用於操作一次性用途連接器上的rfid裝置的系統和方法

2023-10-04 22:04:29 1

專利名稱：：用於操作一次性用途連接器上的rfid裝置的系統和方法
技術領域：
：本發明涉及用於操作一次性用途連接器上的射頻標識裝置的系統和方法。
背景技術：
：射頻標識(RFID)標籤廣泛地用於例如動物、服裝等物體的自動標識和容器的未授權打開的檢測。存在用於標識物體的RFID標籤的幾個示例。首先，存在使RFID標籤貼附到軟管和跟蹤系統的方法的美國專利號7，195，149。該軟管跟蹤系統包括具有在製造期間嵌入其中、在其上模塑而永久貼附的貼附RFID標籤的軟管組件。對該RFID標籤編碼對特別軟管組件特定的標識。該RFID標籤讀取器包括至少一個可跟蹤事件的用戶輸入，並且至少可連接到計算機網絡或可兼容以用於上傳該標識和任何用戶輸入到網絡可訪問的裝置。提供網絡可訪問的軟管資料庫，其具有軟管相關的信息。該網絡可訪問的軟管資料庫提供訪問權給用戶以基於來自RFID標籤的標識獲得軟管相關的信息，該RFID標籤接收和存儲與至少一個可跟蹤事件相關的數據。還存在與美國專利號7，195，149相似的另一個美國專利號7，328，837，其中美國專利號7，3，837針對使RFID標籤貼附到軟管和跟蹤系統的方法。接著，存在美國專利號5，892，458，其是用於分析測量儀器中的可交換部件的識別的設備。用於分析測量儀器中或具有幾個分析裝置的分析測量系統中的可交換部件的識別的設備包含可交換部件，其具有每個貼附到可交換部件的標識模塊。另外，該設備具有發射器接收器裝置，其可以從標識模塊接收信息信號並且發送信息信號到該標識模塊。如果從標識模塊讀出的信息不滿足某些條件(例如關於質量)，控制裝置可以使消息顯示在顯示1ο接著，存在用於跟蹤標識裝置的方法和系統的另一個美國專利號7，135，977，該方法包括存儲關於該標識裝置的數據在寄存器中，應該轉發包括涉及轉發位置(其請求關於該標識裝置的信息)的數據的要存儲的數據。該標識裝置貼附到要監測的項目。該方法包括當已經讀取該標識裝置並且已經接收信息的請求時訪問該寄存器。該轉發位置的細節從該寄存器獲得。該請求轉發到該轉發位置並且請求的關於該標識裝置的信息從該轉發位置發送給該信息的請求者。儘管前面提到的RFID發明已經能夠標識與RFID標籤關聯的裝置，這些發明不能準確地確定一個RFID標籤是否與一個或多個RFID標籤匹配以便這些RFID標籤互相操作，這對於防止利用破壞的RFID標籤是必需的。因此，需要有能夠確定一個RFID標籤是否可以與另一個RFID標籤確實匹配來防止一次性生物過程部件、特別是通過伽瑪輻射或其他適合方式(其降低一次性或有限再使用的裝置的生物負荷)來消毒的那些一次性生物過程部件的非法製造的設備和系統。
發明內容本發明鑑於上文提到的技術背景完成，並且本發明的目標是提供用於操作一次性用途連接器上的RFID標籤的系統和方法。在本發明的優選實施例中，存在用於操作一次性用途連接器上的RFID標籤的系統。該系統包括配置成收納第一RFID標籤的第一一次性用途連接器和配置成收納第二RFID標籤的第二一次性用途連接器。本發明還包括靠近該第一RFID標籤和該第二RFID標籤放置的讀取器。該讀取器配置成確定該第一RFID標籤和該第二RFID標籤是否被伽瑪消毒；確定該第一RFID標籤和該第二RFID標籤以前是否使用過；確定該第一RFID標籤和該第二RFID標籤是否是可信的；並且確定該第一RFID標籤是否與該第二RFID標籤匹配。在本發明的另一個優選的實施例中，存在用於操作RFID標籤的設備。該設備包括靠近具有第一一次性用途連接器的第一RFID標籤和具有第二一次性用途連接器的第二RFID標籤放置的讀取器。該讀取器配置成確定該第一RFID標籤和該第二RFID標籤是否被伽瑪消毒；確定該第一RFID標籤和該第二RFID標籤以前是否使用過；確定該第一RFID標籤和該第二RFID標籤是否是可信的；並且確定該第一RFID標籤是否與該第二RFID標籤匹配。當結合附圖閱讀下列說明時，本發明的這些和其他優勢將變得更明顯，其中圖1圖示根據本發明的實施例的系統的框圖；圖2是根據本發明的實施例如何利用圖1的RFID標籤的流程圖；圖3示出根據本發明的實施例的典型的一次性用途連接器的示例；圖4A和4B圖示根據本發明的實施例的納入一次性用途連接器的圓形幾何結構並且納入一次性用途連接器的環形幾何結構的RFID標籤的示意圖；圖5A-C示出根據本發明的實施例的具有兩個相對法蘭的一次性用途連接器設計；圖6A-D示出根據本發明的實施例的包含RFID標籤的幾個一次性用途連接器設計；圖7示出根據本發明的實施例集成在一次性用途連接器中的RFID標籤；圖8示出根據本發明的實施例的RFID標籤在一次性用途連接器中的集成；圖9是根據本發明的實施例的集成在一次性用途連接器中的RFID標籤的壓力響應的圖形表示；圖10是在伽瑪輻射之前和之後RFID標籤的頻率響應的主分量分析的結果的圖形圖示的結果。具體實施例方式本發明的目前優選的實施例參照圖描述，其中類似的部件用相同的數字標識。優選實施例的說明是示範性的並且目的不在於限制本發明的範圍。圖1圖示用於確定射頻標識(RFID)標籤是否在一次性用途連接器上正常操作的系統的框圖。該系統100包括典型的測量裝置(寫入器/讀取器)101，其包括讀取器103、具有第一RFID標籤107的第一一次性用途連接器105、具有第二RFID標籤111的第二一次性用途連接器109和計算機113。該計算機113連接到該測量裝置101。讀取器103來回地從計算機113接收信息和發送信息到計算機113。同樣，該信息可以無線或當使用電纜時通過電線發送。計算機113包括與計算機關聯的典型的部件，例如包括資料庫的存儲器等。該資料庫包括與RFID標籤107和111以及任何其他典型的標籤相關的信息。該信息包括例如RFID標籤107和111等相關RFID標籤的伽瑪消毒，例如RFID標籤107和111等RFID標籤的使用(其包括RFID標籤的過去、當前和未來利用)，RFID標籤107和111是否是可信的RFID標籤，例如RFID標籤107和111等相關RFID標籤是否可以互相匹配以及RFID標籤107和111是否應該是互相可操作的。用戶可將前面提到的信息中的全部安裝進入計算機113的資料庫。在本發明的另一個優選實施例中，即使在本發明中僅使用兩個RFID標籤，可代替這些RFID標籤在一次性用途連接器上使用3個、4個、20個、100個或更多RFID標籤。一次性用途連接器105和109還可稱為一次性用途生物過程部件。一次性用途生物過程部件的其他示例包括存儲袋、生物反應器、過濾器、管道和分離柱。第一RFID標籤107通過下文在圖6A-6D中公開的方法中的任何方法納入第一一次性用途連接器105。第二RFID標籤111通過下文在圖6A-6D中公開的方法中的任何方法納入第二一次性用途連接器109。讀取器/寫入器103是來自WaveLogicLLC(加利福尼亞州斯科特谷)、來自SkyeTek(科羅拉多州威斯敏斯特)或來自其他來源的典型的讀取器/寫入器裝置。RFID標籤107和111(板載整流電橋和其他RF前端裝置)包括非易失性存儲器。這些標籤107和111通過由該讀取器103傳送的時變電磁射頻(RF)波(稱為載波信號)供能。RFID標籤可以在120-140kHz上、13.56MHz附近、800_980MHz上、2.45GHz和5.8GHz附近的範圍中的頻率操作。同樣，這些RFID標籤107和111可以包括集成電路存儲器晶片、讀寫存儲器、只讀存儲器和無存儲器(無晶片標籤)。在RFID標籤107和111的操作中，120-140kHz的頻率範圍被認為是低頻(LF)，13.56MHz附近的頻率範圍被認為是高頻(HF)，800-980MHz的頻率範圍被認為是超高頻(UHF)，2.45GHz和5.8GHz附近的頻率範圍被認為是微波頻率(MF)。讀取器103是基於微控制器的單元，其具有輸出線圈、峰檢測器硬體、比較器和設計成傳送能量到標籤(RFID標籤107和111)並且通過檢測背散射調製從它讀回信息的固件。當RF場通過天線線圈時，在線圈兩端產生AC電壓。該電壓由存儲器晶片的調製電路整流來供應電力給RFID標籤107和111。存儲在標籤107和111中的信息傳送回(背散射)到讀取器103。讀取器103解調從標籤107和111的標籤天線接收的信號並且將信號解碼供進一步處理。圖2示出讀取器如何確定RFID標籤是否是可操作的流程圖。在框201，讀取器103貼近如在圖1中示出的具有第一RFID標籤107的第一一次性用途連接器105和具有第二RFID標籤111的第二一次性用途連接器109放置。存在讀取器103必須離第一RFID標籤107和第二RFID標籤111的讀取範圍。該讀取範圍取決於幾個參數，包括操作頻率、讀取器的功率、RFID標籤的幾何形狀、讀取器天線的幾何形狀、讀取器關於標籤的角位、標籤和讀取器之間的雜波量以及其他參數。該讀取範圍可以從小於幾毫米至幾米。例如，讀取器103和第一RFID標籤107以及第二RFID標籤111之間的距離可在從1_100毫米至1_20米的任何地方。接著，在框203，讀取器103確定RFID標籤107和RFID標籤111是否被伽瑪消毒。如上文陳述的，讀取器103能夠訪問計算機113上關於RFID標籤107和111的信息。當讀取器103接收該信息時，讀取器103檢查看看RFID標籤107和111是否被伽瑪消毒。如果RFID標籤沒有被伽瑪消毒，那麼該過程結束。然而，如果RFID標籤107和111被伽瑪消毒，那麼該過程繼續到框205。同樣，RFID標籤107和111的伽瑪消毒導致標籤的IC存儲器晶片的供電要求和讀取範圍的改變。這些改變還可以用於確定標籤受否被輻射。例如，讀取器103和RFID標籤107以及111之間的讀取範圍從RFID標籤107和111的5_70毫米(在伽瑪輻射之前)改變到15-55毫米(在伽瑪輻射之後)。在框205，讀取器103訪問存儲在計算機113上的關於RFID標籤107和111的信息來確定RFID標籤107和111以前是否使用過。如果讀取器103發現RFID標籤107和111已經使用過，那麼該過程結束。然而，如果讀取器103確定RFID標籤107和111以前沒有使用過，那麼該過程繼續到框207。接著在框207，讀取器103訪問計算機上關於RFID標籤107和111存儲的信息來確定RFID標籤107和111是否是可信的。讀取器103訪問計算機113上關於RFID標籤107和111的信息。如果讀取器103檢查到RFID標籤107和111不是可信的，那麼該過程結束。然而，如果讀取器103確定RFID標籤107和111是可信的，那麼該過程繼續到框209。在框209，讀取器103訪問計算機上關於RFID標籤107和111存儲的信息來確定RFID標籤107和111是否互相匹配以及是互相可操作的。RFID標籤107和111當它們安置在連接器105和109中或上的這些連接器計劃連接在一起的地方時是可匹配的。如果按照製造系統的設計，連接器105和109不計劃連接在一起，該信息將在計算機113的資料庫中。當這些連接器偶然錯誤地或另外不正確地連接時，它們關聯的RFID標籤107和111用讀取器103掃描並且讀取器(或計算機或其他裝置)發送連接是不正確的消息到計算機113。讀取器103訪問計算機113上關於RFID標籤107和111的信息。如果讀取器103檢查出RFID標籤107和111是互相不可操作的，那麼該過程結束。然而，如果讀取器103確定RFID標籤107和111是互相可操作的，那麼在框211，RFID標籤107和111是互相完全可操作的。對於與單個RFID讀取器一起操作的兩個或多個RFID標籤，應用已知的防衝突算法。當RFID標籤讀取器103同時對多個標籤供能並且將它們相應的信號同時反射回讀取器時，在RFID系統中發生標籤衝突。當大量標籤必須在相同RF場中一起被讀取時，該問題是典型的。讀取器不能夠區分這些信號；標籤衝突使讀取器103混亂。幾個已知的防衝突算法存儲在計算機113上並且由測量裝置101和讀取器103訪問和利用來使來自一個標籤的射頻波不與來自另一個標籤的射頻波幹擾。可在本發明中利用的防衝突算法的示例包括基於位的算法、二叉樹算法(binarytreealgorithm)、動態時隙分配(DSA)算法和基於ALOHA的算法(例如AL0HA、時隙AL0HA、幀時隙ALOHA和動態幀時隙ALOHA等)。在RFID標籤107和111互相操作之後，然後該過程結束。儘管圖2示出步驟203、205、207和209的順序操作，在另一個實施例中，這些步驟可以採用另一個順序進行或這些步驟可以並行進行。圖3示出典型的一次性用途連接器。一次性用途連接器300包括法蘭301、排氣口303、延長器305和流動連接器蓋307。該一次性用途連接器300具有不同的類型和大小的延長器305並且有時包括排氣口303。同樣，該一次性用途連接器300可具有位於法蘭、延長器和該連接器300上的任何其他位置的典型的RFID標籤。這些RFID標籤的優選幾何形狀是圓形或環形，但其他幾何形狀可以用於相似的目的。鐵電存儲器(FRAM)的伽瑪輻射耐受性的最初觀察回到幾十年前。kott，J.F.；PazDeAraujo,C.A.,"FerroelectricmemoriesScience1989,246，1400-1405，禾口Benedetto，J.Μ.；DeLancey,W.Μ.；Oldham,Τ.R.；McGarrity,J.Μ.；Tipton,C.W.；Brassington,Μ.；Fisch,D.Ε.,"Radiationevaluationofcommercialferroelectricnonvolatilememories(商用鐵電非易失性存儲器的輻射評價)」，IEEETrans.Nucl.Sci.1991，38(6pt1)，1410-1414。現在，FRAM是最廣泛研究的類型的耐輻射非基於電荷的存儲存儲器。Scott，J.F.；PazDeAraujo,C.A.,"Ferroelectricmemories(鐵電存儲器)，，，Science1989,246，1400—1405；Messenger,G.C.；Coppage,F.N,"Ferroelectricmemories:Apossibleanswertothehardenednonvolatilequestion(鐵電存儲器硬化的非易失性問題的可能答案)，，，IEEETrans.Nucl.Sci.1988，35(6pt1),1461-1466；禾口Scott，J.F.；Araujo,C.Α.；Meadows,H.B.；McMillan,L.D.；Shawabkeh,A.,"Radiationeffectsonferroelectricthin-filmmemoriesRetentionfailuremechanisms(對鐵電薄膜存儲器的輻射影響保留故障機制)」J.Appl.Phys.1989，66，1444-1453.可以耐伽瑪輻射的RFID存儲器晶片包括FRAM存儲器材料和互補金屬氧化物半導體(CMOS)電路。為了獲得使用RFID標籤的存儲器晶片裝置用於與伽瑪消毒的部件一起操作的能力，關鍵要解決(1)基於非電荷的非易失性存儲存儲器材料的材料限制和(2)當暴露於伽瑪輻射時作為整個裝置的IC存儲器晶片的CMOS電路的裝置限制。在材料層面，儘管鐵電材料比EEPROM更耐伽瑪輻射，它仍然經歷來自普通的6°Co和137Cs伽瑪輻射源(其發射1.17和1.33MeV(60Co)和0.6614MeV(137Cs)的伽瑪射線)的伽瑪福射景i響。Scott,J.F.；PazDeAraujo,C.Α.,"Ferroelectricmemories(鐵電存儲器)」，Science1989，246，1400—1405；Derbenwick,G.F.；Isaacson,Α.F.,"Ferroelectricmemory:onthebrinkofbreakingthrough(^:11^)IEEECircuits&Devices2001,January,20-30；禾口Scott,J.F.；Araujo,C.A.；Meadows,H.B.；McMillan,L.D.；Shawabkeh,A.,"Radiationeffectsonferroelectricthin-filmmemoriesRetentionfailuremechanisms(對鐵電薄膜存儲器的輻射影響保留故障機制)」J.Appl.Phys.1989，66，1444-1453.伽瑪輻射的該能量足夠高而可能引起鐵電材料中的位移損傷。ktwank，J.R.；Nasby,R.D.；Miller,S.L.；Rodgers,M.S.；Dressendorfer,P.V.,『『Total-doseradiation-induceddegradationofthinfilmferroelectriccapacitors失電電容器的總劑量輻射引致的退化)」，IEEETrans.Nucl.Sci.1990，37(6pt1)，1703-1712。實際上，在暴露於伽瑪輻射之後，由於內場中變化引起鐵電的開關特性的改變，從而鐵電材料經歷保留的極化電荷中的減少。該鐵電的開關特性的輻射引致的退化是由於在鐵電材料中輻射引致的電荷的電極附近的傳輸和俘獲所引起的。一旦被俘獲，電荷可以改變偶極子附近的局部場，從而作為施加電壓的函數而改變開關特性。陷阱點的兩個已知場景是在鐵電材料中的晶界處或在分布缺陷中，這取決於FRAM的製造方法(例如，濺射、溶膠-凝膠沉積、旋塗沉積、有機金屬化學氣相沉積、液態源霧化化學沉積)。除電荷俘獲之外，伽瑪輻射還可以直接改變個體偶極子或疇(domain)的極化率。在裝置層面上，RFID標籤的FRAM存儲器晶片由標準電CMOS電路和鐵電電容器陣列構成，在該電容器陣列中極化偶極子在RFAM的存儲器寫入操作期間被定向。在這些電容器中，鐵電材料用作電容器的介電膜來存儲數據。FRAM裝置具有兩個模式的存儲器退化，其包括功能故障和存儲的數據擾亂。從而，存儲器晶片中的輻射響應效應是存儲器晶片中的非易失性存儲器和CMOS部件的組合。CMOS中的輻射損傷包括但不限於閾值電壓漂移、增加的漏電流和短路閉鎖。在常規的CM0S/FRAM存儲器裝置中，伽瑪輻射引致的裝置性能(從存儲器晶片寫入和讀取數據的能力)的損耗由存儲器晶片的未硬化的商用CMOS部件支配。Benedetto，J.Μ.；DeLancey,W.Μ.；Oldham,Τ.R.；McGarrity,J.Μ.；Tipton,C.W.；Brassington,Μ.；Fisch,D.Ε.,"Radiationevaluationofcommercialferroelectricnonvolatilememories(商用鐵電非易失性存儲器的輻射評價)」，IEEETrans.Nucl.Sci.1991,38(6pt1),1410-1414；以及Coiec,Y.M.；Musseau,0.；Leray,J.L.,Astudyofradiationvulnerabilityofferroelectricmaterialanddevices(鐵電材料和裝置的輻射易損性的研究)，IEEETrans.Nucl.Sci.1994，41，495-502。按設計硬化的技術可以用於製造半導體存儲器的輻射硬化CMOS部件。按設計硬化的CMOS部件的示例包括在存儲器陣列中的ρ溝道電晶體、環形η溝道柵極結構、ρ型保護環、魯棒的/冗餘的邏輯門保護閂鎖和對單事件(singleevent)效應免疫的閂鎖。Kamp,D.A.；DeVilbiss,A.D.；Philpy,S.C.；Derbenwick,G.F.,"Adaptableferroelectricmemoriesforspaceapplications(空間應用的可適應鐵電存儲器)，，，Non-VolatileMemoryTechnologySymposium,NVMTS042004，149—152；禾口Kamp，D.Α·；DeVilbiss,A.D.；Haag,G.R.；Russell,K.Ε.；Derbenwick,G.F.,"HighdensityradiationhardenedFeRAMsona130nmCM0S/FRAMprocess(130nmCM0S/FRAM工藝上的高密度輻射硬化FeRAM)Non-VolatileMemorytechnologySymposium,NVMTS052005，48_50。按設計硬化的技術防止輻射硬化閂鎖被傳播通過裝置的邏輯的單事件瞬態(SET)設定。FRAM存儲器在RFID標籤中的應用較早在美國專利號6，808，952和6，201，731中描述。當伽瑪輻射照射時FRAM存儲器在RFID標籤中的應用還在美國專利號6，806，808中描述。我們對基於FRAM的RFID標籤的性能的鐵電材料和CMOS裝置方面的詳細理解與我們對可用的和我們定製的標籤的實驗進一步聯繫起來。我們觀察到存在伽瑪輻射RFID標籤的顯著故障率，其中不可以讀取來自輻射的標籤的數據並且沒有新的數據可以寫入輻射的標籤。先前對基於FRAM的存儲器晶片的工作表明裝置性能的伽瑪輻射引致的損耗源於兩個獨立源，例如(1)對非基於電荷的存儲存儲器材料的輻射影響和(2)對IC存儲器晶片的模擬和數字CMOS電路部件的性能的輻射影響。從而，為了顯著提高基於FRAM的RFID標籤的性能的可靠性，我們批判地分析了剩下的挑戰並且引入可伽瑪消毒的RFID標籤技術來提供消毒的生物過程部件的可靠的標識、跟蹤和鑑別。我們發現為了提升耐伽瑪RFID標籤的性能可靠性，應該利用兩個方式。第一個方式是對順利通過伽瑪輻射步驟關鍵的寫入數據的臨時冗餘的實現。在伽瑪輻射之後，數據冗餘可以放寬以使存儲器騰出用於FRAM存儲器晶片上的用戶限定數據的空間。該方式主要目標在於IC晶片的存儲器中的鐵電電容器可能的故障。第二個方式是以可變RF功率詢問RFID標籤以呈現具有幾個允許的功率水平的標籤。由於伽瑪輻射照射，IC晶片的CMOS部件改變它們的電特性。結果，在標籤的伽瑪輻射之前採用的讀取/寫入功率水平在伽瑪輻射之後被修改。該方式主要目標在於IC晶片的CMOS電路的可能的故障。這兩個方式提供不僅顯著提高標籤性能的可靠性還提供伽瑪輻射標籤的標記的能力。這樣的標記可以與標籤的伽瑪照射劑量相關，因此RFID標籤將充當伽瑪消毒的指示器或作為可靠的劑量計。圖4A和4B圖示納入一次性用途連接器的RFID標籤。一次性用途連接器401包括圓形RFID標籤403。一次性用途連接器405包括環形RFID標籤407。RFID標籤403和407等同於上文描述的RFID標籤107和111。即使RFID標籤403和407具有圓形或環形幾何形狀，這些RFID標籤可具有任何形狀。RFID標籤403和407能夠耐受製藥加工要求的典型水平(25至50kGy)的伽瑪輻射。伽瑪輻射耐受性(對伽瑪輻射的效應的免疫力)採用幾個方式提供1.從允許它的錯誤校正的需要的數字信息的存儲；2.從在RFID標籤上的輻射硬化CMOS電路的使用或從伽瑪輻射之後標準CMOS的恢復的控制；3.從FRAM存儲器的使用；和4.從伽瑪輻射之後RFID標籤用讀取器的不同功率水平或在讀取器和RFID標籤的不同距離處的讀取。圖5A是具有兩個相對的法蘭的典型的一次性用途連接器設計。一次性用途連接器501具有兩個相對的法蘭503和505，其中延長器507在法蘭之間。RFID標籤將納入或位於法蘭503和505之間的延長器507中。圖5B是具有兩個無性別類型的相對法蘭的典型的一次性用途連接器設計。一次性用途連接器509具有兩個無性別類型的相對法蘭511和513。RFID標籤515將納入或位於法蘭511和513內。圖5C是具有兩個公/母類型的相對法蘭的典型的一次性用途連接器設計。一次性用途連接器517具有兩個相對的法蘭519和521。母適配器523位於法蘭519的外表面上，並且公適配器525位於法蘭521的外表面上。RFID標籤527將納入或位於法蘭519和521內。圖6A、6B、6C和6D示出採用各種方式包含RFID標籤的幾個一次性用途連接器。對於圖6A，一次性用途連接器601包括具有延長器605的法蘭603。在延長器605的頂部上存在RFID插入點607，RFID標籤608將位於此處。在圖6B中，一次性用途連接器609包括法蘭611和延長器613。RFID標籤612被模塑(或永久貼附)在延長器613的插入點615中以用於RFID傳感器612輕鬆地放置在延長器613中。在圖6C中，一次性用途連接器617包括法蘭619和延長器621。RFID傳感器624和拾取器被模塑在該一次性用途連接器617的插入點623中。對於圖6D，一次性用途連接器6包括法蘭627和延長器629。這時，中間商(factor)將RFID傳感器632組件插入延長器629的預模塑位置或插入點631。圖7示出集成進入一次性用途連接器的RFID標籤。該一次性用途連接器是具有設置RFID標籤703的預模塑位置的典型的一次性用途連接器701。本發明的RFID標籤用FRAM存儲器晶片MB89R118A(日本，富士通公司)製造。這些晶片使用與鐵電存儲器耦合的標準0.；35μmCMOS電路製成。該MB89R118A晶片的總存儲器是2000位元組。這些FRAM存儲器晶片集成進入具有IOmm直徑的天線幾何形狀的RFID標籤。數字數據的寫入和讀取使用來自WaveLogicLLC(加利福尼亞州斯科特谷)的讀取器/寫入器進行。從該集成RFID標籤測量數字ID為E008OilIACOD948。圖8示出RFID壓力傳感器進入一次性用途連接器的集成。一次性用途連接器801包括法蘭803和延長器805。延長器805包括預模塑位置，RFID標籤807、壓力傳感器809和拾取線圈811置於其中。拾取線圈811通過位於延長器805上的配準點貼附，該延長器805提供拾取線圈811和具有壓力傳感器809的RFID標籤807之間的設定距離。該貼附可以通過多個方法進行拾取線圈811到與延長器805的預定接觸點的人工配準或自動放置，接著聲或熱焊接或溶劑結合或物理捕捉來實現與拾取線圈811和延長器805的一體式密封。壓力RFID傳感器813通過連接預先製造的RFID標籤807與壓力傳感器809而製造。所得的傳感器具有共振結構。RFID壓力傳感器813使用預模塑位置的方法集成進入連接器801。在一次性用途連接器和部件中的其他RFID傳感器的一些示例包括溫度傳感器、pH傳感器、電導率傳感器、溶解氧傳感器、二氧化碳傳感器和葡萄糖傳感器。圖9是集成進入一次性用途連接器的RFID標籤的壓力響應的圖形表示。RFID傳感器的複數阻抗的測量使用在使用LabVIEW的計算機控制下的網絡分析器進行。該分析器用於在感興趣範圍上掃描頻率(典型地以13MHz為中心的具有IOMHz的掃描範圍)並且收集來自RFID傳感器的複數阻抗響應。該收集的複數阻抗數據使用Excel(華盛頓州西雅圖的MicrosoftInc.)或KaleidaGraph(賓夕法尼亞州雷丁的SynergySoftware)和用Matlab(麻薩諸塞州內蒂克的HieMathworkshe.)操作的PLS^Toolbox(華盛頓州曼森的EigenvectorResearch，Inc.)分析。數字數據的寫入和讀取使用來自WaveLogicLLC(加利福尼亞州斯科特谷)的讀取器/寫入器進行。從集成RFID壓力傳感器測量數字ID為E0080111AC0D9CA。在該壓力RFID傳感器的操作中，傳感器的最初讀數是536歐姆。當施加壓力(例如，3psi和7.5psi)時，傳感器信號分別改變到534和5歐姆。圖10是具有基於FRAM的存儲器晶片MB89R118A(日本，富士通公司)的HFRFID標籤在處於35kGy伽瑪輻射之前和之後的操作特性中的差異的圖形表示。眾所周知為了操作(或激活)存儲器晶片，施加正確量的RF能量給標籤是重要的。用網絡分析器宣告對於存儲器晶片的激活的當激勵標籤時RFID標籤的頻率響應的變化。RFID標籤的激活的測量在從-5dBm至+IOdBm的範圍中的網絡分析器的不同功率水平進行。這樣的測量對RFID標籤(在它們的伽瑪輻射之前和之後)進行。測量的頻率響應譜使用主分量分析(PCA)方法進一步處理以便定量比較頻譜的複雜形狀。圖10圖示使用PCA方法的譜分析的結果。在該圖表中，每個原始譜表示為單個數據點並且用數字標記，該數字是網絡分析器的功率水平(採用dBm)。在該PCA圖上這樣的數據點越接近，原始譜越相似。該PCA圖表示出，如預期的那樣，因為RFID標籤上的FRAM存儲器晶片的激活，頻譜作為從網絡分析器施加的功率的函數變化。同樣，如從文獻知曉的關於伽瑪輻射對FRAM存儲器晶片的CMOS和FRAM部件的影響，存儲器晶片的電力激活條件在它的伽瑪輻射之後變化。該變化作為結論示為FRAM存儲器晶片在它們的伽瑪輻射之前和之後的頻率響應中的差異。本發明提供能夠鑑別和確定至少兩個RFID標籤是否將是互相可操作的系統和裝置。用戶能夠確定一次性用途連接器上的至少一個RFID標籤是否與一次性用途連接器上的另一個RFID標籤是可操作的，這通過確定出第一RFID標籤和第二RFID標籤是否被伽瑪消毒，確定第一RFID標籤和第二RFID標籤以前是否使用過，確定第一RFID標籤和第二RFID標籤是否是可信的，和確定第一RFID標籤是否與第二RFID標籤匹配。本發明包括用於鑑別RFID標籤的方法，其減小其中不在生物過程中使用偽造劣質的一次性用途連接器和/或不在一次性用途連接器上使用偽造劣質的RFID標籤的責任。規定本發明的前面詳細說明認為是說明性的而非限制性的，並且理解規定下面的權利要求(包括所有等同物)限定本發明的範圍。權利要求1.一種用於操作一次性用途連接器上的RFID標籤的系統，所述系統包括配置成收納第一RFID標籤的第一一次性用途連接器；配置成收納第二RFID標籤的第二一次性用途連接器；以及靠近所述第一RFID標籤和所述第二RFID標籤放置的讀取器，其中所述讀取器配置成確定所述第一RFID標籤和所述第二RFID標籤是否被伽瑪消毒；和/或確定所述第一RFID標籤和所述第二RFID標籤以前是否使用過；和/或確定所述第一RFID標籤和所述第二RFID標籤是否是可信的；和/或確定所述第一RFID標籤是否與所述第二RFID標籤匹配。2.如權利要求1所述的系統，其中所述第一一次性用途連接器被伽瑪消毒。3.如權利要求1所述的系統，其中所述第二一次性用途連接器被伽瑪消毒。4.如權利要求1所述的系統，其中如果所述第一RFID標籤和所述第二RFID標籤被伽瑪消毒；所述第一RFID標籤和所述第二RFID標籤以前沒有使用過；所述第一RFID標籤和所述第二RFID標籤是可信的；並且所述第一RFID標籤與所述第二RFID標籤匹配，則所述第一RFID標籤與所述第二RFID標籤是能一起操作的。5.如權利要求1所述的系統，其中所述第一RFID標籤和所述第二RFID標籤永久貼附到所述一次性用途連接器。6.如權利要求1所述的系統，其中所述第一RFID標籤和所述第二RFID標籤通過模塑來永久貼附到所述一次性用途連接器。7.如權利要求1所述的系統，其中所述讀取器連接到計算機。8.如權利要求1所述的系統，其中所述第一和第二RFID標籤是HFRFID標籤。9.如權利要求1所述的系統，其中所述第一和第二RFID標籤是UHFRFID標籤。10.如權利要求1所述的系統，其中所述第一和第二RFID標籤是MFRFID標籤。11.一種用於操作RFID標籤的設備，所述設備包括靠近關於第一一次性用途連接器的第一RFID標籤和關於第二一次性用途連接器的第二RFID標籤放置的讀取器，其中所述讀取器配置成確定所述第一RFID標籤和所述第二RFID標籤是否被伽瑪消毒；和/或確定所述第一RFID標籤和所述第二RFID標籤以前是否使用過；和/或確定所述第一RFID標籤和所述第二RFID標籤是否是可信的；和/或確定所述第一RFID標籤是否與所述第二RFID標籤匹配。12.如權利要求11所述的設備，其中所述第一RFID標籤和所述第二RFID標籤在所述讀取器附近的0.5毫米至20米的範圍中的距離處。13.一種用於操作一次性用途生物過程部件上的RFID標籤的系統，所述系統包括配置成收納第一RFID標籤的第一一次性用途生物過程部件；配置成收納第二RFID標籤的第二一次性用途生物過程部件；以及靠近所述第一RFID標籤和所述第二RFID標籤放置的讀取器，其中所述讀取器配置成確定所述第一RFID標籤和所述第二RFID標籤是否被伽瑪消毒；和/或確定所述第一RFID標籤和所述第二RFID標籤以前是否使用過；和/或確定所述第一RFID標籤和所述第二RFID標籤是否是可信的；和/或確定所述第一RFID標籤是否與所述第二RFID標籤匹配。14.如權利要求13所述的系統，其中所述第一一次性用途生物過程部件和所述第二一次性用途生物過程部件被伽瑪消毒。15.如權利要求13所述的系統，其中所述伽瑪消毒導致所述RFID標籤的能檢測到的破壞。16.如權利要求15所述的系統，其中校正所述第一RFID標籤當伽瑪消毒時的所述能檢測到的破壞。17.如權利要求16所述的系統，其中通過使用輻射硬化CMOS電路來防止所述第一RFID標籤當伽瑪消毒時的能檢測到的破壞。18.如權利要求16所述的系統，其中通過使用FRAM存儲器和輻射硬化CMOS電路來防止所述第一RFID標籤當伽瑪消毒時的能檢測到的破壞。19.如權利要求16所述的系統，其中通過使用FRAM存儲器和用於校正對所述CMOS電路的操作參數的輻射影響的算法來防止所述第一RFID標籤當伽瑪消毒時的能檢測到的破壞。20.如權利要求16所述的系統，其中通過使用FRAM存儲器和用於校正對所述FRAM存儲器的操作參數的輻射影響的算法來防止所述第一RFID標籤當伽瑪消毒時的能檢測到的破壞。21.如權利要求13所述的系統，其中所述第一RFID標籤還作為RFID傳感器操作。22.如權利要求13所述的系統，其中所述第一RFID標籤具有至少一個傳感器輸入。23.如權利要求13所述的系統，其中所述第一RFID標籤還作為RFID傳感器操作，其用於例如壓力、溫度、PH、電導率、溶解氧、二氧化碳、葡萄糖的一個或多個參數的感測。全文摘要本發明提供用於操作一次性用途連接器上的RFID標籤的系統。該系統包括配置成收納第一RFID標籤的第一一次性用途連接器和配置成收納第二RFID標籤的第二一次性用途連接器。本發明還包括靠近該第一RFID標籤和該第二RFID標籤放置的讀取器。該讀取器配置成確定該第一RFID標籤和該第二RFID標籤是否被伽瑪射線消毒；確定該第一RFID標籤和該第二RFID標籤以前是否使用過；確定該第一RFID標籤和該第二RFID標籤是否是可信的；並且確定該第一RFID標籤是否與該第二RFID標籤匹配。文檔編號G06K7/08GK102439602SQ201080006264公開日2012年5月2日申請日期2010年1月28日優先權日2009年1月29日發明者C·M·瑟曼,H·埃林,K·格鮑爾,M·喬爾格斯庫,R·波蒂拉伊洛,V·F·皮齊申請人:通用電氣醫療集團生物科學生物方法公司