放大器、5kHz 二極濾波器以及比較器。多級低通濾波器40包括利用運算放大器U4A-U4D以及相關(guān)聯(lián)的離散部件所制成的四級帶通放大器。運算放大器可以被封裝在例如由Texas Instruments生產(chǎn)的在市場上可買到的單個四路運算放大器集成電路中。 多級帶通放大器的比較器的輸出是數(shù)字信號，其是控制器28的輸入?？刂破?8包括可解碼此數(shù)字信號的軟件，并且可將信號發(fā)送至兩個晶體管36，以產(chǎn)生到重填匣14的RFID標簽 30的外發(fā)信號，正如將在下文中進一步描述的。優(yōu)選地，使用兩個晶體管36，以便允許控制器觀與標簽30通信(激發(fā)、供應(yīng)電力、 讀取以及寫入)。這是合乎需要的，以便防止重填匣14的重新使用或防止對于重填匣的未授權(quán)的竄改。電壓調(diào)節(jié)器38由微電力低壓差線性穩(wěn)壓器組成，且如本領(lǐng)域具技術(shù)人員將認識到的可由調(diào)節(jié)供給至控制器的電壓的任何已知的等效電路構(gòu)成?；诳刂破鞯膬?nèi)部比較器可選地，RFID電路沈的硬件由圖4-5所示的電子部件組成。RFID電路26，連接到控制器觀’并包括一對晶體管36’、電壓調(diào)節(jié)器38’、濾波電路(電阻器、電容器和單個二極管)44以及I/O接口 42’。還假定，適合的操作電源(例如，電池)被提供為讀取器的一部分或在其外部并經(jīng)由適當?shù)碾娏B接耦接至讀取器。此實施方式的控制器28 ’包括振蕩器^A，以及內(nèi)部比較器28B，，內(nèi)部比較器28B ’ 與濾波電路聯(lián)合來工作，以將模擬信號處理為數(shù)字信號。內(nèi)部比較器^B’將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，其接著由控制器處理。正如在先前的實施方式中的硬件中的，此實施方式包括電壓調(diào)節(jié)器以及二個晶體管，正如在上面的實施方式中所陳述的。如應(yīng)明顯的，基于哪一個電路被選擇，控制器28’提供必要的硬件、軟件以及存儲器，以實現(xiàn)控制電路的功能并適當?shù)夭僮鞣峙淦?0。此實施方式的控制器28’可以是微控制器，例如Zilog所制造的Z8F042A。當然，也可以使用其它公司所制造的控制器?？刂破?28'除了其它部件以外還可以包括多個振蕩器，以及也可以被用以提供操作分配器的其它特征的軟件。一般而言，振蕩器^A’可以是內(nèi)部振蕩器，其如果被適當?shù)貑⒂脛t可以持續(xù)地運行。可選的振蕩器可用于其它功能。技術(shù)人員將認識到，控制器28’包括與內(nèi)部振蕩器相關(guān)的監(jiān)視定時器(watchdog timer)，因此，控制器可以被停止或暫停預(yù)定的時間段。因此，控制器的完全操作僅以預(yù)定的增量發(fā)生，以便減少從電源流出的電流。這節(jié)省電力，并幫助增加電源(其可以是電池的形式)的壽命。當讀取器22與匣的RFID標簽30進行通信時，控制器觀’產(chǎn)生并發(fā)送信號到致動機構(gòu)20。雙路運算放大器和基于控制器的比較器在如圖6-7所示的另一實施方式中，RFID電路沈”的硬件連接到控制器28”并包括一對晶體管36”、電壓調(diào)節(jié)器38”、雙路運算放大器46以及I/O接口 42”。還假定，適合的操作電源(例如，電池)被提供為讀取器的一部分或在其外部并經(jīng)由適當?shù)碾娏B接耦接至讀取器。雙路運算放大器46被應(yīng)用，因此，這兩個運算放大器配置有電阻器和電容器以形成濾波器和脈沖放大器。運算放大器可以被封裝在例如由Texas Instruments生產(chǎn)的在市場上可買到的單個雙路運算放大器集成電路中。雙路運算放大器的輸出是數(shù)字信號，其是控制器觀”內(nèi)的輸入。控制器28”包括可解碼此數(shù)字信號的軟件，并且可將信號發(fā)送至兩個晶體管36”，以產(chǎn)生到重填匣14的RFID 30的外發(fā)信號，正如將在下文中進一步描述的。此實施方式的控制器28 ”包括振蕩器^A”以及內(nèi)部比較器28B ”，內(nèi)部比較器28B ” 與濾波電路聯(lián)合來工作，以將模擬信號處理為數(shù)字信號。內(nèi)部比較器^B”將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，其接著由控制器處理。正如在先前的實施方式中的硬件中的，此實施方式包括電壓調(diào)節(jié)器以及二個晶體管，正如在上面的實施方式中所陳述的。如應(yīng)明顯的，基于哪一個電路被選擇，控制器觀”提供必要的硬件、軟件以及存儲器，以實現(xiàn)控制電路的功能并適當?shù)夭僮鞣峙淦?0。此實施方式的控制器28”可以是微控制器，例如Zilog所制造的Z8F042A。當然，也可以使用其它公司所制造的控制器。控制器觀”除了其它部件以外還可以包括多個振蕩器，以及也可以被用以提供操作分配器的其它特征的軟件。一般而言，振蕩器^A”可以是內(nèi)部振蕩器，其如果被適當?shù)貑⒂脛t可以持續(xù)地運行?？蛇x的振蕩器可用于其它功能。技術(shù)人員將認識到，控制器觀”包括與內(nèi)部振蕩器相關(guān)的監(jiān)視定時器，因此，控制器可以被停止或暫停預(yù)定的時間段。因此，控制器的完全操作僅以預(yù)定的增量發(fā)生，以便減少從電源流出的電流。這節(jié)省電力，并幫助增加電源(其可以是電池的形式)的壽命。當讀取器22與匣的RFID標簽30進行通信時，控制器觀”產(chǎn)生并發(fā)送信號到致動機構(gòu)20。軟件接著參閱圖8A以及圖8B，顯示了流程圖，其詳細說明當被用以實現(xiàn)本發(fā)明的分配應(yīng)用時存儲在控制器的存儲器中的(多個)控制程序。每一個流程圖包括一系列被描繪在“框”或“塊”中的主要步驟，一條或多條方向線使每一個框或塊互連，以指示操作的“流程1Π何進行?？梢哉J為，本領(lǐng)域中的技術(shù)人員可以容易利用適當?shù)拇a以及命令對控制器 (例如，上述的控制器28)編程，以實現(xiàn)在圖8A以及圖8B的流程圖中所描繪的操作。圖8A至圖8B的流程圖對本領(lǐng)域中的技術(shù)人員是自明的。然而，接下來的補充批注將提供控制程序的操作的概述。讀取器22的基本操作程序(以及更特別地對于在讀取器中使用的控制器28)顯示于圖8A中。通常，讀取器的范圍是3-4英寸。當在此范圍內(nèi)時， 轉(zhuǎn)發(fā)器(transponder)被讀取器所產(chǎn)生的輸出電力信號供電。正如在附圖的圖8A以及圖8B中所顯示的，控制器對RFID相互作用所執(zhí)行的操作
12程序由數(shù)字100表示。對于此過程，假定重填匣被安裝在具有RFID轉(zhuǎn)發(fā)器標簽的分配器中。RFID相互作用100在步驟110具有起始序列。在該步驟110之后，控制器可前進至步驟112，可選地確定分配器的門是開啟還是關(guān)閉(取決于分配器的結(jié)構(gòu)以及在門鎖上是否有開關(guān)或傳感器)。如果分配系統(tǒng)包括此需求且門是開啟的，則在步驟114，分配器不分配產(chǎn)品，并返回到步驟112。如果是控制器不包括步驟112，或者在步驟112確定門是關(guān)閉的，則控制器前進至步驟116，并確定系統(tǒng)是否要求產(chǎn)品的分配。如果分配系統(tǒng)未檢測到分配請求，則分配器不在步驟118分配產(chǎn)品，并返回到步驟112。如果控制器在步驟116確實接收到分配請求，則控制器前進至接收步驟120。接收步驟120包括，控制器首先在步驟121中詢問重填匣的標簽。接著，控制器前進至步驟122和步驟124，在步驟122它接收由標簽所發(fā)送的數(shù)據(jù)，以及在步驟1 中，控制器讀取/解碼標簽的數(shù)據(jù)。接著，控制器前進至步驟126，以確定儲存在重填匣標簽上的代碼是否匹配控制器中所儲存的任何代碼。如果標簽不匹配控制器所儲存的任何代碼，則在步驟128，分配器不分配產(chǎn)品，且返回到步驟112。如果控制器確定標簽以及控制器的代碼匹配，則控制器前進至步驟130。在步驟130中，控制器確定分配計數(shù)是否大于零。如果分配器為零，則在步驟 134，分配器不分配產(chǎn)品，并返回到步驟112。如果分配計數(shù)大于零，則控制器前進至步驟 136，在步驟136確定產(chǎn)品的輸出大小。在步驟138中，控制器允許產(chǎn)品的分配。在步驟140的產(chǎn)品的分配之后或同時，控制器將信號發(fā)送至兩個晶體管，以寫到重填匣的標簽，這使分配計數(shù)的值遞減。在步驟140完成之后，控制器返回到步驟112，以準備接收另一個分配請求。應(yīng)注意，步驟130也可以利用另一值，控制器通過該值確定產(chǎn)品是空的。這可以通過對控制器處的每一個特定的重填匣的分配器的數(shù)量分配一個值并使計數(shù)遞增或遞減直到它匹配與產(chǎn)品量相關(guān)的值為止來實現(xiàn)。為了此實施方式的目的，與分配計數(shù)相關(guān)的數(shù)量被儲存為大于零的數(shù)字，且每當產(chǎn)品被分配時遞減。因此，在此所公開的所有實施方式提供在現(xiàn)有技術(shù)裝置中所缺乏的優(yōu)點。特別是， 使用電子鑰匙，在分配器中保持的控制器內(nèi)的識別碼的儲存和/或與重填容器匹配的代碼的使用可以允許制造者與經(jīng)銷商的關(guān)系中的靈活性，因為對被運送并保持在庫存中的重填袋或匣的數(shù)量的控制明顯降低。此外，經(jīng)銷商確保其維持重填生意的能力，并且，制造者確保經(jīng)銷商僅使用制造者的產(chǎn)品。此外，所公開的系統(tǒng)確保分配器接收所控制的量的適當材料?，F(xiàn)在參考圖9至圖13，可獲得對本發(fā)明的其它結(jié)構(gòu)以及特征的認識。由于包括微處理器芯片或類似物的控制器的實現(xiàn)和利用，可以實現(xiàn)分配器操作的各種增強。各種這樣的修改結(jié)合這些圖而呈現(xiàn)，正如接下來所討論的?，F(xiàn)在參閱圖9，根據(jù)本發(fā)明制造的分配器系統(tǒng)被概略地顯示，并由數(shù)字200表示。 分配器系統(tǒng)200包括殼體202，殼體202在其底部處具有噴嘴開口 204。保持在殼體202內(nèi)部的是控制器206，且控制器包括專用微處理器芯片或類似物，正如先前所示的。依據(jù)本發(fā)明，殼體202接收并保持一對匣208、210，其根據(jù)本發(fā)明適合于互斥的分配操作。將理解，在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中，匣208、210本質(zhì)上是相同的，并且包含用于分配的相同物質(zhì)。
與每一個匣208、210相關(guān)的是分配器致動器212、214，其可以具有各種性質(zhì)，取決于分配器系統(tǒng)200是自動“無觸摸”系統(tǒng)還是機械致動的系統(tǒng)。這些差異將在下面被討論。 在任何情況下，如所顯示的，輸出導(dǎo)管216、218從單獨的匣208、210穿過。在使用機械致動的實施方式中，為了將在本文被討論的目的，梭子(shuttle) 220插在致動器212、214之間。 在無觸摸系統(tǒng)中，使用“手存在(hand present)”傳感器222。正如所示的，分配器致動器 212,214與控制器206進行通信，正如梭子220以及傳感器222 —樣。在本發(fā)明的上下文中，分配器系統(tǒng)200配置成確保分配器永遠不會用完肥皂、殺菌劑、或待分配的其它流體。因此，當?shù)谝幌?08變空或非常接近空時，來自該匣的分配操作被中止，并且切換至匣210，等待匣208的置換。當分配操作從匣210進行或它接近或到達耗盡時，分配操作切換回現(xiàn)在充滿的匣208。因此，分配器200永遠不會耗盡可分配的液體。依據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，分配器200是無觸摸系統(tǒng)，其使用非接觸式傳感器 222來確定使用者的手的存在。當控制器206作出這樣的確定時，適當?shù)姆峙渲聞悠?12、 214在足夠的時間段內(nèi)被啟動，以將適當量的液體分配至使用者的手上。在此實施方式中， 通常，分配致動器212、214是馬達驅(qū)動的泵，其選擇性地且互斥地由控制器206所驅(qū)動?？刂破?06驅(qū)動與目前正分配液體的匣相關(guān)的馬達，直到匣處于或接近空的時候，此時控制器切換為驅(qū)動與其它匣相關(guān)的馬達。此時，控制器可以點亮燈、或提供另一適當?shù)男盘枺灾甘鞠恍枰恢脫Q。當匣變空時，操作來回切換。在機械致動版本的分配器系統(tǒng)200中，梭子220(其可以是螺線管致動的、或類似的)用于選擇性地使機械泵與推桿致動器相接合或分開，正如通常在這樣的分配器中使用的。并且，梭子220在確定匣208、210處于或接近空時由控制器206啟動。在兩種實施方式中，通過對所使用的分配循環(huán)的數(shù)量計數(shù)，控制器206確定正被使用的匣何時處于或接近空。在機械版本中控制器對推桿的啟動的數(shù)量計數(shù)，而在不用手的版本中，控制器對相關(guān)的馬達以及泵機構(gòu)被啟動的分配循環(huán)的數(shù)量計數(shù)。參閱圖10，顯示了示出機械和自動系統(tǒng)的操作的流程圖，如由數(shù)字230所表示的。 程序起始于步驟232，然后，在步驟234進入監(jiān)控分配器的狀態(tài)，直到在步驟236中分配循環(huán)被請求為止。通過經(jīng)由傳感器222檢測到使用者手的存在或通過機械系統(tǒng)的推桿的啟動來請求分配循環(huán)。當在步驟236中請求分配時，如在步驟238中的，液體從目前使用的匣被分配。如在步驟MO中的，當這樣分配時，控制器206使計數(shù)器遞減。接著，在步驟242確定計數(shù)器是否被點清，保持計數(shù)器的計數(shù)為零。如果不是，則隨后的分配循環(huán)從目前使用的匣208、210繼續(xù)，直到計數(shù)器被點清為止，正如在步驟對2中所確定的。在那時，如在步驟 244中的，進行到其它充滿的匣的切換。在機械系統(tǒng)中，控制器206啟動梭子220，以脫離空的匣，并使充滿的匣與推桿機構(gòu)相接合。在自動系統(tǒng)中，控制器206簡單地進行切換，以將其馬達致動信號傳遞至與充滿的匣相關(guān)的馬達泵。其后，如在步驟246中的，信號以可聽見或可看見的信號的形式被發(fā)出，以指示對置換用過的匣的需要。類似地，在步驟M8，控制器 206的計數(shù)器被重置，以指示充滿的匣的實現(xiàn)，并且，分配循環(huán)再次地受到監(jiān)控，以及計數(shù)器遞減，直到計數(shù)器達到零為止，指示匣是空的、或接近空，且匣之間的切換需要被再次進行， 以及循環(huán)繼續(xù)?，F(xiàn)在參閱圖11至圖13，可看到并認識到本發(fā)明的其它特征。在圖11中，通常說明本發(fā)明的分配器系統(tǒng)通常由數(shù)字250表示。再次地，系統(tǒng)250包括分配器殼體252，其將一次性匣254以及控制器256包含于其中。再次，匣254以及控制器256本質(zhì)上類似于前面所顯示以及描述的那些控制器。馬達258由控制器256控制，且插在控制器256和分配泵260之間。泵260在匣254的內(nèi)容物和噴嘴262之間進行通信。根據(jù)本發(fā)明，期望分配循環(huán)時間能夠根據(jù)各種參數(shù)而改變。舉例而言，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，液體從匣分配的速率在匣充滿時最大，而當匣變空時減小。因此，分配器系統(tǒng)250的分配循環(huán)時間在匣為充滿的時候比匣接近空狀態(tài)的時候更小，使得無論在匣中的流體的體積如何，在每一次分配循環(huán)都分配實質(zhì)上相同量的液體。類似地，已知不同的液體通常根據(jù)其黏度以不同的速率進行分配。舉例而言，液體肥皂通常以比殺菌劑凝膠更快的速率分配，因此，分配速率需要根據(jù)被分配的液體來設(shè)定。 本發(fā)明提供了這些能力?，F(xiàn)在參閱圖12，可看到顯示控制器256可以根據(jù)分配循環(huán)的數(shù)量(以及因此，在匣中剩余的體積)來改變分配循環(huán)時間的方法的流程圖，如數(shù)字264所表示的。過程起始于步驟沈6，并前進到在步驟268監(jiān)控分配器的階段。當分配循環(huán)被進行時，它在步驟270中被計數(shù)。接著，在步驟272中，確定分配循環(huán)的數(shù)量是否已經(jīng)達到臨界值T。如果沒有，分配以正常的方式繼續(xù)，直到分配循環(huán)的數(shù)量已經(jīng)達到臨界值T的時候為止，表示留在匣邪4中的液體的體積處于分配循環(huán)或馬達258的操作持續(xù)時間需要被增加的水平。在步驟274進行此分配循環(huán)時間的增加，此時，臨界值T類似地在步驟276中被增加，然后循環(huán)繼續(xù)。所以。應(yīng)認識到，在匣254的耗空期間，可以設(shè)定各種臨界值，且分配循環(huán)在每一個臨界值T 被增加。當置換匣2M時，起始步驟266發(fā)生，此時，循環(huán)計數(shù)器被設(shè)定為零，起始循環(huán)時間被重置，以及程序重新開始?，F(xiàn)在參閱圖13，可以認識到本發(fā)明的幾個特征。正如先前所述的，分配循環(huán)根據(jù)被分配的液體——通常根據(jù)液體的黏度來設(shè)定是合乎需要的。分配器系統(tǒng)250能夠記住要與其關(guān)聯(lián)的液體也是合乎需要的。因此，可設(shè)想分配器系統(tǒng)250具有學習循環(huán)，使得控制器 256識別放置于其中的第一個匣，且接著以在未來僅接受該匣并根據(jù)該匣設(shè)定其分配循環(huán)的方式來操作。因此，給分配器系統(tǒng)的每一個提供具有“學習”與其關(guān)聯(lián)的每一個可能的匣并根據(jù)其來調(diào)節(jié)其分配循環(huán)的能力的控制器256。此“學習”過程可以結(jié)合本文先前所提出的RFID系統(tǒng)以及技術(shù)來進行。由于每一個匣具有可讀標簽，控制器256可以識別被導(dǎo)入其的第一個匣，并根據(jù)其來修改其所有的未來操作。正如在圖13中所顯示的，用于學習初始匣的性質(zhì)、修改與其相關(guān)的操作、以及設(shè)定和/或改變分配循環(huán)時間的程序被顯示并由數(shù)字280表示。程序起始于步驟觀2，然后進入監(jiān)控階段，以確定匣是否已經(jīng)被插入殼體252中，以及在步驟觀4中，其標簽是否已經(jīng)被“讀取”。如果沒有匣被事先讀取，則如在步驟286中的，系統(tǒng)繼續(xù)監(jiān)控，直到匣出現(xiàn)為止。 當匣被檢測到在步驟286存在時，其性質(zhì)以及特征在步驟288被讀取，并且，在步驟四0，讀數(shù)被儲存在控制器256中。然后，控制器在步驟292設(shè)定分配循環(huán)時間，這樣的分配循環(huán)時間是匣內(nèi)所包含的液體的特征。分配循環(huán)時間可以簡單地從控制器256中的查找表中重新獲得。接著，程序280繼續(xù)，并且，當下一個匣如在步驟284中的被提供給分配器250時， 在步驟294確定匣標簽是否為可以接受的。如果不是，如在步驟四8中的，例如，通過不允許分配器殼體的門關(guān)閉或通過簡單地禁止其操作來拒絕匣。在任何情況下，程序280使得分配器殼體252可接受僅僅特定品牌、內(nèi)容、或類似性質(zhì)的匣。這些參數(shù)在安裝分配器之后由第一個匣的布置而設(shè)定。如果發(fā)現(xiàn)匣標簽是可接收的，則如在步驟四6中的進行分配操作?，F(xiàn)在參閱圖14，可以看到，本發(fā)明的概念也包括調(diào)整分配泵輸出的能力，以便適應(yīng)各種量的材料的分配，各種量適合于正被分配的特定材料。舉例而言，如果分配器分配液體肥皂，則其所分配的量可能不同于基于酒精的殺菌劑被分配的情況。此外，如果物質(zhì)作為液體或凝膠被分配，則可能需要不同于以泡沫形式進行分配的狀況的分配循環(huán)。本發(fā)明的概念適合于確定足以調(diào)整分配器泵循環(huán)的數(shù)量的匣或相關(guān)聯(lián)的標簽信息，以確保所需量的材料被分配。繼續(xù)參閱圖14，可以看到，用于設(shè)定分配循環(huán)的過程由數(shù)字300表示。根據(jù)此過程，在關(guān)閉分配器的門或類似的事件時，程序開始，如在步驟302中的。其后，匣的標簽被控制器256所讀取。標簽提供了關(guān)于在匣中的產(chǎn)品的特征的信息，或特別闡述所需要的分配體積或泵沖程(stroke)的數(shù)量。其后，如在步驟306中的，控制器設(shè)定分配循環(huán)，以確保適當數(shù)量的泵循環(huán)或沖程與每一個分配循環(huán)相接合，以便確保所需的量被分配。本領(lǐng)域中的技術(shù)人員將容易認識到，在標簽包含有產(chǎn)品的特征或所需的分配量的情況下，可以訪問在控制器中的適當查找表，以將該信息轉(zhuǎn)換為所需要的泵致動的沖程數(shù)或持續(xù)期間。在任何以及所有這樣的情況中，本發(fā)明都允許分配器接收并處理各種產(chǎn)品的分配，確保在每一個分配循環(huán)中有適當量的產(chǎn)品被分配。進一步關(guān)于圖14的過程300，將認識到，不僅泵循環(huán)的持續(xù)期間或數(shù)量可以被調(diào)整，以確保適當量的相關(guān)材料被分配，而且泵的速度也可以被設(shè)定，以確保達到適當量的材料。換言之，分配循環(huán)的設(shè)定可能不僅需要泵沖程的數(shù)量，而且也需要那些沖程的速度或旋轉(zhuǎn)泵的旋轉(zhuǎn)。當分配泡沫產(chǎn)品時，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)按泡沫尺寸和濃度測量的泡沫的量可以是泵速度的函數(shù)。因此，在標簽指示泡沫應(yīng)被分配時，分配循環(huán)可以不僅關(guān)于持續(xù)期間以及沖程而且關(guān)于速度被調(diào)整。本發(fā)明的另一個特征是識別分配器所接納的重填匣的容量、監(jiān)控分配循環(huán)的數(shù)量、以及當匣被認為是空的時中止分配器操作和/或發(fā)信號的能力?，F(xiàn)在參閱圖15，這樣的程序被示為由308表示。在此，程序例如通過關(guān)閉分配器的門而開始于步驟310。此時， 如在步驟312中的，關(guān)于匣的標簽或其它信息被讀取。在標簽或匣上包含的信息直接或通過參考查找表或類似物識別在匣中所包含的材料的體積。根據(jù)該信息，在步驟314，控制器確定可獲得自匣的分配循環(huán)的數(shù)量，并且，該計數(shù)由控制器在減法計數(shù)器中設(shè)定，或者可選地，加法計數(shù)器被設(shè)定為零。接著，分配器進行正常的操作。如在步驟316中的，當分配循環(huán)被分離時，適當量的材料被分配，并且，如在步驟318中的，計數(shù)器(無論是加法計數(shù)器還是減法計數(shù)器)被加索引，接著，在步驟320確定在計數(shù)器中的計數(shù)是否相等于特定的臨界值。通常，此臨界值在減法計數(shù)的實施方式中是零，或者，在加法計數(shù)的實施方式中是預(yù)期的分配循環(huán)的數(shù)量。在任一情況下，如果未達臨界值，則分配器僅在請求時通過進行隨后的分配循環(huán)而簡單地繼續(xù)正常操作。如在步驟320中的，當計數(shù)確實等于臨界值時，控制器中止并阻止來自匣的任何進一步的分配，如在步驟322中的。它也可通過燈的照明或其它信號來用信號通知此事件，指示分配器是“空的”，且需要進行維護。在這樣的維護時，當匣被置換時程序在步驟310開始，且操作重新開始。為了防止無道德的人簡單地再充填匣(其預(yù)期是一次性的)，特別是防止使這樣的匣重填有匣指示它包含的東西以外的產(chǎn)品，本發(fā)明設(shè)想匣本身的標簽實際上在匣的內(nèi)含物耗盡時被毀損，使得匣永遠無法再次被分配器所接受。就此點而言，設(shè)想匣標簽可以是主動標簽，其能夠遞增、或遞減計數(shù)，而且只能計數(shù)一次。換言之，這樣的標簽不能被重置。現(xiàn)在參閱圖16，這樣的主動標簽所采用的過程被看到由3 表示。在此，該過程例如通過關(guān)閉分配器的門而開始，如在步驟326中的。在步驟328中進行分配循環(huán)，并且，在完成分配循環(huán)時，如在步驟330中的，控制器使匣中的主動標簽被加索引。在步驟332中確定標簽的計數(shù)是否已達到表示匣是空的臨界值。如果尚未達到臨界值，則正常的分配操作繼續(xù)，直到到達臨界值為止。在這個時候，如在步驟334中所顯示的，來自匣的分配被中止， 且這個事實的適當標記被激活，然后，分配器在置換適當?shù)南缓蟮却_始。本發(fā)明進一步設(shè)想，匣標簽以及分配器控制器的實現(xiàn)可被用來確保放置在分配器中的匣包含用于該分配器的正確材料、具有經(jīng)授權(quán)的品牌、和/或由授權(quán)的經(jīng)銷商所提供。 在這一方面，可以采用如圖17中所顯示且由數(shù)字336表示的過程。此外，該過程與先前的過程一樣開始于步驟338，并且，匣標簽如在步驟340中的被讀取。接著，在步驟342中，確定標簽是否指示在匣中的產(chǎn)品是正確的產(chǎn)品、具有適當?shù)钠放?、以及來自被認可的經(jīng)銷商。 如果不，則控制器禁止分配器的另外的操作，并發(fā)出指示這些事實的顯示信號。顯示信號可以簡單地為燈、或是可以復(fù)雜地為液晶顯示器，表現(xiàn)出所遭遇的問題的特定性質(zhì)。接著，分配器在步驟338等待適當?shù)木S護和開始。然而，如果確定適當?shù)漠a(chǎn)品、品牌以及經(jīng)銷商與匣相關(guān)聯(lián)，則如在步驟346中的，操作繼續(xù)進行，并且可以進行其它用于分配的子程序。如上所述，可設(shè)想任何特定的分配器殼體都可以適合于接納各種分配器匣的任一個。到目前為止，提出與控制器相關(guān)的匣標簽(無論是主動還是被動)的實現(xiàn)，以確保分配器僅與被認可的產(chǎn)品一起操作。本發(fā)明同樣設(shè)想物理適應(yīng)性，以容納各種物理尺寸的匣。 在此方面，本領(lǐng)域中的技術(shù)人員將認識到，分配器通常包括殼體，殼體包括安裝到墻或其它表面上的背板，以及側(cè)壁與蓋子。這些元件界定腔，其中接納并放置特定尺寸的匣。然而， 匣以各種尺寸出現(xiàn)，通常，從小至半公升到大至5公升，而最常見的是大約1公升和0. 75公升。然而，現(xiàn)今已知的分配器具有固定的配置，僅適合于容納一個特定大小以及物理尺寸的匣。因此，本發(fā)明進一步設(shè)想分配器通過容納不同物理尺寸以及配置的匣的適應(yīng)性。正如在圖18中所顯示的，分配器殼體的具有可調(diào)整性質(zhì)的相關(guān)部分被例證性地示出并由數(shù)字348表示。為了舉例說明的目的，分配器殼體348被顯示為沒有門或前蓋。正如所示的，分配器殼體348在其底部具有一對支撐架或座350，其優(yōu)選地固定地連接到且延伸自背板352。在支撐架350之間界定的為開口 354，其具有一尺寸以及配置以便接納各種匣的頸部，頸部通常容納且包含泵以及噴嘴機構(gòu)。通常，匣擱在間隔開的架350之上，頸部穿過開口 3M延伸，噴嘴以標準方式離開分配器。本發(fā)明設(shè)想，對匣的側(cè)面以及頂部支持可以通過可調(diào)整的側(cè)板以及頂板來給出。 正如所示的，可調(diào)整的側(cè)板356被維持在殼體348的腔中，并以平行于彼此的方式間隔開。 每一個可調(diào)整側(cè)板356包括用于鎖在形成于殼體348內(nèi)的所選擇的位置(例如，在軌道或類似物(未顯示)中)上的分度片(index tab) 358?？稍O(shè)想偏壓彈簧360也可以被插在側(cè)板356和殼體348的部分之間，以便在被選擇性地定位時將側(cè)板356推到鎖定片358，以便
17將側(cè)板356保持在期望位置。類似地，通過使用分度片358以及偏壓彈簧360對可調(diào)整性設(shè)想可調(diào)整的頂板362。因此，可看到，分配器殼體348的腔的有效尺寸可以在原來的位置上被修改以容納待使用的匣的物理尺寸以及配置。因此，本發(fā)明提供可在物理以及電子兩方面適應(yīng)于各種匣的接納、維持、以及使用的分配器?，F(xiàn)在參閱圖19A至圖19D，分配器殼體適合于接納各種分配器匣的本發(fā)明的再一個實施方式被示出并由數(shù)字364表示。正如所示的，分配器364包括背板366，該背板通過使用螺釘絲、吊鉤或其它適當?shù)难b置而被固定于墻或類似物。蓋子368通過絞鏈370連接至背板366，界定其間的腔。伸縮杯372通過滑軌或軌道由背板366可調(diào)節(jié)地接納，正如本領(lǐng)域中的技術(shù)人員將容易認識到的。伸縮杯372可以被固定在相對于背板366的各種位置的任一個處，以容納各種尺寸的匣。為了這個目的，凸緣374從杯372的背緣突出，凸緣374具有穿過其延伸的孔376。多個間隔開的孔378設(shè)置在背板366中，并在杯372相對于背板376滑動地定位時與孔376對準。當杯372移動至其期望位置時，螺釘可以穿過孔376以及相關(guān)的孔378， 并且進入墻中或其它安裝表面中，從而將分配器364安裝到墻，同時將杯372固定在與背板 366的固定關(guān)系中，用于接納特定尺寸的匣。本領(lǐng)域中的技術(shù)人員將認識到，各種裝置可以被用來相對于背板366選擇性地定位杯372?？梢允褂萌缟纤镜穆葆?，雖然螺釘可以簡單地用于穿過孔376，378，且不被用于安裝目的?？蛇x地，開口 380可以被設(shè)置在背板366中，并可適合于由安裝到墻上的吊鉤或類似物接納，以將分配器懸掛于墻上?？蛇x地，開口 380可以適合于接納延伸自杯372的背部的掛鉤或耳片，以用于相對于背板366可調(diào)整地定位杯372。正如在圖19A中所示的，杯372完全收縮在蓋子368和背板366之間所界定的腔內(nèi)。在此位置上，可以使用非常小的匣。還設(shè)想分配器364為了運輸?shù)哪康亩鐖D19A所示塌陷，從而減小這樣的運輸所需的包裹或紙盒的尺寸。在圖19B中，杯372延伸到中間位置，以接納特定尺寸的匣。在圖19C中，杯372完全地延伸，以接納較大尺寸的匣。將認識到，不考慮杯372的延伸，蓋子368足以蓋住杯的上頂部，正如在圖19C中所示的。圖19D顯示在與圖19C中的相同的延伸點處的分配器364，只是蓋子368打開。此圖示出蓋子368與杯372的重迭程度，并且展示了由杯372與在蓋子368和背板366之間界定的部分的組合所實現(xiàn)的腔的界定。整個這個腔都可用于接納匣。將認識到，分配器364被顯示為沒有分配器噴嘴、閥、泵或類似物。圖19A至圖19D 的說明僅是為了例證性目的。因此可看到，利用在分配系統(tǒng)中的控制器允許確保只有被認可的匣放置在分配器中、適當量的液體自分配器被分配、匣在變空之前被切換、以及與使用者友好的分配一致的許多其它行動可以被采取。因此，可看到，本發(fā)明的目的通過為了上述使用的結(jié)構(gòu)以及方法而滿足。雖然根據(jù)專利狀態(tài)，只詳細示出和描述了最佳的模式以及優(yōu)選的實施方式，但應(yīng)理解，本發(fā)明并不限于此、或受其限制。所以，為了理解本發(fā)明的真實范疇與范圍，應(yīng)參考下面的權(quán)利要求。
權(quán)利要求
1.一種流體分配系統(tǒng)，包括殼體，其具有與其相關(guān)的第一數(shù)據(jù)通信裝置，其中，所述第一數(shù)據(jù)通信裝置在其中儲存有與所述殼體相關(guān)的一系列識別碼，以及具有帶有四路運算放大器電路的控制電路，所述控制電路在目標范圍內(nèi)解調(diào)來自重填容器的模擬信號，并將所述模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，所述第一數(shù)據(jù)通信裝置具有將所述數(shù)字信號解碼成所述識別碼之一的控制器；所述重填容器，其被接納于所述殼體中并帶有流體材料，以及具有與其相關(guān)的第二數(shù)據(jù)通信裝置，其中，所述第二數(shù)據(jù)通信裝置在其中儲存有匹配碼，所述匹配碼與所述重填容器相關(guān)且對應(yīng)于所述目標范圍內(nèi)的所述識別碼之一；以及操作機構(gòu)，其與所述殼體以及所述重填容器中的一個相關(guān)，以能夠分配已測定量的所述材料，其中，所述操作機構(gòu)包括所述重填容器所帶有的泵機構(gòu)、操作地連接至所述泵機構(gòu)的噴嘴、以及所述殼體所帶有的泵致動器，其中，所述泵機構(gòu)的啟動通過所述噴嘴而分配一定量的所述材料，所述殼體定位成靠近所述泵機構(gòu)，其中，所述控制器插在所述第一數(shù)據(jù)通信裝置和第二數(shù)據(jù)通信裝置與所述操作機構(gòu)之間，以便于在所述第一數(shù)據(jù)通信裝置和第二數(shù)據(jù)通信裝置之間的數(shù)據(jù)共享，并選擇性地啟用所述操作機構(gòu)，其中，如果所述匹配碼不匹配所述識別碼的任何一個，則所述控制器禁用所述泵致動器。
2.一種流體分配系統(tǒng)，包括殼體，其具有與其相關(guān)的第一數(shù)據(jù)通信裝置，其中，所述第一數(shù)據(jù)通信裝置在其中儲存有與所述殼體相關(guān)的一系列識別碼，以及具有帶有控制器的控制電路，所述控制器具有內(nèi)部比較器，所述內(nèi)部比較器在目標范圍內(nèi)解調(diào)來自重填容器的模擬信號，并將所述模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，所述第一數(shù)據(jù)通信裝置具有所述控制器，所述控制器將所述數(shù)字信號解碼為所述識別碼之一；所述重填容器，其被接納于所述殼體中并帶有流體材料，以及具有與其相關(guān)的第二數(shù)據(jù)通信裝置，其中，所述第二數(shù)據(jù)通信裝置在其中儲存有匹配碼，所述匹配碼與所述重填容器相關(guān)且對應(yīng)于所述目標范圍內(nèi)的所述識別碼之一；以及操作機構(gòu)，其與所述殼體以及所述重填容器中的一個相關(guān)，以能夠分配已測定量的所述材料，其中，所述操作機構(gòu)包括所述重填容器所帶有的泵機構(gòu)、操作地連接至所述泵機構(gòu)的噴嘴，以及所述殼體所帶有的泵致動器，其中，所述泵機構(gòu)的啟動通過所述噴嘴而分配一定量的所述材料，所述殼體定位成靠近所述泵機構(gòu)，其中，所述控制器插在所述第一數(shù)據(jù)通信裝置和第二數(shù)據(jù)通信裝置與所述操作機構(gòu)之間，以便于在所述第一數(shù)據(jù)通信裝置和第二數(shù)據(jù)通信裝置之間的數(shù)據(jù)共享，并選擇性地啟用所述操作機構(gòu)，其中，如果所述匹配碼不匹配所述識別碼的任何一個，則所述控制器禁用所述泵致動器。
3.一種流體分配系統(tǒng)，包括殼體，其具有與其相關(guān)的第一數(shù)據(jù)通信裝置，其中，所述第一數(shù)據(jù)通信裝置在其中儲存有與所述殼體相關(guān)的一系列識別碼，以及具有帶有雙路運算放大器電路以及控制器的控制電路，所述控制器具有內(nèi)部比較器，所述控制電路在目標范圍內(nèi)解調(diào)來自重填容器的模擬信號，并將所述模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，所述第一數(shù)據(jù)通信裝置具有所述控制器，所述控制器將所述數(shù)字信號解碼為所述識別碼之一；所述重填容器，其被接納于所述殼體中并帶有流體材料，以及具有與其相關(guān)的第二數(shù)據(jù)通信裝置，其中，所述第二數(shù)據(jù)通信裝置在其中儲存有匹配碼，所述匹配碼與所述重填容器相關(guān)且對應(yīng)于所述目標范圍內(nèi)的所述識別碼之一；以及操作機構(gòu)，其與所述殼體以及所述重填容器中的一個相關(guān)，以能夠分配已測定量的所述材料，其中，所述操作機構(gòu)包括所述重填容器所帶有的泵機構(gòu)、操作地連接至所述泵機構(gòu)的噴嘴、以及所述殼體所帶有的泵致動器，其中，所述泵機構(gòu)的啟動通過所述噴嘴而分配一定量的所述材料，所述殼體定位成靠近所述泵機構(gòu)，其中，所述控制器插在所述第一數(shù)據(jù)通信裝置和第二數(shù)據(jù)通信裝置與所述操作機構(gòu)之間，以便于在所述第一數(shù)據(jù)通信裝置和第二數(shù)據(jù)通信裝置之間的數(shù)據(jù)共享，并選擇性地啟用所述操作機構(gòu)，其中，如果所述匹配碼不匹配所述識別碼的任何一個，則所述控制器禁用所述泵致動器。
4.一種流體分配系統(tǒng)，包括殼體，其具有與其相關(guān)的第一數(shù)據(jù)通信裝置，其中，所述第一數(shù)據(jù)通信裝置在其中儲存有與所述殼體相關(guān)的一系列識別碼，以及具有控制電路，所述控制電路在目標范圍內(nèi)解調(diào)來自重填容器的模擬信號，并將所述模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，其中，所述第一數(shù)據(jù)通信裝置具有所述控制器，所述控制器將所述數(shù)字信號解碼為所述識別碼之一；所述重填容器，其被接納于所述殼體中并帶有流體材料，以及具有與其相關(guān)的第二數(shù)據(jù)通信裝置，其中，所述第二數(shù)據(jù)通信裝置在其中儲存有匹配碼，所述匹配碼與所述重填容器相關(guān)且對應(yīng)于所述目標范圍內(nèi)的所述識別碼之一；以及操作機構(gòu)，其與所述殼體以及所述重填容器中的一個相關(guān)，以能夠分配已測定量的所述材料，其中，所述操作機構(gòu)包括所述重填容器所帶有的泵機構(gòu)、操作地連接至所述泵機構(gòu)的噴嘴、以及所述殼體所帶有的泵致動器，其中，所述泵機構(gòu)的啟動通過所述噴嘴而分配一定量的所述材料，所述殼體定位成靠近所述泵機構(gòu)，其中，所述控制器插在所述第一數(shù)據(jù)通信裝置和第二數(shù)據(jù)通信裝置與所述操作機構(gòu)之間，以便于在所述第一數(shù)據(jù)通信裝置和第二數(shù)據(jù)通信裝置之間的數(shù)據(jù)共享，并選擇性地啟用所述操作機構(gòu)，其中，如果所述匹配碼不匹配所述識別碼的任何一個，則所述控制器禁用所述泵致動器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的流體分配系統(tǒng)，其中，所述控制電路包括四路運算放大器電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的流體分配系統(tǒng)，其中，所述控制電路包括具有內(nèi)部比較器的控制器。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的流體分配系統(tǒng)，其中，所述控制電路包括雙路運算放大器電路以及控制器。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的流體分配系統(tǒng)，還包括一對晶體管，該對晶體管與所述控制器相關(guān)，并寫到所述第二數(shù)據(jù)通信裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的流體分配系統(tǒng)，其中，所述控制電路包括電壓調(diào)節(jié)器38，所述電壓調(diào)節(jié)器具有微電力低壓降線性穩(wěn)壓器。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的流體分配系統(tǒng)，其中，所述控制器由8位微控制器所構(gòu)成。
11.一種在流體分配系統(tǒng)中利用無線射頻識別而分配流體的方法，包括下列步驟安裝包括無線射頻識別標簽以及天線的重填匣；確定所述系統(tǒng)是否要求產(chǎn)品的分配；詢問所述重填匣的所述無線射頻識別標簽；讀取并解碼來自所述重填匣的所述無線射頻識別標簽的識別碼；比較所述識別碼與儲存在所述流體分配系統(tǒng)中的多個匹配碼；確定在儲存在所述無線射頻識別標簽中的分配計數(shù)中是否保留有產(chǎn)品；以及減少所述標簽上的所述分配計數(shù)，以及當所述分配計數(shù)大于零時，分配所述產(chǎn)品。
12.一種用于自分配器的匣分配液體的方法，包括下列步驟 監(jiān)控所述分配器，以確定是否液體的分配被請求；在接收到這樣的請求時分配液體；對從開始時間點起的分配循環(huán)的數(shù)量計數(shù)；以及在緊接于所述開始時間點的特定數(shù)量的分配循環(huán)后，改變所述分配器的分配活動。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的用于分配液體的方法，其中，所述分配器包含二個匣，以及所述改變步驟包括在所述特定數(shù)量的分配循環(huán)之后，將分配從第一匣切換至第二匣。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的用于分配液體的方法，在所述切換分配的步驟之后還包括置換所述第一匣的步驟。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的用于分配液體的方法，其中，所述分配液體的步驟以第一分配率開始，且所述分配率根據(jù)所執(zhí)行的分配循環(huán)的數(shù)量隨著時間而改變。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的用于分配液體的方法，其中，所述改變分配活動的步驟包括改變分配循環(huán)時間的持續(xù)時間。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的用于分配液體的方法，還包括下列步驟識別所述分配器所接納的第一匣，以及根據(jù)所述第一匣的性質(zhì)限制所述分配器的操作。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的用于分配液體的方法，其中，所述第一匣的所述性質(zhì)包括品牌。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的用于分配液體的方法，其中，所述第一匣的所述性質(zhì)包括包含在其中的液體的類型。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的用于分配液體的方法，其中，所述限制操作的步驟包括調(diào)整所述分配循環(huán)的時間周期。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的流體分配方法，其中，所述限制操作的步驟包括拒絕放置于所述分配器中的不能類似地識別的任何匣。
22.一種用于建立并控制分配器的操作參數(shù)的方法，所述分配器使用包含有待分配的材料的匣，所述方法包括下列步驟讀取來自在所述匣上的標簽的數(shù)據(jù)； 確定來自所述標簽的操作參數(shù)；以及依照所述等參數(shù)而控制所述分配器的操作。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中，所述標簽包含能夠確定分配循環(huán)的周期的數(shù)據(jù)，以及所述控制步驟包括根據(jù)這樣的數(shù)據(jù)建立分配循環(huán)周期。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中，所述標簽包含能夠確定可得自所述匣的分配循環(huán)的數(shù)量的數(shù)據(jù)，以及所述控制步驟包括對所述分配循環(huán)的數(shù)量計數(shù)，直到達到對應(yīng)于可獲得的分配循環(huán)的數(shù)量的臨界數(shù)量為止。
25.根據(jù)權(quán)利要求M所述的方法，還包括下列步驟 在達到所述可獲得的分配循環(huán)的數(shù)量時，禁止操作。
26.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中，所述標簽是主動標簽，以及所述控制操作的步驟包括在每一個分配循環(huán)給所述標簽加索引，直到達到臨界數(shù)量的分配循環(huán)為止，其后，中止這樣的分配。
27.根據(jù)權(quán)利要求沈所述的方法，其中，所述主動標簽不能被重設(shè)。
28.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中，所述標簽數(shù)據(jù)包含選自產(chǎn)品特征、產(chǎn)品品牌以及產(chǎn)品來源所組成的組的信息，以及所述控制操作的步驟包括僅在所選擇的信息被驗證時才啟用所述分配器。
29.一種適合于用在各種尺寸的匣上的材料分配器，包括背板；蓋子，其在所述背板上，界定在這兩者之間用于接納匣的腔；以及用于調(diào)整用于接納各種尺寸的匣的所述腔的體積的裝置。
30.根據(jù)權(quán)利要求四所述的材料分配器，其中，用于調(diào)整的所述裝置包括一個或多個可移動部分。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的材料分配器，其中，用于調(diào)整的所述裝置包括插在所述背板和蓋子之間的伸縮杯。
全文摘要
本發(fā)明提供一種無線射頻識別(RFID)分配器，其包含可讀取并寫到重填匣的標簽的低成本電子部件。在一個實施方式中，讀取器利用多帶通濾波器來將無線射頻識別轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，所述數(shù)字信號由控制器處理，以執(zhí)行代表標簽代碼的分配功能。在另一個實施方式中，控制器利用內(nèi)部比較器將無線射頻識別轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，所述數(shù)字信號由控制器處理，以執(zhí)行代表標簽代碼的分配功能。在這兩個實施方式中，分配器還包含寫到重填匣的RFID標簽的一對晶體管。根據(jù)本發(fā)明的分配器還包括讀取和/或?qū)懙街靥钕簧系臉撕灢⒏鶕?jù)其擴增分配器的操作的能力。此外，提供了可變尺寸的分配器，其經(jīng)由可調(diào)整的部分或伸縮杯而適合于接納并維持不同尺寸的匣。
文檔編號B67D7/34GK102264629SQ200980153106
公開日2011年11月30日 申請日期2009年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月29日
發(fā)明者A·雷諾茲, C·柯蒂斯, J·韋格爾 申請人:高爽工業(yè)公司