專利名稱:篡改檢測的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及篡改檢測的系統(tǒng)和方法,尤其涉及使用射頻標(biāo)識(RFID)標(biāo)簽的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
近來研究表明目前全球開發(fā)的80%的制藥是生物產(chǎn)品,例如生物治療制劑(例如疫苗)或生物供給/樣本(例如血液,血清等等)。這些產(chǎn)品花費通常十倍于傳統(tǒng)產(chǎn)品以在制造期間進(jìn)行處理和通過供應(yīng)鏈傳送。由于生物制品通常對環(huán)境條件敏感并且因而需要專門處理,所以出現(xiàn)這些附加成本。例如,許多生物制品(例如酶)是溫度敏感的,并且必須在低溫下處理和貯存。類似地,其它生物制品對氧或其它環(huán)境氣體的存在敏感。因此,這些制品必須在真空環(huán)境中處理和存儲。如果生物制品在制造、存儲或傳送期間暴露在特定環(huán)境條件下或介質(zhì)中,則生物制品可能與之起反應(yīng)并且比其正式失效期所預(yù)測的更快速地衰變。因此,這些制品的安全令人產(chǎn)生疑問。
生物制品通常比傳統(tǒng)制品的運輸量更小,這使事情更加復(fù)雜。也設(shè)想將來例行運輸甚至更小量的這些制品。因此,制藥行業(yè)面對的主要問題是在降低其總體運輸成本的同時改進(jìn)對生物制品的處理的控制。
安全密封可以被粗略地分成三個類型,即篡改顯現(xiàn)(tamper-evident)密封,阻擋密封和電子密封。篡改顯現(xiàn)密封不保證物品不被篡改。而是,篡改顯現(xiàn)密封提供對它所附著到的物品的進(jìn)入或污染(contamination)的證據(jù)。篡改顯現(xiàn)密封通常是簡單的密封,例如易碎的薄片或薄膜,卷曲纜線或其它(理論上)不可逆的機(jī)械裝配件。篡改檢測通常基于篡改顯現(xiàn)密封的人工檢查。然而,雖然這個過程對較小數(shù)量的物品是可接受的,然而它對大量物品是不實用或不可靠的。
與篡改顯現(xiàn)密封相比,電子安全密封主動地監(jiān)視篡改并且在篡改發(fā)生時提供實時警告。因此,電子安全密封利于快速、方便和成本效果合算地控制物品的處理和存儲,而無需人工干預(yù)。
電子安全密封通常需要電源。例如,US5111184描述了一個設(shè)備,其中在容器的固定構(gòu)件和可移動構(gòu)件之間用光纜連接,使得在打開和關(guān)閉容器時光纜彎曲。光脈沖通過光纜發(fā)送,并且檢測在光纜彎曲時產(chǎn)生的脈沖變化,以指示容器的打開和關(guān)閉。US5111184中的設(shè)備通過電池組供電。然而,在電子安全密封中包含電源增加了密封的成本、大小和重量。
無源RFID標(biāo)簽不具有其自己的電源。而是,這些設(shè)備擁有從進(jìn)入射頻(RF)掃描(以在天線中感應(yīng)細(xì)小電流的形式)捕捉電源的天線。這為標(biāo)簽提供足夠電源以發(fā)送對所接收的RF掃描的響應(yīng)。由于無源RFID標(biāo)簽不需要其自身電源,所以可以把標(biāo)簽設(shè)計成非常小尺寸。例如,US6275157描述了嵌入車輛擋風(fēng)玻璃的玻璃中的RFID發(fā)射機(jī)應(yīng)答器。
US6720866描述了一種RFID標(biāo)簽設(shè)備,具有適于從一個開關(guān)(多個開關(guān))接收可變信號(模擬可變或數(shù)字可變)的傳感器輸入。同時,US6720866中描述的設(shè)備可以適于包含為檢測容器打開而專門設(shè)計的傳感器,它也有必要包含若干邏輯電路以處理來自傳感器的信號。然而,這些邏輯電路的包含將使得設(shè)備十分復(fù)雜,并且因而制造昂貴。
WO02095655描述了一種篡改指示標(biāo)記,其包括連接到RFID部件的篡改軌道(track)。在一個實施例中,篡改軌道的附著特征適于在標(biāo)記被篡改時裂開篡改軌道。類似地,CA2417616描述了被設(shè)計成在嘗試從表面清除標(biāo)記時允許破壞標(biāo)記的篡改指示RFID標(biāo)記。尤其是,附著修改涂層被涂在標(biāo)記的各部分上以影響其間的相對附著強度,并且從而允許在嘗試清除其中標(biāo)記時從表面差動分離標(biāo)記。
例如CA2417616和WO02095655中描述的那些系統(tǒng)可通過向容器應(yīng)用標(biāo)記以便標(biāo)記的一個部分附著到蓋子上并且其它部分附加到容器上,來檢測容器蓋的清除。使用這個方案,標(biāo)記必須脫離容器以清除蓋子。然而,這些系統(tǒng)檢測標(biāo)記的清除,而不是打開容器的特定操作。因此,這些系統(tǒng)可能比基于打開容器的直接檢測的系統(tǒng)安全性更低。另一方面,需要非常復(fù)雜的標(biāo)記制造和固定處理以允許容器打開的直接(絕對)檢測。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及如獨立權(quán)利要求中定義的系統(tǒng)和方法。
更具體地,本發(fā)明公開了一個篡改檢測系統(tǒng),其包括無源電子傳感器,其包含具有三個節(jié)點的電路裝置;連接在電路裝置的第一和第二節(jié)點之間的負(fù)載;連接在第二和第三節(jié)點之間的易碎連接裝置;和連接到電路裝置的第二節(jié)點、存儲傳感器的標(biāo)識碼的裝置;其中,在使用中,在第一和第三節(jié)點上提供電壓,并且其中,當(dāng)易碎連接裝置完整時,第二節(jié)點處于第一電壓,并且當(dāng)易碎連接裝置被破壞時,第二節(jié)點處于第二電壓。
本發(fā)明的進(jìn)一步實施例在所附權(quán)利要求中提供。
本發(fā)明的優(yōu)點在說明書中詳細(xì)陳述。
具體地,本發(fā)明通過使得能夠遠(yuǎn)程和自動查詢(無需可視檢查)制品的容器以確定容器是否已經(jīng)被篡改,提供了改進(jìn)對敏感制品的處理的控制的裝置。由于確定制品是否已經(jīng)被篡改的傳統(tǒng)機(jī)構(gòu)通常易于出現(xiàn)人工錯誤,所以這利于快速的容器完整性檢查,并且導(dǎo)致提高制品的安全性。
本發(fā)明的其它優(yōu)點和方面可以參見所附權(quán)利要求和說明。
現(xiàn)在以舉例方式參照附圖,其中圖1(a)是連接到未打開的容器的篡改檢測器的側(cè)視圖;圖1(b)是連接到打開的容器的篡改檢測器的透視圖;
圖2(a)是圖1(a)的篡改檢測器中的寄存器的電路/邏輯圖;及圖2(b)是圖1(b)的篡改檢測器中的寄存器的電路/邏輯圖。
具體實施例方式
參考圖1(a),篡改檢測器10包括具有存儲器寄存器(未示出)的RFID標(biāo)簽12,和具有連接到存儲器寄存器的最低有效位(LSB)的細(xì)金屬環(huán)14的形式的外部電路。在使用中,篡改檢測器10附著于容器16,容器16包括在一端打開的第一部分18,和可裝配在第一部分18的打開端上以關(guān)閉容器16的蓋子20。
篡改檢測器10以其中RFID標(biāo)簽12粘在(或嵌入)第一部分18并且細(xì)金屬環(huán)14連接到蓋子20的結(jié)構(gòu)附著于容器16。細(xì)金屬環(huán)14可以通過從用合適膠水簡單粘附到把細(xì)金屬環(huán)14包含在蓋子20的孔中、蓋子20接著使用環(huán)氧樹脂類粘合劑密封的各種方法中的任意方法連接到蓋子20。參考圖1(b),使用這個結(jié)構(gòu),在嘗試篡改容器16時,蓋子20的移動(打開容器16時必須如此)導(dǎo)致附連到其的細(xì)金屬環(huán)14被破壞。
參考圖2(a),RFID標(biāo)簽12包括具有三個節(jié)點22,24和26的電路。RFID標(biāo)簽的天線(未示出)被連接到負(fù)載電阻器R,并且該負(fù)載電阻器連接在節(jié)點22和26之間。RFID標(biāo)簽可以通過其通常存儲在RFID標(biāo)簽12的存儲器(EEPROM或FRAM)中、并且傳送到標(biāo)簽的存儲器寄存器32(接收傳入RF信號時)以后續(xù)傳輸?shù)阶x取器(未示出)的ID編號30來識別。此際,標(biāo)簽的存儲器寄存器32的最低有效位(LSB)被連接到節(jié)點24。
當(dāng)容器第一次關(guān)閉并且用篡改檢測器密封時,細(xì)金屬環(huán)14形成與RFID標(biāo)簽12的電氣連接,以(通過傳入RF信號)把RFID標(biāo)簽的天線中感應(yīng)的電壓連接到地,其中細(xì)金屬環(huán)14被連接在節(jié)點24和26之間。因此,通過完整細(xì)金屬環(huán)14形成的電氣連接保證設(shè)置標(biāo)簽的存儲器寄存器的LSB的電壓具有低電平。這導(dǎo)致偶數(shù)(even)標(biāo)簽ID編號30。
然而,參考圖2(b),如果容器被打開,則細(xì)金屬環(huán)14和與RFID標(biāo)簽12的電氣連接被破壞(即標(biāo)簽的天線中感應(yīng)的電壓未連接到地)。因此,設(shè)置標(biāo)簽的存儲器寄存器32的LSB的電壓達(dá)到高值。結(jié)果,標(biāo)簽ID編號變成奇數(shù)值。
總之,容器的RFID標(biāo)簽在容器第一次被關(guān)閉之后用偶數(shù)標(biāo)識碼值應(yīng)答讀取器,并且在容器已經(jīng)被打開的情況下用奇數(shù)值應(yīng)答讀取器。換言之,細(xì)金屬環(huán)14的破壞改變了讀取時RFID標(biāo)簽12返回的響應(yīng),使得即使容器被重新裝配成其初始狀態(tài),標(biāo)簽仍然會報告容器打開。
雖然參照優(yōu)選實施例已經(jīng)專門示出及描述了本發(fā)明,但是可以理解在不偏離本發(fā)明的宗旨和范圍的前提下可以在其中進(jìn)行形式及細(xì)節(jié)的各種變化。
權(quán)利要求
1.一種篡改檢測系統(tǒng),包括無源電子傳感器(12),其包含具有三個節(jié)點的電路裝置;連接在電路裝置的第一和第二節(jié)點之間的負(fù)載;連接在第二和第三節(jié)點之間的易碎連接裝置(14);及連接到電路裝置的第二節(jié)點、存儲傳感器(12)的標(biāo)識碼的裝置(32);其中,在使用中,在第一和第三節(jié)點上提供電壓,并且其中,當(dāng)易碎連接裝置(14)完整時,第二節(jié)點處于第一電壓,并且當(dāng)易碎連接裝置(14)被破壞時,第二節(jié)點處于第二電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中第一電壓基本等于零。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中第一電壓基本等于所提供的電壓。
4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中無源電子傳感器(12)是射頻標(biāo)識傳感器。
5.如前述任意權(quán)利要求所述的系統(tǒng),其中易碎電氣連接裝置(14)是金屬環(huán)。
6.如前述任意權(quán)利要求所述的系統(tǒng),其中易碎電氣連接裝置(14)可連接到傳感器標(biāo)識碼存儲裝置(32)的位。
7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其中易碎電氣連接裝置(14)的破損導(dǎo)致在傳感器標(biāo)識碼存儲裝置(32)上改變其位值的電壓變化。
8.如權(quán)利要求6或7所述的系統(tǒng),其中傳感器標(biāo)識碼存儲裝置(32)的位是最低有效位。
9.如前述任意權(quán)利要求所述的系統(tǒng),其中當(dāng)易碎連接裝置(14)完整時,傳感器標(biāo)識碼具有偶數(shù)值,并且當(dāng)易碎連接裝置(14)被破壞時,傳感器標(biāo)識碼具有奇數(shù)值。
10.如權(quán)利要求1到8中的任何一個所述的系統(tǒng),其中當(dāng)易碎連接裝置(14)完整時,傳感器標(biāo)識碼具有偶數(shù)值,并且當(dāng)易碎連接裝置(14)被破壞時,傳感器標(biāo)識碼具有奇數(shù)值。
11.一種容器篡改檢測器,包括前述任意權(quán)利要求中所述的系統(tǒng)。
12.一種檢測對包括第一構(gòu)件和相對于第一構(gòu)件可移動的第二構(gòu)件的物品的篡改的方法,該方法包括步驟-附連無源電子傳感器(12)到第一構(gòu)件,無源電子傳感器(12)包括傳感器標(biāo)識碼存儲裝置(32)和加載裝置;-附連易碎電氣連接單元(14)的第一端到第二構(gòu)件(20);及-形成易碎電氣連接單元(14)的第二端和加載裝置之間的串聯(lián)連接;-在易碎電氣連接單元(14)的第二端和加載裝置之間的一個位置上,連接傳感器標(biāo)識碼存儲裝置(32)到串聯(lián)連接,使得相對于第一構(gòu)件的第二構(gòu)件的移動導(dǎo)致易碎電氣連接單元(14)破壞,并且從而改變存儲在傳感器標(biāo)識碼存儲裝置(32)中的傳感器標(biāo)識碼。
13.一種檢測對容器的篡改的方法,包括步驟-附連無源電子傳感器(12)到容器(16)的第一構(gòu)件,無源電子傳感器(12)包含具有三個節(jié)點的電路裝置,連接在電路裝置的第一和第二節(jié)點之間的負(fù)載和連接電路裝置的第二節(jié)點、存儲傳感器(12)的標(biāo)識碼的裝置(32);-附連易碎電氣連接單元(14)的第一端到相對于第一構(gòu)件可移動的容器的關(guān)閉構(gòu)件(20);-連接在第二和第三節(jié)點之間連接的易碎連接裝置(32);-在第一和第三節(jié)點上提供電壓,使得當(dāng)易碎連接裝置(32)完整時第二節(jié)點處于第一電壓,并且當(dāng)相對于容器(16)的第一構(gòu)件的關(guān)閉構(gòu)件(20)的移動使易碎電氣連接單元(14)破壞時,把第二節(jié)點設(shè)置為第二電壓。
14.如權(quán)利要求12所述的方法,其中易碎電氣連接單元(14)的第一端用膠水附連到容器(16)的關(guān)閉構(gòu)件(20)。
15.如權(quán)利要求12所述的方法,其中易碎電氣連接單元(14)的第一端通過以下方式附連到容器(16)的關(guān)閉構(gòu)件(20)-在關(guān)閉構(gòu)件(20)中形成孔;-把易碎電氣連接單元(14)的第一端插入到孔中;及-用環(huán)氧樹脂類粘合劑材料把易碎電氣連接單元(14)的第一端固定在孔中。
全文摘要
篡改檢測系統(tǒng)包括無源電子傳感器,其包含具有三個節(jié)點的電路裝置;連接在電路裝置的第一和第二節(jié)點之間的負(fù)載;連接在第二和第三節(jié)點之間的易碎連接裝置;及連接到電路裝置的第二節(jié)點、存儲傳感器的標(biāo)識碼的裝置;其中,在使用中,在第一和第三節(jié)點上提供電壓,并且其中,當(dāng)易碎連接裝置完整時,第二節(jié)點處于第一電壓,并且當(dāng)易碎連接裝置被破壞時,第二節(jié)點處于第二電壓。
文檔編號G08B13/24GK1855130SQ20061000865
公開日2006年11月1日 申請日期2006年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月20日
發(fā)明者尤阿奎因·皮康, 讓-克里斯多弗·梅斯特雷斯, 皮埃爾·塞孔多, 弗蘭西斯·孔馬格納 申請人:國際商業(yè)機(jī)器公司