CN1834800A - 设备识别方法和系统 - Google Patents

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Abstract

一种产品识别方法和相关系统可以包括提供与耗材产品相关的识别元件，识别元件可以是被用户移动和可被扫描器读取中的至少一种情况；以及在识别元件上标记与耗材产品有关的信息和在识别元件中存储与耗材产品有关的信息中的至少一种信息。而且一种产品识别设备可以包括识别元件，作为标记在识别元件上和存储在识别元件内的至少一种情况的与耗材产品相关的信息。

Description

设备识别方法和系统
技术领域
本发明一般地涉及通用地可更换系统零件的使用。本发明尤其是涉及用户可更换单元(CRU)和用于其识别的用户可更换单元监视器(CRUM)。
背景技术
许多机器都有可更换的子组件。例如，打印机就有许多可更换的子组件，如定影盒、墨粉盒或自动文件处理机。这些子组件可被配置成叫做盒子的单元，而且如果想让用户或者机器主人来更换，可以称为用户可更换单元或CRU。CRU的例子有打印盒、墨粉盒或传送组件单元。理想的情况是，由于制造变更或者解决售后机器、CRU或机器与CRU搭配关系的问题，CRU设计在一段时间里可以进行改变。更进一步，设计优化可以在后序上市和机器销售时来实现，例如，可以实现相对简单的更新。但是，解决这些问题或提供优化更新，一般都需要呼叫一次服务。
在授予Gilliland等人的美国专利No.4961088中公开了一种静电成像机的监视/保障系统，其中使用了提供预定打印图像数量的可更换盒。每个盒子都具有带有盒子识别号的已编程EEPROM，当与机器中的盒子识别号相匹配时，机器才可以运行；还有更换盒子的报警计数和一个终止计数，达到终止计数时盒子就不能再使用了。每打印一次后，盒子所剩余可打印图像的数字被刷新后存储在EEPROM中。
在授予LeSueur等人的美国专利No.5272503中公开了一种具有与其相关操作参数的打印机。该打印机包括可控制操作参数的控制器，和在打印机中可作为处理站的操作者可更换子组件。操作者可更换子组件包括存储设备，当可更换子组件与打印机相连时，所述存储设备可与控制器通讯，存储随着可更换子组件的使用量而变化的数值。控制器根据存储的数值来调节操作参数中所选的一个参数，来维持打印机的打印质量。
美国专利申请No.2003/0215247描述了一种使用至少一个第一可更换子组件和至少一个第二可更换子组件来操作机器的方法。该方法包括提供带有存储器的第一可更换子组件，存储器中存储了与第二可更换子组件使用有关的可执行指令的更新软件代码。第一可更换子组件后来被放入机器中，存储器被使用，并且所存储的可执行指令更新软件代码作为新的机器软件代码置入到机器中。然后，机器根据新的机器软件代码用第二可更换子组件来进行操作。
美国专利No.6195006公开了一种存货系统，其中例如书的物品具有射频识别文件(RFID)标签。每个标签有独一无二识别符或者系列号来识别每一个物品。存货数据库可以跟踪所有带有标签的物品，并维护每个物品的流通状态信息。物品可以通过顾客自助检查系统从库中被检出。已检出的物品通过顾客自助检查设备再返回到库中。定期地使用可移动的RFID扫描器扫描货架来更新存货的状态。
上述所有的参考文献，在此整体并入作为参考。
从这些参考文献可以看出，可更换的子组件设计在它们所支持的产品的寿命中可以是非常动态的。即使微小的设计变更也需要被设备制造商来跟踪。因此，不同的零件号、配置号、实际标记、以及类似物，可以被指定和/或粘贴在可更换子组件上。有时，甚至子组件的包装也不得不随着时间变化而改变。所有这些变化，与一直增长的零售店规模和大零售店提供不同品牌的现实联系在一起，对于一个顾客来说，就很难发现他们所用的正确的可更换CRU。
发明内容
各种实施方式提供了一种产品识别方法，包括提供与CRU相应的识别元件，该识别元件可以是被用户移动且被扫描器读取的至少一种情况；以及在识别元件上标记与CRU有关的信息和在识别元件中存储与CRU有关的信息中的至少一种信息。
各种实施方式还提供了一种产品识别设备，包括识别元件，和与CRU相关的信息，该信息是标记在识别元件上和存储在识别元件内中的至少一种情况。
另外，各种实施方式提供了一种产品识别系统，包括控制器、与耗材产品如CRU相对应的识别元件，识别元件可以被控制器读出并且可以被用户携带；与耗材产品有关的的信息，在耗材产品或者它所支持的产品的制造过程中，其中控制器用于在识别元件上标记与耗材产品相关的信息和在识别元件中存储与耗材产品相关的信息中的至少一种情况。按照各种实施方式，识别元件与耗材产品，或与耗材所设计的产品一起供给用户。
最后，各种实施方式提供了一种产品识别系统，包括控制器、读取器和带有交互式的用户界面写入元件、智能货架系统和数据库。按照各种实施方式，读取和写入元件可以和与耗材产品相对应的并且可被用户携带的识别元件通讯，其中读取和写入元件可与货架系统和商店数据库通讯，为了接收关于耗材产品位置和有无货的信息，该耗材产品可根据相应的识别元件来进行识别。可视和/或声音指示器可以被智能货架系统触发，帮助用户定位所需的耗材产品。
附图说明
图1为典型打印机的示意图；
图2为CRU的示意图，其中示出了部分的可更换CRU与打印机的连接；
图3为典型识别元件的示意图；
图4为通过无线方式操作CRUM元件的示意图；
图5为耗材产品的典型包装示意图；
图6为使用识别元件接收关于耗材产品的信息的典型系统示意图；以及
图7为产品识别典型方法的示意流程图。
具体实施方式
通过提供可靠的方法来识别特殊的耗材产品，关于系列号更新、耗材产品设计的连续性、或者大的仓储店或零售店的位置等各种问题都可以得到解决。
图1为典型打印机的示意图。在图1中，激光打印机100使用CRU1形式的耗材产品，如打印盒。如图1中所示，形式为环状的柔软感光带的静电成像组件和其它静电处理装置一起，可被置于CRU打印盒1中，这个复印机就可具有全部功能。CRU打印盒1，在打印机100的寿命内，需以固定的时间间隔被更换。因此，为了在需要时允许高效地更换或更新CRU1，识别CRU1的各种参数可以被用户或制造商存储在例如数据库中。从图1中可以看出，一个单一的机器可以包含其它的耗材产品，如定影模块9。虽然在图中没有显示出，彩色打印机可以包括有六个或更多不同的耗材产品，如形式为感光鼓和不同颜色墨粉容器、定影模块和静电模块。
图2是一个典型耗材产品如静电盒的示意图。在该图中，可更换CRU和打印机的连接是通过局部视图来表示的。如前所述，CRU1可以从打印机中移去，在诸如其中的任何一个处理元件开始老化等必要情况下，也可以用另一个CRU来更换。如图2所示，打印盒1有存储芯片30，如射频识别标签，即RFID。RFID可以包含一个存储元件如EEPROM(电子可擦写可编程只读存储器)，其中存储了CRU的主要参数和特性。RFID标签的细节和存储在其存储元件中的信息类型在图4中详细讨论。
图3是典型识别元件200的示意图。在图3中，识别元件200包含有标记210，标记210可以代表诸如与识别元件200相对应的CRU系列号以及CRU的类型或型号。识别元件200也可以包含存储元件220，其中可以存储关于CRU的其它信息，诸如与识别元件200相对应的CRU可用性、商店中CRU的位置，以及可使用该CRU的任何组件的类型。存储元件220也可以被扫描器或射频识别(RFID)扫描器240读出。而且，识别元件200可以包含RFID标签。RFID标签及其耦合系统包含带有天线的无线实体和天线收发器，该天线收发器发射有助于与RFID扫描器240进行通讯和信息交换的磁场。
根据各种实施方式，识别元件200也可以包含控制器230，该控制器用来控制与扫描器或RFID扫描器240的信息交换，并使存储在存储元件220中的任何信息可以传输到RFID扫描器240中。例如，识别元件200可以与每个CRU或者与被设计用来支持它的产品一起来运输。当一个客户需要一个新的CRU时，客户可以把识别元件200拿到一个零售商处，由读取器来分辨出识别元件200。扫描器可以把关于店中这个CRU的位置和是否有货的信息反馈给客户。
图4为使用无线方式如RFID标签来操作典型CRUM元件的简化示意图。这个CRUM适合于一直地粘贴在特殊模块的外表面或内表面上，所述特殊模块例如是标记材料供应模块14或标记设备模块16。图4示出了这种表面的一部分。为了使用无线方式来操作，CRUM需使用某种类型的无线接口，比如RF环130(以及相关电路，其原理对于RFID领域中普通技术人员是公知的)，也可以使用其它的无线接口，比如红外线检测器、超声波检测器或者一些其它光学耦合器件。
对预定频率的RF信号敏感的RF环130和芯片132相连。芯片132可包含有在RF环30与非易失性存储器134之间起着接口作用的电路。非易失性存储器134可以被置于芯片132内部，但为了清楚的目的，在图中分开来表示。环130可以被形成为一种蚀刻环状天线，作为形成CRUM电路板的一部分。芯片132也可以与供电部分136相连，其原理根据特定的设计而不同。芯片132包括可以识别和处理由环130发现的一种特殊类型的无线信号的电路。芯片132可以进一步设置“硬连线”接口138，该接口可用来与机器如打印机内部的电路来相互作用。
如图4所示，非易失性存储器134包含有可用于存储产品代码、机器类型、兼容性信息、日期、零售店位置信息、和/或任何其它所需参数的预定位置，将会有助于识别正在讨论的CRUM。因此，非易失性存储器134可包含关于CRUM的识别信息，该信息可用于在如大型零售店中高效地定位CRUM。
与模块相关的CRUM的无线操作也可以不同的方式来实现。芯片132对来自于环130的适当无线信号的检测可使芯片132在任何时间读出与CRUM相关的所有数据，这些数据存储在非易失性存存储器134中。来自于存储器134的数据既可以由如在芯片132内的无线装置(如果这种装置被提供)通过环130来反馈；也可以通过硬连线接口138读取到控制板。依次地，这个信息可以被送到用户接口和/或计算机。为了把识别信息存储在数据库中或把识别信息与已存在数据库中的信息相比较，以这样的方式，识别信息可以被传送到例如RFID扫描器中。
CRUM另一种类型的无线操作是使用初始检测到的无线信号，引发芯片132使存储器134进入“写入模式”。换句话说，例如预定类型的无线信号触发芯片132的初始无线联接可以造成芯片132在预定时间帧里引发通过环130的另一种无线数据流。即将到来的数据然后可被存放在存储器134中特定的位置，比如为了在存储器134中恢复不同的执行数据参数，或者为了更新与CRUM相关的识别信息。更明确地来说，无线装置可以用来改变或另外更新其它性能或识别存储器134中的数据。最后，与重新制造日期相关的数据也可以被输入到存储器134中，还包括在流程中的重新制造过程中，与在模块上进行了什么类型操作相关的特殊代码，例如是否更换了感光鼓被，或者特定的墨盒是否重新装满。
在实现上述的CRUM方面，电子机械和电子设备的无线控制基本原理是公知的，比如车库门和电视机。操作一个CRUM的基本原则容易地根据这些技术按照现在的说明书改编。
如上述整体并入作为参考专利文献所述，在本领域公知的是例如那些包括复杂密码、证明等某种复杂的安全设备提供保护或者避免非授权使用CRUM及防止伪造。芯片132提供了密钥，仅仅允许一些有密钥的用户可以通过无线装置使用CRUM。这个特征对于避免非授权地修改存储器134中的数据，例如修改打印计数是非常有用的。
因此，重新制造和分配可更换模块的新技术，如在材料模块上做标记及在设备模块上做标记是容易的。与CRUM进行无线通讯，特别是红外或RF通讯的一个主要优点，就是无线信号可以通过多种类型的包装，所以即使相关的模块被包装后，CRUM也可以操作。
图5所示为耗材产品的典型包装示意图。在图5中，耗材产品的包装20中的RFID标签40，与图3所示相似，可以被植入或应用在包装20上。RFID标签40和天线42与图3中植入识别元件200中的存储元件220是等效的。RFID扫描器240以同样的方式来读存储元件220，存储元件220中存储的所有信息可被传送到RFID扫描器240，智能的货架系统可以从贴在包装20的表面26上的存储元件中得到这些信息。图3中存储元件220中存储的相同类型信息，可以被存储在贴在包装20上的RFID标签40中。
图6所示为接收关于使用一个识别元件的产品的信息的典型系统300的示意图。在图7中，信息接收系统300包括控制器310、服务器320、数据库330、带有可视和/或可发声的指示器340的智能货架、通过网络与系统300其余部分相连的一个或多个ID读取器350以及一个元件ID360。按照各种实施方式，如果在货架上有客户所需要的产品时，智能货架340可以发出一个声频信号或一个视觉信号，比如一束光。数据库330可被控制器310所控制。数据库可以在功能上与服务器320相连，为了允许元件ID 360上识别读取器350所读出的识别信息，并通过网络传回服务器320，与在直接从智能货架340上的耗材产品上读取的任何耗材产品信息相比较。数据库330可以包括来自生产商的产品信息，和/或从各种元件ID 360收集来的信息。可选地，可以通过一个远程ID读取器350来控制进入系统。最后，在智能货架340上的声音和/或可视指示器可以允许用户来容易地定位一个产品，而且每当产品位置请求发送给系统300，可视和/或声音指示器可被触发。
图7为产品识别典型方法的示意流程图。在图7中，此方法从步骤S100处开始，并继续到步骤S110。在步骤S110中，提供了一个识别元件。按照各种典型地实施方式，识别元件与一个CRU相对应。接下来，控制继续进行到步骤S120。在步骤S120中，标记或存储在识别元件中的信息被读取。按照各种典型地实施方式，标记在识别元件上的信息被一个用户读取，或存储在识别元件中一个存储器中的信息被一个扫描器读取。按照各种典型地实施方式，扫描器可以是一个条码扫描器或一个RFID扫描器。按照各种实施方式，当收到各种相应的CRU时，识别元件被提供给用户。而且，识别元件可以包括识别CRU的信息，比如商店或仓库中CRU的位置，CRU是否有货，CRU的型号和系列号，以及使用这些CRU的大型组件的型号。
接下来，控制继续到步骤S130，在其中，例如，在识别元件被扫描器扫描后，可决定与识别元件相应的CRU有无货。按照各种实施方式，CRU为大型组件的一部分且在任何时候可以被更换。与此相似，在一个设备中CRU的有无，使用CRU的大型组件的有无，也可以由扫描识别元件来决定。按照各种实施方式，在制造CRU的过程中，或在使用CRU的大型组件的制造过程中，识别信息被存储在识别元件的存储器中。按照各种实施方式，识别元件包括一个射频识别RFID标签。按照各种实施方式，识别元件可被扫描器读出，所读出的信息与零售店数据库中的信息来比较。一旦发现匹配，CRU有货的信息被传送给客户。接下来，控制继续到步骤S140。
在步骤S140中，在扫描器扫描识别元件后，可以决定与识别元件相对应的CRU的位置。CRU的位置可以是，比如零售店中的CRU的位置，在哪个通道和哪个货架上可以找个这个CRU，都可以提供给客户。按照各种实施方式，CRU的位置被存储在零售店的数据库中。接下来，控制继续到步骤S150。在步骤S150中，在比如零售店中的通道或货架上的每个可视和/或声音指示器可被触发。仅仅与所需的CRU最近的可视和/或声音指示器可以被触发，为了通知识别元件托架所需的CRU位于其附近。接下来，控制继续到步骤S160。
在步骤S160中，识别元件和相应的CRU可以被扫描回入与扫描器相连的存储器中，例如为了验证所选择的CRU是否与识别元件中的CRU识别信息相匹配。接下来，控制继续到步骤S170。在步骤S170中，按照各种实施方式，例如，当一个CRU出现不连续或更新，或者当CRU的计数或存货系统被更新时，如果在识别元件中存储的信息还是陈旧的，则使用来自于数据库或者所选的CRU的新信息，识别元件中存储的信息也可以被更新。按照各种典型的实施方式，识别元件上的RFID，不但可以允许一个扫描器来读出存储在识别元件中的信息，也可以允许更新信息从数据库传到RFID中。接下来，控制继续到步骤S180，此处，该方法结束。
虽然本申请与如上所述的各种实施方式有关，应该被理解这些细节是示意性但并不局限于此。相反，这些细节的各种可选、修改和等价及上述的各种实施方式也在本申请保护范围之内。例如，任何设备只有使用正确的耗材，才能正确地运行，这得益于可消耗的卡和设置检查系统。一些可能的例子如汽车工业，车辆的消耗卡可以与所有的新车辆包装在一起，并且包括关于更换零件、推荐用油(油料类型、油的等级等等)及相似的信息。此卡也可以在一个车辆销售商店被车辆主人使用，或被车辆维修店操作工使用。因为卡中可以存储服务信息和所购买的零件，并可以与车辆制造商共享。另一个可能示例应用是家用电器，消耗卡可以与电器包装在一起，也可包括关于更换零件(如真空袋大小和类型)及相似的信息。

Claims (20)

1、一种产品识别方法，包括：
提供与耗材产品相应的识别元件，该识别元件可以是被用户移动和可被扫描器读取中的至少一种情况；以及
在识别元件上标记与耗材产品有关的信息和在识别元件中存储与耗材产品有关的信息中的至少一种信息。
2、如权利要求1所述的产品识别方法，其特征在于：提供与耗材产品相对应的识别元件，包括提供识别元件给用户。
3、如权利要求1所述的产品识别方法，其特征在于：与耗材产品相关的信息包括耗材产品在设备中的位置、耗材产品在设备中的存在状态、耗材产品的型号、耗材产品的系列号以及使用耗材产品的组件的型号中的至少一种情况。
4、如权利要求1所述的产品识别方法，其特征在于：在生产耗材产品的过程中，关于耗材产品的信息被标记或存储在识别元件中。
5、如权利要求1所述的产品识别方法，其特征在于：还包括使用扫描器来读取识别元件。
6、如权利要求5所述的产品识别方法，其特征在于：通过扫描器来读取识别元件，包括使用射频扫描器。
7、如权利要求1所述的产品识别方法，其特征在于：还包括更新识别元件中与耗材产品相关的信息。
8、如权利要求8所述的方法，其特征在于：通过从数据库向识别元件传送信息，来进行更新。
9、如权利要求5所述的方法，其特征在于：使用扫描器来读取识别元件，包括使用鉴别算法。
10、如权利要求2所述的方法，其特征在于：还包括向用户提供与识别元件相对应的耗材产品。
11、如权利要求1所述的方法，其特征在于：同时向用户提供耗材产品和识别元件。
12、一种产品识别设备，包括：
识别元件；以及
作为标记在识别元件上和存储在识别元件内的至少一种情况的与耗材产品相关的信息。
13、如权利要求12所述的产品识别设备，其特征在于：识别元件包括卡。
14、如权利要求12所述的产品识别设备，其特征在于：识别元件包括RFID设备。
15、如权利要求12所述的产品识别设备，其特征在于：识别元件包括存储器。
16、一种产品识别系统，包括：
控制器；
与耗材产品相对应的识别元件，识别元件可以被控制器读出，且可以被用户移动；以及
与耗材产品相关的信息；
其中控制器被用于在识别元件上标记与耗材产品相关的信息和在识别元件中存储与耗材产品相关的信息中的至少一种情况。
17、如权利要求16所述的系统，其特征在于：当耗材产品位于智能货架上时，包括至少一个声频信号或一个视觉信号的智能货架可被控制器触发。
18、如权利要求5所述的方法，其特征在于：扫描器读出包含在识别元件中的信息，并把此信息存储在数据库中。
19、如权利要求18所述的方法，其特征在于：数据库与零售店相连。
20、如权利要求19所述的方法，其特征在于：还包括当耗材产品位于智能货架上时，触发位于零售店中智能货架上至少一个声频或视觉信号，并在功能上与数据库相连。
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