集成智能標貼的製作方法

2023-04-25 04:15:51 7

專利名稱：集成智能標貼的製作方法
技術領域：
本發明涉及集成智能標貼(label)。
背景技術：
大規模製造機構(facility)能夠使用印刷標貼(printed label)來管理對貨物和原料(例如，在製造過程中使用的物件(item))的處理。每個貨物或原料可以具有與之相關聯的印刷標貼，該印刷標貼可以包括該貨物或原料的唯一標識信息。例如，該標貼可以直接印在物件上，或者該標貼可以被單獨印刷，以後再附接到物件上。印刷標貼可以包括機器可讀的標記(indicia)，製造機構可以使用該機器可讀標記來識別和跟蹤物件。例如，製造機構可以在物件在該機構內移動時跟蹤它們。在另一示例中，可以在物件離開製造機構之後，在它們被運輸以及銷售給客戶時，跟蹤它們。印刷標貼與機器可讀標記的使用可以使原料識別過程自動化和標準化。

發明內容
本公開的實現方案提供一種集成智能標貼，其包括多個電子組件，所述電子組件中的每個包括限定機器可讀標記的至少一部分的輪廓，所述電子組件中的至少一個存儲第一數據，並且所述機器可讀標記為第二數據的可視表示。在一些實現方案中，所述多個電子組件中的至少一個包括印刷電子器件。在一些實現方案中，所述多個電子組件中的至少一個包括有機電子器件。在一些實現方案中，所述機器可讀標記還通過至少一個與所述多個電子組件的輪廓不同的輪廓來限定。在一些實現方案中，其中所述第一數據包括第二數據和附加數據。在一些實現方案中，所述電子組件中的至少一個包括機器可檢測的顏色。在一些實現方案中，其中所述多個電子組件包括存儲器、電路、電池和天線中的至少一個。在一些實現方案中，所述電子組件限定射頻識別RFID標籤。在一些實現方案中，所述機器可讀標記包括一維標記和二維標記中的一個。本公開的實現方案還提供一種生產集成智能標貼的方法。在一些實現方案中，一種方法包括生成多個電子組件，所述電子組件中的每個包括輪廓；布置所述多個電子組件，以限定機器可讀標記的至少一部分；以及將第一數據存儲在所述電子組件中的至少一個中，其中所述機器可讀標記為第二數據的可視表示。在一些實現方案中，所述生成包括印刷所述多個電子組件中的至少一個。在一些實現方案中，所述多個電子組件中的至少一個包括有機電子器件。在一些實現方案中，該方法還包括生成至少一個輪廓，其限定所述機器可讀標記的至少一部分，並且其與所述多個電子組件的輪廓不同。在一些實現方案中，所述多個電子組件包括存儲器、電路、電池和天線中的至少一個。在一些實現方案中，所述電子組件限定射頻識別RFID標籤。在一些實現方案中，所述機器可讀標記包括一維標記和二維標記中的一個。本公開的實現方案還提供一種用於讀取數據的系統，其包括集成智能標貼。在一些實現方案中，一種系統包括多個電子組件，所述電子組件中的每個包括限定機器可讀標記的至少一部分的輪廓，所述電子組件中的至少一個存儲第一數據，並且所述機器可讀標記為第二數據的可視表示；和用於從所述集成智能標貼讀取第一數據和第二數據中的至少一個的裝置。在一些實現方案中，所述集成智能標貼被直接印刷到物件上。在一些實現方案中，所述集成智能標貼被印刷到粘附物上，該粘附物隨後被附著到物件上。在一些實現方案中，所述裝置包括光學掃描器和智能標貼讀取器中的至少一個。本公開的一個或多個實現方案的細節在附圖和下面的描述中進行闡述。本公開的其他特徵和優點將從說明書和附圖以及從權利要求中變得清楚。


圖IA和IB圖示了包括機器可讀標記和印刷電子器件(printed electronics)的示例性的集成智能標貼。圖2A和2B圖示了包括機器可讀標記和印刷電子器件的示例性的可作為替代的集成智能標貼。圖3A和;3B圖示了包括機器可讀標記和印刷電子器件的另一個示例性的可作為替代的集成智能標貼。圖4是包括在物件上的示例性集成智能標貼和能夠掃描和讀取標貼的示例性系統的示圖。圖5是能夠附接到物件上的示例性集成智能標貼的示圖。圖6是圖示可被執行的、用於在標準條形碼讀取器可讀取的圖案中印刷電子電路的示例性步驟的流程圖。在不同的附圖中相似的參考符號指示相似的元素。
具體實施例方式製造機構能夠通過將機器可讀標記直接印刷在貨物或原料(例如，在製造產品時或成品中使用的物件)上，或者通過印刷能夠附接到物件上的帶有機器可讀標記的標貼， 來使原料識別過程自動化和標準化。機器可讀標記的例子可以包括但不限於條形碼。存在多個條形碼類型和標準。例如，條形碼可以是一系列寬度可變、間隔可變的垂直線、或數據矩陣符號。條形碼類型可以是一系列字母數字字符的代碼表示。人們可以通過視覺讀取條形碼，並且機器(例如，掃描器)可以讀取(例如，以光學方式掃描和解碼)條形碼。例如， 機器條形碼讀取器可以包括光學掃描器、解碼器和用於將解碼出的信息傳送至計算機系統以進行最終處理的機構。為了用光學方式讀取條形碼信息並識別物件，機器讀取器需要被放置在條形碼的視線範圍內。
製造機構也可以使用射頻識別(RFID)技術使原料識別過程自動化和標準化。 RFID標籤(RFID tag)可以包括天線、附接至天線的半導體晶片和某種形式的封裝(例如， 玻璃小瓶或薄片塑料基底)。封裝可以保持RFID標籤的完整性並且保護標籤組件不受環境條件或汙染物的損害。例如，與條形碼標貼——該條形碼標貼包括用於物件單個唯一標識碼的可視的機器可讀標記——相比，RFID標籤能夠支持更大的唯一標識碼集合。RFID標籤可以包含附加的數據，該附加數據包括但不限於製造商標識碼和產品類型代碼。RFID裝置中的半導體晶片可以存儲多個編碼數據。RFID讀取器可以讀取存儲在半導體器件中的數據，將其解碼並提供給計算機系統以進行最終處理。在製造機構中使用RFID標籤能夠為原料識別裝置和處理提供從一定距離識別帶有RFID標籤的物件的能力，而沒有識別條形碼標貼所需的視線要求。此外，在製造機構中使用RFID標籤能夠使原料識別裝置和處理具有無需人工輔助、對位於同一區域中的許多不同RFID標籤進行辨別的能力。在一些實現方案中，無源RFID標籤可以包括封裝的天線和半導體器件，並且RFID 標籤讀取器可以負責供電和與RFID標籤通信。在一些實現方案中，有源RFID標籤可以包括封裝的天線和半導體器件以及有源電源(active power source)(例如，被供電的基礎結構或集成電池)。在一些實現方案中，貨物或原料可以包括帶有機器可讀標記的印刷標貼(例如， 條形碼標貼)和RFID標籤兩者。原料識別過程可以包括使用條形碼讀取器和RFID標籤讀取器兩者。例如，零售物件可以包括印刷標貼(例如，條形碼)和RFID標籤兩者，它們中的每一個都可以包含物件的唯一標識碼。製造機構中的RFID系統可以在製造過程中跟蹤零售物件。使用條形碼讀取器的系統可以在物件的裝運、安放和後續的銷售過程中跟蹤零售物件。然而，在單個物件上包括印刷標貼和RFID標籤兩者會給物件增加額外的成本並面臨將多個標貼放置在物件的哪個部位的挑戰。在一些實現方案中，智能標貼(smart label)或智能標籤(smart tag)可以包括放置在傳統印刷標貼下的預先製造的封裝的RFID標籤，其中，印刷標貼可以包括機器可讀標記(例如，條形碼)。例如，可以印刷印刷標貼並將其附著到RFID標籤上。在另一示例中，印刷標貼可以被直接印刷到封裝的RFID標籤的表面。智能標貼可以使用紙、塑料或織物來製成。附接到物件上的智能標貼使得能夠在製造機構中使用原料識別。例如，附接到所製造的物件(例如，一件衣服、一件電子產品)上的智能標貼可以允許在製造、裝運、零售商店安放和最後的客戶銷售過程中使用基於RFID讀取器的系統和基於條形碼讀取器的系統兩者跟蹤物件。標貼印表機可以使用各種不同的印刷方法和油墨來印刷條形碼標貼。標貼印表機可以使用平面藝術油墨(graphic art ink)來印刷人類可讀取且機器可讀取的標貼(例如，條形碼標貼)。示例的標貼印表機包括但不限於htermec Inc. (Intermec公司)提供的 PC 41Desktop Printer (桌面打機)、Zebra Technologi es Corporation (Zebra 公司)提供的105SL標貼印表機以及Datamax Corporation (Datamax公司)提供的M-4206 標貼印表機。有機電子器件(例如，塑料電子器件或聚合體電子器件)可以涉及使用基於碳的電子傳導聚合體。例如，使用由基於碳的化合物構成的一種或多種功能性油墨的印刷方法可以通過印刷有機電子器件來產生電子功能性器件。標貼印表機可以使用這些特殊的傳導油墨來將有機電子器件(例如，電子電路)印刷在紙張、塑料或織物上。在一些實現方案中，使用包含銀或其它金屬的一種或多種功能性油墨的印刷方法可以產生電子功能性器件 (例如，天線)。在一些實現方案中，標貼印表機可以使用一種或多種平面藝術油墨產生印刷標貼上上的機器可讀標記。在一些實現方案中，印表機可以使用一種或多種功能性油墨在印刷標貼上產生電子功能性器件(例如，電子電路)。儘管功能性油墨可被用來使用任何傳統印表機來印刷電子器件，但是一些印表機製造商明確聲明他們的產品能夠印刷電子器件。舉一個非限制性的示例，PixDro b. v.提供的IP500工業印刷系統就是這樣一種印表機。示例的功能性油墨可以包括但不限於DuPont Teijin Films U. K. Ltd.提供的DuPontT Solamet 油墨、Plextronics，Inc.提供的Plexcore OC有機傳導油墨以及Parelec，Inc.提供的 Parmod 油墨。現在參見圖IA和圖1B，圖示了示例性集成智能標貼100，其可以包括由底層電子器件(underlying electronics) 104限定的機器可讀標記102。機器可讀標記102 (例如， 條形碼)可以表示與物件相關聯的唯一的字母數字標識碼(例如，序列號、通用產品代碼 (UPC)、全球貿易項目編號(GTIN))。在圖IA和圖IB的示例中，機器可讀標記102是示例的數字字符(例如，1、2、3和4)的條形碼表示。在一些實現方案中，製造機構或其它類型的機構可以使用位於被適當定向的物件的視線範圍內的條形碼讀取器來讀取物件上的條形碼。 條形碼讀取器可以將條形碼解碼以確定與物件相關聯的字母數字標識碼。該字母數字標識碼可以被傳送至位於機構內的計算機，該計算機只要知道物件的唯一標識碼就能夠識別出物件。然而，圖IA和圖IB的示例性集成智能標貼100也可以起到RFID標貼的作用。具體來說，掃描器可以被實現為向集成智能標貼100寫數據和/或從集成智能標貼100讀數據。如以上面所提到的，RFID功能支持更大的數據集合，所述數據包括但不限於唯一標識碼、製造商標識碼和產品類型代碼。在一些實現方案中，製造機構能夠將附加數據與該機構中使用的每一個貨物和原料相關聯。如上所述，與僅允許將一個標識碼與物件相關聯的條形碼相比，在物件上使用 RFID標籤能夠允許將附加數據(例如，更大的唯一標識碼集合)與物件相關聯。在一些實現方案中，製造機構可以將特殊的軟體與RFID系統一起使用，以管理RFID標籤的使用以及它們提供的附加數據。所述軟體能夠確定數據的格式並且能夠管理數據的解碼和處理。例如，製造機構可以使用RFID系統，隨著物件在製造機構內移動，在製造過程的不同階段讀取物件的RFID標籤，由此收集關於物件的數據，這一過程無需在條形碼讀取器的視線範圍內正確定向物件。然而，將特殊軟體與RFID系統一起使用會給製造過程增加額外的費用和開銷。在一些實現方案中，物件可以包括帶有機器可讀標記(例如，條形碼)和RFID標籤的印刷標貼。如上所述，RFID系統可以讀取智能標貼以獲得物件的多個唯一標識碼，並且條形碼讀取器可以讀取條形碼以獲得物件的單個標識碼。在物件上使用這兩種類型的標貼能夠允許在產品周期的不同點使用其中一種或這兩種標貼來跟蹤物件。例如，RFID系統可以在工廠中的製造過程中跟蹤物件，而使用條形碼讀取器的系統可以從工廠到客戶對物件進行跟蹤。集成智能標貼100在視覺上表現為機器可讀標記102，但可以由包含RFID標籤的電子器件104來限定。例如，可以使用功能性油墨來印刷所述電子器件。具體來說，印刷過程可以將集成智能標貼100印刷為具有標準條形碼讀取器可以讀取的圖案的電子電路。在圖IA和圖IB的實現方案中，機器可讀標記102是具有一系列寬度可變、間隔可變的垂直線的條形碼。在圖IA和圖IB的實現方案中，印刷電子器件104產生有源RFID標籤，該RFID 標籤的組件包括電池106、電晶體108、存儲器110和天線112。印刷電子器件104也可以包括組件之間的互連線(例如，互連線IHa到114h)。集成智能標貼100可以包括用於物件的單個唯一標識碼的機器可讀標記102以及包含在RFID標籤的印刷電子器件104中的附加標識碼。在一些實現方案中，RFID標籤可以包括條形碼的唯一標識碼以及物件的附加標識碼。在一些實現方案中，功能性油墨可以印刷不需要電源(例如，電池)的無源RFID 標籤。在一些實現方案中，功能性油墨可以印刷無源RFID標籤，該無源RFID標籤包括用於在需要時幫助向RFID標籤供電的附加無源組件(例如，電容器)。集成智能標貼100將 RFID標籤和機器可讀標記集成為單個印刷標貼。集成智能標貼100可以是由標貼印表機使用功能性油墨生成智能標貼。在一些實現方案中，標貼印表機可以將集成智能標貼100印刷在紙張、塑料或織物上。在一些實現方案中，標貼印表機可以將集成智能標貼100印刷到可以附接到物件上的標貼上(例如，印表機可以將集成智能標貼100印刷在一張或一卷粘性標貼上，其中每個標貼可以被貼到其關聯物件上)。集成智能標貼100可以作為單個印刷標貼被放置在物件上，所述單個印刷標貼帶有包括條形碼和RFID功能二者的機器可讀標記，從而無需帶有機器可讀標記的單獨的印刷標貼和單獨的RFID標籤。這可以為物件產生從美學觀點來看更加令人滿意的包裝，並且有助於降低包裝成本。此外，RFID讀取器以及條形碼掃描器可以可互換地讀取集成智能標貼100。隨著RFID系統變得更加容易實現並且成本更低，這可以允許從使用條形碼讀取器和條形碼標貼逐漸轉變到讀取RFID標籤的RFID系統。在一些實現方案中，使用集成智能標貼100可以允許不同類型的系統在不同的時間點並且在不同的區域跟蹤物件。在一些情況中，基於RFID讀取器的系統可以跟蹤物件， 而在另一些情況中，讀取機器可讀標記的系統(例如，基於條形碼讀取器的系統)可以跟蹤物件。印表機可以在淺色背景上將條形碼的機器可讀標記(例如，垂直線、數據矩陣)印刷為深色標記，以便使條形碼讀取器準確地掃描和解碼條形碼。這在標記和背景之間留有足夠的對比度，以使讀取器能夠將標記從背景中區分出來，從而正確地讀取和解碼標記。在圖IA和圖IB的實現方案中，機器可讀標記102是白色背景上的黑色條形碼。然而，條形碼印表機可以使用其他單色來印刷條形碼標貼，只要該顏色的飽和度足以使條形碼讀取器將其從淺色或白色背景中區分出來即可。在一些實現方案中，彩色標貼印表機可以使用三色印刷處理(例如，紅色、綠色和藍色)產生黑色，以在白色背景上印刷黑色的機器可讀標記。在一些實現方案中，使用平面藝術油墨和功能性油墨的組合的彩色標貼印表機可以印刷集成智能標貼100。例如，彩色標貼印表機可以使用紅色功能性油墨來印刷印刷電子器件104，並且使用綠色和藍色平面藝術油墨在印刷電子器件104上進行印刷以產生黑色的機器可讀標記102。在一些實現方案中，在四色印刷處理中使用平面藝術油墨和功能性油墨(例如，紅色、綠色和藍色功能性油墨以及平面藝術油墨的黑色)的彩色標貼印表機可以印刷集成智能標貼100。例如，彩色標貼印表機可以用不同的顏色來印刷每個組件(例如，印表機可以用紅色印刷電池106和天線112、用綠色印刷電晶體108並用藍色印刷存儲器110)。這可以產生多色的標貼。黑色平面藝術油墨可以在印刷電子器件104之上以黑色印刷機器可讀標記102，以生成作為結果的集成智能標貼100。這可以確保條形碼讀取器能夠讀取到機器可讀標記102的條形碼。在圖IA和圖IB的實現方案中，機器可讀標記102中的每個標記(例如，條形碼中的每個垂直條)都包括印刷電子器件。在一些實現方案中，機器可讀標記中的許多標記可以不包括電子器件(例如，條形碼中的垂直條可以不包括印刷電子器件)。在該實現方案中，機器可讀標記表示唯一標識碼所需的標記可以多於產生RFID標籤所需要的電子組件的數目。例如，當用功能性油墨印刷集成智能標貼時，機器可讀標記可以將無源組件包括在標記中。例如，當用功能性油墨和平面藝術油墨的組合來印刷集成智能標貼時，標貼印表機可以印刷這樣的機器可讀標記其中某些標記用功能性油墨來印刷，而某些標記只用平面藝術油墨來印刷。在一些實現方案中，集成智能標貼可以包括沒被印刷在使用功能性油墨的機器可讀標記中的標記中的組件。例如，標貼印表機可以印刷合併了有源RFID標籤的部分集成智能標貼，該有源RFID標籤包括用於RFID標籤的天線、電晶體和存儲器的印刷電子組件。 RFID標籤的電池可以是預先製造的、連接至該部分集成智能標貼的外部組件。在另一示例中，標貼印表機可以印刷合併了無源RFID標籤的部分集成智能標貼，該無源RFID標籤包括用於天線和電晶體的印刷電子組件。RFID標籤的存儲器可以是連接至該部分集成智能標貼的外部組件。例如，在條形碼中的標記的數目沒有為RFID標籤所需的必要電子器件提供足夠的印刷面積的情況下，可能需要產生部分集成智能標貼。現在參照圖2A和圖2B，圖示了集成智能標貼200的另一示例實現方案，其可以包括機器可讀標記202和印刷電子器件204。在圖2A和圖2B的實現方案中，機器可讀標記 202包括二維QD)條形碼形式的矩陣碼，2D條形碼能夠在二維中表示字母數字數據。與線性或一維條形碼(例如，圖IA和圖IB中的機器可讀標記10 相比，2D條形碼可以提供增加的數據表示容量。在一些實現方案中，製造機構或其它類型的機構可以使用位於被適當定向的物件的視線範圍內的2D條形碼讀取器來讀取物件上的2D條形碼。條形碼讀取器可以解碼條形碼以確定與物件相關聯的字母數字標識碼。字母數字標識碼可以被傳送至位於機構中的計算機，該計算機能夠通過知道物件的唯一標識碼來識別物件。集成智能標貼200可以在視覺上表現為機器可讀標記202，並且可以使用用於印刷包含有源RFID標籤的電子器件204的功能性油墨來印刷。例如，如圖2A和圖2B中所示，標貼印表機可以將集成智能標貼200印刷為具有能讀取2D條形碼的條形碼讀取器所能讀取的圖案的電子電路。在圖2A和圖2B的實現方案中，機器可讀標記202是包括以二維陣列排列的有序的正方形的2D條形碼，其中，該陣列中的印刷的正方形確定了機器可讀標記。在圖2A和圖2B的實現方案中，印刷電子器件204產生有源RFID標籤，該有源RFID標籤的組件包括電池206、電晶體208、存儲器210和天線212。印刷電子器件204也可以包括組件之間的互連線。在圖2A和圖2B的實現方案中，機器可讀標記202可以包括比容納 RFID標籤的印刷電子器件所需的標記更多的標記。不是作為電子組件而包括在集成智能標籤200中的標記可以包含無源組件214(印刷電子器件204中以黑色示出的區域)。標貼印表機可以使用功能性油墨或功能性油墨和平面藝術油墨的組合來印刷無源組件214、電池 206、天線212、存儲器210和電晶體208，以與參照圖IA和圖IB描述的類似方式產生帶有機器可讀標記202的集成智能標貼200。原料識別系統可以使用2D條形碼讀取器來讀取機器可讀標記202 (例如，2D條形碼)。原料識別系統可以將標記解碼以確定與物件相關聯的唯一標識碼，從而確定帶有標貼的物件的身份。集成智能標貼200可以包括用於物件的單個唯一標識碼的機器可讀標記 202以及包括在RFID標籤的印刷電子器件204中的附加標識碼。參照集成智能標貼100描述的能力和實現方案以及一維條形碼的使用可以被應用到集成智能標貼200以及二維條形碼的使用。參照圖3A和圖3B，圖示了集成智能標貼300的另一示例實現方案，集成智能標貼 300可以包括機器可讀標記302和印刷電子器件304。在圖3A和圖的實現方案中，機器可讀標記302包括採用被稱為快速響應(quick response, QR)碼的2D條形碼形式的特定矩陣碼。QR碼可以存儲地址和統一資源定位符(Universal Resource Locator, URL)。例如，QR碼可以被印刷在雜誌中、標牌上以及用戶可能期望了解關於其的信息的其它對象上。 在一些實現方案中，智慧型電話、個人數字助理(PDA)或其它個人數據設備可以包括專用軟體以及能夠掃描QR碼的圖像的條形碼掃描器。在圖像掃描時，設備可以啟動其瀏覽器，使其指向經掃描和解碼的URL，其可以提供出現在經掃描和解碼的QR碼中的URL與用戶的個人數據設備(例如，真實世界的對象)之間的「硬連結(hardlink)」或物理超連結。集成智能標貼300可以在視覺上表現為機器可讀標記302，並且可以使用用於印刷包含有源RFID標籤的電子器件304的功能性油墨來印刷。例如，如圖3A和圖中所示， 標貼印表機可以將集成智能標貼300印刷為具有能夠被能讀取QR碼的條形碼讀取器讀取的圖案的電子電路。在圖3A和圖;3B的實現方案中，機器可讀標記302是採用QR條形碼形式的2D條形碼。在圖3A和圖;3B的實現方案中，印刷電子器件304產生有源RFID標籤，該有源RFID標籤的組件包括電池306、電晶體308、存儲器310和天線312。印刷電子器件304 還可以包括組件之間的互連線(例如，互連線3Ha、314b)。在圖3A和圖;3B的實現方案中， 機器可讀標記302可以包括比容納RFID標籤的印刷電子器件所需的標記更多的標記。不是作為電子組件被包括在集成智能標籤300中的標記可以包含無源組件316(印刷電子器件304中以黑色示出的區域)。標貼印表機可以使用功能性油墨來印刷無源組件316、互聯線3Ha、314b、電池306、天線312、存儲器310和電晶體308，以產生帶有機器可讀標記302 的集成智能標貼300。集成智能標貼300可以包括物件上的用於QR碼的機器可讀標記302 以及包括在RFID標籤的印刷電子器件304中的附加標識碼兩者。參照集成智能標貼100描述的能力和實現方案以及一維條形碼的使用可以被應用到集成智能標貼300以及二維QR碼的使用。參照圖4，包括在示例系統400中的物件404上的示例集成智能標貼402的圖可以包括掃描器406和RFID讀取器408。圖4的實現方案將帶有機器可讀標記(例如，參照圖IA和圖IB描述的一維條形碼)的集成智能標貼402包括在物件404上。掃描器406(例如，光學條形碼掃描器)可以掃描標貼402，並且讀取和解碼確定與物件404相關聯的唯一標識碼(例如，物件的序列號、UPC代碼或GTIN編號)的機器可讀標記。掃描器406可以將解碼出的唯一標識碼通過網絡410發送給包括資料庫414的計算機412。RFID讀取器408可以讀取包括在集成智能標貼402中的RFID標籤。RFID讀取器可以解碼包括在與物件404相關聯的RFID標籤中的附加數據(例如，製造商標識碼和產品類型代碼)。RFID讀取器408可以將解碼出的附加的標識碼通過網絡410發送給包括資料庫414的計算機412。在一些實現方案中，製造機構可以包括系統400。製造機構可以使用系統400來使原料識別過程自動化和標準化。例如，製造機構可以在遍布該機構的各個不同位置實現多個掃描器和RFID讀取器，以便在製造過程中跟蹤物件。掃描器和RFID讀取器能夠讀取和解碼每個帶標貼的物件的唯一標識碼，並將其通過網絡410發送給計算機412。計算機412 可以將每個物件的跟蹤信息存儲在資料庫414中。計算機412也可以從提供關於物件404 的附加信息的資料庫414中取回與物件404所關聯的標識碼相關的信息。在一些實現方案中，製造機構可以包括僅使用RFID讀取器(例如，RFID讀取器 408)而不使用任何掃描器(例如，掃描器406)的系統400。製造機構可以選擇使用讀取器來識別和跟蹤物件。在一些實現方案中，零售機構(例如，商場或大賣場)可以包括僅使用掃描器(例如，掃描器406)而不使用任何RFID讀取器(例如，RFID讀取器408)的系統 400。零售機構可以選擇僅使用條形碼掃描器來識別和跟蹤物件。在一些實現方案中，系統 400可以不包括網絡410。掃描器406和RFID讀取器408可以直接連接到計算機412。在一些實現方案中，掃描器406和網絡410之間的連接、讀取器408和網絡410之間的連接、 以及網絡410和計算機412之間的連接可以是使用用於設備和網絡之間的互連和數據傳輸的各種各樣的可用協議的有線和無線連接的組合。現在參考圖5，示出了可以被附著到物件502上的示例集成智能標貼500的圖。在圖5的實現方案中，標貼印表機可以印刷可以被應用到物件502上的集成智能標貼。例如， 標貼印表機可以將集成智能標貼500印刷在一張或一卷粘性標貼上，其中，每個標貼都可以被附著到其關聯的物件上。圖6是圖示可以被執行以將電子電路印刷在標準條形碼讀取器可以讀取的圖案中的示例步驟500的流程圖。例如，圖5的示例步驟可以使用存儲在計算機可讀存儲介質中的並且可以通過包括一個或多個處理裝置或處理器的處理系統來執行的軟體指令來實現。在步驟602中，為物件確定條形碼編號。例如，製造機構中的貨物或原料(例如， 物件)可以與唯一標識碼相關聯。該標識碼可以用機器可讀標記(例如，條形碼)來編碼或者可以被編碼在物件所包括的RFID標籤中。例如，製造機構中的系統(例如，企業資源規劃系統、商品信息系統、條形碼印表機系統或集成智能標貼印表機系統)可以確定條形碼的唯一標識編號。該系統還可以確定要在RFID中進行編碼的物件的附加唯一標識編號。 在一些實現方案中，系統可以為物件隨機選擇唯一標識碼，然後將其與物件相關聯。在一些實現方案中，系統可以根據預定義的標準(例如，條形碼的GTIN)選擇唯一標識碼。在步驟604中，確定條形碼格式。例如，條形碼生成系統(其可以與確定條形碼的系統是同一系統)可以根據預先選擇的一維或二維條形碼標準(例如，UPC、Code 93, Code128、semiCOde、QR碼)來生成用於唯一標識碼的條形碼。例如，當使用一維條形碼(例如， 圖IA和圖IB中的機器可讀標記10 時，條形碼標準可以確定條形碼中的垂直條的數目、 尺寸和布局。在步驟606中，電子組件可以被印刷或布置以形成所生成的條形碼的至少一部分。例如，要用在集成智能標貼中的RFID標籤(例如，包括電池、天線、傳感器和存儲器的電子組件)的設計可以預先確定。例如，使用預定RFID標籤設計的系統(例如，條形碼生成系統或另一系統)可以確定集成智能標貼的RFID標籤組件在所生成的條形碼中的布局。 該系統還確定在布局之後如何連接所述組件。RFID標籤組件在所生成的條形碼中的布局和連接可以被稱為布局和布線。RFID標籤的每個電子組件可以包括限定機器可讀標記(例如，所生成的條形碼) 的一部分的輪廓(profile)。如這裡所使用的，術語「輪廓」是指從俯視圖角度看所述標記的外形或輪廓。每個輪廓定義用於所有類型條形碼的集成智能標貼的每個電子組件中所包括的機器可讀標記的部分，所述所有類型的條形碼包括但不限於一維條形碼和二維條形碼。例如，參見圖IA和圖1B，每個電子組件的輪廓一般來說是矩形的，矩形的寬度定義了數據。天線112的輪廓可以包括所標識的機器可讀標記11加-112(1。電池106的輪廓可以包括機器可讀標記106a。存儲器110的輪廓可以包括機器可讀標記110a。電晶體108 的輪廓可以包括機器可讀標記108a-c。類似地，輪廓可以為圖2A和圖2B以及圖3A和圖 3B中圖示的示例條形碼定義電子組件中的每一個中所包括的機器可讀標記的部分。如上所述，在一些實現方案中，可以存在被包括在無源組件中的機器可讀標記。在這些實現方案中，無源組件的輪廓可以包括這些機器可讀標記。在步驟608中，可以印刷集成智能標貼。例如，使用功能性油墨的標貼印表機可以通過在所生成的條形碼中印刷電子組件來印刷集成智能標貼。如參照圖IA和圖1B、圖2A 和圖2B以及圖3A和圖:3B所描述的，印表機還可以在所生成的條形碼中印刷無源組件或者使用平面藝術油墨在所生成的不包括電子組件的條形碼中印刷標記。標準條形碼讀取器可以讀取集成智能標貼。所印刷的集成智能標貼固有地提供由標記的輪廓所定義的數據。例如，所述數據可以包括與物件相關聯的唯一字母數字標識碼(例如，序列號、通用產品代碼 (UPC)、全球貿易物件編號(GTIN))。在步驟610中，數據可以被存儲在集成智能標貼的電子器件部分(例如，存儲器) 中。例如，可從標記讀取的同一個唯一標識碼可以被以電子方式存儲在集成智能標貼的存儲器中。包括但不限於附加碼的附加數據也可以被以電子方式存儲在集成智能標貼的存儲器中。按照這樣的方式，以電子方式存儲的數據可以被定義為第一數據，而被可視地表示的數據可以被定義為第二數據。在一些實現方案中，第二數據可以包括第一數據和附加數據。在一些實現方案中，標貼印表機可以印刷集成智能標貼的存儲器中的唯一標識碼和數據(例如，通過省去存儲器矩陣中的一些互連線)。這個標貼印刷實現方案可以導致印刷其中已經存儲有數據的只讀存儲器。在一些實現方案中，標貼印表機可以印刷兩種類型的存儲器。只讀存儲器可以包括在印刷存儲器時預寫入的數據，所述數據包括例如RFID標籤的唯一標識碼。讀/寫存儲器可以被印刷成允許在以後對該存儲器進行寫入(例如，附加標識碼可以在標貼印刷之後被添加到RFID標籤)。例如，包括智能標貼的一件衣服可以具有預寫入的印刷只讀存儲器，該存儲器包括物件的UPC代碼。RFID標籤中所包括的附加讀/寫存儲器可以在以後寫入，以便包括物件的價格。在一些實現方案中，系統(例如，企業資源規劃系統、商品信息系統、條形碼印表機系統或集成智能標貼印表機系統)可以執行RFID標籤的印刷電子器件在所生成的條形碼中的布局和布線，以產生集成智能標貼。布局和布線過程可以確定每個電子組件在所生成的條形碼中的位置。布局和布線過程也可以確定在布局之後如何連接電子組件。標貼印表機可以使用該信息來印刷電子器件以及完整的集成智能標貼。該系統可以使用設計規則來確定集成智能標貼中所包括的電子組件的布局、布線和互連線。設計規則可以包括最小化互連線的長度、最小化組件的功耗、最小化組件產生的熱或最小化組件之間的幹擾。在一些實現方案中，用戶可以預先規定某些電子組件(例如， 天線)在集成智能標貼中的布局。然後，布局和布線過程可以確定剩餘組件的布局。在一些實現方案中，庫可以包括每個電子組件的規範(例如，尺寸和功耗)以及具有相同功能但是具有不同規範的電子組件的變化。使用這個庫，用於布局和布線的軟體可以選擇具有最佳規範(例如，適當的高度、長度和寬度)的電子組件，以用在集成智能標貼中。在一些實現方案中，使用適當軟體的系統可以執行RFID標籤電子組件的布局和布線，以滿足將電子電路適合放入所生成的條形碼的示意圖內的要求。該軟體可以從上述的組件庫中選擇具有適當尺寸的電子組件，在所生成的條形碼的示意圖內挑選組件的位置，然後確定在哪裡放置組件之間的互連線。在一些實現方案中，所生成的條形碼中無需用於電子組件的區域可以用無源組件來填充，所述無源組件沒有任何功能並且不需要被互連。這可以迫使布局和布線過程將電子電路的組件放置在所生成的條形碼內部。已經描述了本公開的許多實現方案。儘管如此，將會理解，在不脫離本公開的精神和範圍的情況下，可以進行各種修改。因此，其它實現方案在權利要求的範圍之內。
權利要求
1.一種集成智能標貼，包括多個電子組件，所述電子組件中的每個包括限定機器可讀標記的至少一部分的輪廓，所述電子組件中的至少一個存儲第一數據，並且所述機器可讀標記為第二數據的可視表示。
2.根據權利要求1所述的集成智能標貼，其中所述多個電子組件中的至少一個包括印刷電子器件。
3.根據權利要求1所述的集成智能標貼，其中所述多個電子組件中的至少一個包括有機電子器件。
4.根據權利要求1所述的集成智能標貼，其中所述機器可讀標記還通過至少一個與所述多個電子組件的輪廓不同的輪廓來限定。
5.根據權利要求1所述的集成智能標貼，其中所述第一數據包括第二數據和附加數據。
6.根據權利要求1所述的集成智能標貼，其中所述電子組件中的至少一個包括機器可檢測的顏色。
7.根據權利要求1所述的集成智能標貼，其中所述多個電子組件包括存儲器、電路、電池和天線中的至少一個。
8.根據權利要求1所述的集成智能標貼，其中所述電子組件限定射頻識別RFID標籤。
9.根據權利要求1所述的集成智能標貼，其中所述機器可讀標記包括一維標記和二維標記中的一個。
10.一種生產集成智能標貼的方法，包括生成多個電子組件，所述電子組件中的每個包括輪廓； 布置所述多個電子組件，以限定機器可讀標記的至少一部分； 將第一數據存儲在所述電子組件中的至少一個中，其中所述機器可讀標記為第二數據的可視表示。
11.根據權利要求10所述的方法，其中所述生成包括印刷所述多個電子組件中的至少一個。
12.根據權利要求10所述的方法，其中所述多個電子組件中的至少一個包括有機電子器件。
13.根據權利要求10所述的方法，還包括生成至少一個輪廓，所述至少一個輪廓限定所述機器可讀標記的至少一部分，並且與所述多個電子組件的輪廓不同。
14.根據權利要求10所述的方法，其中所述多個電子組件包括存儲器、電路、電池和天線中的至少一個。
15.根據權利要求10所述的方法，其中所述電子組件限定射頻識別RFID標籤。
16.根據權利要求10所述的方法，其中所述機器可讀標記包括一維標記和二維標記中的一個。
17.一種用於讀取數據的系統，包括集成智能標貼，其包括多個電子組件，所述電子組件中的每個包括限定機器可讀標記的至少一部分的輪廓，所述電子組件中的至少一個存儲第一數據，並且所述機器可讀標記為第二數據的可視表示；和用於從所述集成智能標貼讀取第一數據和第二數據中的至少一個的裝置。
18.根據權利要求17所述的系統，其中所述集成智能標貼被直接印刷在物件上。
19.根據權利要求17所述的系統，其中所述集成智能標貼被印刷到粘附物上，該粘附物隨後被附著到物件上。
20.根據權利要求17所述的系統，其中所述裝置包括光學掃描器和智能標貼讀取器中的至少一個。
全文摘要
本公開的實現方案提供一種集成智能標貼，其包括多個電子組件，所述電子組件中的每個包括限定機器可讀標記的至少一部分的輪廓，所述電子組件中的至少一個存儲第一數據，並且所述機器可讀標記為第二數據的可視表示。本公開的實現方案還提供一種生產集成智能標貼的方法和採用集成智能標貼的系統。
文檔編號G06K7/00GK102402707SQ201010285549
公開日2012年4月4日 申請日期2010年9月19日 優先權日2010年9月19日
發明者倫納多·W·F·查維茲 申請人:Sap股份公司