本申請要求于2014年8月1日提交的標題為“Liquid Measurement System with Temperature Sensor”的美國臨時申請No.62/032,017的優(yōu)先權和權益，其公開內(nèi)容通過引用整體上被結合于此。

技術領域

本公開內(nèi)容一般而言涉及用于測量部署在輸送設備中的液體的量和/或液體的溫度的系統(tǒng)、裝置和方法，并且具體而言涉及包括溫度傳感器的注射筆帽。

背景技術：

為許多慢性病患者開出需要自我施用、由護理人員施用或通過利用注射筆或類似的藥品輸送設備的自動化或半自動輸送系統(tǒng)施用的藥物。例如，被診斷為I型或II型糖尿病的患者必須定期檢查其血糖水平，并利用注射筆來施以適當劑量的胰島素。為了監(jiān)測藥物的功效，必須記錄劑量信息。手動記錄劑量信息的過程，尤其是在不受控制的設置中，是冗長的并且容易出錯。在給藥時，患者經(jīng)常忘記記錄劑量信息。此外，許多這樣的患者可能是無法高效地和/或準確地跟蹤劑量信息的未成年人或老年人。

不完全的劑量記錄阻礙患者自我管理疾病狀況并阻止護理人員基于行為洞察來調(diào)整護理計劃的能力。缺乏對可注射藥物的目標劑量方案的遵守可能導致對重要護理的需求增加，這導致世界各國的醫(yī)療保健成本的顯著增加。

因此，需要改進的技術輔助，尤其是新的輸送設備，以更好地既幫助患者提高其使用藥品輸送設備自我管理疾病治療的能力，又幫助護理人員監(jiān)測患者健康。特別地，需要便于對患者行為的數(shù)據(jù)獲取并允許那個數(shù)據(jù)被用來減少醫(yī)院就診的發(fā)生率(例如，再次入院)以及通知和教育患者、護理提供者、家庭成員和金融服務提供者的系統(tǒng)、裝置和方法。

技術實現(xiàn)要素：

本文所述的實施例一般而言涉及用于測量部署輸送設備中的液體的量和/或液體的溫度的系統(tǒng)、裝置和方法，并且具體而言涉及包括溫度傳感器的注射筆帽。發(fā)明人已經(jīng)認識到并明白，溫度可以影響本文所述的系統(tǒng)、裝置和方法的實施例的性質(zhì)。特別地，溫度可以影響利用一些實施例對液體的量的測量。在一些實施例中，溫度可以影響一個或多個附加部件(諸如葡萄糖計測試條)的性質(zhì)。

溫度還可以影響位于藥品輸送設備中的藥品的質(zhì)量。藥物–包括但不限于胰島素–的功效和保存期限受到特定藥物暴露于的溫度和/或儲存特定藥物的溫度的高度影響。含有這種藥物的注射筆經(jīng)常由患者攜帶，例如在患者的口袋、背包、錢包、行李等等當中。因此，藥物可能暴露于可以影響藥物的到期狀況和/或當最終交付給患者時藥物所提供的生物利用度、生物效力和/或舒適性的廣泛波動的環(huán)境溫度。此外，對溫度暴露的具體影響的了解可以消除患者、護理提供者和家庭成員的安全憂慮和焦慮。

在一些實施例中，用于測量容器中的液體體積的劑量測量系統(tǒng)包括多個光源，這些光源被部署和配置為朝容器發(fā)射電磁輻射。多個傳感器可光學耦合到多個光源。傳感器被部署和配置為探測由光源的至少一部分發(fā)射的電磁輻射。該裝置包括被配置為測量部署在容器中的液體的溫度的溫度傳感器。該裝置還包括處理單元，其被配置為接收表示來自多個傳感器中每一個的探測到的電磁輻射的部分的數(shù)據(jù)，并將接收到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成表示由多個傳感器探測到的電磁輻射的簽名。處理單元還被配置為從溫度傳感器接收溫度信息并規(guī)格化傳感器值、確定液體的功效、確定液體的到期狀況、確定用藥的舒適度等等。在一些實施例中，溫度傳感器還被配置為測量液體周圍的環(huán)境的溫度。

附圖說明

圖1是根據(jù)一些實施例的劑量測量系統(tǒng)的示意性框圖。

圖2是根據(jù)一些實施例的劑量測量系統(tǒng)的透視圖。

圖3是根據(jù)一些實施例的圖2的劑量測量系統(tǒng)的分解透視圖。

圖4是根據(jù)一些實施例的圖2的劑量測量系統(tǒng)的頂部分解頂視圖。

圖5是根據(jù)一些實施例的可以包括在圖2的劑量測量系統(tǒng)中的通信接口的示意圖。

圖6是根據(jù)一些實施例的第一介質(zhì)和第二介質(zhì)之間的光透射的不同模式的示意性射線圖。

圖7是根據(jù)一些實施例的劑量測量系統(tǒng)的橫截面圖。

圖8是根據(jù)一些實施例的劑量測量系統(tǒng)的橫截面圖。

圖9是根據(jù)一些實施例的劑量測量系統(tǒng)的橫截面圖。

圖10是根據(jù)一些實施例的劑量測量系統(tǒng)的側(cè)視橫截面圖。

圖11A-11C分別是根據(jù)一些實施例的處于第一、第二和第三配置的劑量測量系統(tǒng)的橫截面圖。

圖12是根據(jù)一些實施例的沿著線A-A截取的圖11A的劑量測量系統(tǒng)的橫截面圖。

圖13是根據(jù)一些實施例的沿著線B-B截取的圖11C的劑量測量系統(tǒng)的橫截面圖。

圖14是示出根據(jù)一些實施例的劑量測量系統(tǒng)的傳感器的參考簽名信號的圖。

圖15是根據(jù)一些實施例的劑量測量系統(tǒng)的操作方法的流程圖。

圖16是根據(jù)一些實施例的劑量測量系統(tǒng)的操作方法的流程圖。

圖17是根據(jù)一些實施例的與劑量測量系統(tǒng)相關聯(lián)的健康管理系統(tǒng)的示意性框圖。

圖18是根據(jù)一些實施例的具有溫度感測模塊的液體測量系統(tǒng)的示意性框圖。

圖19是根據(jù)一些實施例的具有溫度感測模塊的液體測量系統(tǒng)的透視圖。

圖20是根據(jù)一些實施例的圖19的液體測量系統(tǒng)的分解透視圖。

圖21示出了根據(jù)一些實施例的包括在圖20的液體測量系統(tǒng)中的底部外殼的后透視圖。

圖22是根據(jù)一些實施例的包括在圖21的液體測量系統(tǒng)的感測組件中的PCB的底視圖。

圖23是示出根據(jù)一些實施例的作為溫度的函數(shù)的液體測量系統(tǒng)的代表性傳感器的補償和未補償測量的曲線圖。

圖24是根據(jù)一些實施例的包括溫度傳感器的液體測量系統(tǒng)的一部分的圖。

圖25是根據(jù)一些實施例的用于監(jiān)測一個或多個液體測量系統(tǒng)的用戶界面顯示的屏幕截圖。

具體實施方式

本文描述的實施例一般而言涉及用于測量部署在輸送設備中的液體的量和/或液體的溫度的系統(tǒng)、裝置和方法，并且具體而言涉及包括溫度傳感器的注射筆帽。為許多慢性病患者開出需要自我施用、由護理人員施用或通過利用注射筆或類似的藥品輸送設備的自動化或半自動輸送系統(tǒng)施用的藥物。例如，被診斷為I型或II型糖尿病的患者必須定期檢查其血糖水平，并利用注射筆施以適當劑量的胰島素。為了監(jiān)測藥物的功效，必須記錄劑量信息。手動記錄劑量信息的過程，尤其是在不受控制的設置中，是冗長的并且容易出錯。

此外，溫度可以影響一些實施例的測量性質(zhì)和包括在一些實施例中的藥品的質(zhì)量性質(zhì)。藥物–包括但不限于胰島素–的功效和保存期限受到特定藥物暴露于的溫度和/或儲存特定藥物的溫度的高度影響。含有這種藥物的注射筆經(jīng)常由患者攜帶，例如在患者的口袋、背包、錢包、行李等等當中。因此，藥物可能暴露于可以影響藥物的到期狀況和/或當最終交付給患者時藥物所提供的生物利用度、生物效力和/或舒適性的廣泛波動的環(huán)境溫度。此外，對溫度暴露的具體影響的了解可以消除患者、護理提供者和家庭成員的安全憂慮和焦慮。

本文描述的系統(tǒng)、裝置和方法的實施例包括一個或多個溫度傳感器，其被配置為測量部署在容器中的液體和/或液體周圍的環(huán)境(包括但不限于包含液體的容器，諸如注射筆)的溫度。

在一些實施例中，用于測量容器中的液體體積的劑量測量系統(tǒng)包括多個光源，這些光源被部署和配置為朝容器發(fā)射電磁輻射。多個光源可以包括多個，例如，發(fā)光二極管(LED)。作為替代，單個光源(例如，單個LED)可被用來將電磁輻射發(fā)射進將所發(fā)射的電磁輻射分離從被部署和配置為朝容器發(fā)射電磁輻射的多個光源的光管中。在一些實施例中，多個傳感器可光學耦合到多個光源，并且被部署和配置為探測由至少一部分光源發(fā)射的電磁輻射。該裝置還包括處理單元，其被配置為接收表示來自多個傳感器中每一個傳感器的探測到的電磁輻射的所述部分的數(shù)據(jù)，并將接收到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成表示由多個傳感器探測到的電磁輻射的簽名。一個或多個溫度傳感器被部署和配置為測量部署在容器中的液體的溫度和/或容器周圍的環(huán)境的溫度。這個溫度信息可被用來確定多種度量，包括剩余液體的生物利用度和/或生物效力的水平。

在一些實施例中，一種估計藥品輸送設備中的液體體積的方法包括使多個光源朝藥品容器發(fā)射電磁輻射，并利用多個傳感器探測所發(fā)射的通過藥品容器的電磁輻射。然后將探測到的簽名與多個參考簽名進行比較，以確定藥品容器中的液體體積。多個參考簽名中的每一個對應于藥品容器中剩余的體積水平。在一些實施例中，探測通過藥品容器發(fā)射的電磁輻射的簽名包括探測從多個光源的至少一部分發(fā)射的電磁輻射的至少一部分。由多個傳感器設備中每一個探測的電磁輻射的部分可以被編譯成信號簽名。在一些實施例中，該方法還包括探測藥品、容器和/或容器周圍的環(huán)境的一個或多個溫度。一個或多個探測到的溫度可被用來指示與藥品相關聯(lián)的質(zhì)量。一個或多個溫度也可被用來指示與體積測量性質(zhì)相關聯(lián)的質(zhì)量和/或調(diào)節(jié)體積測量性質(zhì)。

在一些實施例中，該方法還包括基于藥品容器中的液體體積計算輸送到患者的劑量。在一些實施例中，將輸送到患者的劑量與患者藥物日程表進行比較，以監(jiān)測依從性。該方法還可以包括校正對噪聲有貢獻的背景光的信號簽名。校正可以包括將信號簽名與在多個光源中每一個的暗狀態(tài)下由多個傳感器探測到的背景簽名進行比較。該方法還可以包括校正用于溫度效應的信號簽名。校正可以包括將信號簽名與在多個光源中每一個的優(yōu)選溫度狀態(tài)下由多個傳感器探測到的背景簽名進行比較。在一些實施例中，該方法還包括通過記錄用于藥品容器中的一定范圍的劑量體積的簽名來生成多個參考簽名。該方法還可以包括利用概率匹配將信號與參考簽名相關聯(lián)，以確定劑量容器中剩余的液體的體積。

在一些實施例中，一種用于利用藥品測量系統(tǒng)確定由注射筆輸送的劑量的方法包括使多個光源在第一時間朝注射筆發(fā)射電磁輻射，并利用多個傳感器探測所發(fā)射的通過注射筆的電磁輻射。然后將第一簽名與多個參考簽名進行比較，以確定注射筆中的液體的第一體積。該方法還包括使得多個光源在第一時間之后的第二時間向注射筆發(fā)射電磁輻射，并且利用多個傳感器探測所發(fā)射的通過注射筆的電磁輻射的第二簽名。然后將第二簽名與多個參考簽名進行比較，以確定注射筆中的液體的第二體積。第二體積可以從第一體積中扣除，以確定從注射筆輸送的劑量。

在一些實施例中，多個光源和多個傳感器部署在注射筆帽中。在一些實施例中，該方法包括在注射筆帽從注射筆移除之前探測第一簽名，并且在注射筆帽放回注射筆之后探測第二簽名。該方法還可以包括將劑量輸送信息傳送到外部設備。在一些實施例中，該方法包括在筆帽不活動的預定時段之后將筆帽切換到省電模式。在一些實施例中，該方法還包括如果藥品容器中的液體體積極低和/或如果是時候輸送一定劑量的藥物就警告用戶。

在一些實施例中，健康管理系統(tǒng)包括包含藥品儲存器的藥品輸送設備，以及配置為可移除地耦合到藥品輸送設備的劑量測量系統(tǒng)。劑量測量系統(tǒng)包括多個光源，被部署和配置為朝藥品容器發(fā)射電磁輻射的多個光源，可光學耦合到多個光源的多個傳感器，所述多個傳感器被部署和配置為探測通過藥品儲存器所傳送的電磁輻射的量。電磁輻射的量充當表示藥品儲存器中剩余的液體體積的簽名。健康管理系統(tǒng)還包括顯示器，其被配置為向用戶呈現(xiàn)指示藥品儲存器中剩余的液體體積的信息。劑量測量系統(tǒng)可被配置為將表示藥品儲存器中剩余的液體體積的數(shù)據(jù)傳送到遠程設備，例如，以允許遠程設備計算輸送到患者的劑量。在一些實施例中，劑量管理系統(tǒng)被配置為從遠程設備接收用戶健康數(shù)據(jù)，這可以包括例如用戶血糖水平、用戶飲食、用戶鍛煉和/或用戶家庭健康監(jiān)測數(shù)據(jù)。

圖1是根據(jù)一些實施例的用于測量藥品輸送設備110中的劑量的劑量測量系統(tǒng)100的示意性框圖。劑量測量系統(tǒng)100包括照明模塊140、感測模塊150、處理單元160和通信模塊170。劑量測量系統(tǒng)100可被配置為可移除地耦合到被用來向目標T(諸如像人類患者)輸送藥品劑量的藥品輸送設備110。

藥品輸送設備110可以是可被用于將藥物注射到患者體內(nèi)的任何藥品輸送設備110。例如，藥品輸送設備110可以是注射筆(例如，胰島素注射筆)、注射器、泵(例如，胰島素輸送泵)、安瓿(ampoule)或小瓶。劑量測量系統(tǒng)100可被配置為可耦合到多種藥品輸送設備110(例如，不同的形狀、尺寸和藥品體積)。在一些實施例中，劑量測量系統(tǒng)100可被配置為接納藥品輸送設備110的一部分(例如，定義包含藥品的內(nèi)部體積的部分、注射器和/或柱塞)。在一些實施例中，劑量測量系統(tǒng)100被配置為當用戶向目標T輸送劑量時可從藥品輸送設備110移除。在一些實施例中，當用戶在向目標T輸送劑量時，劑量測量系統(tǒng)100可保持附連到藥品輸送設備110。在一些實施例中，劑量測量系統(tǒng)100被配置為可重復使用。在一些實施例中，劑量測量系統(tǒng)110可以永久地耦合到藥品輸送設備110，例如，集成到藥品輸送設備的主體中。在這樣的實施例中，劑量測量系統(tǒng)100可以是一次性的。

照明模塊140包括被配置為朝藥品輸送設備110發(fā)射電磁輻射的多個光源。在一些實施例中，這多個光源可被配置為朝藥品輸送設備110的藥品儲存器(未示出)發(fā)射電磁輻射。在一些實施例中，多個光源中每一個可以是發(fā)光二極管(LED)。在一些實施例中，多個光源可被配置成發(fā)射，使得電磁輻射可以穿透藥品輸送設備110的外殼和任何內(nèi)部部件，和/或其中包含的液體藥品。在一些實施例中，這多個光源可被配置為發(fā)射連續(xù)的電磁輻射預定義的時間段。在一些實施例中，這多個光源可被配置為發(fā)射電磁輻射的脈沖(例如，一連串小于100微秒的脈沖)。

感測模塊150包括可光學耦合到照明模塊140的多個光源的多個傳感器。在一些實施例中，多個傳感器中每一個是光電探測器。這多個傳感器被部署和配置為探測由至少一部分光源發(fā)射的電磁輻射。在一些實施例中，探測到的電磁輻射包括電磁輻射的透射、折射和反射部分。在一些實施例中，折射的電磁輻射可以包括由藥品輸送設備110和/或藥物儲存器的外殼的彎曲表面的透鏡效應引起的多方向折射。

處理單元160被配置為從感測模塊150(即，多個傳感器中每一個)接收電磁輻射信號，并將接收的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成表示由多個傳感器中每一個探測的電磁輻射的信號簽名。處理單元160可以包括處理器，其包括但不限于微控制器、微處理器、ASIC芯片、ARM芯片、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)和/或可編程邏輯控制器(PLC)。在一些實施例中，處理單元160可以包括存儲器，其被配置為臨時存儲由多個傳感器中每一個探測的電磁輻射數(shù)據(jù)和從其產(chǎn)生的信號簽名當中至少一個。在一些實施例中，存儲器還可被配置為存儲多個參考簽名。這多個參考簽名中每一個可以表示藥品輸送設備110中的藥物體積。在一些實施例中，處理單元160還包括RFID芯片，所述RFID芯片被配置為存儲信息(例如，剩余劑量信息)并允許近場通信(NFC)設備讀取所存儲的信息。在一些實施例中，處理單元160被配置為將信號簽名與參考簽名相關聯(lián)，以確定在藥品輸送設備110中剩余的劑量體積和/或由藥品輸送設備110注射的劑量體積。在一些實施例中，處理單元160還包括全球定位、紅外輻射和/或微波輻射導航系統(tǒng)(例如，GPS)，以確定劑量測量系統(tǒng)100的當前位置。

通信模塊170可被配置為允許與外部設備(包括但不限于智能電話、本地計算機和/或遠程服務器)的雙向通信。在一些實施例中，通信模塊170包括用于與外部設備進行無線通信的手段，包括但不限于Wi-Fi、低功率ZigBee等。在一些實施例中，通信模塊170包括通信接口，以提供與外部設備的有線通信(例如，USB或火線接口)。在一些實施例中，通信接口還被用來給諸如可再充電電池的電源再充電。

在一些實施例中，通信模塊170包括顯示器，所述顯示器被配置為向用戶傳送劑量測量系統(tǒng)100的狀況，包括但不限于剩余劑量、使用歷史、剩余電池壽命、無線連接狀況，和/或用戶提醒。在一些實施例中，通信模塊還包括揚聲器和/或振動機制，以傳送音頻和/或觸覺警報。在一些實施例中，通信模塊170包括用戶輸入接口(例如，按鈕、開關、字母數(shù)字鍵盤、觸摸屏、相機和/或麥克風)，以允許用戶將信息或指令輸入到劑量測量系統(tǒng)100，包括但不限于給系統(tǒng)通電、將系統(tǒng)斷電、復位系統(tǒng)、手動輸入患者行為的細節(jié)、手動輸入藥品輸送設備110使用的細節(jié)和/或手動啟動劑量測量系統(tǒng)100和遠程設備之間的通信。

劑量測量系統(tǒng)100可以部署在被配置為可移除地耦合到藥品輸送設備110的外殼(未示出)中。例如，照明模塊140、感測模塊150、處理單元160和通信模塊170可以結合到外殼中，或者劑量測量系統(tǒng)100的個別部件(例如，照明模塊140和感測模塊150)可以結合到第一外殼中，并且其它部件(例如，處理單元160和通信模塊170)可以是分離的或結合到第二外殼中。在一些實施例中，外殼被配置為(例如，成形和尺寸設定為)可移除地耦合到藥品輸送設備110的至少一部分。例如，外殼可以具有凹部和/或限定可以接納藥品輸送設備110的一部分的孔。外殼可以具有對準特征，以允許劑量測量系統(tǒng)100以預定的徑向朝向耦合到藥品輸送設備110。外殼可以是不透明的并包括絕緣結構，以防止來自環(huán)境電磁輻射的干擾，以例如提高信號質(zhì)量。例如，絕緣結構可以是被配置為屏蔽劑量測量系統(tǒng)100的電子部件免受外部電磁輻射的金屬襯里。在一些實施例中，外殼基本上類似于例如充當用于藥品輸送設備110的更換蓋的筆帽(即，注射筆)。

在一些實施例中，照明模塊140和感測模塊150在劑量測量系統(tǒng)100的外殼中部署和/或定向，使得多個光源部署在藥品輸送設備110的第一側(cè)上，并且多個傳感器部署在其第二側(cè)上。在一些實施例中，多個光源部署在相對于藥品輸送設備110的第一徑向位置，并且多個傳感器部署在不同于第一徑向位置的第二徑向位置(例如，第二徑向位置可以與第一徑向位置大致成180度)。換句話說，劑量管理系統(tǒng)100可被布置成使得多個光源部署在藥品儲存器的一側(cè)上，并且多個傳感器部署在藥品儲存器的相對側(cè)上。在一些實施例中，多個光源和多個傳感器中每一個基本以直線部署。在一些實施例中，多個光源被部署成使得每個光源與至少一個傳感器相鄰定位，每個光源還與至少一個傳感器平行定位并在其視線內(nèi)。在一些實施例中，多個光源中的至少一個和/或多個傳感器中的至少一個位于相對于藥品輸送設備110的縱軸傾斜取向。在一些實施例中，多個傳感器的數(shù)量等于、大于或小于多個光源的數(shù)量。在一些實施例中，多個光源和多個傳感器被配置為使得劑量測量系統(tǒng)110能夠以1個單位的藥品或更小的分辨率探測藥品輸送設備110中藥品的體積(例如，藥品單位的分數(shù)，諸如0.1單位、0.2單位、0.5單位等)。在一些實施例中，多個光源和多個傳感器被配置為使得劑量測量系統(tǒng)110可以以10微米、20微米、30微米、40微米、50微米、60微米、70微米、80微米、90微米、100微米、110微米、120微米、130微米、140微米、150微米、160微米、170微米、180微米或200微米(包括它們之間的所有范圍)的分辨率探測部署在藥品輸送設備110中的致動器的柱塞部分的位置。

上面已經(jīng)描述了各種一般原理，現(xiàn)在描述這些概念的若干示例性實施例。這些實施例僅僅是例子，并且可以設想劑量測量系統(tǒng)、用于測量由藥品輸送設備輸送的劑量和患者的整體健康的系統(tǒng)和/或方法的許多其它配置。

現(xiàn)在參考圖2-4，根據(jù)一些實施例，劑量測量系統(tǒng)200可以包括照明模塊240、感測模塊250、處理單元260、通信模塊270和電源286。劑量測量系統(tǒng)200可被配置為可移除地耦合到藥品輸送設備210(在本文中也被稱為“注射筆210”)。藥品輸送設備210可被配置為向患者輸送預定義量的藥品(例如，劑量)。藥品輸送設備210的例子包括可由患者用于自給藥胰島素的胰島素注射筆。如本文所述，藥品輸送設備210可以包括外殼212、致動器214和注射器216。外殼212可以是相對不透明的，使得它僅允許電磁輻射(例如，紅外或微波輻射)的挑選的波長被透射通過。外殼212限定用于存儲藥品的內(nèi)部體積(例如，儲存器)。致動器214可以包括與藥品流體連通并且被配置為將預定義量的藥品傳送給患者的柱塞部分。致動器214可以由例如用戶配置，以分配可變量的藥品。注射器216被配置為穿透用戶的皮膚，用于肌內(nèi)、皮下和/或靜脈內(nèi)藥品輸送。

劑量測量系統(tǒng)200包括外殼220，外殼220包括頂部外殼部分222(在本文中也被稱為“頂部外殼222”)和底部外殼部分224(在本文中也被稱為“底部外殼224”)。頂部外殼部分222和底部外殼部分224可以通過例如粘合、熱焊接和/或利用卡扣配合機構、利用螺釘或通過任何其它合適的耦合手段可移除地或固定地耦合在一起。外殼220可以由剛性、輕質(zhì)和/或不透明材料制成，包括但不限于，聚四氟乙烯、高密度聚乙烯、聚碳酸酯、其它塑料、丙烯酸、金屬片和任何其它合適的材料或其組合。外殼220還可被配置為屏蔽劑量測量系統(tǒng)200的內(nèi)部電子部件免受環(huán)境電磁噪聲的影響。例如，外殼可以包括絕緣結構(未示出)，諸如像鋁襯里或可以充當電磁屏蔽的任何其它金屬片或箔。

如圖3中所示，根據(jù)一些實施例，頂部外殼部分222限定用于基本上容納照明模塊240、感測模塊250、處理單元260、通信模塊270和電源286的內(nèi)部體積。底部外殼部分224包括限定孔226，孔226的形狀和尺寸設置成接納藥品輸送設備210的至少一部分。例如，孔226的形狀和尺寸可以僅接納外殼212和注射器216的含藥物部分。孔226可被配置為以優(yōu)選的朝向，諸如優(yōu)選的徑向朝向，接納藥品輸送設備210。在一些實施例中，孔226與藥品輸送設備210的直徑緊密公差(in closetolerance with)，以例如與藥品輸送設備210形成摩擦配合。在一些實施例中，孔226包括一個或多個凹口、凹槽、棘爪、任何其它卡扣配合機制或螺紋，用于將藥品輸送設備210可移除地耦合到底部外殼224。在一些實施例中，底部外殼部分224包括一個或多個對準特征，以允許藥品輸送設備210可以預定的徑向朝向與劑量測量系統(tǒng)200耦合。

在一些實施例中，底部外殼224包括用于接納照明模塊240的多個光源244的至少一部分和/或感測模塊250的傳感器254的一個或多個孔洞228?？锥?28可被配置為為光源244和/或傳感器254提供機械支撐，或者可以充當照明模塊240和/或感測模塊250的對準機制。

如圖4中所示，根據(jù)到一些實施例，頂部外殼222包括開口230，用于接納通信模塊270的至少一部分，諸如像提供與外部設備的有線通信的通信接口和/或用于給電源286充電的接口。在一些實施例中，頂部外殼222還包括用于接納藥品輸送設備210的一部分(諸如注射器216)的一個或多個特征(例如，凹部、孔洞、腔室等)。在一些實施例中，外殼220還包括探測機制(未示出)，以探測藥品輸送設備210是否已耦合到劑量測量系統(tǒng)200。探測機制可以包括但不限于推動開關、運動傳感器、位置傳感器、光學傳感器、壓電傳感器、阻抗傳感器或任何其它合適的傳感器。外殼220可以相對平滑并且沒有尖銳的邊緣。在一些實施例中，外殼220被成形為類似于具有占據(jù)最小空間(例如，適合放在用戶口袋中)的形狀因子的筆帽的形狀。在一些實施例中，外殼220還包括附連特征(例如，用于附連到用戶的口袋或腰帶的夾子)和/或裝飾特征。在一些實施例中，劑量測量系統(tǒng)200還充當用于藥品輸送設備210的更換蓋。

仍然參考圖3和4，照明模塊240的多個光源244(例如，多個LED或者連接到將發(fā)射的電磁輻射分成多個光源的單個LED)安裝在或以其它方式部署在印刷電路板(PCB)242上。PCB 242可以是通過任何公知的工藝制造的任何標準PCB。在一些實施例中，多個光源244被布置成直線并且等間隔，使得當藥品輸送設備210的限定保持藥物的外殼212的內(nèi)部體積的部分與劑量測量系統(tǒng)200耦合時，光源244照亮整個內(nèi)部體積。在一些實施例中，光源244被放置在任何其它配置中，包括但不限于Z字形配置、不等間隔配置、交錯配置、其中光源244與傳感器254交替部署的配置，和/或如本文所述的任何其它配置。

在一些實施例中，光源244被配置為產(chǎn)生能夠穿透藥品輸送設備210的外殼212、包含在其中的藥品和/或外殼220的一部分的波長的電磁輻射。例如，紅外輻射或微波輻射可以穿透通常用于制造藥品輸送設備(例如，注射筆)的許多塑料材料。在一些實施例中，電磁輻射具有也穿透藥品輸送設備210的內(nèi)部部件(例如，致動器214的柱塞部分)的頻率。在一些實施例中，每個光源244都被配置為產(chǎn)生廣角光束的電磁輻射(例如，多個廣角LED或者連接到光管的被配置為產(chǎn)生多個廣角電磁輻射光束的單個LED)。換句話說，單個光源244的電磁輻射錐可以具有廣角，并且相鄰光源244的電磁輻射錐可以重疊。在一些實施例中，多個光源244被配置為發(fā)射電磁輻射脈沖(例如，一連串小于100微秒的脈沖)。

感測模塊250的多個傳感器254安裝在或以其它方式部署在PCB 252上。PCB 252可以是通過任何公知的工藝制造的任何標準PCB。多個傳感器254可以是與多個光源244可光學耦合并且被配置為探測由多個光源244發(fā)射的電磁輻射的至少一部分的任何光學傳感器(例如，光電二極管)。電磁輻射可以是透射的輻射(例如，透射通過空氣、藥品和/或藥品輸送設備210的主體)、折射的輻射(例如，被空氣、藥品和/或藥品輸送設備210的主體折射)、反射的輻射(例如，從外殼220的壁反射或者從藥品輸送設備210的壁內(nèi)部反射)，和/或由外殼212和/或藥品儲存器的彎曲表面的透鏡效應引起的多方向折射/反射。由多個傳感器254接收的發(fā)射的、折射的和/或反射的電磁信號可被用來(例如，由處理單元260)創(chuàng)建信號簽名。例如，然后信號簽名可以與參考簽名相關聯(lián)，以確定藥品輸送設備210中剩余的劑量。在一些實施例中，傳感器254的信號響應可被用來測量可用性度量，諸如像確定藥品輸送設備210的注射器216的存在，和/或確定藥品輸送設備210是否與劑量測量系統(tǒng)200耦合/解耦。在一些實施例中，傳感器254以與光源244基本相似的配置被布置。在一些實施例中，傳感器254的數(shù)量大于或小于光源244的數(shù)量。在一些實施例中，光源244和傳感器254被布置為使得每個PCB 244、254都包括光源244和傳感器254的組合(例如，交替布置)。在一些實施例中，光源244和/或傳感器254以傾斜的朝向布置。

處理單元260可以包括PCB 262和處理器264。PCB 262可以是由任何公知的工藝制成的任何標準PCB，并且根據(jù)需要可以包括放大器、晶體管和/或任何其它電子電路。處理器264可以是任何處理器，包括但不限于微處理器、微控制器、PLC、ASIC芯片、ARM芯片、ADC或任何其它合適的處理器。處理單元260可以利用電子耦合266耦合到照明模塊240和感測模塊250，使得照明模塊240和感測模塊250被定向為垂直于處理單元260并且彼此平行。在一些實施例中，處理單元260包括用于至少臨時存儲信號簽名、參考簽名數(shù)據(jù)庫、劑量信息、用戶健康數(shù)據(jù)(例如，血糖水平)、設備位置數(shù)據(jù)(例如，來自可選地包括在劑量測量系統(tǒng)200中的GPS接收器或者來自與系統(tǒng)200通信耦合的另一個啟用GPS的設備，諸如血糖儀或蜂窩電話)以及可能對患者管理他們的健康有用的任何其它數(shù)據(jù)的板載存儲器。在一些實施例中，處理單元260包括被配置為存儲信息并允許NFC設備讀取存儲在其中的信息的RFID芯片。處理單元260可被配置為控制劑量測量系統(tǒng)200的操作，例如，光源244的激活和定時，和/或從傳感器254讀取和處理電磁輻射數(shù)據(jù)。例如，處理單元260可被配置為比較從多個傳感器254獲得的電磁輻射信號簽名并將其與參考簽名數(shù)據(jù)庫相關聯(lián)，以確定藥品輸送設備210中剩余的劑量的量或藥品輸送設備210的致動器214(例如，柱塞)的位置。

在一些實施例中，處理單元260被配置為校正背景噪聲的信號簽名。例如，處理單元260可被配置為操作感測模塊250，以在照明模塊處于暗狀態(tài)(即，多個光源244中的每一個被關閉)的情況下探測背景簽名。背景簽名可以與信號簽名相關聯(lián)，以校正背景噪聲。在一些實施例中，處理單元260還包括電子信號濾波算法，包括但不限于傅立葉變換、低通濾波器、帶通濾波器、高通濾波器、貝塞爾濾波器和/或任何其它數(shù)字濾波器，以減少噪聲并提高信號質(zhì)量。處理單元260還可被配置為通過將由感測模塊250對一定范圍的劑量體積探測的電磁輻射信號存儲在代表性藥品輸送設備210中來獲得參考簽名，其中劑量體積包括但不限于完全、空和/或其間的一系列間隔(例如，從藥品輸送設備分配的每個單位的劑量和/或包括在藥品輸送設備210中的致動器214的柱塞部分的每170微米位移)。

在一些實施例中，處理單元260被配置為包括概率匹配算法，其可被用來將信號簽名與參考簽名相關聯(lián)，以確定藥品輸送設備210中液體的體積。處理單元260還可被配置為控制和操作通信模塊270。在一些實施例中，處理單元260被配置為以功率高效的方式操作系統(tǒng)。例如，處理單元260可以在不需要時關閉給光源244供電的電子器件中的至少一些(例如，運算放大器)。處理單元260可以在高電流下將光源244脈動短時間，以例如節(jié)省功率和/或增加信噪比。處理單元260還可被配置為周期性地激活通信模塊270，包括但不限于每天預定次數(shù)(例如，十次)和/或當劑量測量系統(tǒng)200附連到藥品輸送設備210時。處理單元260還可被配置為在不需要通信模塊270時停用通信模塊270。在一些實施例中，處理單元260還包括全球定位/導航系統(tǒng)(例如，GPS)，以例如確定劑量測量系統(tǒng)200的當前位置。

通信模塊270可被配置為向用戶和/或外部設備(例如，智能電話應用、本地計算機和/或遠程服務器)傳送數(shù)據(jù)。所傳送的數(shù)據(jù)可以包括但不限于初始系統(tǒng)激活、系統(tǒng)開/關、藥品輸送設備的耦合/解耦、剩余劑量、劑量歷史、時間、系統(tǒng)和/或藥物溫度、系統(tǒng)位置(例如，GPS)、藥品輸送設備210數(shù)據(jù)、藥品到期數(shù)據(jù)、藥品被輸送的速度、設備碰撞、設備剩余電量、步驟計數(shù)、對系統(tǒng)的篡改，和/或任何其它用戶健康信息或其它可用數(shù)據(jù)。在一些實施例中，通信模塊270還被配置為接收數(shù)據(jù)，例如新校準數(shù)據(jù)、固件更新、用戶健康信息(例如，血糖、飲食、鍛煉和/或劑量信息)和/或由用戶輸入和/或從外部設備傳送的任何其它信息。通信模塊270可以包括用于數(shù)據(jù)通信的常規(guī)電子設備并且可以使用標準通信協(xié)議，包括但不限于Wi-Fi、低功率ZigBee、USB、火線和/或NFC(例如，紅外線)。在一些實施例中，通信模塊270被配置為周期性地(例如，每天十次)連接到外部設備(例如，智能電話)，以記錄存儲在板載存儲器中的任何劑量數(shù)據(jù)。在一些實施例中，通信模塊270由用戶按需激活/停用。

現(xiàn)在還參考圖5，根據(jù)一些實施例，通信模塊270可以包括位于劑量測量系統(tǒng)200的外殼210的外表面上的用于與用戶通信的通信接口271。通信接口271可以包括手動發(fā)起與外部設備的通信(例如，激活)的開關272(例如，電源開關、復位按鈕和/或另一通信開關)。在一些實施例中，通信接口271還包括指示器274，諸如光源(例如，LED)，以向用戶指示劑量測量系統(tǒng)200是否開/關或者通信模塊270是否活動。在一些實施例中，通信接口271包括用于向用戶可視地傳送信息的顯示器276，包括但不限于藥品輸送設備210中剩余的劑量278、當前時間280、剩余的系統(tǒng)功率282、劑量歷史284(例如，平均劑量使用、最后一次劑量所花的時間等)，和/或無線連接狀況。在一些實施例中，通信接口271包括允許用戶將信息(例如，食物攝入、鍛煉數(shù)據(jù)等)輸入到劑量測量系統(tǒng)200中的輸入部件(例如，字母數(shù)字小鍵盤和/或觸摸屏)。在一些實施例中，通信模塊270包括用于向用戶提供可聽警報或消息(例如，劑量提醒和/或加強消息)的揚聲器和/或用于從用戶接收音頻輸入的麥克風。在一些實施例中，通信模塊270包括用于觸覺警報的手段(例如，振動機制)。在一些實施例中，通信模塊270傳送與用戶健康相關的其它信息(例如，采取的步驟、燃燒的卡路里、血糖水平等)。

電源286可以是可被用來給劑量測量系統(tǒng)200供電的任何電源。在一些實施例中，電源286包括一次性電池。在一些實施例中，電源286包括可再充電電池(例如，NiCad電池、Li離子電池、Li-聚合物電池或具有小形狀因子的任何其它電池(諸如在蜂窩電話中使用的類型))和/或不頻繁充電(例如，每月一次)。在一些實施例中，利用外部電源(例如，通過位于外殼220上的電源插座或通過通信模塊270的通信接口，諸如有線USB接口或經(jīng)由無線充電)給電源286充電。在一些實施例中，電源286是利用太陽能充電的并且包括太陽能電池板。在一些實施例中，電源286是利用動能充電的并且包括機械能換能器。

如上所述，感測模塊250的多個傳感器254被配置為接收透射的輻射、折射的輻射(例如，由空氣、液體藥品、藥品輸送設備210的外殼212折射的)、反射的輻射(例如，從外殼220的壁反射的或者從藥品輸送設備210的內(nèi)部體積的壁在內(nèi)部反射的)和由藥品輸送設備210的外殼212的彎曲表面的透鏡效應引起的多方向反射/折射。

現(xiàn)在參考圖6，根據(jù)一些實施例，光源L(例如，廣角光源)可以產(chǎn)生從光源發(fā)出和發(fā)散的多條光線。光源L存在于具有第一折射率n1的第一介質(zhì)M1(例如，空氣)中。具有第二折射率n2的第二介質(zhì)M2(例如，液體藥品)由位于兩側(cè)的第一介質(zhì)M1界定。第二折射率n2大于第一折射率n1(即，n2>n1)。第二介質(zhì)M2還包括不透明表面(例如，側(cè)壁)。

由光源L發(fā)射的第一光線L1以第一角度入射在第一介質(zhì)M1和第二介質(zhì)M2的分界面上。這條光線在穿過第二介質(zhì)M2時不彎曲并以原始入射角透射回第一介質(zhì)M1中(即，透射光)。

第二光線L2以大于零度的第二角度入射在第一介質(zhì)M1和第二介質(zhì)M2的分界面上。第二光線L2在其穿過第二介質(zhì)M2時彎曲或折射，并且當其重新入射第一介質(zhì)M1時再次彎曲到其原始入射角，與所發(fā)射的光線L2平行但由偏移(即，折射光)。

第三光線L3以大于第二角度的第三角度入射在第一介質(zhì)M1和第二介質(zhì)M2的分界面上。在這個入射角，光線L3不穿過第二介質(zhì)M2，而是反射回到第一介質(zhì)M1中，使得反射角等于入射角(即，反射光)。

第四光線L4以小于第三角度的第四角度入射在第一介質(zhì)M1和第二介質(zhì)M2的分界面上，使得光線L4在第二介質(zhì)M2中折射，但現(xiàn)在入射在包括在第二介質(zhì)M2中的不透明表面上(即，從不透明表面反射)。光線L4的至少一部分被反射回第二介質(zhì)M2，然后其以第五角度重新進入第一介質(zhì)M1，使得第五角度不等于第四角度。

如本文所述，由感測模塊250的多個傳感器254接收的電磁輻射信號可以包括電磁輻射的透射、折射和反射部分的組合。通過剩余的不同劑量體積的電磁輻射的部分和/或藥品輸送設備210的致動器216位置的組合，產(chǎn)生獨特的信號簽名。該信號簽名可以與參考信號簽名數(shù)據(jù)庫(在本文中也被稱為“校準曲線”)進行比較，以獲得藥品輸送設備210中剩余的劑量體積，如本文進一步詳細描述的。

現(xiàn)在參考圖7-10，根據(jù)一些實施例示出和描述光源和傳感器的各種配置。雖然示出了由光源發(fā)射的電磁輻射的透射和反射部分，但是為了清楚起見，未示出折射部分。如圖7中所示，劑量測量系統(tǒng)300包括多個光源344和多個傳感器354。根據(jù)一些實施例，藥品輸送設備310耦合到劑量測量系統(tǒng)300。藥品輸送設備310包括外殼312和致動器314，它們共同限定用于容納藥品的內(nèi)部體積(例如，儲存器)。藥品輸送設備310還包括用于將藥品施于患者的注射器316。劑量測量系統(tǒng)300被配置為使得多個光源344部署在朝向藥品輸送設備310的外殼的第一側(cè)上，并且多個傳感器354部署在外殼的第二側(cè)上，使得多個傳感器354中每一個與多個基本上與多個光源344中至少一個相對并光學連通。在一些實施例中，多個光源344和/或多個傳感器354相對于彼此以基本上線性關系(例如，直線)部署。多個傳感器354中每一個接收由多個光源344發(fā)射的透射、折射和/或反射電磁輻射的組合。電磁輻射的反射部分可以從致動器314的柱塞部分反射、和/或從劑量測量系統(tǒng)300的外殼或藥品輸送設備310的外殼312反射。折射可以來自外殼312和/或來自部署在藥品輸送設備310中的液體藥品。由多個傳感器中每一個探測到的電磁輻射的透射、反射和折射部分的組合產(chǎn)生用于藥品輸送設備310中剩余的一定范圍的劑量體積的獨特信號簽名。

在一些實施例中，多個光源和多個傳感器交替地部署在藥品輸送設備的兩側(cè)。如圖8中所示，根據(jù)一些實施例，劑量測量系統(tǒng)400可以包括多個光源444和多個傳感器454。藥品輸送設備410包括外殼412和致動器414，它們共同限定用于容納藥品的內(nèi)部體積(例如，儲存器)。藥品輸送設備410還包括用于將藥品傳送到患者的注射器416。劑量測量系統(tǒng)400被配置為使得多個光源444和多個傳感器454部署在藥品輸送設備的兩側(cè)。換句話說，藥品輸送設備410的每一側(cè)都具有多個光源444和多個傳感器454。這會是有利的，因為現(xiàn)在電磁輻射的發(fā)射和探測從藥品輸送設備410的兩側(cè)執(zhí)行，這可以例如去除任何偏差。

在一些實施例中，多個光源和/或多個傳感器的至少一部分以有角度朝向布置。如圖9中所示，根據(jù)一些實施例，劑量測量系統(tǒng)500包括多個光源544和多個傳感器554。藥品輸送設備510包括外殼512和致動器514，它們共同限定用于容納藥品的內(nèi)部體積(例如，儲存器)。藥品輸送設備510還包括用于將藥品傳送到患者的注射器516。劑量測量系統(tǒng)500被配置為使得多個光源544和多個傳感器554部署在藥品輸送設備510的兩側(cè)并且相對于劑量測量系統(tǒng)500和藥品輸送設備510的縱軸具有角度朝向。這個朝向可以確保由多個光源544發(fā)射的電磁輻射入射到比利用沿直線定向的光源544可實現(xiàn)的藥品輸送設備510的更大部分上。類似地，多個傳感器554也可以探測電磁輻射的更大部分。這可以例如導致傳感器554的更高分辨率，和/或減少實現(xiàn)期望分辨率所需的光源544和/或傳感器554的數(shù)量。

在一些實施例中，例如還可以使用更寬角度的光源(例如，廣角LED或連接到將所發(fā)射的電磁輻射分離成多個廣角光束的光管的單個LED)，以確保由多個光源544發(fā)射的電磁輻射入射到比用較窄束光源544可實現(xiàn)的藥品輸送設備510的更大部分上。換句話說，對于由光源544發(fā)射的較寬光束，整個藥品輸送設備510(或藥品儲存器)的較高比例與光源544光學連通。由于輸送設備510的較高比例與光源544光學連通，因此通過藥品輸送設備被透射、反射和/或折射的電磁輻射的較寬光譜可以增加由多個傳感器554可探測的信號強度。換句話說，信號簽名的變化性(與入射在傳感器上的光的增加的強度相反)隨著入射在輸送設備上的光束的加寬而增加，因此增加劑量測量系統(tǒng)500的分辨率。例如，較寬的角度可以增加區(qū)分藥品輸送設備的狀態(tài)的能力，即使光的總體強度可能較低。這是因為區(qū)分狀態(tài)更多地是關于優(yōu)化光的強度如何隨狀態(tài)變化，而不是關于光的絕對強度。

在一些實施例中，劑量測量系統(tǒng)被配置為從藥品輸送設備的致動器的位置來探測信號簽名，其可被用來估計藥品輸送設備中剩余的劑量。如圖10中所示，根據(jù)一些實施例，劑量測量系統(tǒng)600包括多個光源644和多個傳感器654。藥品輸送設備610耦合到劑量測量系統(tǒng)600。藥品輸送設備610包括外殼612和致動器614，它們共同限定用于容納藥品的內(nèi)部體積(例如儲存器)。劑量測量系統(tǒng)600大致部署在藥品輸送設備610的致動器614部分周圍，與大致部署在藥品儲存器周圍的劑量測量系統(tǒng)300、400和500相對，如圖7-9中所示。多個光源644和傳感器654以基本上類似于上面參考圖7所述的方式配置和布置。由多個光源644發(fā)射的電磁輻射可以被致動器614無阻擋地發(fā)送、被致動器614的柱塞部分阻擋、被致動器614的主體或柱塞部分反射和/或被藥品輸送設備610的外殼反射/折射。然后，由多個傳感器654探測到的電磁輻射的透射、反射和折射部分的組合被用來在致動器614的給定位置生成信號簽名。致動器614從第一位置到第二位置的位移改變由傳感器654探測到的電磁輻射的透射、反射和折射模式，在致動器614的每個位置創(chuàng)建獨特的信號簽名。這個簽名可以與藥品輸送設備610中剩余的劑量體積關聯(lián)(例如，通過與參考簽名相關聯(lián))。

現(xiàn)在參考圖11A-11C，劑量測量系統(tǒng)的多個傳感器中的每個傳感器可以探測由多個光源的至少一部分發(fā)射的電磁輻射，并且探測到的電磁輻射可以是透射的、反射的和折射的電磁輻射的組合。如圖所示，為了清楚起見，劑量測量系統(tǒng)700包括兩個光源744a和744b，以及兩個傳感器754a和754b。劑量測量系統(tǒng)700耦合到藥品輸送設備710，藥品輸送設備710包括共同限定用于容納液體藥品的內(nèi)部體積(例如，儲存器)的外殼712和致動器714。藥品儲存器和致動器714的至少柱塞部分基本上部署在劑量測量系統(tǒng)700內(nèi)光源744a、744b和傳感器754a、754b之間。

如圖11A中所示，根據(jù)一些實施例，致動器714的柱塞部分處于第一位置(“位置1”)，使得柱塞部分不在光源744a和744b以及傳感器754a和754b的視線中。當電磁輻射由光源744a和744b朝藥品輸送設備710發(fā)射時，電磁輻射的顯著部分由位置1處的傳感器754a和754b探測。電磁輻射可以包括透射的輻射、反射的輻射(例如，由藥品輸送設備710的外殼712反射的)和折射的輻射(例如，由液體藥品和/或外殼712折射的)以及多方向反射/折射的輻射(例如，由藥品輸送設備710的外殼712的彎曲表面引起的)，如下面更詳細描述的。如這個例子中所示，傳感器754a的值為15.3，傳感器754b的值為13.7，這指示電磁輻射的顯著部分是由傳感器754a和754b探測的。

如圖11B中所示，根據(jù)一些實施例，致動器714移位到第二位置(“位置2”)，使得柱塞部分部分地阻擋光源744b和傳感器754b之間的視線。在位置2，由光源744b發(fā)射的電磁輻射的顯著部分被致動器714阻擋而不能到達傳感器754b，但是由光源744a發(fā)射的電磁輻射的至少一部分仍然可以與任何多方向反射/折射電磁輻射一起到達傳感器754b。此外，傳感器754a可以接收來自傳感器744b的折射的電磁輻射和來自傳感器744a的透射的、折射的輻射。傳感器754a也接收由至少部分地限定藥品儲存器的柱塞的表面反射的電磁輻射。因此，在位置2，傳感器754a探測到15.5的電磁輻射值(大于位置1處)，并且傳感器754b探測到8.8的電磁輻射值(小于位置1處)。在位置2測得的獨特值可以充當位置2的信號簽名值。

如圖11C中所示，根據(jù)一些實施例，致動器714的柱塞部分處于第三位置(“位置3”)，使得致動器714的柱塞部分完全阻擋傳感器754a的視線遠離由光源744a發(fā)射的電磁輻射，使得基本上沒有來自光源744a的透射和/或反射的輻射可以到達傳感器754a。由光源744b發(fā)射的透射的電磁輻射的一部分也被致動器714的至少一部分阻擋而無法到達傳感器754b。傳感器754a和754b兩者仍然可以接收由光源744a和/或744b中任一個發(fā)射的電磁輻射的反射和折射部分的至少一部分。因此，在位置3處，傳感器754a探測到2.2的電磁輻射值(小于位置1和2處)，并且傳感器754b探測到12.0的電磁輻射值(小于位置1處，但大于位置2處)。在位置3測得的獨特值可以充當位置3的信號簽名值。

現(xiàn)在參考圖12，沿圖11A中的線AA截取的劑量測量系統(tǒng)700的橫截面示出了根據(jù)一些實施例的由藥品儲存器的曲率引起的透鏡效應。如圖所示，由光源744b以零度角發(fā)射的光線被發(fā)送而不朝傳感器754b彎曲。使得由光源744b以離透射射線一定角度發(fā)射的兩條光線在它們進入藥品儲存器時朝透射射線折射(即，彎曲)，因為液體藥品具有比空氣更高的折射率。這種現(xiàn)象在本文被稱為“透鏡效應”，其可以導致光線朝傳感器754b的聚焦。第四射線以更遠離透射射線的角度發(fā)射，使得它在空氣/藥品分界面處折射，然后被藥品輸送系統(tǒng)710的外殼712的內(nèi)表面進一步反射，使得其入射到傳感器754b上。第五射線以一定角度發(fā)射，使得即使在折射之后它也不入射到傳感器754b上。如上所述，這些射線的組合產(chǎn)生由傳感器754a探測到的15.3的電磁輻射值和由傳感器754b探測到的13.7的電磁輻射值。在位置1處測得的這些獨特值可以充當位置1的信號簽名值。

現(xiàn)在參考圖13，沿圖11C中的線BB截取的劑量測量系統(tǒng)700的橫截面示出了根據(jù)一些實施例的致動器714對光的透射的影響。如圖所示，由光源744b以零度角發(fā)射的光線被致動器714的一部分阻擋。由光源744b以遠離透射射線的角度發(fā)射的兩條更多的光線未充分(underacted)通過(通過外殼的折射被忽略)藥品輸送設備710的外殼712的部分(即，在設備710的這個部分中不存在藥品)并且入射到傳感器754b上。第四射線由光源744b以一定角度發(fā)射，使得其被外殼712在內(nèi)部反射并入射到傳感器754b上，而第五射線被外殼712在內(nèi)部反射但不入射到傳感器754b上。這些射線的組合產(chǎn)生由傳感器754a探測到的2.2的電磁輻射值和由傳感器754b探測到的12.0的電磁輻射值。在位置3處測得的這些獨特值可以充當位置3的信號簽名值。應當指出的是，雖然傳感器754a的視線被光源744a完全阻擋，但電磁輻射的反射和折射部分仍然對正值的生成有貢獻。

雖然將用于特定位置的傳感器值描述為絕對值，但是相對于其它傳感器值的個別傳感器值可被用來推斷和/或確定藥品儲存器中剩余液體的體積。例如，如果傳感器754a具有與傳感器754b值相差某個量或某個百分比的特定值，則它可以指示藥品輸送設備中剩余的位置/藥品體積。此外，相對于兩個或更多個其它傳感器值的傳感器值可被用來生成藥品輸送設備的校準曲線。

在與由藥品輸送設備分配的劑量體積相關的各種配置下獲得的獨特信號簽名可被用來獲得劑量測量系統(tǒng)的參考簽名(校準曲線)。圖14是示出根據(jù)一些實施例的利用包括總共七個傳感器的劑量測量系統(tǒng)為藥品輸送設備獲得的參考信號簽名的例子的圖。劑量測量系統(tǒng)可以是如本文所述的任何劑量測量系統(tǒng)。由多個傳感器中每一個為所分配的一定范圍的劑量體積探測的電磁輻射簽名被存儲并用來創(chuàng)建參考簽名。如當藥品輸送設備幾乎充滿時從參考簽名可以看出的，傳感器1記錄電磁輻射的低振幅，而傳感器7記錄非常高的電極振幅，并且所有其它傳感器都探測到某個中間信號簽名。相反，當藥品輸送完全為空時，傳感器1記錄非常高振幅的電磁輻射，而傳感器7記錄低振幅，并且所有其它傳感器都探測到某個中間信號簽名。

傳感器8探測用于所輸送的劑量的大部分的均勻傳感器信號，直到幾乎所有劑量都已被輸送或者藥品輸送設備幾乎為空。在一些實施例中，傳感器8被用作體積極低傳感器(例如，以指示藥品輸送設備完全為空)。在一些實施例中，傳感器8還被用作可用性度量傳感器，以探測例如藥品輸送設備是否耦合到劑量測量系統(tǒng)和/或是否存在要包括在藥品輸送設備中的部件(例如，注射器)。

因此，以這種方式，對于剩余的一定范圍的藥品體積，從所有傳感器記錄的信號值為藥品輸送設備中藥品的整個體積產(chǎn)生信號簽名。用于獲得信號簽名的藥品體積的范圍可以包括但不限于完全充滿、完全空和/或足夠數(shù)量的中間簽名(例如，所分配的總流體的每個單位獲得的和/或包括其間的所有百分比)。

在一些實施例中，可以為背景光校正參考簽名。例如，背景簽名可以通過在多個光源的暗狀態(tài)下探測來自多個傳感器的信號簽名來探測。可以將信號簽名與背景簽名進行比較，以去除背景噪聲。在一些實施例中，信號簽名與參考簽名相關聯(lián)，以利用概率匹配算法確定藥品輸送設備中的藥品體積。在一些實施例中，多個光源和多個傳感器被配置為使得劑量測量系統(tǒng)可以以1個單位的藥品的分辨率探測藥品輸送設備中藥品的體積和/或以100微米、110微米、120微米、130微米、140微米、150微米、160微米、170微米、180微米或200微米(包括其間所有范圍)的分辨率探測部署在藥品輸送設備中的致動器的柱塞部分的位置。

圖15是示出根據(jù)一些實施例的用于利用本文所述的任何劑量測量系統(tǒng)測量藥品輸送設備中剩余的劑量的方法800的流程圖。在步驟802中，用戶將劑量測量系統(tǒng)附連到藥品輸送設備。在步驟804中，部署在劑量測量系統(tǒng)中的多個傳感器掃描藥品輸送設備，以確定剩余的劑量。例如，劑量測量系統(tǒng)的處理單元可以將由多個傳感器探測到的信號簽名與參考簽名相關聯(lián)，以確定剩余劑量。在步驟806中，傳感器數(shù)據(jù)可被記錄在板載存儲器(例如，作為劑量測量系統(tǒng)的處理單元的一部分的RFID芯片和/或存儲器)上。在步驟808中，如果剩余劑量極低，則劑量測量系統(tǒng)可以警告用戶。音頻、視覺和/或觸覺指示可被用來警告用戶。

在步驟810中，劑量測量系統(tǒng)的通信模塊可以搜索外部設備(例如，智能電話、本地計算機、遠程服務器等)。例如，連接可以被激活，以搜索外部設備。如果劑量測量系統(tǒng)與外部設備配對，則在步驟812中，系統(tǒng)可以在外部設備中記錄劑量剩余數(shù)據(jù)和/或接收任何固件更新。

可選地，劑量測量系統(tǒng)還可以在到時候施用劑量時警告用戶，如在步驟814中。在劑量數(shù)據(jù)已被記錄并發(fā)送到外部設備之后，用戶可以在步驟816中將劑量測量系統(tǒng)從藥品輸送設備中去除。然后用戶可以在步驟818中利用藥品輸送設備施用(例如，注射)預定體積的劑量。在步驟820中，用戶最終更換藥品輸送設備上的劑量測量系統(tǒng)。在這個時候，可以重復方法800。

圖16是示出根據(jù)一些實施例的用于在劑量測量系統(tǒng)不使用時省電的方法900的流程圖。本文所述的方法900可以與本文所述的任何劑量測量系統(tǒng)一起使用。在第一步中，劑量測量系統(tǒng)的探測機制檢查藥品輸送設備902。藥品輸送設備可以與劑量測量系統(tǒng)904耦合或解耦。如果藥品輸送設備未附連，則劑量測量系統(tǒng)自動檢查存儲器中待記錄到外部設備的未決數(shù)據(jù)，或者用戶可以激活劑量測量系統(tǒng)906的通信模塊。在一些實施例中，通信模塊僅在劑量測量系統(tǒng)附連接到藥品輸送設備時被激活。然后劑量測量系統(tǒng)確定是否存在要記錄的板載數(shù)據(jù)以及是否找到外部設備908。如果沒有要記錄的板載數(shù)據(jù)并且沒有發(fā)現(xiàn)外部設備，則劑量測量系統(tǒng)進入省電模式達預定義的時間“X”910。例如，系統(tǒng)的處理單元可以關閉劑量測量系統(tǒng)的通信模塊和/或關閉控制劑量測量系統(tǒng)的多個光源和/或多個傳感器的電子器件。時間“X”可以是例如1分鐘、10分鐘、1小時或其間的任何時間。作為替代，如果存在要記錄的數(shù)據(jù)并且發(fā)現(xiàn)了外部設備，則劑量測量系統(tǒng)與外部設備配對并在外部設備上記錄數(shù)據(jù)和/或從外部設備接收任何固件更新912。然后劑量測量系統(tǒng)可以進入省電模式910。如果代替地發(fā)現(xiàn)藥品輸送設備要附連到劑量測量系統(tǒng)904，則劑量測量系統(tǒng)掃描藥品輸送設備并從多個傳感器中的全部收集信號914。來自多個傳感器中每一個的信號可被用來創(chuàng)建對應于藥品輸送設備中剩余的劑量的信號簽名。劑量測量系統(tǒng)的處理單元將信號簽名與參考簽名進行比較，以估計藥品輸送設備中剩余的劑量916。劑量測量系統(tǒng)確定注射的劑量是否大于零918。如果注射的劑量大于零，則劑量測量系統(tǒng)加時間戳并將該劑量存儲在板載存儲器920上。然后劑量測量系統(tǒng)進入省電模式時間達“X”910。如果注射的劑量不大于零918，則劑量測量系統(tǒng)直接進入省電模式達時間“X”910。

在一些實施例中，本文所述的任何劑量測量系統(tǒng)都可與健康管理系統(tǒng)相關聯(lián)，以管理患有I型或II型糖尿病的患者的健康。圖17示出了根據(jù)一些實施例的用于管理糖尿病患者U的健康的健康管理系統(tǒng)1000的示意性框圖。健康管理系統(tǒng)可以是供在例如智能手機、平板電腦或便攜式計算機上使用的移動應用。在一些實施例中，健康管理系統(tǒng)是本地計算機或遠程服務器。

健康管理系統(tǒng)可以與可逆地耦合到藥品輸送設備1110的劑量測量系統(tǒng)1100進行雙向通信。藥品輸送設備1110可以是用于向用戶U施用胰島素的胰島素注射筆或注射器。劑量測量系統(tǒng)還可以向用戶傳送信息或從用戶接收輸入。健康管理系統(tǒng)1000可被配置為接收用戶鍛煉數(shù)據(jù)E和飲食數(shù)據(jù)D。健康管理系統(tǒng)1000還可被配置為從血糖傳感器1200接收血糖數(shù)據(jù)。健康管理系統(tǒng)1000還可被配置為從家庭健康監(jiān)測器1300接收用戶健康數(shù)據(jù)，例如體重、血壓、EKG、氧飽和度、自體測量、肺功能、保水性、溫度等。健康管理系統(tǒng)1000可以與網(wǎng)絡1400雙向通信。

網(wǎng)絡可以是例如遠程服務器或呼叫中心。網(wǎng)絡1400還可以與監(jiān)控者M和授權的藥品分配者DD雙向通信。監(jiān)控者可以是例如醫(yī)生、護理人員、藥房和/或臨床試驗管理者。授權的藥品分配者DD可以是例如藥房或臨床試驗管理者。

在一些實施例中，劑量測量系統(tǒng)1100向健康管理系統(tǒng)傳送剩余的胰島素劑量和/或由藥品輸送設備1110輸送到用戶U的胰島素劑量。在一些實施例中，健康管理系統(tǒng)還包括用于存儲用戶U胰島素劑量方案和/或任何其它藥物日程表的存儲器。用戶U藥物方案可以由例如監(jiān)控者M和/或授權的藥品分配者DD通過網(wǎng)絡1400傳送給健康管理系統(tǒng)1100。在一些實施例中，健康管理系統(tǒng)1100還可被用來處理用戶U健康數(shù)據(jù)，例如用戶U血糖水平、鍛煉數(shù)據(jù)E、飲食數(shù)據(jù)D和/或家庭健康監(jiān)測數(shù)據(jù)，以確定患者的健康狀況。在一些實施例中，健康管理系統(tǒng)1000還被配置為將輸送到患者的劑量與患者藥物日程表進行比較，以監(jiān)測依從性。

在一些實施例中，健康管理系統(tǒng)可以通過網(wǎng)絡1400向監(jiān)控者M傳送用戶健康和劑量信息。監(jiān)控者M可以分析用戶U的健康數(shù)據(jù)并且確定是否要對患者藥物計劃，例如胰島素和/或任何其它藥物劑量，進行任何改變。如果需要改變，則在一些實施例中，監(jiān)控者M可以將對用戶U的藥物方案的任何改變傳送給授權的藥品分配者DD。在一些實施例中，監(jiān)控者M還通過網(wǎng)絡1400將這種信息傳送到健康管理系統(tǒng)1100。在一些實施例中，健康管理系統(tǒng)1100可以更新和存儲用戶U藥物方案，并且還向劑量測量系統(tǒng)1100傳送用戶U的新藥物方案。然后，用戶U可以訪問劑量測量系統(tǒng)1400，以獲得新的測量計劃，例如新的胰島素劑量。

以這種方式，用戶U的健康可以被監(jiān)測、用戶U的糖尿病可以被管理，并且用戶U的藥物日程表可以動態(tài)地對用戶U個性化。在一些實施例中，健康管理系統(tǒng)還周期性地傳送用戶U的健康和藥物歷史。健康和藥物歷史可被用來例如向用戶U通知需要進行任何變化以改善用戶U的整體健康。藥物歷史還可被傳送到監(jiān)控者M，以分析用戶U的進行性健康。

本文所述的液體測量系統(tǒng)的實施例可以包括一個或多個溫度傳感器，該一個或多個溫度傳感器被配置為測量液體的溫度和/或液體周圍環(huán)境的溫度，例如包含在容器(例如，注射筆)中的藥品或藥物(例如，胰島素)、容器和/或容器周圍的環(huán)境空氣的溫度。對液體溫度的了解可以使得能夠確定液體的一個或多個性質(zhì)，包括但不限于液體的一個或多個活性組分的生物利用度和/或生物效力水平、液體的到期狀況、液體使用的容易性(例如，在施用藥品或藥物期間和之后的舒適水平)，以及允許液體容積數(shù)據(jù)的規(guī)格化來補償由于溫度變化或波動所引起的液體體積的變化或波動。包括如本文所述的一個或多個溫度傳感器的液體測量系統(tǒng)可以是任何合適的液體測量系統(tǒng)，例如，被配置為與注射筆(例如，胰島素注射筆)一起使用的注射筆帽。這種液體測量系統(tǒng)的例子在以下來源中描述，其全部內(nèi)容通過引用被結合于此：

1.于2013年3月12日提交的標題為“Dose Measurement System and Method”的美國專利No.8,817,258，作為美國專利申請No.13/796,889，并于2014年8月26日發(fā)布；

2.于2014年7月17日提交的標題為“Dose Measurement System and Method”的美國專利申請No.14/334,181；

3.于2014年8月1日提交的標題為“Liquid Measurement System with Temperature Sensor”的美國專利申請No.62/032,017；及

4.于2014年11月20日提交的標題為“Dose Measurement System and Method”的美國專利申請No.14/548,679。

本文所述的液體測量系統(tǒng)的實施例提供若干優(yōu)點，包括但不限于：(1)使得能夠?qū)崟r測量包括部署在液體容器中的液體的溫度，例如藥物和/或其周圍環(huán)境；(2)利用溫度信息來確定部署在液體容器中的液體的一個或多個性質(zhì)，包括例如液體的功效、到期狀況、給藥的方便性或任何其它物理和/或化學性質(zhì)；(3)如果溫度高于或低于預定的、推薦的和/或允許的范圍，則提供一個或多個指示或警報；(4)跟蹤液體的一個或多個活性化學成分對熱量的累積暴露，因為這與其降級的化學動力學相關；及(5)通過補償溫度偽像來優(yōu)化測量(例如，劑量體積數(shù)據(jù)或血糖數(shù)據(jù))，例如，基于實時溫度測量來規(guī)格化數(shù)據(jù)，以確保數(shù)據(jù)基本上沒有任何溫度偽像。

在一些實施例中，一種用于測量容器中的液體體積的液體測量系統(tǒng)包括多個光源，這些光源被部署和配置為朝容器發(fā)射電磁輻射。多個傳感器可以光學耦合到多個光源，并且被部署和配置為探測由至少一部分光源發(fā)射的電磁輻射。該裝置包括被配置為測量部署在容器中的液體的溫度的溫度傳感器。該裝置還包括處理單元，被配置為接收表示來自所述多個傳感器中每一個的所探測到的電磁輻射的部分的數(shù)據(jù)，并將接收到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成表示由多個傳感器探測到的電磁輻射的簽名。上述裝置的處理單元還被配置為從溫度傳感器接收溫度信息以及規(guī)格化傳感器值、確定液體的功效、確定液體的到期狀況以及確定給藥舒適度當中至少一個。在一些實施例中，溫度傳感器還被配置為測量液體周圍的環(huán)境的溫度。

圖18是根據(jù)一些實施例的用于測量藥品輸送設備1802中剩余液體體積(本文中也被稱為“劑量”)的液體測量系統(tǒng)1800(本文中也被稱為“劑量測量系統(tǒng)”)的示意性框圖。劑量測量系統(tǒng)1800包括照明模塊1804、感測模塊1806、處理單元1808、溫度感測模塊1810和通信模塊1812。劑量測量系統(tǒng)1800可被配置為可移除地耦合到藥品輸送設備1802，該藥品輸送設備1802用于對目標T(諸如人類患者)施用藥物劑量。

藥品輸送設備1802可以是可被用來向受試者施用藥物的任何藥品輸送設備。例如，藥品輸送設備1802可以是注射筆(例如，胰島素注射筆)、注射器、泵(例如，胰島素輸送泵)、安瓿和/或小瓶。劑量測量系統(tǒng)1800可被配置為可耦合到具有例如不同形狀、尺寸和藥品體積的多種藥品輸送設備。在一些實施例中，劑量測量系統(tǒng)1800可被配置為接納藥品輸送設備1802的一部分，該部分限定包括藥品、注射器和/或柱塞的內(nèi)部體積。在一些實施例中，劑量測量系統(tǒng)1800被配置為當用戶向目標T輸送劑量時可從藥品輸送設備1802移除。在一些實施例中，當用戶向目標T輸送劑量時，劑量測量系統(tǒng)1800可保持附連到藥品輸送設備1802。在一些實施例中，劑量測量系統(tǒng)1800被配置為可重復使用。在一些實施例中，劑量測量系統(tǒng)1800永久性地耦合到藥品輸送設備1802，例如，集成到藥品輸送設備的主體中。在此類實施例中，劑量測量系統(tǒng)1800可以是一次性的。

根據(jù)一些實施例，照明模塊1804和感測模塊1806可以如上所述地構造。例如，照明模塊1804可以包括被配置為朝藥品輸送設備1802發(fā)射電磁輻射的多個光源。感測模塊1806可以包括可光學耦合到照明模塊1804的多個光源的多個傳感器。

根據(jù)一些實施例，處理單元1808可以如上所述地配置。例如，處理單元1808可被配置為從感測模塊1806(即，從多個傳感器中的每一個)接收電磁輻射信號并將接收的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成表示由多個傳感器中每一個探測的電磁輻射的信號簽名。

溫度感測模塊1810可被配置為測量部署在藥品輸送設備1802中的液體的溫度和/或液體周圍的環(huán)境，例如劑量測量系統(tǒng)1800的部件和藥品輸送設備1802的至少一部分部署在其中的外殼的內(nèi)部體積，如本文所述。溫度感測模塊1810可以包括一個或多個合適的溫度傳感器，包括但不限于熱電偶、電阻性溫度設備(RTD)、熱敏電阻、雙金屬溫度傳感器和/或硅二極管。

一個或多個溫度傳感器可被定位、配置、附連和/或部署在劑量測量系統(tǒng)1800中，用于液體和/或液體周圍的環(huán)境的基本準確的溫度讀數(shù)。例如，溫度傳感器可以定位在離劑量測量系統(tǒng)1800的可能影響溫度讀數(shù)的一個或多個部件有足夠距離處，諸如較高溫度的電子器件(例如，包括在處理單元1808中)、電源(例如，可再充電電池)，和/或任何其它發(fā)熱電子器件。此外，溫度傳感器可被定位成充分接近部署在藥品輸送設備1802中的液體，以允許熱量均勻地擴散到溫度傳感器和液體，使得溫度傳感器和液體處于基本上相同的溫度。

在一些實施例中，溫度感測模塊1810包括單個溫度傳感器。在其它實施例中，溫度感測模塊1810包括以任何合適的配置定位的多個溫度傳感器，包括但不限于直行、矩形陣列、正方形陣列、圓形陣列和/或任何其它合適的配置。在一些實施例中，溫度感測模塊1810包括被定位和/或配置為測量液體的基本溫度的第一溫度傳感器或第一組溫度傳感器，以及被定位和/或配置為測量基本上液體周圍的環(huán)境的溫度的第二溫度傳感器或第二組溫度傳感器。

在一些實施例中，溫度感測模塊1810包括被配置為處理溫度測量和/或?qū)囟刃畔魉偷嚼缣幚韱卧?808和/或通信模塊1812進行進一步處理和/或?qū)囟葴y量結果傳送給用戶的印刷電路板(PCB)和/或其它電子器件。

在一些實施例中，溫度感測模塊1810、處理單元1808和/或外部計算設備處理溫度數(shù)據(jù)。溫度數(shù)據(jù)可被用來確定劑量測量系統(tǒng)1800中的液體和/或液體周圍的環(huán)境的一個或多個性質(zhì)，包括本文所述的系統(tǒng)、裝置和方法的實施例的一個或多個性質(zhì)。

特別地，根據(jù)一些實施例，溫度可以影響質(zhì)量(例如，利用感測模塊1806對液體的量的測量)。溫度數(shù)據(jù)可被用來規(guī)格化從感測模塊1806接收的數(shù)據(jù)，使得傳感器數(shù)據(jù)基本上沒有由極端溫度和/或溫度變化或波動引起的任何偽像或貢獻。由于部件隨溫度變化，光學測量傳感器讀數(shù)隨溫度漂移。在一些實施例中，這種傳感器隨溫度的漂移基本上是線性的。在一些實施例中，照明模塊1804和感測模塊1806被優(yōu)化，以維持隨溫度的基本上線性的傳感器漂移。

在一些實施例中，溫度感測模塊1810、處理單元1808和/或外部計算設備可被用來執(zhí)行溫度校準。例如，可以使用包括獨立溫度傳感器的外部溫度測量系統(tǒng)來獲得校準溫度?？梢曰谕獠啃蕼囟扰c由溫度感測模塊1810中的溫度傳感器測量的內(nèi)部溫度之差來計算正偏移或負偏移。正偏移或負偏移可以被添加到未來的內(nèi)部溫度讀數(shù)。

極端溫度和/或溫度變化或波動還可以影響被測量的液體或液體組分的一個或多個性質(zhì)以及附加部件或與一些實施例關聯(lián)的一個或多個性質(zhì)，諸如血糖儀測試條或血糖儀的準確度。例如，藥物的生物利用度、生物效力和保質(zhì)期高度依賴于藥物所暴露于的溫度和/或藥物存儲的溫度。包含這些藥物或附加部件的藥品輸送設備，尤其是注射筆，通常由患者攜帶，例如在患者的口袋、背包、錢包、行李等等當中。因此，藥物可以被暴露于廣泛變化的環(huán)境溫度，至少影響與所述藥物相關聯(lián)的給藥、成本和安全性。

例如，胰島素的有效性會由于高溫而降級。如果給予患者失效的胰島素，則他或她可能發(fā)展成高血糖。制造商指示用戶丟棄已經(jīng)暴露于這種高溫的胰島素，這種事故經(jīng)常發(fā)生。即使環(huán)境溫度可能低于保持質(zhì)量的最大閾值溫度(例如，高于約37℃或98.6°F)，但是當其容器暴露于陽光或輻射時，胰島素本身的溫度也可能超過環(huán)境溫度。一旦容器已經(jīng)打開(例如，高于約30℃或86°F)，則保持質(zhì)量的最大閾值溫度會改變(例如，更低)。類似地，胰島素質(zhì)量可以受低溫影響。例如，一旦容器已經(jīng)打開，制造商指示用戶不將胰島素存儲在冰箱中。

根據(jù)一些實施例，基于特定液體測量系統(tǒng)(例如，劑量測量系統(tǒng)1800)、特定液體容器(例如，藥品輸送設備1802)和特定液體(例如，胰島素)當中至少一個，推薦、允許和/或確定可接受的像最大閾值溫度、最小閾值溫度、溫度范圍、溫度變化速率、溫度波動頻率和/或溫度暴露的時間段的準則。溫度感測模塊1810、處理單元1808和/或外部計算設備可被配置為將來自液體和/或其環(huán)境的一個或多個溫度讀數(shù)與這些度量進行比較，以確定是否應當通知用戶，例如經(jīng)由指示、警報和/或報警(例如，經(jīng)由通信模塊1812)，例如預定數(shù)量的溫度讀數(shù)：(1)已經(jīng)超過推薦的、允許的和/或確定的最大閾值溫度值；(2)已經(jīng)降至低于推薦的、允許的和/或確定的最小閾值溫度值；(3)在推薦的、允許和/或確定的溫度值范圍之外；(4)指示溫度變化的速率超過推薦的、允許的和/或確定的速率；(5)指示溫度波動的頻率超過推薦的、允許的和/或確定的頻率；和/或(6)指示溫度暴露的時間段長于推薦的、允許和/或確定為可接受的時間段。

根據(jù)一些實施例，通信模塊1812可以如上所述進行配置。例如，通信模塊1812可被配置為允許與用戶和/或外部設備的雙向通信。在一些實施例中，通信模塊1812包括被配置為將劑量測量系統(tǒng)1800的狀況傳送給用戶的顯示器，包括但不限于剩余劑量、使用歷史、剩余電池壽命、無線連接狀況、藥品溫度、劑量測量系統(tǒng)1800的溫度、藥品輸送設備1802的溫度、藥品的效力、藥品的到期狀況、藥品的質(zhì)量和/或提醒用藥。

劑量測量系統(tǒng)1800可以部署在可被配置為可移除地耦合到藥品輸送設備1802的外殼中。例如，照明模塊1804、感測模塊1806、處理單元1808、溫度感測模塊1810和通信模塊1812可以結合到外殼中。作為替代，劑量測量系統(tǒng)1800的個別部件(例如，照明模塊1804和感測模塊1806)可以結合到第一外殼中，并且其它部件(例如，處理單元1808、溫度感測模塊1810和通信模塊170)可以是分離的或結合到第二外殼中。在一些實施例中，外殼被配置(例如，成形和定尺寸)為可移除地耦合到藥品輸送設備1802的至少一部分。例如，外殼可具有凹部和/或可以限定藥品輸送設備1802的至少一部分可以在其中被接納的孔。

上面已經(jīng)描述了各種一般原理，現(xiàn)在描述這些概念的若干示例性實施例。這些實施例僅僅是例子，并且可以設想考慮溫度影響的液體測量系統(tǒng)的許多其它配置，尤其是用于測量輸送給患者的劑量和/或藥品輸送設備中剩余的劑量的劑量測量系統(tǒng)。

現(xiàn)在參考圖19-22，根據(jù)一些實施例，液體測量系統(tǒng)2000(在本文中也被稱為“劑量測量系統(tǒng)2000”)可以包括感測組件2002、溫度感測模塊2004、通信模塊2006和電源2008。圖19是液體測量系統(tǒng)2000的透視圖。圖20是分解透視圖。圖21是底部外殼的后透視圖，并且圖22是包括在劑量測量系統(tǒng)2000的感測組件2002中的PCB的底視圖。

劑量測量系統(tǒng)2000可被配置為可移除地耦合到藥品輸送設備2010(本文中也被稱為“注射筆2010”)。藥品輸送設備2010可被配置為向患者輸送預定量(即，劑量)的液體藥品(例如，胰島素)。藥品輸送設備2010的例子包括可由患者用來施用胰島素的胰島素注射筆。根據(jù)一些實施例，如圖20中所示，藥品輸送設備2010包括外殼2012、致動器2014和注射器2016。外殼2012可以是相對不透明的，使得它僅允許選定波長的電磁輻射(例如，紅外或微波輻射)透射通過其。外殼2012可以定義喲功能于存儲藥品的內(nèi)部體積(即，存儲器)。致動器2014可以包括與藥品流體連通并被配置為將預定義量的藥品傳送到患者的柱塞部分。致動器2014可以例如可由用戶配置為分配可變量的藥品。注射器2016(例如，針)可被配置為穿透用戶的組織，用于肌內(nèi)、皮下和/或靜脈內(nèi)輸送藥品。外殼2012可被配置為使得溫度感測模塊2004可以經(jīng)由外殼2012、致動器2014和/或注射器2016直接或間接地測量藥品的溫度。

在一些實施例中，并且如圖19中所示，劑量測量系統(tǒng)2000包括外殼2018，外殼2018包括頂部外殼部分2020(本文中也稱為“頂部外殼2020”)和底部外殼部分2022(本文中也稱為“底部外殼2022”)。頂部外殼部分2020包括可以耦合在一起以形成頂部部分2020的第一部分2020a和第二部分2020b。第一部分2020a和第二部分2020b可以通過例如粘合、熱焊接、卡扣配合機制、一個或多個螺釘和/或通過任何其它合適的手段可移除地或固定地耦合在一起。此外，頂部外殼2020和底部外殼2022可以通過例如粘合、熱焊接、機械耦合(例如，一個或多個卡扣配合機制或螺釘)和/或通過任何其它合適的耦合手段可移除地或固定地耦合在一起。

外殼2018可以由剛性、輕質(zhì)和/或不透明的材料制成，包括但不限于聚四氟乙烯、高密度聚乙烯、聚碳酸酯、其它塑料、丙烯酸、金屬片、任何其它合適的材料，或者其組合。外殼2018還可被配置為屏蔽劑量測量系統(tǒng)2000的內(nèi)部電子部件免受環(huán)境電磁噪聲的影響。例如，外殼2018可以包括絕緣結構，諸如像鋁襯里或可以充當電磁屏蔽的任何其它金屬片或箔。

如圖19中所示，第一外殼部分2022a和第二外殼部分2022b可以限定用于基本上容納感測組件2002、溫度感測模塊2004、通信模塊2006和電源2008的內(nèi)部體積。如圖21中所示，底部外殼部分2022可以限定孔2024。孔2024可以被成形和定尺寸為接納藥品輸送設備2010的至少一部分。例如，孔2024的形狀和尺寸可以僅接納注射器2016以及外殼2012的含藥品部分。孔2024可被配置為以特定朝向(例如，徑向朝向)接納藥品輸送設備2010。在一些實施例中，孔2024與藥品輸送設備2010的直徑緊密公差，例如以與藥品輸送設備2010形成摩擦配合。在一些實施例中，孔2024包括一個或多個凹口、凹槽、棘爪、卡扣配合機制、螺紋和/或其它耦合機構，用于將藥品輸送設備2010可移除地耦合到底部外殼2022。在一些實施例中，底部外殼部分2022包括一個或多個對準特征，用于以預定的徑向朝向?qū)⑺幤份斔驮O備2010可移除地與劑量測量系統(tǒng)2000耦合。

在一些實施例中，底部外殼2022限定一個或多個孔洞2026，用于接納可以包括在感測組件2002的照明模塊中的多個光源的至少一部分，和/或包括在感測組件2002的感測模塊中的傳感器。一個或多個孔洞2026可被配置為為光源和/或傳感器提供機械支撐，并且可以充當照明和/或感測模塊的對準機制。

如圖19中所示，頂部外殼2020可以限定用于接納通信模塊2006的至少一部分的開口2028，諸如像用于提供與外部設備的有線通信的通信接口和/或用于給電源2008充電的接口。如圖19和20中所示，頂部外殼2020可以限定用于觀看包括在通信模塊2006中的顯示器2032的槽2030，如本文所述。透明層2034，諸如像玻璃、丙烯酸(例如，)或塑料片，可以部署在槽2030下方，以保護顯示器2032并提供用于觀看顯示器2032的窗口。

在一些實施例中，外殼2018還包括探測機制(未示出)，以探測藥品輸送設備2010是否已經(jīng)耦合到劑量測量系統(tǒng)2000。探測機制可以包括例如推動開關、運動傳感器、位置傳感器、光學傳感器、壓電傳感器、阻抗傳感器和/或任何其它合適的傳感器。外殼2018可以相對平滑并且沒有尖銳邊緣。在一些實施例中，外殼2018被成形為類似于筆帽，其具有占據(jù)最小空間的形狀因子，例如可以適合放在用戶的口袋中。在一些實施例中，外殼2018還包括特征，例如用于附連到用戶的襯衫口袋的夾子和/或其它裝飾特征。在一些實施例中，劑量測量系統(tǒng)2000還充當藥品輸送設備2010的更換帽。

感測組件2002可以包括照明模塊、感測模塊和可被配置為確定藥品輸送設備2010中剩余的劑量的處理單元。感測組件可以包括照明模塊、感測模塊和處理單元可以安裝在其上的印刷電路板(PCB)2034，如圖22中所示。照明模塊和感測模塊可以基本上類似于如上所述關于劑量測量系統(tǒng)1800所描述的照明模塊1804和感測模塊1806。此外，處理單元可以基本上類似于如上所述的處理單元1808。

在一些實施例中，照明模塊包括部署在PCB 2034上的多個光源2036，該多個光源2036可被配置為產(chǎn)生具有能夠穿透藥品輸送設備2010的外殼2012、包含在其中的藥品和/或外殼2018的一部分的波長的電磁輻射。例如，紅外輻射或微波輻射可以穿透許多通常用于制造藥品輸送設備(例如，注射筆)的塑料材料。在一些實施例中，電磁輻射具有可以穿透藥品輸送設備2010的內(nèi)部部件(例如，致動器2014的柱塞部分)的頻率。在一些實施例中，光源244被配置為產(chǎn)生寬的電磁輻射波束，例如連接到將所發(fā)射的電磁輻射分離成多個廣角波束的光管的單個LED或廣角LED。換句話說，單個光源244的電磁輻射錐可以具有寬角度，并且相鄰光源244的電磁輻射錐可以重疊。在一些實施例中，多個光源2036被配置為發(fā)射電磁輻射脈沖(例如，一連串小于100微秒的脈沖)。

感測模塊可以包括多個傳感器2038，這些傳感器可以安裝或以其它方式部署在包括在感測模塊230中的PCB 2034上，如圖5中所示。PCB 252可以是通過任何公知的工藝制造的任何標準PCB。多個傳感器2038可以是與多個光源2036光學耦合并被配置為探測由多個光源2036發(fā)射的電磁輻射的至少一部分的任何光學傳感器(例如，光電二極管)。電磁輻射可以是透射的輻射、折射的輻射(例如，由空氣、藥品和/或藥品輸送設備2010的主體折射)、反射的輻射(例如，從外殼2018的壁反射或從藥品輸送設備2010的壁反射)，和/或多方向折射/反射(例如，由外殼2012的彎曲表面的透鏡效應引起)。由多個傳感器2038接收的發(fā)射的、折射的和/或反射的電磁信號可被用來(例如，通過處理單元)創(chuàng)建信號簽名。信號簽名可以與參考簽名相關聯(lián)，以確定藥品輸送設備2010中剩余的劑量。在一些實施例中，傳感器2038的信號響應可被用來測量可用性度量，諸如確定例如藥品輸送設備2010的注射器2016的存在和/或藥品輸送設備2010是與劑量測量系統(tǒng)2000耦合還是解耦。在一些實施例中，可以基于溫度數(shù)據(jù)進一步處理(例如，校準)傳感器2038的信號響應。

溫度感測模塊2004可以包括一個或多個溫度傳感器，該一個或多個溫度傳感器被配置為測量部署在藥品輸送設備2010中的液體和/或液體周圍的環(huán)境的溫度，例如藥品輸送設備2010的至少一部分可以部署在其中的底部外殼2022的孔2024的內(nèi)部體積。一個或多個溫度傳感器可以包括一個或多個熱電偶、RTD、熱敏電阻、雙金屬溫度傳感器、硅二極管和/或任何其它合適的溫度傳感器。一個或多個溫度傳感器可以被定位和/或部署在由頂部外殼2020a限定的內(nèi)部體積中，以允許對液體體積和/或液體周圍的環(huán)境的基本準確的溫度讀數(shù)。例如，一個或多個溫度傳感器可以沿著底部外殼2020b的側(cè)壁的外表面部署。

此外，一個或多個溫度傳感器可以定位在離劑量測量系統(tǒng)2000的可以影響溫度讀數(shù)的任何部件有足夠距離處，諸如像較高溫度的電子部件2040(例如，電容器或電阻器)或電源2008，如圖20中所示。此外，一個或多個溫度傳感器可以被部署成足夠接近部署在藥品輸送設備2010中的液體體積，使得熱量基本上相等地擴散到一個或多個溫度傳感器和液體，并且一個或多個傳感器準確地反映液體的溫度。在一些實施例中，溫度感測模塊2004包括被配置為僅測量液體的溫度的第一溫度傳感器或第一組溫度傳感器，以及被配置為僅測量液體周圍的環(huán)境的溫度的第二溫度傳感器或第二組溫度傳感器。在一些實施例中，溫度感測模塊2004由單個溫度傳感器組成。在其它實施例中，溫度感測模塊2004包括以例如直行、矩形陣列、正方形陣列、圓形陣列或任何其它合適配置布置的多個溫度傳感器。在一些實施例中，溫度感測模塊2004包括被配置為處理數(shù)據(jù)和/或?qū)囟葦?shù)據(jù)傳送到例如通信模塊2006的印刷電路板(PCB)和/或其它電子器件。

在一些實施例中，溫度感測模塊2004包括處理單元。在一些實施例中，溫度感測模塊2004被配置為將溫度數(shù)據(jù)傳送到包括在感測組件2002中的處理單元。至少一個處理單元被配置為使用溫度數(shù)據(jù)來確定液體的質(zhì)量(例如，一個或多個組分的生物利用度、生物效力和/或到期狀況)和/或給藥質(zhì)量(例如，容易性和/或舒適性的水平)。例如，關于部署在藥品輸送設備2010中的液體藥品的熱穩(wěn)定性和功效的信息可以存儲在耦合到處理單元的存儲器中。處理單元可將由溫度感測模塊2004提供的液體藥品和/或藥品周圍的環(huán)境的實時溫度與該特定藥品的熱穩(wěn)定性信息進行比較，以確定該藥品的物理和/或化學狀況/質(zhì)量。在一些實施例中，用于多種藥品(例如，胰島素、腎上腺素等)或僅僅特定藥品的熱穩(wěn)定性信息可以存儲在通信耦合到處理器的外部或內(nèi)部存儲器設備中，由此允許劑量測量系統(tǒng)2000與可以包含不同藥品的不同藥品輸送設備、可以包含不同藥品的特定藥品輸送設備、包含基本上相似藥品的不同藥品輸送設備或包含基本上相似藥品的特定藥品輸送設備兼容。

在一些實施例中，溫度數(shù)據(jù)被用來規(guī)格化或校正從感測模塊接收的數(shù)據(jù)，使得傳感器數(shù)據(jù)(即，信號簽名)基本上沒有由極端溫度、溫度變化和/或溫度波動引起的任何偽像或貢獻。

圖23是示出根據(jù)一些實施例的作為溫度的函數(shù)的液體測量系統(tǒng)的代表性傳感器的補償測量2300和未補償測量2302的曲線圖。當實際溫度改變和/或波動時，未補償?shù)膫鞲衅鳒y量2302可以從實際溫度大幅發(fā)散。在一些實施例中，隨著實際溫度改變和/或波動調(diào)節(jié)溫度測量值會是優(yōu)選的，由此生成補償測量值2300，以便更準確地監(jiān)測剩余液體的實際溫度。

在一些實施例中，對溫度變化的補償是通過應用以下校正因子來實現(xiàn)的：

A×ΔT×S_raw (1)

其中A是可以根據(jù)個別傳感器設計而變的縮放常量，S_raw是未處理的傳感器讀數(shù)，并且ΔT是測得的溫度與基線溫度之差，該基線溫度可以是任何溫度(例如，0℃)，只要它保持恒定即可：

ΔT＝T_meas-T_base (2)

因此，可以根據(jù)下式確定經(jīng)補償?shù)膫鞲衅髦担?/p>

S_comp＝S_raw+A×ΔT×S_raw (3)

在一些實施例中，縮放常量考慮到了飽和邊緣情況。如果特定傳感器已經(jīng)飽和，則由于溫度補償，該傳感器可以不被允許處于飽和狀態(tài)。

溫度數(shù)據(jù)還可被用來規(guī)格化校準簽名，例如，如果校準在第一溫度下執(zhí)行，并且信號簽名是在不同于第一溫度的第二溫度下測量的。在一些實施例中，利用溫度數(shù)據(jù)，傳感器數(shù)據(jù)關于藥品的熱膨脹系數(shù)被規(guī)格化。以這種方式，可以校正由于液體藥品的體積膨脹或收縮或者對傳感器的其它溫度相關干擾引起的任何誤差。

在一些實施例中，處理單元被配置為執(zhí)行溫度校準。例如，在此類實施例中，處理單元可被配置為接收由包括獨立溫度傳感器的外部溫度測量系統(tǒng)測得的校準溫度。正偏移或負偏移可以基于外部校準溫度與由包括在溫度感測模塊2004中的溫度傳感器測得的內(nèi)部溫度之差來生成。然后，為了任何未來的溫度感測，處理單元可以通過將正偏移或負偏移加到內(nèi)部溫度來計算最終溫度讀數(shù)。

溫度傳感器的放置對于準確的溫度補償和/或校準是重要的。在一些實施例中，溫度傳感器被放成緊鄰隨溫度變化最大的部件。在一些實施例中，隨溫度變化最大的部件是發(fā)射器或光源。在圖24中，根據(jù)一些實施例劑量測量系統(tǒng)的一部分的圖示出了放成緊鄰光源2402的溫度傳感器2400(例如，多個LED或連接到將所發(fā)射的電磁輻射分離成多個光源的光管的單個LED)。

溫度也是影響血糖測量的關鍵因素。測試條被存儲以及葡萄糖計或葡萄糖計操作的(一個或多個)溫度都很重要。特別地，如上所述，溫度可以影響葡萄糖計中的電子器件的響應，類似于劑量測量系統(tǒng)。溫度還可以影響測試條上的化學反應的動力學。因此，根據(jù)一些實施例，放成緊鄰血糖儀和/或測試條的溫度傳感器是重要的。

在一些實施例中，血糖計與(例如，集成在外殼中的)劑量測量系統(tǒng)通信耦合和/或物理耦合。一個或多個溫度傳感器可以放在血糖計上或其附近，以便補償血糖測量值隨溫度的漂移。在一些實施例中，可移除和/或可再填充的測試條存儲設備與(例如，集成在外殼中的)劑量測量系統(tǒng)和/或與劑量測量系統(tǒng)通信耦合和/或物理耦合的血糖儀通信耦合和/或物理耦合。一個或多個溫度傳感器可以放在存儲設備上或其附近，以便識別與測試條溫度暴露相關的質(zhì)量問題。

在一些實施例中，在劑量測量系統(tǒng)上或在與劑量測量系統(tǒng)通信耦合的外部設備上的通信接口被配置為將劑量測量系統(tǒng)的狀況傳送到用戶，包括但不限于剩余劑量、使用歷史、剩余電池壽命、無線連接狀況、用戶提醒和/或溫度測量。顯示器、揚聲器和/或振動機制可被用來向用戶傳達視覺、音頻和/或觸覺指示或警報。在一些實施例中，用戶輸入接口(例如，按鈕、開關、字母數(shù)字小鍵盤、觸摸屏、相機和/或麥克風)允許用戶將信息或指令輸入到劑量測量系統(tǒng)中，包括但不限于發(fā)起或結束系統(tǒng)與遠程設備之間的通信、給系統(tǒng)通電、將系統(tǒng)斷電、復位系統(tǒng)、手動輸入患者行為的細節(jié)和/或手動輸入藥品輸送設備使用的細節(jié)。

圖26是根據(jù)一些實施例的遠程設備(例如，智能電話)上的用戶界面顯示的屏幕截圖，其用于發(fā)起或結束設備和一個或多個劑量測量系統(tǒng)之間的通信并且，一旦通信開始，就用于監(jiān)測剩余容量、電池壽命以及一個或多個劑量測量系統(tǒng)中每一個的溫度。

在一些實施例中，當溫度超過藥品的推薦的、允許的和/或確定的操作范圍時，用戶可以從系統(tǒng)或從與系統(tǒng)通信耦合的外部設備接收通知。該通知可能需要用戶的解除的動作。在一些實施例中，時間顯示器跟蹤何時已發(fā)生溫度事件。因此，用戶可以回顧任何通知和/或時間顯示以識別任何溫度事件，以便重新校準系統(tǒng)或者藥品或測試條的部署。

結論

雖然本文已經(jīng)描述和示出了各種發(fā)明性實施例，但是本領域普通技術人員將容易想到用于執(zhí)行本文所述的功能和/或獲得本文所述的結果和/或一個或多個優(yōu)點的多種其它手段和/或結構，并且這種變化和/或修改當中每一個都被認為在本文所述的發(fā)明性實施例的范圍內(nèi)。更一般而言，本領域技術人員將容易地明白，本文所述的所有參數(shù)、維度、材料和構造都意味著是示例性的，并且實際的參數(shù)、維度、材料和/或構造將取決于對其使用本發(fā)明的教導的具體的一個或多個應用。本領域技術人員將認識到或者能夠僅利用常規(guī)實驗來確定本文所述的具體發(fā)明性實施例的許多等同物。因此，應當理解，前述實施例僅僅是作為例子給出的，并且在所附權利要求及其等同物的范圍內(nèi)，發(fā)明性實施例可以以不同于具體描述和要求保護的方式來實踐。本公開內(nèi)容的發(fā)明性實施例涉及本文所述的每個單獨的特征、系統(tǒng)、制品、材料、試劑盒和/或方法。此外，如果此類特征、系統(tǒng)、制品、材料、試劑盒和/或方法不相互矛盾，則兩個或更多個此類特征、系統(tǒng)、制品、材料、試劑盒和/或方法的任意組合包括在本公開內(nèi)容的發(fā)明性范圍內(nèi)。

在上述方法和步驟指示某些事件以某種次序發(fā)生的情況下，受益于本公開內(nèi)容的本領域普通技術人員將認識到，某些步驟的次序可以被修改并且這種修改符合本發(fā)明的變化。此外，某些步驟可以在可能的時候在并行的過程中同時被執(zhí)行，以及如上所述順序地被執(zhí)行。已經(jīng)特別示出和描述了實施例，但是將理解，可以進行形式和細節(jié)上的各種改變。

例如，雖然各種實施例已經(jīng)被描述為具有特定特征和/或部件的組合，但是其它實施例有可能具有來自本文所述的任何實施例的任何特征和/或部件的任意組合或子組合。例如，雖然一些實施例被描述為具有類似于筆帽的劑量測量系統(tǒng)，但劑量測量系統(tǒng)也可以與藥品輸送設備集成。在一些實施例中，代替電磁輻射，振動和/或超聲波被用來生成信號簽名。此外，各種部件的具體構造也可以變化。例如，各種部件的尺寸和具體形狀可以不同于所示的實施例，同時仍然提供如本文所述的功能。

上述實施例可以以許多方式中的任意一種來實現(xiàn)。例如，本文公開的實施例可以利用硬件、軟件或其組合來實現(xiàn)。當在軟件中實現(xiàn)時，軟件代碼可以在任何合適的處理器或處理器集合上執(zhí)行，無論是在單個計算機中提供還是分布在多個計算機中。

另外，應當明白，計算機可以以多種形式中任何一種來體現(xiàn)，諸如機架安裝式計算機、臺式計算機、膝上型計算機或平板計算機。此外，計算機可以嵌在通常不被認為是計算機但具有適當處理能力的設備中，包括個人數(shù)字助理(PDA)、智能電話或任何其它合適的便攜式或固定電子設備。

而且，計算機可以具有一個或多個輸入和輸出設備。除其它之外，這些設備尤其可被用來呈現(xiàn)用戶界面?？杀挥脕硖峁┯脩艚涌诘妮敵鲈O備的例子包括用于視覺呈現(xiàn)輸出的打印機或顯示屏幕以及用于可聽地呈現(xiàn)輸出的揚聲器或其它聲音產(chǎn)生設備?？杀挥糜谟脩艚涌诘妮斎朐O備的例子包括鍵盤和定點設備，諸如鼠標、觸摸板和數(shù)字化平板電腦。作為另一個例子，計算機可以通過語音識別或以其它可聽格式接收輸入信息。

這種計算機可以以任何合適形式通過一個或多個網(wǎng)絡互連，包括局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)(諸如企業(yè)網(wǎng)絡)以及智能網(wǎng)(IN)或互聯(lián)網(wǎng)。這種網(wǎng)絡可以基于任何合適的技術并且可以根據(jù)任何合適的協(xié)議進行操作，并且可以包括無線網(wǎng)絡、有線網(wǎng)絡或光纖網(wǎng)絡。

本文概括的各種方法或過程可以被編碼為可在采用各種操作系統(tǒng)或平臺中任何一個的一個或多個處理器上執(zhí)行的軟件。此外，這種軟件可以利用多種合適的編程語言和/或編程或腳本工具中的任何一種來編寫，并且還可被編譯為在框架或虛擬機上執(zhí)行的可執(zhí)行機器語言代碼或中間代碼。

而且，各種發(fā)明性構思可被體現(xiàn)為一個或多個方法，其例子已經(jīng)提供。作為方法的一部分執(zhí)行的動作可以以任何合適的方式排序。相應地，可以構造實施例，其中動作以不同于所示的次序執(zhí)行，這可以包括同時執(zhí)行一些動作，即使在說明性實施例中示為是順序動作。

本文提及的所有出版物、專利申請、專利和其它參考文獻的全部內(nèi)容通過引用被結合于此。

如本文定義和使用的，所有定義都應當理解為控制字典定義、通過引用被結合的文獻中的定義和/或所定義術語的普通含義。

如本文在說明書和權利要求書中使用的，除非清楚地相反指出，否則不定冠詞“一”和“一個”應當理解為是指“至少一個”。

如本文在說明書和權利要求書中使用的，短語“和/或”應當被理解為是指如此連接的元素中“任意一個或兩個”，即，在一些情況下連接存在和在其它情況下分離存在的元件。用“和/或”列出的多個元件應當以相同的方式解釋，即，如此連接的元件中的“一個或多個”。除了由“和/或”子句具體識別出的元素之外，還可以可選地存在其它元素，無論與具體識別出的那些元素相關還是不相關。因此，作為非限制性例子，當結合開放式語言(諸如“包括”)使用時，對“A和/或B”的引用在一個實施例中可以僅指A(可選地包括除B之外的其它元素)；在另一個實施例中僅指B(可選地包括除A之外的其它元素)；在還有另一個實施例中指A和B(可選地包括其它元素)；等等。

如本文在說明書和權利要求中所使用的，“或”應當理解為具有與如上定義的“和/或”相同的含義。例如，當分開列表中的項時，“或”或“和/或”應當被解釋為包容性的，即，包括多個元素或元素列表中的至少一個，但也包括多于一個，以及可選的還有附加未列出的項。只有當清楚地指示相反的術語，諸如“僅一個”或“確切地一個”，或者當在權利要求中使用時，“由......組成”，將指包括多個元素或元素列表中確切地一個元素。一般而言，如本文使用的術語“或”僅在前面有排他性術語(諸如“任一”、“其中之一”、“僅其中之一”或“確切地其中之一”)時應當被解釋為指示排他性替帶(即，“一個或另一個但不是兩個都有”)。當在權利要求書中使用時，“基本上由......組成”應當具有其在專利法領域中使用的普通含義。

如本文在說明書和權利要求書中使用的，關于一個或多個元素的列表的短語“至少一個”應當被理解為指選自元素列表中的任何一個或多個元素中的至少一個元素，但不一定包括在元素列表中具體列出的每個元素中的至少一個，并且不排除元素列表中的元素的任意組合。這種定義還允許除由短語“至少一個”所指的元素列表中具體識別出的元素之外的元素可以可選地存在，無論與具體識別的那些元素相關或不相關。因此，作為非限制性例子，“A和B中至少一個”(或等效地，“A或B中至少一個”或等效地“A和/或B中至少一個”)在一個實施例中可以指至少一個，可選地包括多于一個，A，而B不存在(并且可選地包括除B之外的其它元素)；在另一個實施例中指至少一個，可選地包括多于一個，B，而A不存在(并且可選地包括除A之外的其它元素)；在還有另一個實施例中指至少一個，可選地包括多于一個，A，以及至少一個，可選地包括多于一個，B(并且可選地包括其它元素)；等等。

在權利要求書中以及在上述說明書中，所有過渡性短語，諸如“包含”、“包括”、“攜帶”、“具有”、“含有”、“涉及”、“保持”等都應當被理解為開放式的，即，意味著包括但不限于。只有過渡性短語“由......組成”和“基本上由...組成”將分別是封閉或半封閉的過渡性短語，如在美國專利局專利審查程序手冊第2111.03部分中所闡述的。