[0100] 上述网络可以是低功率网络。在Fells等人于2009年10月2日提交的标题为 "Power System"的美国申请No. 12/572296、现在的美国专利No._中公开了低功率网 络的示例，通过引用将其公开内容完整地并入。另外，次级线圈可通过适合该应用的任何对 齐装置与初级线圈106对齐，包括但不限于机械对齐系统和磁性对齐系统。在Baarman等 人于 2009 年 2 月 20 日提交的标题为"Magnetic Positioning for Inductive Coupling" 的美国申请No. 12/390178、现在的美国专利No._中公开了适当对齐系统的示例，通 过引用将其公开内容完整地并入。
[0101] 由于感应式读取器102周期地"读取"产品104,例如在替换产品时，所以极低功率 感测电路能够触发试通（Ping)或扫描，以便读取产品104,然后更新集线器168,此后不久 关机。幅度调制的添加允许一位作为参考，而改变其余位的幅度供附加组合之用。能够建 立传感器和标识符的范围连同位位置和传感器分类和参考频率信息，以便确保返回值的正 确和简单理解。使用多个频率作为位，谐振频率能够用于表示第一二进制值，而谐振频率的 不存在能够表示第二二进制值。这允许可能性的极大序列，如下面的部分VII中所述。这 种标识方法能够利用更少线圈来扩大，以便使用比线圈更多的位位置或频率来获得更多可 能组合。
[0102] 按照另一个实施例所构成的产品监测系统如图5-7所示并且一般表示为182。产 品监测系统182与上述的产品水平传感器100相似，其中添加了其阻抗作为产品的重量的 函数来改变的无源产品传感器电路184。
[0103] 更具体来说，产品重量传感器184包括与感应式读取器102中的初级线圈106对 齐的螺旋平面次级线圈128。导电可压缩垫186与次级线圈128并联连接。垫片186可由 任何柔性导电材料制成，包括但不限于泡沫。产品水平传感器电路118能够包括位于垫片 186的一侧上的第一电触点188以及位于垫片186的另一侧上的第二电触点190。产品重 量传感器184可在其制造期间与产品容器104整体形成。可替换地，产品重量传感器184 可在形成产品容器104之后插入到产品容器104中。进一步可选地，如图5所示，产品重量 传感器184可位于产品容器104外部，使得产品容器104定位在产品重量传感器184之上。 如图7所示，产品监测系统100可包括屏障膜192,以便防止产品直接接触产品重量传感器 184。产品重量传感器184还可包括装配盖194。
[0104] 当产品容器104为空时，产品水平传感器电路118的阻抗处于初始值。随着将产品 148加入产品容器104,垫片186的顶面上的总重量增加。因为垫片186在所加入产品148 的重量下弯曲，所以两个电触点188、190相互接近。当触点188、190移动到相互更靠近时， 产品水平传感器电路118的阻抗发生变化。如上所述，产品水平传感器电路118的阻抗可 通过测量初级线圈106中的电流来监测。可将产品量、产品类型和唯一感应式读取器标识 符传送给中央集线器168和网络服务器174,基本上如上所述。在这个实施例的变体中，产 品水平传感器电路118能够包括导电膜，其阻抗随膜在所加入产品148的重量下弯曲而改 变。改变的阻抗能够按照基本上如上所述的方式与减少的液体量相关。
[0105] 按照另一个实施例所构成的产品监测系统如图8-12所示并且一般表示为200。产 品监测系统200与上述产品水平传感器100相似，其中添加了其阻抗随着从片材卷204去 除片材而改变的无源产品传感器电路202。
[0106] 产品卷204能够包括成卷产品206、卷型208和至少一个穿孔210。卷型208可由 纸板或其它适当材料形成。穿孔210供将产品卷204分离为较小卷之用。如图9-10所示， 成卷产品传感器202由卷型208支承，并且包括沿基本平行取向设置并且延伸卷型208的 长度的第一和第二导体212。至少一个电阻或电容元件214能够连接产品卷204的各穿孔 段中的导体212。当使用产品卷204并且去除穿孔段时，连接那个穿孔段的导体212的电阻 或电容元件214也从电路中去除。电阻或电容元件214的去除能够引起感应二次128上的 阻抗发生变化。如针对以上实施例所述，感应二次128的阻抗可由感应式读取器102来监 测，以便确定产品数量。可将产品量以及可选地将产品类型和唯一感应式读取器标识符传 送给中央集线器168和网络服务器174,基本上如上所述。
[0107] 现在参照图11，产品监测系统200还可包括成卷产品托盘216。成卷产品托盘216 能够包括确定大小为接纳产品卷204的六个承窝218。每个承窝218能够包括用于在对应 承窝218中接纳卷型208时电连接到第一和第二导体212的第一和第二引线220。第一和 第二引线220能够连接到基本平面的次级线圈222。次级线圈222能够与初级线圈224对 齐，基本上如上所述。
[0108] 图12中示出这个实施例的变体。在这个变体中，无源产品传感器电路202可包括 集成到产品中或者定位在产品206的面上的导体212。至少一个电阻或电容元件214可选 地连接产品206的每个单独片材上的导体212。如果将产品沿轴向穿孔以分离单独片材，则 产品的每个片材可使用预定数量的电阻或电容元件214。如果产品没有穿孔，则预定数量 的电阻或电容元件214可用于某个长度的产品。在这种配置中，当使用产品时，电阻或电容 元件214可从电路202中去除。当去除电阻或电容元件214时，电路202的阻抗能够发生 变化。又如图12所示，初级线圈224和次级线圈222可弯曲，基本上匹配卷型208的表面 的曲率。这种配置能够允许次级线圈222在卷型208的内或外表面上的进一步可选布置以 及初级线圈224在卷保持架的内或外表面上的布置。按照这种配置的产品卷204可连接到 成卷产品托盘216,并且可监测产品量，基本上如上所述。这样，按照图8和图12的实施例 的成卷产品监测系统可同时固定在图11的成卷产品托盘216上。可选地，可组合图8和图 12的实施例，使得可监测叠层中的卷数量以及散装包装中的叠层数量。
[0109] II.感应式读取器系统 在本发明的第二方面，感应式读取器的局部集群定位在遍布家庭、企业或其它位置的 各种位置。感应式读取器可操作地确定产品的身份和剩余产品量。在一些应用中，感应式 读取器能够基于给定产品的历史使用向用户提供信息。例如，感应式读取器能够提供营养 消耗数据，并且能够基于食品柜或其它位置中的食品的剩余数量来生成购物清单。
[0110] 按照一个实施例的感应式读取器的系统在图13-15中示出并且一般表示为300。 系统300包括单独进行操作并且向集中集线器302传送其产品标识、产品量和唯一感应式 读取器标识符的感应式读取器的局部集群。集中集线器302能够通过诸如Wi-Fi宽带路由 器和调制解调器306之类的任何适当装置向网络服务器304传送总和的产品和用户信息。
[0111] 感应式读取器可处于遍布家庭、企业或其它位置的各种位置中。读取器可位于冰 箱储存表面308、柜储存表面310、淋浴器储存表面312、洗衣间储存表面314和装运物316 中以用于读取各种产品318。各读取器可通过中央集线器302的装备GUI中的唯一分布标 识符来表示。如图15所示，便携储存垫320可暂时放置在各种位置中。储存垫320以及其 它感应式读取器的任一个感应式读取器可包括多个初级线圈106,使得至少一个初级线圈 106与各产品包装充分对齐，以便识别和确定各产品量。产品包装中的次级线圈128可使用 基本上如上所述的对齐系统与初级线圈106对齐。又如上所述，感应式读取器可识别产品， 确定产品量，并且向中央集线器302传送具有感应式读取器标识符的这种信息。中央集线 器302可向网络服务器304传送产品和用户信息，网络服务器304可通过宽带因特网连接 或者用于传递电子数据的任何其它通信架构将信息传送给计算机322、手持电子装置324 或其它网络服务器。
[0112] 感应式读取器的局部集群还可用于监测食物储存位置和/或烹调器具，以便确定 与家庭中消耗的食物相关的热量摄取或其它营养数据。在这种配置中，以上部分I中所述 的数据应用178能够包括软件，该软件操控产品量，以便计算某个时期所消耗的总热量、某 个时期所消耗的平均热量和/或其它有用的营养信息。例如，数据应用还可监测各种其它 个人健康指标和家庭安全。
[0113] 在如图16所示的另一个变体中，杂货店、百货公司或其它类似企业中的陈列单元 330可配备有感应式读取器102。感应式读取器102所采集的与位于陈列单元上的产品的 数量有关的数据可用于跟踪库存、驱动有源显示标志或者触发商店采购部的再订购。可选 地，陈列单元330能够包括搁架和其它常规陈列表面332,其中感应式读取器102的一个或 多个初级线圈334定位成与例如陈列搁架332中的陈列表面332的表面相邻。又如图15 所示，陈列单元330能够包括在陈列单元330的表面之下垂直或水平延伸的单个椭圆形初 级绕组334,或者能够包括定位在搁架单元330的表面之下的多个初级线圈334。搁架单元 本身可感应地接收电力，或者可通过常规干线连接来接收电力。
[0114] 在另一个实施例中，用于销售点陈列332的产品监测系统包括感应式读取器102 以及各可选地由销售点陈列所支承的多个产品容器104。感应式读取器102能够包括一次 储能电路，并且产品容器104的每个产品容器能够包括阻抗元件。感应式读取器102能够 适合响应（1)包括阻抗元件的产品容器加入销售点陈列和/或（2)从销售点陈列中拿走多 个产品容器的至少一个产品容器而检测一次储能电路中的功率特性的变化。功率特性能够 包括电压、电流和相位其中之一。多个产品容器104能够定义累积阻抗，并且感应式读取器 102能够适合检测与其一次储能电路中的功率特性的变化对应的反射累积阻抗的变化。例 如，感应式读取器102能够响应产品容器104 (可选地连同其它产品容器一起）放置在感应 式读取器102附近而检测累积反射阻抗的增加。感应式读取器102还能够响应从感应式读 取器102附近拿走产品容器104而检测累积反射阻抗的降低。阻抗元件能够包括例如电容 元件、电感元件或电阻元件。可选地，阻抗元件能够形成次级电路116、例如具有次级线圈和 串联电容器的无源标识电路116的一部分。阻抗对于多个产品容器104的每个产品容器能 够是相同的，或者彼此之间能够有所不同。销售点陈列能够包括搁架单元或壁架332或其 它装置，以便支承多个产品容器。销售点陈列能够限定深度、宽度和/或高度，并且一次储 能电路能够包括基本上沿销售点陈列的相应深度、宽度和/或高度延伸的初级线圈334,以 便同时监测沿一行或多行或者一列或多列的产品。感应式读取器102能够适合基于累积反 射阻抗向中央集线器168传送信息。中央集线器168能够包括存储器，该存储器适合在向 销售点陈列加入或者从其中拿走产品容器104时保持历史产品库存水平。产品监测系统还 能够与初级线圈624及关联电源632结合使用，如下面的部分V中更全面描述。例如，产品 监测系统能够包括：感应式读取器102,用于监测销售点陈列332上的产品水平库存；以及 非接触式电源624,用于基本上仅向销售点陈列332上的领头产品提供电力。
[0115] 上述产品监测系统能够用于大量应用。例如，与感应式读取器102的网络进行通 信的中央集线器168、网络服务器174或其它数据记录器能够在监测周期、例如24小时监测 周期期间记录销售点库存水平。所记录的销售点库存水平能够用于触发产品补进存货，特 别是当销售点库存水平下降到低于预定数量时。所记录的销售点库存水平还能够用于跟踪 少于预期数量的产品容器处于销售点的陈列上的时期。这种信息能够提供给制造商，例如 可能有兴趣知道商店货架上是否持续备有其产品的制造商。所记录的销售点库存水平还能 够用于按照其有效期来跟踪产品销售，并且能够触发已经到期或者接近到期的产品的去除 或折扣。例如，所记录的销售点库存水平能够包括根据产品标识符、感应式读取器标识符、 有效期和/或搁架单元所分类的产品数量水平。虽然以上相对销售点的产品容器进行描 述，但是产品监测系统还能够用于包括例如仓库库存、装配厂、包裹处理的其它应用中，并 且能够适合与容器分开的产品。
[0116] 附加实施例包括与收款终端、洗衣设备、炉子和微波设备结合的感应式读取器 102。例如，收款终端能够包括感应式读取器102,以便可选地替代或扩大常规条形码读取 器。感应式读取器102能够包括以多个频率可操作的一个或多个初级线圈106,以便基于一 个或多个关联谐振电路120的谐振频率或反射阻抗来识别产品。感应式读取器则能够响应 与多个读取器电路工作频率之一大致对应的谐振电路的谐振频率而识别物品。作为本发明 的进一步的有益效果，初级线圈能够用于禁用安全标签。可替换地，洗衣机和/或烘干机能 够包括感应式读取器，以便识别具有在对应服装标签上印刷的感应标识电路的服装。本实 施例还能够便于与上述中央集线器相结合来跟踪特定服装商品。
[0117] 一个或多个感应式读取器102还可与各种其它设备或位置结合使用，包括微波、 炉灶和厨房台面。要重申，感应式读取器能够监测并且在从食品柜和/或冰箱拿走食物时 合计其营养值。例如，系统300能够计算给定家庭的周期热量消耗值。可替换地或补充地， 系统300能够帮助预备食谱。例如，用户能够借助于固定到食谱标签的无源标识电路116 将食谱上传到与炉子关联的感应式读取器。计算机则能够按照食谱来监测成份和烹调时间 的组合，从而提供诸如添加给定成份的时间和数量之类的指令。当消耗成份时，计算机能够 编制补充的杂货清单。
[0118] 示出感应式读取器系统300的产品水平扫描电路的流程图在图16中示出。该系 统在步骤340以唤醒状态开始。在步骤342,系统300扫描各初级线圈334以获得产品标 识。当遇到谐振频率时，初级线圈334中的电流电平能够增加到高于产品标识线圈的反馈 或平均反馈所建立的基线电流。然后，系统在步骤344查询是否存在产品标识。如果在步 骤344,在初级线圈334附近不存在所识别产品，则网络在步骤346休眠预定时间量。如果 存在产品标识，则网络在步骤348确定剩余的各产品量。然后，网络将在步骤350向集线器 传送产品标识、各产品量以及可选的唯一感应式读取器标识符。
[0119] III.产品容器加热器系统 按照本发明的第三方面，提供一种用于加热产品容器的系统。该系统能够包括产品容 器，该产品容器具有其阻抗基于产品容器的温度和/或其内容而改变的无源标识电路和无 源温度感测电路。该系统还能够包括非接触式电源，该电源适合监测无源标识电路和无源 温度感测电路的反射阻抗。产品容器能够根据需要包括采取任何形式的用于支持食物物 品、饮料物品、油、外用霜或其它物品的任何容器。虽然描述为与产品容器有关，但是实施例 还能够适合与便携设备配合使用，例如卷发器或直发器，如部分IV更全面描述。
[0120] 现在参照图18,容器360示为包括温度感测电路362和铁磁材料364。虽然示为加 热饮料的容器，但是容器360能够与例如食品、洗涤剂、血清和治疗药膏结合使用。在一些 实施例中，容器360本身能够由铁磁材料364来形成，而在其它实施例中，铁磁材料364能 够施加到容器360的表面。容器360还能够包括一个或多个绝缘材料，包括例如聚苯乙烯 泡沫材料或者纸板材料，可选地基本上包含铁磁材料364。绝缘材料还能够包括介电墨水、 例如 Irving，California 的 Henkel Corporation 的 EUCTRODACKK 介电墨水，以便在铁 磁材料364、温度感测电路362或者它们两者的一个或多个表面上形成保护层。
[0121] 温度感测电路362能够在柔性非导电衬底上形成，并且能够包括电感元件366、串 联谐振电容器368和串联可变电阻器370。电感元件366能够包括印刷迹线绕组，并且串 联谐振电容器368能够选择成具有电容，使得温度感测电路362包括与非接触式电源的驱 动或工频频率对应的谐振频率。电感元件366和/或其它印刷导电元件能够由Jessup， Maryland 的 Vorbeck Materials Corporation 的 Vor-ink?来形成。可变电阻器 370 能够 包括具有作为容器360或其内容的温度的函数的电阻的热敏电阻器或其它元件。非导电衬 底能够使用粘合剂、例如压敏粘合剂（PSA)施加到容器360的外表面。
[0122] 在本实施例中，非接触式电源向容器360提供电力，以便至少间接和可选地直接 加热容器内容。具体来说，非接触式电源能够通过在监测温度传感器电路360的反射阻抗 的同时扫过预定范围的频率，来确定是否期望附加加热及其程度。由于热敏电阻器370的 电阻能够随温度极大地改变（一般超过标准电阻器），所以非接触式电源将遭遇跨工作频 率范围的非接触式电源一次储能电路中的电流和/或电压的变化。当一次储能电路中的电 流超过阈值时，非接触式电源中的控制器能够记录事件发生的频率，并且使用查找表将那 个频率与容器360或其内容的温度相关。当容器360或其内容的温度确定为小于预期温度， 则非接触式电源能够在一次储能电路两端提供适当时变电压，以便加热铁磁材料364和对 应容器内容。
[0123] 图19-20中示出按照本发明的另一方面的产品容器或便携装置的感应加热系统。 感应加热系统包括非接触式电源380和产品容器400。非接触式电源380包括：电源382 ;反 相器384,电耦合到电源382的输出；以及储能电路，包含串联电容器386和初级线圈388。 另外，控制器390电连接到干线输入、电源382、反相器384以及储能电路，用于控制施加到 初级线圈388的电力的特性。具体来说，控制器390有选择地控制在初级线圈388中产生电 力的频率。在操作中，非接触式电源380以标识频率向初级线圈388施加电力，并且然后使 用电流或电压传感器来评估产品容器的反射阻抗。如果产品容器400具有在标识频率的谐 振频率，则非接触式电源380能够从存储器恢复操作参数，以便直接或间接对产品容器400 中的加热器元件供电。
[0124] 在本实施例中，产品容器400包括三个隔离谐振电路402、404、406和铁磁材料 408。铁磁材料408能够采取产品容器400的表面上的板、条或涂层形式。可替换地，产品 容器400本身能够由铁磁材料形成。铁磁材料408可包括它不再对感应磁场起反应的不同 居里点温度，从而有效地将最大温度施加于被加热装置或包装。材料和特定居里点温度的 选择是应用特定的，并且在产品要求特定温度的情况下或者在为了安全原因而应当调节最 大温度的情况下会是有益的。如上所述，非接触式电源380通过在监测初级线圈388中的 电流、电压或相位的同时扫过预定范围的频率来确定产品容器400的身份。产品容器400 中的隔离谐振电路402、404、406根据施加到初级线圈388的频率以不对方式对非接触式电 源380起反应。谐振线圈402、404、406的不同反应引起初级线圈388中的变化电流、电压 或相位。例如，当初级线圈388中的电流超过阈值或者取得局部最大数或其它标准时，控制 器390能够记录事件发生的频率。通过扫过频率范围，非接触式电源390能够确定和记录可 选地包括隔离谐振电路402、404、406的每个隔离谐振电路的谐振频率的感应标识分布。控 制器390则能够将感应标识分布转化为唯一装置或包装标识码，如部分VII所述。然后，非 接触式电源380按照容器400及其中