RU2197276C2 - Preparation feeding apparatus and method - Google Patents

Abstract

FIELD: medicine, in particular, injection equipment. SUBSTANCE: apparatus has preparation storage vessel, mechanism for feeding at least part of preparation from vessel through opening, attachment device for connecting vessel with said mechanism, sensory system for detecting at least one of predetermined properties of vessel or content thereof, radiation transmitter adapted for radiating vessel location or part thereof, radiation receiver adapted for receiving at least part of radiation area from radiation transmitter after radiation had been exposed to the effect of vessel location. Radiation receiver is adapted for generating response signal characteristic of total radiation received by said part of radiation area. Method involves stages of transmitting radiation toward location of vessel or part thereof so that radiation is exposed to the effect of vessel location; receiving at least part of radiation exposed to the effect of at least part of vessel location area by non-visualizing method; comparing characteristics of received radiation with predetermined characteristic associated with predetermined property for determining whether or not said property is available in said vessel. Apparatus and method may be used under ambulatory conditions due to reliable control system. EFFECT: increased efficiency and enhanced reliability in operation. 89 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к устройству подачи препарата, содержащему а) емкость для препарата, подготовленного или подготавливаемого для конструкции отверстия, б) механизм, выполненный с возможностью подачи по меньшей мере части препарата в емкости через отверстие, в) средство прикрепления для соединения емкости с механизмом, и г) сенсорную систему, выполненную с возможностью детектировать по меньшей мере одно заранее определенное свойство емкости или ее содержимого. Изобретение также относится к способу действия этого устройства, к системе емкостей или емкости для использования в устройстве, к системе маркировки или анализирующему устройству, относящимся к компонентам данного устройства. The invention relates to a drug delivery device comprising a) a container for a preparation prepared or prepared for the construction of an opening, b) a mechanism configured to supply at least a portion of the preparation to the container through the opening, c) an attachment means for connecting the container to the mechanism, and g) a sensor system configured to detect at least one predetermined property of the container or its contents. The invention also relates to the method of action of this device, to a system of containers or containers for use in a device, to a marking system or an analysis device related to the components of this device.

Устройства для инъекций, выполняемые на основе отдельного механизма подачи, прикрепляемого к сменным емкостям, получили широкое распространение во многих областях, таких как системы подачи лекарственного средства, благодаря гибкости и экономичности, присущих возможности обеспечения многократно используемого устройства насосного типа посредством более или менее усовершенствованного оборудования для приготовления, дозировки, управления и контролирования процедуры инъекции, поскольку характеристики сменности емкости можно ограничить теми характеристиками, которые необходимы для надежного хранения и простого выпуска фармацевтического средства и которые также можно адаптировать сообразно каждому отдельному типу препарата. Injection devices based on a separate dispensing mechanism attached to replaceable containers have become widespread in many areas, such as drug delivery systems, due to the flexibility and cost-effectiveness inherent in providing a reusable pump-type device through more or less advanced equipment for preparation, dosage, management and control of the injection procedure, since the characteristics of the capacity of the container can be limited It is those characteristics that are needed for secure storage and easy release of the pharmaceutical agent and which also can be adapted according to each individual preparation type.

Устройства подачи известны как используемые в более стационарной обстановке, например, для случаев лечения в клинических условиях, при которых имеется немного конструкторских ограничений, и насосная часть может быть довольно усложненной ввиду машинных средств манипуляции, работы и сбора данных под управлением процессора и также возможного межсоединения с прочими имеющимися в конкретном случае приборами. Нередко этой конструкторской свободой пользуются также для совмещения насосной части с одним или несколькими имеющимися или стандартизированными устройствами картриджного, шприцевого или инъекционного типов, тем самым увеличивая диапазон применения для данного прибора и снижая затраты на адаптацию картриджной части. Feeders are known to be used in a more stationary environment, for example, for cases of treatment in a clinical setting, where there are few design restrictions, and the pumping part can be quite complicated due to the machine tools for manipulating, working and collecting data under the control of the processor and also possible interconnection with other devices available in a particular case. Often this design freedom is also used to combine the pump part with one or more of the available or standardized cartridge, syringe or injection devices, thereby increasing the range of applications for this device and reducing the cost of adapting the cartridge part.

В отношении амбулаторных целей конструкторские ограничения более строгие, особенно для автономных устройств, которые не имеют присоединяемой опоры. Ограничения по размеру и весу в свою очередь ограничивают число и степень сложности функций, которые можно предусмотреть. Автоматизация как альтернативная мера для повышения безопасности и исключения неправильного обращения аналогичным образом ограничивается вспомогательными машинными средствами, а ассортимент действия - ограниченной мощностью средств аккумулирования энергии. Несмотря на то, что можно сконструировать малоразмерные и портативные инжекторы с минимумом вспомогательных характеристик для надежного управления всеми вышесказанными требованиями и проблемами, с которыми сталкивается квалифицированный оператор, общей тенденцией долгосрочной лекарственной терапии является перенесение ответственности за прием лекарства на самого пациента; то же самое - в случае пациентов-детей или пациентов-инвалидов, например с помощью инжекторов типа "ручка". Поэтому высокая степень автоматизации и управления желательна для избежания ошибок не только на стадиях самой инъекции, но также и на критически важных этапах инициирования и приготовления. Пациенты, которым необходимо ежедневное введение лекарства, имеют законную потребность в удобности и устройствах, достаточно обособленных, чтобы их можно было иметь при себе в повседневных условиях. Эти противоречивые требования обеспечения очень усложненных и одновременно небольших по размеру и удобных устройств должны быть удовлетворены новой техникой. With regard to ambulatory goals, design restrictions are more stringent, especially for stand-alone devices that do not have an attachable support. Size and weight restrictions in turn limit the number and complexity of functions that can be provided. Automation as an alternative measure to increase safety and prevent misuse is likewise limited by auxiliary machinery, and the range of actions is limited by the limited capacity of energy storage facilities. Despite the fact that it is possible to design small and portable injectors with a minimum of auxiliary characteristics to reliably manage all the above requirements and problems faced by a qualified operator, the general tendency of long-term drug therapy is to transfer responsibility for taking the medicine to the patient himself; the same is true for pediatric patients or patients with disabilities, for example using pen injectors. Therefore, a high degree of automation and control is desirable to avoid errors not only at the stages of the injection itself, but also at the critical stages of initiation and preparation. Patients who need daily medication administration have a legitimate need for convenience and devices that are sufficiently isolated to carry with them in everyday conditions. These conflicting requirements for providing very sophisticated and at the same time small in size and convenient devices must be satisfied by new technology.

Устройствам подачи лекарственного средства как для стационарного, так и для амбулаторного использования необходима надежная сенсорная система для управления емкостью и проверки ее в широком смысле слова. Сам по себе ассортимент типов емкостей, прикрепляемых к универсальным насосным средствам для стационарного использования, создает проблему управления, а для портативных устройств вариант самовведения самим пациентом требует исключающее несрабатывание управления и соответствующие широкому распространению насосов и емкостей меры предосторожности от намеренного или непреднамеренного неправильного использования или злоупотребления. Опора на автоматизацию для большинства функций в устройствах предполагает ввод в процессор, например, данных о присутствии емкости, проверке ее состояния, проверке ее состояния неиспользованности и информации о типе емкости, содержании, концентрации, даты истечения срока пригодности и пр. Может быть также желательным введение данных об отдельном пациенте и о порядке введения лекарственного средства. Даже если насосное устройство предназначено только для одного или нескольких типов или содержимого емкости, то нужно предусмотреть, чтобы насос не смог работать с другими емкостями, кроме определенных; это также относится к случаям, когда совершаются намеренные попытки "обойти" системы техники безопасности. Ясно, что желательные средства управления могут быть довольно разнообразного характера. Чистую информацию можно переносить на устройство с выполненной с возможностью машинного считывания маркировки на емкости; причем эта информация может быть совершенно не относящейся к емкости - как в случае данных о пациенте, или в случае кода безопасности, или относящейся к ним информации - как в случае с маркировкой, представляющей тип и объем препарата данной емкости. Управление физическими характеристиками емкости, такими как размер и ориентация, и управление функциональными свойствами, такими как наличие препарата и положение плунжера, может обусловить потребность в нестандартной конструкции емкости с особыми характеристиками для обнаружения, потребность в довольно усложненной универсальной системе контролирования или потребность во множестве специализированных датчиков для каждой детектируемой характеристики; и при этом все указанные варианты несовместимы с указанными общими требованиями, предъявляемыми к стационарным или портативным насосным системам. A drug delivery device for both inpatient and outpatient use requires a reliable sensor system to control the capacity and verify it in the broad sense of the word. The assortment of types of containers attached to universal pumping equipment for stationary use per se poses a control problem, and for portable devices the option of self-introduction by the patient himself requires the management to fail and appropriate precautions against widespread use of pumps and containers against intentional or unintentional misuse or abuse. Reliance on automation for most functions in devices involves entering into the processor, for example, data on the presence of a tank, checking its status, checking its unused status and information about the type of tank, content, concentration, expiration date, etc. Introduction may also be desirable data on an individual patient and on the order of administration of the drug. Even if the pumping device is intended only for one or several types or contents of the container, it must be ensured that the pump cannot work with containers other than certain ones; this also applies to cases where intentional attempts are made to "circumvent" safety systems. It is clear that the desired controls can be quite diverse. Clean information can be transferred to a device with a machine-readable marking on the container; moreover, this information may be completely unrelated to the container - as in the case of patient data, or in the case of a security code, or related information - as in the case of markings representing the type and volume of the drug of this container. Managing the physical characteristics of the container, such as size and orientation, and managing functional properties, such as the availability of the drug and the position of the plunger, may necessitate a custom design of the container with special characteristics for detection, the need for a rather complicated universal monitoring system, or the need for many specialized sensors for each detected characteristic; and all of these options are incompatible with the specified general requirements for stationary or portable pumping systems.

Изложенным выше целям обычные методы информационной маркировки не соответствуют. Описания патентов США 4 978 335 и WO 93/02720 помимо прочего для аналогичных целей предлагают использование штрихового кода и устройство его считывания. На своей поверхности штриховые коды не несут большого количества информации; для них требуется считывающее устройство значительных размеров, которое нельзя удобно разместить в небольших устройствах, использующих сложные системы излучения, а самим кодом несложно манипулировать, и поэтому он не защищен от подделок. Наконец, раскрываемая в них система не может применяться для обнаружения каких-либо прочих характеристик емкости, кроме определенной кодировки. Аналогичные недостатки и ограничения присущи системам маркировки, основанным на буквенно-цифровых знаках, магнитных полосках и пр. Conventional information labeling methods are not consistent with the objectives outlined above. The descriptions of US patents 4,978,335 and WO 93/02720, among other things, for the same purpose, offer the use of a barcode and a reader for it. On their surface, barcodes do not carry much information; they require a reader of considerable size, which cannot be conveniently placed in small devices that use complex radiation systems, and the code itself is easy to manipulate, and therefore it is not protected from fakes. Finally, the system disclosed in them cannot be used to detect any other characteristics of the capacitance, except for a certain encoding. Similar disadvantages and limitations are inherent in marking systems based on alphanumeric characters, magnetic strips, etc.

Датчики физических или функциональных свойств емкости в имеющемся уровне техники, по-видимому, редки. Основанные на переключателях системы, такие как представленные в патенте США 4 838 857, приводятся в действие емкостью при надлежащем положении, и они обеспечивали бы очень гибкую систему обнаружения, если бы не было множества переключателей и если бы эта система не была подвержена износу и загрязнению. Системы, основанные на взаимной блокировке соединяющихся конструкций, как в патенте ЕР 549 694, также негибкие, неточные, и их легко "обмануть", и предусматриваемые на картриджной части особые основные характеристики несовместимы со стандартными емкостями. Известные решения, по-видимому, являются чрезмерно специализированными, ими легко манипулировать, и они не подходят для дополняющего считывания информации. Sensors of the physical or functional properties of a container in the prior art appear to be rare. Switch-based systems, such as those described in US Pat. No. 4,838,857, are actuated by the tank in the proper position, and they would provide a very flexible detection system if there were not a plurality of switches and if the system was not subject to wear and dirt. Systems based on the interlocking of connecting structures, as in patent EP 549 694, are also inflexible, inaccurate and easy to “trick”, and the special basic characteristics provided on the cartridge part are incompatible with standard containers. Known solutions appear to be overly specialized, easy to manipulate, and not suitable for complementary reading of information.

Соответственно, есть необходимость обеспечить систему обнаружения, способную удовлетворить различные требования, в частности в отношении устройств введения лекарственных средств, и одновременно совместимую с обычными ограничениями, которые сопутствуют этим областям применения. Несмотря на то, что данное изобретение имеет более общую полезность, оно будет описываться в основном относительно этого имеющегося уровня техники. Accordingly, there is a need to provide a detection system capable of satisfying various requirements, in particular with respect to drug administration devices, and at the same time compatible with the usual limitations that accompany these fields of application. Although the invention has more general utility, it will be described mainly with respect to this prior art.

Основная задача данного изобретения состоит в обеспечении сенсорной системы, ограничивающей изложенные выше недостатки решений имеющегося уровня техники. Более конкретная задача состоит в обеспечении таковой системы, которая будет используемой в устройствах введения лекарственного средства. Другая задача состоит в обеспечении таковой системы, которая будет соответствовать ее применению в портативных устройствах благодаря небольшим габаритам, небольшому весу и малому потреблению энергии. Еще одна задача состоит в обеспечении надежной, но простой в обращении системы. Еще одна задача состоит в обеспечении системы, выполненной с возможностью надежного обнаружения маркированной информации. Еще одна задача состоит в обеспечении системы, выполненной с возможностью обнаруживать и маркированную информацию, и функциональные свойства. Еще одна задача состоит в обеспечении сенсорной системы с высоким уровнем совместимости с автоматизацией и обработкой ее выходных данных посредством микроконтроллера. The main objective of this invention is to provide a sensor system that limits the above disadvantages of the solutions of the prior art. A more specific task is to provide such a system that will be used in drug administration devices. Another task is to provide such a system that will correspond to its use in portable devices due to its small size, light weight and low energy consumption. Another challenge is to provide a reliable but easy-to-use system. Another objective is to provide a system configured to reliably detect marked information. Another objective is to provide a system configured to detect both marked information and functional properties. Another objective is to provide a sensor system with a high level of compatibility with automation and processing of its output data through a microcontroller.

Эти задачи осуществляются с помощью системы, имеющей характеристики, излагаемые в прилагаемой формуле изобретения. These tasks are carried out using a system having the characteristics set forth in the attached claims.

С помощью применения в системе данного изобретения общего принципа передачи излучения на детектируемый объект и приема для последующего анализа излучения, подвергнувшегося воздействию этим объектом, осуществляют несколько объектов из числа указанных выше. Механический контакт между датчиком и объектом необязателен, и тем самым увеличивается позиционирование и гибкость применения, и при этом сокращаются проблемы износа и загрязнения. Гибкость также обеспечивают разнообразными имеющимися возможностями взаимного позиционирования передатчика/приемника. Путем детектирования функциональных свойств объекта на основе проведения сравнения между принимаемым излучением и заранее определенным его представлением система становится очень гибкой и приспосабливаемой ко многим свойствам объекта; и один и тот же приемник можно использовать для детектирования нескольких свойств. Критерии определения заранее определенного представления могут быть не известны пользователю, и, соответственно, их будет трудно соблюсти не имеющим на то разрешения лицам. Применение невизуализирующего или даже расфокусированного излучения имеет несколько преимуществ. Можно при этом использовать очень простые и дешевые компоненты. Большая площадь охвата как по ширине, так и по глубине облегчает позиционирование компонентов и дает возможность производить излучение, принимаемое из разных значений глубины, возможность воздействовать на отклик с равной значимостью величины, например, в случае прозрачных объектов, таких, которые находятся в обычных емкостях с лекарственным средством. При обнаружении функциональных свойств эта гибкость и также возможность каждой поверхности сопряжения влиять на отклик дает широкий диапазон потенциально детектируемых свойств, которые можно охватить одним или несколькими приемниками, и также предоставляет возможность контролирования динамично изменяющихся свойств. При обнаружении маркированной информации большую площадь охвата можно применять для снижения вероятности неверного прочтения из-за загрязнения, для увеличения количества информации посредством использования множественных аналоговых уровней отклика в дополнение к структурам при маркировке, и для значительного повышения защищенности при помощи характеристик маркировки, которые нельзя легко детектировать визуальным осмотром. Последнее обстоятельство можно улучшить в еще большей степени с помощью излучения в невидимых частотных диапазонах. Ясно, что одну и ту же систему можно использовать для обнаружения как функциональных свойств, так и маркированной информации, обычно нужной при введении лекарственных средств, и это особенно выгодно в тех случаях, когда значение имеют габариты, вес, экономичность и уровень потребления энергии - как в случаях использования портативных изделий. Адаптация для автоматизации проста благодаря немногим необходимым компонентам, простому приведению их в действие, благодаря совместимости со сканирующими действиями или динамическими операциями и также благодаря удобной обработке, также в реальном времени, последующего выходного сигнала из приемника. By applying the general principle of transmitting radiation to a detectable object in the system of the present invention and receiving for subsequent analysis of radiation exposed to this object, several objects from the above mentioned are realized. Mechanical contact between the sensor and the object is optional, thereby increasing the positioning and flexibility of the application, while reducing wear and pollution problems. Flexibility is also provided by the various available transmitter / receiver positioning capabilities. By detecting the functional properties of an object based on a comparison between the received radiation and its predetermined representation, the system becomes very flexible and adaptable to many properties of the object; and the same receiver can be used to detect several properties. The criteria for determining a predetermined presentation may not be known to the user, and, accordingly, it will be difficult to comply with unauthorized persons. The use of non-visualizing or even defocused radiation has several advantages. You can use very simple and cheap components. A large coverage area both in width and in depth facilitates the positioning of components and makes it possible to produce radiation received from different depths, the ability to influence the response with equal significance, for example, in the case of transparent objects, such as those found in ordinary containers with medicine. When detecting functional properties, this flexibility and also the ability of each mating surface to influence the response provides a wide range of potentially detectable properties that can be captured by one or more receivers, and also provides the ability to control dynamically changing properties. When tagged information is detected, a large coverage area can be used to reduce the likelihood of misreading due to contamination, to increase the amount of information through the use of multiple analog response levels in addition to the marking structures, and to significantly increase security using marking characteristics that cannot be easily detected visual inspection. The latter circumstance can be improved even more by using radiation in the invisible frequency ranges. It is clear that the same system can be used to detect both functional properties and labeled information that is usually needed when administering drugs, and this is especially beneficial when dimensions, weight, economy and energy consumption are important - as in cases of using portable products. Adaptation for automation is simple thanks to the few necessary components, their simple actuation, due to compatibility with scanning operations or dynamic operations and also due to convenient processing, also in real time, of the subsequent output signal from the receiver.

Прочие задачи и преимущества будут очевидными из следующего ниже подробного описания изобретения. Other objectives and advantages will be apparent from the following detailed description of the invention.

В данном контексте термин "система" относится к изобретению в общем, включая такие части изобретения, как устройства, способы действия, принципы маркировки и основные компоненты, такие как узлы насоса, и емкости. In this context, the term "system" refers to the invention in general, including such parts of the invention as devices, methods of operation, labeling principles, and basic components such as pump assemblies, and containers.

Как указывалось выше во вступлении, сенсорная система и описываемые здесь ее принципы маркировки можно использовать для разнообразных целей в медицине и вне медицины, и для любого типа препаратов, таких как химикаты, составы или смеси, в любой емкости, и для подачи их для любой цели. По указанным выше причинам эта система имеет определенные особые преимущества в сочетании с устройствами подачи лекарственных средств, в которых действуют ограничения более строгие, чем в большинстве других случаях применения. Для удобства данное изобретение будет далее описываться с точки зрения этого вида применения. As stated in the introduction above, the sensory system and its labeling principles described here can be used for a variety of purposes in medicine and outside medicine, and for any type of preparation, such as chemicals, formulations or mixtures, in any container, and for supplying them for any purpose . For the above reasons, this system has certain special advantages in combination with drug delivery devices, in which the restrictions are more stringent than in most other applications. For convenience, the invention will be further described in terms of this type of application.

Принципы данного изобретения можно использовать для устройств или систем подачи в широком смысле слова. Средством подачи из устройства может быть канал вливания или любое другое проводящее средство, такое как трубка или катетер, игла или канюля, либо безыгольная система на основе струи жидкости или инжектор частиц с газовым носителем. Материал содержимого емкости вводится механизмом подачи, и использоваться может любой материал, удовлетворяющий этому требованию, обычно этим материалом является жидкость, включая материалы со свойствами жидкости - эмульсии или суспензии. Эти замечания относятся к конечному препарату, но до конечного препарата могут присутствовать другие компоненты, особенно твердые фазы раствора. Характер содержимого емкости также подразумевает включение в него лекарственного средства в широком смысле слова и охватывает, например, природные компоненты и жидкости организма, заранее заполненные или внесенные в емкость, хотя, как правило, лекарственное средство является средством фабричного изготовления. Данное изобретение может оказать содействие в решении особых проблем, связанных с чувствительными соединениями, подверженными деструкции и денатурированию при механическом воздействии, например при значительных усилиях сдвига. Соединениями этого типа могут быть высокомолекулярные соединения, высокомолекулярные гормоны, например соматотропные гормоны или простагландины. Данное изобретение может также оказать содействие при решении конкретных проблем, связанных с лекарственными средствами, требующими осуществление этапа приготовления непосредственно перед вливанием, обычно это - смешивание двух или более компонентов, которые все могут быть жидкостями, либо могут включать в себя твердое вещество, как в случае растворения лиофилированного порошка в растворителе, такого как гормоны или простагландины. The principles of the present invention can be used for devices or delivery systems in the broad sense of the word. The means of supply from the device may be an infusion channel or any other conductive means, such as a tube or catheter, needle or cannula, or a needleless system based on a liquid stream or a particle injector with a gas carrier. The material of the contents of the container is introduced by the feeding mechanism, and any material satisfying this requirement can be used, usually this material is a liquid, including materials with the properties of a liquid — emulsion or suspension. These notes apply to the final preparation, but other components, especially the solid phases of the solution, may be present prior to the final preparation. The nature of the contents of the container also implies the inclusion of a medicinal product in the broad sense of the word and covers, for example, natural components and body fluids pre-filled or added to the container, although, as a rule, the drug is a factory-made product. The present invention can assist in solving particular problems associated with sensitive compounds subject to degradation and denaturing under mechanical stress, for example, with significant shear forces. Compounds of this type may be high molecular weight compounds, high molecular weight hormones, such as growth hormones or prostaglandins. This invention may also assist in solving specific problems associated with medicines requiring the preparation step immediately prior to infusion, usually it is mixing two or more components, which may all be liquids, or may include a solid, as is the case dissolving the lyophilized powder in a solvent, such as hormones or prostaglandins.

Способ введения лекарственного средства может также варьироваться в широких пределах и может включать в себя полностью непрерывное вливание, непрерывное вливание с изменяющимся расходом, или прерывистые вливания или инъекции с повторяющимися равными или разными дозами. Особенно в сочетании, предпочтительно, со средствами автоматизации способ введения лекарственного средства можно легко изменять путем внесения согласующих изменений в программное обеспечение или в аналогичное управление. В портативных устройствах прерывистый прием лекарственного средства является обычным способом. Аналогично, несмотря на то, что средства подачи лекарственного средства могут предназначаться также для одной операции дозировки, в общем их проектируют для нескольких или многих отдельных доз для прерывистого введения. The route of administration of the drug may also vary widely and may include a fully continuous infusion, a continuous infusion with a variable flow rate, or intermittent infusions or injections with repeated equal or different doses. Particularly in combination, preferably with automation means, the method of administering the drug can easily be changed by making coordinating changes to the software or to a similar control. In portable devices, intermittent drug administration is a common method. Similarly, although drug delivery agents may also be intended for a single dosage operation, they are generally designed for several or many separate doses for intermittent administration.

Помимо основных функций в целях подачи лекарственного средства, предпочтительная система подачи лекарственного средства может также обладать другими ценными характеристиками, такими как инициирование емкости и ее содержимого, и может обеспечивать различные проверки и средства управления электронных и механических средств как емкости, так и насосного узла. In addition to the basic functions for drug delivery, a preferred drug delivery system may also have other valuable characteristics, such as initiating a container and its contents, and may provide various checks and controls for electronic and mechanical means of both the container and the pump assembly.

Как указывалось выше во вступлении, решения данного изобретения можно применять для устройств подачи лекарственного средства в больничных условиях. Благодаря, помимо прочего, обеспечиваемой им простоте данное изобретение также предоставляет конкретные преимущества в устройствах подачи лекарственного средства для амбулаторных целей, особенно в устройствах, работающих автономно со своим собственным средством аккумулирования энергии, средством двигателя и процессора, и в частности в малогабаритных действительно портативных устройствах. As mentioned above in the introduction, the solutions of this invention can be applied to drug delivery devices in a hospital setting. Due to, among other things, the simplicity provided by it, this invention also provides specific advantages in dispensing devices for outpatient medicine, especially in devices operating autonomously with their own means of energy storage, means of an engine and a processor, and in particular in small-sized truly portable devices.

Предпочтительное устройство подачи лекарственного средства в общем содержит по меньшей мере емкость для лекарственного средства, приготовленного или приготавливаемого для конструкции отверстия, механизм, действующий с возможностью подачи по меньшей мере части лекарственного средства в емкости через отверстие, средство прикрепления для соединения емкости с механизмом, и сенсорную систему, выполненную с возможностью детектировать по меньшей мере одно заранее определенное свойство емкости или ее содержимого. A preferred drug delivery device generally comprises at least a container for a drug prepared or prepared for the construction of an opening, a mechanism operable to supply at least a portion of the drug to the container through the opening, an attachment means for connecting the container to the mechanism, and a sensor a system configured to detect at least one predetermined property of a container or its contents.

Термин "емкость" должен пониматься в широком смысле слова и может иметь разные формы, такие как любой вид трубки, сосуда, гибкого пакета, пробирки, ампулы, картриджа, карпулы, корпуса шприца и пр. Использование жестких емкостей дает некоторые преимущества; жестких по меньшей мере в районе их отверстия или части для прикрепления к механизму, но предпочтительно жестких, таких как флаконы, ампулы или корпусы шприца. Имеются также некоторые преимущества при применении данного изобретения в соединении с емкостями, которые по меньшей мере являются полупрозрачными и предпочтительно прозрачными, по меньшей мере частично в общем на частоте используемого излучения. Предпочтительно использовать такие обычные материалы емкости, как стекло или пластмасса. Емкость может быть цельной или может иметь такую составную конструкцию, как содержащую наружный корпус или любую другую многосоставную конструкцию для запорного элемента, элементов крепления, защиты и пр.; используемый здесь термин "емкость" подразумевает как включающий в себя любую имеющуюся вспомогательную часть. The term "container" should be understood in the broad sense of the word and can take different forms, such as any kind of tube, vessel, flexible bag, test tube, ampoule, cartridge, ampoule, syringe barrel, etc. Using rigid containers gives some advantages; rigid at least in the region of their opening or part for attachment to the mechanism, but preferably rigid, such as vials, ampoules or syringe bodies. There are also some advantages when applying the present invention in conjunction with containers that are at least translucent and preferably transparent, at least partially in general, at the frequency of the radiation used. Conventional container materials such as glass or plastic are preferably used. The container may be integral or may have such a composite structure as comprising an outer case or any other multi-component structure for a locking element, fastening elements, protection elements, etc .; as used herein, the term “capacity” is intended to include any available auxiliary part.

Емкость имеет по меньшей мере одно отверстие, через которое лекарственное средство проходит во время основного действия устройства подачи лекарственного средства либо изнутри емкости наружу для, например, приема лекарственного средства пациентом, либо в емкость в случае аспирации жидкостей организма, или на этапах приготовления, таких как заполнение, смешивание или растворение в емкости, во время которых должно иметься отверстие. Возможно, и даже во многих случаях предпочтительно, чтобы некоторые действия устройства, такие как считывание этикетки, управление или иницииирование емкости, происходили до того, как будет установлено соединение; после этого предъявляемое к отверстию требование считается выполненным с помощью средства приготовления по созданию соединения, такого как присутствие съемного запорного элемента, или протыкаемой или разрываемой части самой емкости - как это имеет место с ампулой или пакетом, или специально сконструированной детали - как в случае с проникаемыми мембранами или перегородками. Соединение целиком может происходить через одно отверстие, например: одновременное прохождение лекарственного средства и выравнивание давления в жесткой емкости, либо подачи из емкости, являющейся гибкой или имеющей съемную или деформируемую деталь; но нет никаких препятствий тому, чтобы для аналогичных целей были бы предусмотрены прочие отверстия, которые могут быть одинаковыми с по меньшей мере одним отверстием, но которые могут быть совершенно другими и, например, выполненными для других целей, например для вливания или шприцевого типа со съемными стенкой или поршнем. The container has at least one opening through which the drug passes during the main action of the drug delivery device either from the inside of the container to the outside for, for example, the drug is taken by the patient, or into the container in case of aspiration of body fluids, or during preparation steps such as filling, mixing or dissolving in a container during which there must be an opening. It is possible, and even in many cases, it is preferable that some actions of the device, such as reading a label, controlling or initiating capacity, take place before the connection is established; after that, the requirement for the hole is considered to be fulfilled with the help of a preparation tool for creating a connection, such as the presence of a removable locking element, or a pierced or torn part of the container itself - as is the case with an ampoule or package, or a specially designed part - as in the case of permeable membranes or septa. The whole connection can occur through one hole, for example: simultaneous passage of the drug and pressure equalization in a rigid container, or supply from a container that is flexible or has a removable or deformable part; but there are no obstacles for other openings to be provided for similar purposes, which may be the same with at least one opening, but which may be completely different and, for example, made for other purposes, for example for infusion or a syringe type with removable wall or piston.

Емкость может быть простой бутылкой, флаконом или пакетом, если устройство подачи лекарственного средства предназначается для вбирания из него, непрерывного или прерывистого, отмеренных количеств для определенной подачи лекарственного средства. Нередко, и особенно в связи с самостоятельным приемом лекарственного средства пациентом, тип емкости является более усложненным и обычно имеет вид картриджа, будучи емкостным узлом системы шприцевого типа для подачи лекарственного средства, которая может быть еще более усложненной в случае применения многокамерных картриджей. Емкости картриджного типа характеризуются также тем, что для них обычно требуются дополнительные этапы инициирования или управления, для которых можно предпочтительно использовать решения данного изобретения. The container may be a simple bottle, vial or bag if the drug delivery device is designed to pick up, continuous or intermittent, measured quantities for a particular drug delivery. Often, and especially in connection with self-administration of the drug by the patient, the type of container is more complicated and usually takes the form of a cartridge, being a capacitive node of the syringe-type system for delivering the drug, which can be even more complicated in the case of multi-chamber cartridges. Cartridge-type containers are also characterized in that they usually require additional initiation or control steps, for which the solutions of this invention can preferably be used.

Для данных целей картридж в общем включает в себя сосуд, имеющий переднюю часть и заднюю часть, определяющие общую ось картриджа, выпускное отверстие для препарата, выполненное в передней части, и по меньшей мере одну съемную стенку на задней части, смещение которой (стенки) обусловливает перемещение препарата к выпускному отверстию и выброс его через него. Форма сосуда и съемная стенка должны взаимно соответствовать друг другу. Сосуд можно конструировать в основном свободно, если стенка является гибкой или является крупной мембраной или диафрагмой, которые могут воспринимать внутренние поверхности сосуда путем перемещения или изменения формы; в этом случае для выравнивания прилагаемого давления между стенкой и штоком поршня может потребоваться жидкостная подушка или упругий материал. Но предпочтительно, чтобы сосуд имел, по существу, постоянное внутреннее поперечное сечение с аналогично постоянной осью сосуда между передней и задней частями, образуя в общем трубкообразный сосуд; и наиболее предпочтительно, чтобы поперечное сечение было обычного круглого типа, образуя, по существу, цилиндрический сосуд. Поэтому предпочтительно, чтобы съемная стенка имела, по существу, постоянную форму, хотя она может быть и эластичной, герметично воспринимающей внутреннюю поверхностью сосуда, и быть предпочтительно плунжерного типа с достаточной длиной для самостабилизации, чтобы не опрокидываться во время передвижения в сосуде. Выпускное отверстие на передней части может иметь любую известную конструкцию и направляться поперек, чтобы быть наиболее доступным для некоторых видов применения; может быть фронтальным, но не соосным с осью сосуда; при этом наиболее обычным расположением является фронтальное и соосное. Выпускное отверстие может составлять одно целое с сосудом, либо обычно передний конец картриджа может обеспечиваться для этого креплением, и до соединения обеспечиваться разрушаемым или проникаемым уплотнением. For these purposes, the cartridge generally includes a vessel having a front part and a rear part defining a common axis of the cartridge, an outlet for the preparation made in the front part, and at least one removable wall on the back part, the displacement of which (walls) determines moving the drug to the outlet and ejecting it through it. The shape of the vessel and the removable wall should be mutually consistent. A vessel can be constructed largely freely if the wall is flexible or is a large membrane or diaphragm that can perceive the inner surfaces of the vessel by moving or changing shape; in this case, a liquid cushion or resilient material may be required to equalize the applied pressure between the wall and piston rod. But it is preferable that the vessel has a substantially constant internal cross section with a similarly constant axis of the vessel between the front and rear parts, forming a generally tubular vessel; and most preferably, the cross section is of the usual round type, forming a substantially cylindrical vessel. Therefore, it is preferable that the removable wall has a substantially constant shape, although it can be flexible, tightly perceiving the inner surface of the vessel, and preferably be of the plunger type with sufficient length for self-stabilization so as not to tip over during movement in the vessel. The outlet at the front can be of any known design and can be directed transversely to be most accessible for some applications; may be frontal, but not coaxial with the axis of the vessel; the most common arrangement is frontal and coaxial. The outlet may be integral with the vessel, or usually the front end of the cartridge may be secured for this, and prior to connection, it may be broken or penetrated by the seal.

Обычно описываемые здесь картриджи имеют несколько видов действий инициирования в зависимости от смещения подвижной стенки, чтобы устанавливать устройство в исходное положение и обеспечивать возможность неоднократной и воспроизводимой дозировки, отвечающей самым высоким требованиям по точности. При первом перемещении для подвижной стенки может стать необходимым дополнительное усилие высвобождения после хранения, чтобы преодолеть внутреннее сопротивление изменения формы и повышенное трение стенки, вызванное заеданием или отсутствием смазки в точках контакта. Также для того, чтобы требовалось меньшее обычное усилие для инъекции, необходимо выравнять неэластичные деформации и отклонения в подвижной стенке, корпусе картриджа, креплениях выпускного отверстия и пр. Сами препараты могут иметь сжимаемые включения, такие как газы-носители. Деаэрация и преинъекция необходимы для удаления газа в отсеке для сосуда и для опорожнения пространств, например в передних уплотнениях, креплениях выпускного отверстия, и внутри выпускного отверстия устройств и игл. Typically, the cartridges described herein have several types of triggering actions depending on the displacement of the movable wall in order to set the device to its original position and to provide the possibility of repeated and reproducible dosage that meets the highest requirements for accuracy. Upon first movement, an additional release force after storage may become necessary for the movable wall to overcome the internal resistance to mold changes and increased wall friction caused by seizing or lack of lubrication at the contact points. Also, in order to require less conventional injection force, it is necessary to equalize inelastic deformations and deviations in the movable wall, cartridge housing, outlet fasteners, etc. The preparations themselves may have compressible inclusions, such as carrier gases. Deaeration and pre-injection are necessary to remove gas in the compartment for the vessel and to empty the spaces, for example in the front seals, fastenings of the outlet, and inside the outlet of the devices and needles.

Известны двух- и многокамерные типы картриджей, например, для препаратов, требующих два или более компонента, или требующих присутствие исходных компонентов до приема. Компоненты отделяют друг от друга одной или несколькими промежуточными стенками разных известных конструкций; стенки разделяют сосуд на несколько камер, которые иногда располагаются параллельно по оси картриджа, но наиболее часто их располагают поочередно по оси. Унификация компонентов может происходить путем нарушения, проникновения или открытия конструкции клапана на промежуточных стенках, например введением штыря или иглы сквозь переднюю часть картриджа, через заднюю подвижную стенку или сзади нее с помощью средства, находящегося снаружи картриджа (сравните с WO 93/02720). В другом известном типе конструкции промежуточная стенка или стенки являются стенками плунжерного типа, и сообщение потока между камерами происходит с помощью перемещения плунжера в байпасную секцию, где внутренняя стенка имеет одну или несколько увеличенных секций или повторяющихся круговых пазов и площадок, благодаря которым обходной поток содержимого задней камеры идет в переднюю камеру при смещении задней подвижной стенки (сравните, напр., с патентами США 4 968 299 или WO 93/20868 и WO 95/11051). Камеры могут содержать газ, жидкость или твердые вещества. Обычно присутствует по меньшей мере одна жидкость. Чаще всего при фармацевтических применениях присутствуют только две камеры, которые обычно содержат одну жидкость и одно твердое вещество, которое растворяют и восстанавливают до первоначальной плотности при смешивании. Two- and multi-chamber types of cartridges are known, for example, for preparations requiring two or more components, or requiring the presence of the starting components before administration. The components are separated from each other by one or more intermediate walls of various known structures; the walls divide the vessel into several chambers, which are sometimes parallel to the axis of the cartridge, but most often they are placed alternately along the axis. Component unification can occur by breaking, penetrating, or opening the valve structure on the intermediate walls, for example by inserting a pin or needle through the front of the cartridge, through the rear movable wall or behind it using a tool located outside the cartridge (compare with WO 93/02720). In another known type of construction, the intermediate wall or walls are plunger type walls, and the flow between the chambers is achieved by moving the plunger to the bypass section, where the inner wall has one or more enlarged sections or repeating circular grooves and pads, due to which the backflow of the contents of the back the camera goes into the front camera when the rear movable wall is offset (compare, for example, with US patents 4,968,299 or WO 93/20868 and WO 95/11051). The chambers may contain gas, liquid or solids. Usually at least one liquid is present. Most often, in pharmaceutical applications, there are only two chambers, which usually contain one liquid and one solid, which are dissolved and restored to their original density when mixed.

Для инициирования картриджей многокамерного типа требуются все указываемые выше этапы общего типа, хотя и в ухудшенном виде по причине наличия дополнительных перегородок и пространств. Для обеспечения эффективного смешивания в дополнение к пространству, занимаемому объемами компонентов, обычно предусматривают пространство смешивания. Для порошкообразных компонентов в сыпучем виде также необходимо дополнительное пространство, содержащееся в промежутках между частицами. Этап смешивания может дать включения пены или газа, для которых требуется пространство, чтобы они устранились. Промежуточные стенки плунжерного типа обычно нужно смещать по меньшей мере на их собственную длину, чтобы достичь негерметизирующего места в байпасе. В общем для картриджей многокамерного типа требуется длинный ход подвижной стенки на этапе инициирования как для смешивания, так и для последующей деаэрации; этим картриджам данное изобретение обеспечивает особые преимущества. To initiate multi-chamber type cartridges, all of the above steps of a general type are required, albeit in a deteriorated form due to the presence of additional partitions and spaces. To ensure efficient mixing, in addition to the space occupied by the volumes of the components, a mixing space is usually provided. For powdered components in bulk, the additional space contained in the gaps between the particles is also required. The mixing step may produce foam or gas inclusions that require space to clear. The intermediate walls of the plunger type usually need to be displaced at least by their own length in order to achieve an unsealing place in the bypass. In general, multi-chamber type cartridges require a long stroke of the movable wall at the initiation stage for both mixing and subsequent deaeration; to these cartridges, the invention provides particular advantages.

Размеры картриджа могут значительно отличаться друг от друга в зависимости от предполагаемого применения, и указать общие пределы размеров трудно. Типичными размерами в предпочтительных применениях самостоятельного введения лекарственного средства пациентом с помощью портативных устройств являются следующие: внутренний диаметр 2 - 30 мм; предпочтительно 3 - 20 мм. Cartridge dimensions can vary significantly depending on the intended application, and it is difficult to indicate overall size limits. Typical dimensions in preferred applications for self-administration of a drug by a patient using portable devices are as follows: inner diameter 2-30 mm; preferably 3 to 20 mm.

Механизм для подачи лекарственного средства через отверстие емкости в основном содержит по меньшей мере один тип насосного средства, который можно выбрать для конкретного вида используемой емкости и лекарственного средства. Насосное средство может включать в себя любой вид источника создания давления, такой как механическое или электролитное увеличение давления в емкости, и соответствующее средство клапана для управления; этот способ можно применять практически с любым видом емкости и любым видом продукции, таким как чрескожное введение порошка - как в WO 94/24263, аналогичное подачи посредством струи жидкости - как в WO 94/2188, или регулярное вливание по трубке - как в WO 88/09187. Любой вид емкости можно также использовать с насосами, действующими на основе перистальтического действия или центробежного действия, хотя предпочтительными являются насосы общего применения, основанные на принципе управляемого положительного смещения; и конкретно конструкция насосов такого типа основана на раздельном действии цилиндра и поршня - как в патентах США 5480381 для струи жидкости, или США 4564360 для устройства с ручным манипулированием иглой. Для емкости обычного шприцевого типа требуется специализированная насосная система. Либо механизм выполняют с возможностью воздействия на шприц в целом, который имеет собственный поршневой шток, путем зацепления и осевого смещения указанного штока - как в патенте США 4978335, что может быть предпочтительным решением, если необходимо предусмотреть использование шприцев разных типов и размеров; либо механизм имеет поршневой шток, который воздействует более или менее непосредственно на поршень емкости картриджного типа - как в WO 95/26211, ЕР 143895 или ЕР 293958, который можно сделать с меньшим размером и более приспособленным для портативных устройств. Также двух- или многокамерные картриджи могут использовать аналогичные устройства для своих разных фаз - как в WO 93/02720. Несмотря на то, что описываемые здесь разные насосные механизмы могут включать в себя механические средства для воздействия на лекарственное средство или поршень, но такие средства как поршневой шток можно приводить в действие любыми известными средствами, такими как давлением газа, вакуумом, гидравликой, пружинами или вручную. Предпочтительно приводить в действие насосные средства электрическим средством, таким как электродвигатель - косвенно, или предпочтительно непосредственно - помимо прочего по причине его легкой адаптируемости к автоматизированному устройству в общем. The mechanism for supplying the drug through the opening of the container mainly contains at least one type of pumping agent, which can be selected for the particular type of container and drug used. The pumping means may include any type of pressure source, such as a mechanical or electrolyte pressure increase in the vessel, and appropriate valve means for controlling; this method can be used with almost any type of container and any type of product, such as transdermal administration of a powder, as in WO 94/24263, similar to a liquid feed, as in WO 94/2188, or regular infusion through a tube, as in WO 88 / 09187. Any kind of tank can also be used with pumps operating on the basis of peristaltic action or centrifugal action, although general purpose pumps based on the principle of controlled positive displacement are preferred; and specifically, the design of pumps of this type is based on the separate action of the cylinder and piston — as in US Pat. A conventional syringe type container requires a specialized pumping system. Or, the mechanism is configured to act on the syringe as a whole, which has its own piston rod, by engaging and axially displacing the specified rod — as in US Pat. No. 4,978,335, which may be the preferred solution if it is necessary to use syringes of different types and sizes; either the mechanism has a piston rod that acts more or less directly on the piston of the cartridge-type container, as in WO 95/26211, EP 143895 or EP 293958, which can be made smaller and more suitable for portable devices. Also, two- or multi-chamber cartridges can use similar devices for their different phases - as in WO 93/02720. Although the various pumping mechanisms described here may include mechanical means for acting on the drug or piston, such means as the piston rod can be actuated by any known means, such as gas pressure, vacuum, hydraulics, springs, or manually . It is preferable to actuate the pumping means by an electric means, such as an electric motor, indirectly, or preferably directly, among other things because of its easy adaptability to an automated device in general.

Механизм может предпочтительно включать в себя прочие компоненты. Механизм, например, может включать в себя специальные средства для гарантирования вводимых доз, например путем непосредственного дозирования вводимого лекарственного средства, хотя в общем предпочтительно для этого применять, непосредственно или косвенно, насосные средства, например путем контролирования осевого смещения или вращения оси поршневого штока известным методом. В частности, предпочтительно, чтобы механизм включал в себя систему управления для выполнения по меньшей мере части указанных выше процедур приема лекарства, инициирования емкостей или картриджей, самоуправления или наблюдения и возможной регистрации выполняемых этапов действия. Эти системы известны в имеющемся уровне техники, например из патента США 4 529 401, и могут иметь разные конструкции. В целях данного изобретения предпочтительно, чтобы система управления приводила в действие и контролировала по меньшей мере сенсорную систему и обрабатывала получаемые от нее данные. The mechanism may preferably include other components. The mechanism, for example, may include special means for guaranteeing the administered doses, for example by directly dispensing the administered drug, although it is generally preferable to use, directly or indirectly, pumping means, for example by controlling the axial displacement or rotation of the axis of the piston rod by a known method . In particular, it is preferable that the mechanism includes a control system for performing at least a portion of the above procedures for taking the medicine, initiating containers or cartridges, self-monitoring or monitoring, and possibly recording the steps involved. These systems are known in the art, for example from US Pat. No. 4,529,401, and may have different designs. For the purposes of this invention, it is preferable that the control system actuates and controls at least the sensor system and processes the data received from it.

Средство прикрепления должно по меньшей мере соединять емкость с механизмом таким образом, чтобы механизм мог выполнять свою насосную функцию. Выбранные тип насоса и емкости могут определять, насколько важным является взаимное расположение емкости и механизма. Обычно, если механизм состоит в основном из отдельного насоса или клапана управления с проходом в емкость, то взаимное расположение тогда не имеет существенного значения. Если емкость является частью технического решения насоса или дозировки, как в случае емкостей шприцевого или картриджного типа, когда механизм непосредственно воздействует на емкость, то взаимное расположение может иметь очень важное значение с точки зрения непосредственного влияния на точность дозирования. В некритических ситуациях емкость можно свободно или гибко соединять с механизмом, например с помощью трубки, хотя в по меньшей мере в портативных устройствах, и также в указанных выше критических ситуациях, предпочтительно жестко крепить емкость к механизму. Если механизм в общем разделен на стационарные узлы, включающие в себя, например, исполнительное средство, шасси и механизмы трансмиссии, и на функциональные подвижные узлы, например на подвижный узел в насосе, такой как поршневой шток, или в механизме клапана, управляющего введением лекарственного средства, то предпочтительно прикреплять емкость относительно неподвижных узлов - непосредственно или косвенно; хотя во время подачи лекарственного средства возможно перемещать емкость к механизму. Удобный способ исполнения косвенного относительного прикрепления между неподвижными узлами и емкостью заключается в обеспечении корпуса, в котором по меньшей мере неподвижные узлы механизма установлены относительно неподвижно и к которому прикрепляют емкость. Если корпус имеется, то его нужно рассматривать как точку отсчета для движений - если не предусмотрена иная точка отсчета. The attachment means should at least connect the container to the mechanism so that the mechanism can fulfill its pumping function. The type of pump and tank selected can determine how important the relative position of the tank and mechanism is. Usually, if the mechanism consists mainly of a separate pump or control valve with a passage into the tank, then the relative position then does not matter. If the container is part of the technical solution of the pump or dosage, as in the case of syringe or cartridge-type containers, when the mechanism directly affects the container, the relative position can be very important from the point of view of direct influence on the metering accuracy. In non-critical situations, the container can be freely or flexibly connected to the mechanism, for example by means of a tube, although in at least portable devices and also in the above critical situations, it is preferable to rigidly attach the container to the mechanism. If the mechanism is generally divided into stationary units, including, for example, actuating means, chassis and transmission mechanisms, and functional movable units, for example, a movable unit in a pump, such as a piston rod, or in a valve mechanism controlling drug administration , it is preferable to attach the container relative to the fixed nodes - directly or indirectly; although during drug delivery it is possible to move the container to the mechanism. A convenient way of performing indirect relative attachment between the fixed units and the container is to provide a housing in which at least the fixed components of the mechanism are mounted relatively motionless and to which the container is attached. If there is a body, then it should be considered as a reference point for movements - unless a different reference point is provided.

Излагаемое выше относительное расположение действительно для той фазы, в которой механизм подает лекарственное средство через отверстие емкости. В других фазах средство прикрепления может действовать совместно с механизмом для обеспечения других функций. Одна из этих предпочтительных функций заключается в том, чтобы обусловливать перемещения емкости. Предпочтительно, чтобы емкость перемещалась по меньшей мере относительно неподвижных узлов механизма и также предпочтительно относительно корпуса, если таковой имеется. Это перемещение можно использовать, например, для стыковки картриджа, включая, например, зацепление и блокирование емкости. Либо, в сочетании, емкость может перемещаться относительно подвижных узлов механизма. Это перемещение можно предпочтительно использовать для осуществления воздействия на емкость - особенно в целях инициирования емкости или картриджа в соответствии с изложенным выше. Предпочтительные способ и устройство для этой цели раскрывают в нашей совместно поданной заявке за той же датой под названием "Устройство для инъекции и способ его действия", которая включена в данное изобретение в качестве ссылки. Еще одна цель любого из указанных выше перемещений заключается в перемещении емкости относительно сенсорной системы, хотя это можно также выполнить путем перемещения сенсорной системы относительно механизма или корпуса. Относительное перемещение между датчиками и емкостью далее называется "сканированием". Сканирование можно использовать для различных излагаемых ниже целей обнаружения, таких как считывание датчиком информации или использование одного и того же датчика для различных целей, пространственно или последовательно. В контексте данного изобретения любое перемещение для целей сканирования предпочтительно можно сочетать с перемещениями для любой указанной выше цели для упрощения устройства вообще и его работы, например параллельное инициирование картриджа, и его считывание и проверка. Перемещение для какой-либо упоминаемой цели может включать в себя и осевые, и вращательные смещения - для типа емкостей, имеющих в общем осевую симметрию, таких как флакон или картридж. Например, для инициирования или зацепления может потребоваться осевое смещение, в то время как для блокировки можно использовать вращательное перемещение. В целях сканирования осевое перемещение может использоваться как для считывания, так и для управления функциональными свойствами емкости, а вращательное перемещение может использоваться для считывания дополнительной информации на поверхности емкости либо для смещения в целях сканирования. The relative arrangement described above is valid for that phase in which the mechanism delivers the drug through the opening of the container. In other phases, the attachment means may act in conjunction with the mechanism to provide other functions. One of these preferred functions is to condition the movement of the container. Preferably, the container is moved at least relative to the fixed nodes of the mechanism and also preferably relative to the housing, if any. This movement can be used, for example, to dock the cartridge, including, for example, meshing and blocking the container. Or, in combination, the capacity can move relative to the movable nodes of the mechanism. This movement can preferably be used to exert an effect on the container — especially in order to initiate the container or cartridge as described above. Preferred methods and devices for this purpose are disclosed in our co-filed application for the same date as “Injection Device and Method of its Operation”, which is incorporated herein by reference. Another goal of any of the above movements is to move the tank relative to the sensor system, although this can also be done by moving the sensor system relative to the mechanism or housing. The relative movement between the sensors and the capacitance is hereinafter referred to as “scanning”. Scanning can be used for various detection purposes described below, such as reading a sensor information or using the same sensor for different purposes, spatially or sequentially. In the context of the present invention, any movement for scanning purposes can preferably be combined with movements for any of the above purposes to simplify the device in general and its operation, for example, parallel initiation of the cartridge, and its reading and verification. The movement for any purpose mentioned may include both axial and rotational displacements for the type of containers having generally axial symmetry, such as a bottle or cartridge. For example, axial displacement may be required to initiate or engage, while rotational displacement can be used to lock. For scanning purposes, axial movement can be used both for reading and for controlling the functional properties of the vessel, and rotational movement can be used to read additional information on the surface of the vessel or for offset for scanning purposes.

Скорости сканирования можно выбирать без ограничений. Сенсорная система обычно совместима с большинством значений скорости, даже для неподвижного считывания; и скорости можно предпочтительно адаптировать для прочих упоминаемых целей. Обычно перемещение происходит со скоростью менее 100 см/с, предпочтительно менее 10 см/с и наиболее предпочтительно менее 1 см/с. Удобные скорости: свыше 0,1 и также свыше 0,5 мм/с. Scan speeds can be selected without restrictions. The sensor system is usually compatible with most speed values, even for stationary reading; and speeds may preferably be adapted for the other purposes mentioned. Typically, movement occurs at a speed of less than 100 cm / s, preferably less than 10 cm / s, and most preferably less than 1 cm / s. Convenient speeds: over 0.1 and also over 0.5 mm / s.

Если имеется корпус, то может оказаться желательным, чтобы корпус проходил по меньшей мере частично и предпочтительно по всей емкости, например, в целях защиты емкости; имел бы направляющие для статической и динамической устойчивости во время своего перемещения; либо, в частности для размещения средства датчика, если они не расположены на собственных опорных устройствах, неподвижных или подвижных; причем этот закрывающий корпус может также снижать случайное излучение от окружающей среды. Конструкция корпуса может быть составной или цельной. If there is a housing, it may be desirable for the housing to extend at least partially and preferably throughout the container, for example, to protect the container; would have guides for static and dynamic stability during its movement; or, in particular, to accommodate sensor means, if they are not located on their own supporting devices, fixed or movable; moreover, this closure housing can also reduce incidental radiation from the environment. The housing design may be integral or integral.

Характер физических средств для фактического прикрепления емкости к механизму или к корпусу в общем не имеет большого значения для данных целей, и эти средства могут быть обычного или известного типа - могут основываться на трении, иметь конструкцию защелки, иметь вид канавки, байонетного крепления, резьбы, или быть креплением иного вида. The nature of the physical means for actually attaching the container to the mechanism or to the body in general is not very important for these purposes, and these means can be of a usual or known type - they can be based on friction, have a latch design, have the form of a groove, bayonet mount, thread, or be a different kind of mount.

Сенсорная система данного изобретения основана на передаче и приеме излучения. В предпочтительном применении излучение направляют на емкость или на какую-либо ее маркировку, но, как указывается выше, технические решения данного изобретения могут иметь более общую используемость как аналитические системы для объектов, в общем, или как система для информации машинного считывания, в общем. С точки зрения предпочтительного применения описание сенсорной системы подразделяется на методику излучения, применение датчика и обработку сигнала. The sensor system of the present invention is based on the transmission and reception of radiation. In a preferred application, the radiation is directed to a container or to some of its markings, but, as indicated above, the technical solutions of the present invention can be more generally used as analytical systems for objects, in general, or as a system for machine read information, in general. From the point of view of the preferred application, the description of the sensor system is divided into the radiation technique, the use of the sensor and signal processing.

Нужно предварительно отметить, что несмотря на то, что передатчик и приемник описывают в контексте данного изобретения как дискретные компоненты, или интегральные компоненты, содержащие и тот, и другой на расстоянии некоторого интервала между ними, все же эти термины следует понимать как включающие в себя понятие "приемопередатчики", т.е. компоненты, выполняющие обе функции одновременно и взаимозаменяемо либо с помощью одного и того же активного компонента, выполняющего обе функции, или, предпочтительно, в целях оптимального выполнения, с помощью отдельных компонентов, помещенных в одном и том же корпусе. Передатчики, приемники и приемопередатчики далее совместно именуются термином "активные элементы". Все компоненты истолковываются в широком смысле слова; например какой-либо компонент, выполненный для выдачи отклика на изменения в луче, считается приемником, а любой источник излучения - естественный, но предпочтительно искусственный - считается передатчиком. It should be previously noted that despite the fact that the transmitter and receiver describe in the context of this invention as discrete components, or integrated components containing both of them at a distance of a certain interval between them, nevertheless, these terms should be understood as including the concept “transceivers”, i.e. components that perform both functions simultaneously and interchangeably, either using the same active component that performs both functions, or, preferably, for optimal performance, using separate components placed in the same housing. Transmitters, receivers and transceivers are hereinafter collectively referred to as the “active elements”. All components are interpreted in the broad sense of the word; for example, any component designed to provide a response to changes in the beam is considered a receiver, and any radiation source - natural, but preferably artificial - is considered a transmitter.

В сенсорной системе может быть использован любой вид излучения, на которое может быть оказано детектируемое воздействие емкостью или маркировкой. Излучение предпочтительно является электромагнитным излучением с соответствующим частотным диапазоном между ультрафиолетовой областью и СВЧ-диапазоном; наиболее предпочтительно в оптической и инфракрасной областях. Выше указывалось, что из соображений защищенности лучше использовать излучение в невидимых областях. Передатчиком может быть мазер или лазер, лампы или предпочтительно светодиоды (СД), которые предпочтительно используют для видимого и наиболее предпочтительно инфракрасного диапазона частот, такого как 300 - 3000 нм или 500 - 2000 нм. Хорошие результаты получены в видимом участке и также в инфракрасных частотах 950, 870 и 875 нм. Приемник должен быть адаптирован для передатчика; и для указанных выше типов приемником может быть фоторезистор, или лучше фотодиод, или фототранзистор. Приемник должен быть адаптирован по частоте для передатчика, или в случае флуоресценции - для частоты, формируемой флуоресценцией. Для частоты и передатчика, и приемника адаптирование может производиться выбором типа с помощью оптических фильтров или электронных фильтров. Для устройств, которые не работают в видимом диапазоне, целесообразно использовать фильтр дневного света, чтобы устранить случайное воздействие окружающей среды. Конкретный выбор компонентов будет зависеть от применяемого решения визуализации. In the sensor system, any type of radiation can be used, which can be influenced by detectable capacitance or marking. The radiation is preferably electromagnetic radiation with a corresponding frequency range between the ultraviolet region and the microwave range; most preferably in the optical and infrared regions. It was indicated above that, for security reasons, it is better to use radiation in invisible areas. The transmitter may be a maser or laser, lamps, or preferably LEDs, which are preferably used for the visible and most preferably infrared frequency range, such as 300-3000 nm or 500-2000 nm. Good results were obtained in the visible region and also at infrared frequencies of 950, 870 and 875 nm. The receiver must be adapted for the transmitter; and for the above types, the receiver may be a photoresistor, or better a photodiode, or a phototransistor. The receiver must be frequency adaptive for the transmitter, or in the case of fluorescence, for the frequency generated by fluorescence. For the frequency of both the transmitter and the receiver, adaptation can be done by selecting the type using optical filters or electronic filters. For devices that do not operate in the visible range, it is advisable to use a daylight filter to eliminate accidental environmental influences. The specific choice of components will depend on the visualization solution used.

Используемый здесь термин система "визуализации" подразумевает систему, способную подробно воспроизводить объект по меньшей мере в двух измерениях; обычно требуется, чтобы система могла обеспечивать разрешающую способность элементов изображения, точек или линий в двухмерном объекте; причем эту разрешающую способность могут осуществлять разными способами. Можно использовать способ "фокусирующей" визуализации, в котором система объективного типа дает истинное двухмерное воспроизведение объекта; при этом указанное воспроизведение, например, может осуществляться на электронно-лучевой трубке или чувствительном к излучению полупроводнике, таком как Устройство с Зарядовой Связью, т. е. обеспечивать отображение элементов изображения или построчный двухмерный выходной сигнал для последующего анализа. Способ фокусирования может эффективно использовать имеющееся излучение и фокусироваться на различной представляющей интерес глубине. Либо можно использовать "разверточный" способ визуализации, при котором объект развертывают точка за точкой, и этот способ может обеспечивать более общую информацию по глубине и последующий выходной сигнал. Развертку можно осуществлять облучением объекта с широким углом освещения, и при этом прием ограничен узким развертывающим элементом путем экранирования или фокусирования объектива. Более предпочтительный способ заключается в облучении объекта узким развертывающим элементом с помощью либо тонкого параллельного луча от, например, передатчика лазерного типа, либо посредством экранированной или фокусированной объективом зоны облучения от источника расходящегося излучения, и в приеме излучения от объекта приемником, который может иметь узкий луч охвата, но предпочтительно имеет площадь приема с широким углом. Для обеспечения результата визуализации нужно иметь устройство для обеспечения развертки по меньшей мере части узкой зоны путем, например, перемещения самого активного элемента, его указанной выше экранирующей или фокусирующей части, либо отдельных отклоняющих узлов, таких как зеркало, линза или призма. As used herein, the term “visualization” system means a system capable of reproducing an object in detail in at least two dimensions; it is usually required that the system can provide the resolution of image elements, points or lines in a two-dimensional object; moreover, this resolution can be implemented in various ways. You can use the method of "focusing" visualization, in which an objective-type system gives true two-dimensional reproduction of an object; however, the specified reproduction, for example, can be carried out on a cathode ray tube or a radiation-sensitive semiconductor, such as a charge-coupled device, i.e., provide display of image elements or a progressive two-dimensional output signal for subsequent analysis. The focusing method can effectively use the available radiation and focus at various depths of interest. Or you can use the “sweep” visualization method, in which the object is deployed point by point, and this method can provide more general depth information and the subsequent output signal. Scanning can be carried out by irradiating an object with a wide angle of illumination, and the reception is limited to a narrow developing element by shielding or focusing the lens. A more preferred method consists in irradiating the object with a narrow scattering element using either a thin parallel beam from, for example, a laser-type transmitter, or by means of a shielded or focused lens area from a source of diverging radiation, and in receiving radiation from the object with a receiver that may have a narrow beam coverage, but preferably has a wide-angle reception area. To ensure a visualization result, it is necessary to have a device for ensuring at least part of the narrow zone to be sweeped by, for example, moving the active element itself, its shielding or focusing part indicated above, or individual deflecting nodes, such as a mirror, lens or prism.

Термин "невизуализирующая" или интегрирующая система подразумевает систему, выполненную с возможностью реагировать унифицированным или единым сигналом на общее излучение, принимаемое из области объекта. Невизуализирующее решение имеет преимущество сильного упрощения сенсорной системы как с точки зрения аппаратуры, так и с точки зрения последующей обработки данных. При применении способов данного изобретения невизуализирующая система обеспечивает адекватные результаты управления, и она предпочтительна для большинства целей, решаемых данным изобретением. Для невизуализирующей системы не требуется устройство развертки для восстановления двухмерного изображения, но предпочтительно, чтобы активные элементы после любой описываемой здесь модификации обеспечивали, соответственно, передачу и прием с устойчивой осевой ориентацией относительно опоры для активного элемента. При статическом обнаружении положения емкости указанную опору фиксируют относительно емкости. При сканировании между сенсором и емкостью, согласно изложенному выше, указанная осевая ориентация может все же быть устойчивой, но опора и емкость могут перемещаться относительно друг друга; при этом предпочтительно, чтобы датчик был фиксированным, а емкость перемещалась относительно корпуса в соответствии с изложенным выше. В общем фиксированное расположение осевой ориентации и опоры активного элемента относительно механизма или корпуса является предпочтительным для наиболее простой общей конструкции. The term "non-visualizing" or integrating system means a system configured to respond with a unified or single signal to the total radiation received from the area of the object. The non-visualizing solution has the advantage of greatly simplifying the sensor system both in terms of hardware and in terms of subsequent data processing. When applying the methods of the present invention, a non-imaging system provides adequate control results, and it is preferred for most purposes solved by this invention. A non-imaging system does not require a scanning device for reconstructing a two-dimensional image, but it is preferable that the active elements after any modification described here provide, respectively, transmission and reception with a stable axial orientation relative to the support for the active element. With a static detection of the position of the container, the indicated support is fixed relative to the container. When scanning between the sensor and the container, as described above, the specified axial orientation may still be stable, but the support and the container can move relative to each other; while it is preferable that the sensor was fixed, and the tank was moved relative to the housing in accordance with the foregoing. In general, a fixed location of the axial orientation and support of the active element relative to the mechanism or housing is preferred for the simplest overall design.

Хотя можно допустить, чтобы фокусированное изображение попадало на приемник также и при невизуализирующем способе, это не будет иметь большого значения, поскольку предоставляется унифицированный отклик. Обычно предпочтительно допустить, чтобы "расфокусированное" излучение попадало на приемник и затем предпочтительно, что расфокусированными были по меньшей мере излучение от самой передней части объекта, наиболее близкой к приемнику, и наиболее предпочтительно излучение, принимаемое, по существу, из всех значений глубины. Для этого может потребоваться, чтобы направляемое к приемнику излучение было расфокусированным сходящимся, параллельным или предпочтительно расходящимся. Предпочтительно, чтобы передатчик также отдавал расфокусированное излучение в том смысле, чтобы использовалось облучение, охватывающее площадь, такое как широкий луч параллельного излучения, расфокусированное сходящееся излучение или предпочтительно расходящееся излучение. Предпочтительно, чтобы площадь или угол, охватываемый передатчиком, могли бы превышать площадь или угол, охватываемые приемником. Помимо возможного выгодного упрощения сенсорной системы способ расфокусированного излучения имеет преимущество предоставления отклика от существенного пространства как по ширине, так и глубине объекта. Это решение позволяет системе регистрировать составной "уникальный" отклик наблюдаемой части объекта, который является не только совершенно особым, но также очень трудноподделываемым, тем более если его регистрировать в невидимом частотном диапазоне. Эти преимущества усиливаются, если охватываемая приемником площадь довольно велика относительно объекта, и если охватываемая площадь не резко, но плавно и постепенно отделена от неохватываемых площадей. Поскольку тип объекта и нужная его часть могут значительно изменяться, трудно определить абсолютные значения площади. Соответствующий угол пространства с помощью любых имеющихся средств для коррекции, вытянутый своей вершиной в сторону основы оси приемника, причем его широкий конец вмещает в себя площадь охвата, может быть, например, свыше 10, предпочтительно свыше 30 и наиболее предпочтительно свыше 45^o. Угол может быть очень большим, но обычно он меньше 180^o, предпочтительно менее 160^o и наиболее предпочтительно меньше 140^o. Площадь охвата обычно и предпочтительно является круглой, а если не является таковой, то эти значения относятся к круглой площади того же размера, что и фактический.Although it can be assumed that the focused image is incident on the receiver also with the non-imaging method, this will not matter much because a uniform response is provided. It is usually preferable to allow the “defocused” radiation to fall on the receiver and then it is preferable that at least the radiation from the very front of the object closest to the receiver is defocused, and most preferably the radiation received from substantially all of the depths. This may require that the radiation directed to the receiver be defocused converging, parallel or preferably diverging. Preferably, the transmitter also provides defocused radiation in the sense that irradiation covering an area such as a wide beam of parallel radiation, defocused converging radiation, or preferably divergent radiation is used. Preferably, the area or angle covered by the transmitter could exceed the area or angle covered by the receiver. In addition to the possible advantageous simplification of the sensor system, the defocused radiation method has the advantage of providing a response from a substantial space both in width and depth of the object. This solution allows the system to record the composite “unique” response of the observed part of the object, which is not only completely special, but also very difficult to fake, especially if it is recorded in the invisible frequency range. These advantages are enhanced if the area covered by the receiver is quite large relative to the object, and if the area covered is not sharply, but smoothly and gradually separated from unreached areas. Since the type of the object and its necessary part can vary significantly, it is difficult to determine the absolute values of the area. The corresponding angle of space using any available means for correction, elongated at its top towards the base of the receiver axis, and its wide end accommodates the coverage area, may be, for example, above 10, preferably above 30 and most preferably above 45 ^o . The angle can be very large, but usually it is less than 180 ^o , preferably less than 160 ^o and most preferably less than 140 ^o . The coverage area is usually and preferably round, and if not, these values refer to a round area of the same size as the actual one.

Выбор аппаратуры зависит от выбора типа указанной сенсорной системы. Как указывалось выше, развертывающий элемент можно получить экранированным расходящимся источником, лучше системой линз или лазерным устройством. Параллельный луч можно получить системой коллиматорных линз или лазерным устройством. Расходящийся луч можно получить простым диффузным передатчиком - для простоты, или системой линз - для оптимального управления. Аналогично, угол приема приемника можно отрегулировать экранированием, но лучше системой линз - для управления и повышения энергетического кпд. The choice of equipment depends on the choice of the type of sensor system indicated. As indicated above, the deployment element can be obtained by a shielded divergent source, preferably a lens system or a laser device. A parallel beam can be obtained by a system of collimator lenses or a laser device. A diverging beam can be obtained with a simple diffuse transmitter - for simplicity, or with a lens system - for optimal control. Similarly, the receiver reception angle can be adjusted by shielding, but better with a lens system - to control and increase energy efficiency.

Между передачей и приемом на излучение воздействует объект, причем это воздействие может осуществляться многими способами. Обычно имеют место такие явления, как отражение, передача, поглощение и рассеяние. Например, излучение, имеющее изменение в показателе преломления для используемой частоты излучения, будет отражаться в большей или меньшей степени. Отражение может быть диффузным, если имеются неровности, либо оно иным образом может сохранить фронт импульса и дать зеркальный тип отражения. Неотражаемое излучение может передаваться через поверхность и, возможно, преломляться. Поэтому прохождение может обусловить поглощение, грубо экспоненциальное падение энергии в зависимости от дальности передачи; причем поглощение подобно отражению может быть диффузным при наличии неровностей либо иным образом визуализирующим. Рассеяние может быть обусловлено диффузными отражением или передачей. Between transmission and reception, an object acts on the radiation, and this effect can be carried out in many ways. Usually, phenomena such as reflection, transmission, absorption, and scattering occur. For example, radiation having a change in the refractive index for the used radiation frequency will be reflected to a greater or lesser extent. Reflection can be diffuse if there are irregularities, or it can otherwise preserve the momentum front and give a mirror type of reflection. Non-reflective radiation can be transmitted through the surface and possibly refracted. Therefore, the passage can cause absorption, a roughly exponential drop in energy depending on the transmission distance; moreover, absorption, like reflection, can be diffuse in the presence of irregularities or otherwise visualizing. Scattering may be due to diffuse reflection or transmission.

Степень, в которой эти факторы влияют на излучение, может иметь сильную зависимость от частоты, и это можно использовать для усиления нужных различий. В принципе, это можно осуществить двумя крайностями. Либо выбирают узкополосное или даже монохроматическое излучение на частоте, до максимума увеличивающей нужный эффект. Узкую полосу частот можно получить отфильтровыванием посредством поглощения или отражения - одной частоты от в основном широкополосного источника излучения с помощью передатчика лазерного типа, с помощью полос спектра излучения или любым другим способом. Одно из преимуществ узких полос частот заключается в высоких отношениях "сигнал-шум" и в меньшем влиянии со стороны неупорядоченного фонового излучения. Еще одно преимущество заключается в том, что можно выбрать простой широкополосный тип либо передатчика, либо приемника, поскольку выходной сигнал все же определяется одной общей частотой. Особое преимущество заключается в том, что возможен спектроскопический анализ, например, содержимого емкости, для чего может потребоваться измерение более чем одной частоты, или настройка единичных частот в диапазоне, например по данному компоненту надо будет установить ИК-спектры. Еще одно преимущество заключается в возможности детектировать изменение частоты, намеренно введенное в целях маркировки, например флуоресценцию. При другой крайности можно использовать широкополосное излучения, предпочтительно путем выбора широкополосных компонентов как для передатчика, так и для приемника. Широкополосные компоненты, такие как лампы, светодиоды и фотодиоды или фоторезисторы широко доступны, недороги и экономны с точки зрения потребления энергии. Широкополосное излучение также позволяет воздействие на излучение большим числом характеристик объекта. Например, можно провести анализ, соответствующий цветовому анализу в видимой области. В большинстве случаев применения предпочтительно широкополосное решение. Тогда соответствующей шириной является по меньшей мере коэффициент изменения, равный 1%, предпочтительно по меньшей мере 5% и наиболее предпочтительно по меньшей мере 10%, сверх или ниже номинальной частоты, и определяемый на частоте, где уровень снизился более чем на 30% от максимального уровня. The degree to which these factors affect radiation can be highly frequency dependent, and this can be used to enhance the desired differences. In principle, this can be done at two extremes. Or choose narrow-band or even monochromatic radiation at a frequency that maximizes the desired effect. A narrow frequency band can be obtained by filtering out through absorption or reflection — one frequency from a mainly broadband radiation source using a laser-type transmitter, using radiation spectrum bands, or in any other way. One of the advantages of narrow frequency bands is the high signal-to-noise ratios and less impact from the disordered background radiation. Another advantage is that you can choose a simple broadband type of either the transmitter or the receiver, since the output signal is still determined by one common frequency. A particular advantage is that spectroscopic analysis of, for example, the contents of the capacitance is possible, which may require the measurement of more than one frequency, or the tuning of unit frequencies in the range, for example, infrared spectra will need to be established for this component. Another advantage is the ability to detect a frequency change intentionally introduced for labeling purposes, such as fluorescence. At the other extreme, broadband radiation can be used, preferably by selecting broadband components for both the transmitter and the receiver. Broadband components such as lamps, LEDs and photodiodes or photoresistors are widely available, inexpensive and economical in terms of energy consumption. Broadband radiation also allows exposure to radiation by a large number of object characteristics. For example, you can conduct an analysis corresponding to the color analysis in the visible region. In most applications, a broadband solution is preferred. Then the corresponding width is at least a coefficient of variation equal to 1%, preferably at least 5% and most preferably at least 10%, above or below the nominal frequency, and determined at a frequency where the level has decreased by more than 30% from the maximum level.

На излучение могут повлиять указанные выше факторы в нескольких частях объектов. Помимо охватываемой передатчиком и приемником площади, воздействие может иметь место на различной глубине объекта, такой как две поверхности передней поверхности емкости, содержимое емкости и две поверхности стенки другой стороны емкости, возможно повторяющиеся на какой-либо из поверхностей корпуса, и также какая-либо трещина или иная неровность в этих узлах. Либо излучение можно блокировать на первой поверхности барьером для излучения, таким как металл - для оптического и инфракрасного излучения. Аналогично, на излучение может повлиять неоднократное отражение или неоднократное рассеяние, например от емкости или окружающего ее корпуса, как в случае диффузного излучения заполнения полости. Также возможно принять активные меры для создания детектируемых различий. Например, узлу корпуса можно придать характеристику, отличительную для картриджного узла, для обеспечения возможности детектирования присутствия емкости, либо определенную функциональную часть емкости или картриджа можно маркировать для детектирования. Например, одну часть можно выполнить с возможностью отражать излучение, а другую часть - с возможностью поглощать излучение. Например, для видимого или инфракрасного электромагнитного излучения можно использовать углеродную сажу для поглощаемости и металл или окись титана в качестве отражающих материалов. The radiation can be affected by the above factors in several parts of objects. In addition to the area covered by the transmitter and receiver, the impact can take place at different depths of the object, such as two surfaces of the front surface of the tank, the contents of the tank and two wall surfaces of the other side of the tank, possibly repeating on any surface of the body, and also some kind of crack or other roughness in these nodes. Or, radiation can be blocked on the first surface by a radiation barrier, such as metal, for optical and infrared radiation. Similarly, radiation can be affected by repeated reflection or multiple scattering, for example, from a container or its enclosure, as in the case of diffuse radiation filling a cavity. It is also possible to take proactive measures to create detectable differences. For example, a housing assembly may be given a characteristic that is distinctive for the cartridge assembly to enable detection of the presence of a container, or a specific functional part of the container or cartridge may be marked for detection. For example, one part can be configured to reflect radiation, and the other part to absorb radiation. For example, for visible or infrared electromagnetic radiation, carbon black for absorption can be used and metal or titanium oxide as reflective materials.

Еще одной степенью свободы является взаимное расположение активных элементов относительно друг друга и расположение активных элементов относительно объекта. В целях данного описания передатчик описывают со ссылкой на его главную ось луча, являющуюся центральной осью, осью симметрии или осью максимальной интенсивности в зависимости от конкретного случая, после придания лучу направленности экранированием, системой линз и пр., если таковые присутствуют. Аналогично, основной осью приемника будет центральная ось, ось симметрии или ось охвата максимальной интенсивности после возможной коррекции экранированием, системой линз и пр. Плоскостью оси считается плоскость, в которой лежит ось. Если исходить из того, что оси и передатчика, и приемника лежат в одной и той же плоскости, то они могут образовывать друг с другом множество углов. Обе могут быть направлены, по существу, в одном и том же направлении с, по существу, параллельными осями, т.е. с приблизительно нулевыми углами между осями, если активным элементом является приемопередатчик. Это расположение имеет преимущество, если основное внимание уделяется отраженному излучению от объекта, но его также можно использовать для передаваемого света, если имеется некоторое отражение в объекте или позади объекта, например, если установлена поверхность зеркального типа. Активные элементы можно поместить друг против друга, чтобы луч передатчика направлялся в ось охвата приемника, т.е. с углом около 180^o между осями. Это расположение имеет преимущество, если основное внимание уделяется излучению, передаваемому сквозь объект, например в случае, когда основным детектируемым параметром является поглощение. Приемник можно поместить в любом месте между указанными крайностями для формирования острого или тупого угла 0 - 180^o, таким, как 90^o, относительно оси передатчика. Это размещение может иметь преимущество, если главной задачей является детектирование рассеянного излучения от объекта, как в случае детектирования наличия примесей или замутненности. Возможно разместить несколько активных элементов по кругу, определяемому вращением оси приемника от 0 до 360^o относительно оси передатчика указанным выше образом. Например, если имеется один или несколько передатчиков, то может оказаться желательным установить один приемник под углом около 0^o, другой около 180^o и еще один около 90^o, чтобы получить три сигнала, максимизирующих отклики для отраженного, поглощенного и рассеянного излучения, соответственно, которые могут быть желательными для получения более подробной уникальной характеристики объекта, либо для того, чтобы возможной была коррекция различных составляющих отклика в принимаемом излучении, например, чтобы устранить воздействие от рассеянного излучения.Another degree of freedom is the relative position of the active elements relative to each other and the location of the active elements relative to the object. For the purposes of this description, the transmitter is described with reference to its main axis of the beam, which is the central axis, the axis of symmetry, or the axis of maximum intensity, depending on the particular case, after giving the beam directionality by shielding, a lens system, etc., if any. Similarly, the main axis of the receiver will be the central axis, the axis of symmetry or the axis of coverage of the maximum intensity after possible correction by shielding, a lens system, etc. The plane of the axis is the plane in which the axis lies. Based on the fact that the axes of both the transmitter and the receiver lie in the same plane, they can form many angles with each other. Both can be directed essentially in the same direction with essentially parallel axes, i.e. with approximately zero angles between the axes, if the active element is a transceiver. This arrangement is advantageous if the focus is on reflected radiation from the object, but it can also be used for transmitted light if there is some reflection in the object or behind the object, for example, if a mirror-type surface is installed. Active elements can be placed against each other so that the beam of the transmitter is directed to the axis of coverage of the receiver, i.e. with an angle of about 180 ^o between the axles. This arrangement is advantageous if the focus is on the radiation transmitted through the object, for example, in the case where the main detectable parameter is absorption. The receiver can be placed anywhere between these extremes to form an acute or obtuse angle of 0 - 180 ^o , such as 90 ^o , relative to the axis of the transmitter. This arrangement may be advantageous if the main objective is to detect the scattered radiation from the object, as in the case of detecting the presence of impurities or turbidity. It is possible to place several active elements in a circle defined by the rotation of the axis of the receiver from 0 to 360 ^o relative to the axis of the transmitter in the manner described above. For example, if there is one or more transmitters, it may be desirable to install one receiver at an angle of about 0 ^o , another about 180 ^o and another about 90 ^o , in order to obtain three signals that maximize the responses for reflected, absorbed and scattered radiation, respectively, which may be desirable to obtain a more detailed unique characteristic of the object, or so that it is possible to correct various components of the response in the received radiation, for example, to eliminate the effect of scattered radiation.

В изложенном выше описании исходят из того, что оси передатчика и приемника находятся в одной и той же плоскости, что не является необходимостью, хотя в общем является оптимальным для наиболее сильного отклика. Ограничения с точки зрения пространства могут потребовать, чтобы плоскости были немного смещены, хотя, по существу, все же параллельны. Плоскости могут также образовывать угол относительно друг друга, что может быть целесообразным для использования имеющегося пространства или для получения полупереданного или полуотраженного отклика от такого крупного объекта, как картридж вдоль оси. In the above description, it is assumed that the axes of the transmitter and receiver are in the same plane, which is not necessary, although in general it is optimal for the strongest response. Space constraints may require the planes to be slightly offset, although essentially still parallel. The planes can also form an angle relative to each other, which may be appropriate to use the available space or to obtain a semi-transmitted or semi-reflected response from such a large object as a cartridge along the axis.

Можно выполнить активные элементы подвижными относительно друг друга и обеспечить средство для осуществления таковых перемещений, например, чтобы получить томографическое сканирование объекта, в результате чего один активный элемент сможет выполнять несколько действий, либо чтобы наложить динамическую составляющую на статическое измерение в целях облегчения или улучшения обработки сигналов. В большинстве применений тем не менее достаточно и предпочтительно размещать активные элементы взаимно статическими для упрощения конструкции. Как указано выше, может также оказаться желательным предусмотреть относительное перемещение между активными компонентами и объектом, и это можно сделать, если выполнить активные элементы подвижными относительно устройства, но предпочтительно, чтобы объект перемещался относительно устройства. Скорости сканирования можно выбирать в широких пределах, и их можно определить, например, исходя из таких соображений, не касающихся датчика, какие были указаны выше для перемещений картриджа. Преимущество заключается в возможности использовать низкие скорости, даже нулевую скорость в случае стационарных перемещений. It is possible to make active elements movable relative to each other and provide means for performing such movements, for example, to obtain a tomographic scan of an object, as a result of which one active element can perform several actions, or to superimpose a dynamic component on a static measurement in order to facilitate or improve signal processing . In most applications, it is nevertheless sufficient and preferable to place the active elements mutually static to simplify the design. As indicated above, it may also be desirable to provide for relative movement between the active components and the object, and this can be done if the active elements are movable relative to the device, but it is preferable that the object is moved relative to the device. Scanning speeds can be selected over a wide range, and they can be determined, for example, on the basis of such considerations that are not related to the sensor, which were indicated above for the movements of the cartridge. The advantage is the ability to use low speeds, even zero speed in the case of stationary movements.

Как указывалось выше, сенсорную систему можно использовать для считывания информации в общем в виде маркировки машинного считывания. Сенсорная система может также детектировать физические функциональные свойства исследуемого объекта. Маркировка может также облегчать детектирование такого функционального свойства, как маркировка критического положения объекта. В целях данного изобретения детектируемые "свойства" объекта подразумевают включение в себя всех этих возможностей. As mentioned above, the sensor system can be used to read information in general in the form of a machine read marking. The sensor system can also detect the physical functional properties of the object under study. Marking can also facilitate the detection of such functional properties as marking the critical position of an object. For the purposes of this invention, detectable "properties" of an object are intended to include all of these possibilities.

Характер информации, переносимой системой маркировки машинного считывания, может быть любого вида, и он не ограничивается решениями данного изобретения. Для предпочтительного применения устройства введения лекарственного средства эта информация может иметь общий характер, такой как коды защиты, коды пациента, схемы приема лекарственного средства, данные калибровки и пр. Эти данные могут некоторым образом относиться к емкости: указание типа или размера емкости, длина хода или тип иглы для картриджей, тип содержащегося препарата, объем и/или концентрация, данные распространения, номер изготовленной партии, вместимость, термочувствительность, сроки пригодности, классификация согласно официальным стандартам и пр. Эту информацию можно использовать для различных целей, как то: отображение информации для пользователя, задание параметров процессора, как основа для принятия или отбраковки прикрепляемой емкости, включение или выключение действия устройства при реагировании на данные пациента и коды защиты, выбор и загрузка данных о порядке приема лекарственного средства, о вычислении доз и пр. The nature of the information carried by the machine read marking system may be of any kind, and it is not limited to the solutions of the present invention. For a preferred use of the drug administration device, this information may be of a general nature, such as security codes, patient codes, medication regimens, calibration data, etc. These data may in some way relate to the container: an indication of the type or size of the container, stroke length or type of needle for cartridges, type of preparation contained, volume and / or concentration, distribution data, batch number manufactured, capacity, heat sensitivity, shelf life, classification according to social standards, etc. This information can be used for various purposes, such as: displaying information for the user, setting processor parameters, as a basis for accepting or rejecting the attached capacity, turning the device on or off when responding to patient data and security codes, choosing and loading data on the order of administration of the drug, on the calculation of doses, etc.

Для получения преимуществ, указываемых в отношении считывания маркировки, предпочтительно использовать невизуализирующую изложенную выше сенсорную систему и наиболее предпочтительно изложенный выше способ расфокусированного излучения. Предпочтительно, чтобы приемник имел расходящийся угол охвата для принимаемого излучения, которое может иметь телесный угол, например, 10 - 150^o, более предпочтительно 20 - 120^o и наиболее предпочтительно 30 - 90^o. Площадью, охватываемой на маркировке при таком приеме, можно управлять с помощью расстояния между приемником и маркировкой. Для сосредоточения площади маркировки расстояние обычно составляет менее 25 мм, предпочтительно менее 15 и наиболее предпочтительно менее 10 мм. Определенный размер площади желателен для выравнивания колебаний и обеспечения ровного излучения; и предпочтительно, чтобы это расстояние было свыше 0,1 мм, более предпочтительно свыше 1 мм и наиболее предпочтительно свыше 2 мм. Форма площади, охватываемой приемником, может изменяться из-за ограничений излучения, геометрии приемника или его экранирования и из-за какой-либо кривизны самого объекта. Если абсолютный размер охватываемой площади выразить как диаметр круга с соответствующей поверхностью, то он может быть 0,1 - 20,0 мм, предпочтительно 0,5 - 15,0 мм и наиболее предпочтительно 1 - 10 мм в диаметре.To obtain the benefits indicated with respect to reading the markings, it is preferable to use the non-visualizing sensor system described above and most preferably the above method of defocused radiation. Preferably, the receiver has a diverging angle of coverage for the received radiation, which may have a solid angle, for example, 10-150 ^° , more preferably 20-120 ^°, and most preferably 30-190 ^° . The area covered on the marking at this technique can be controlled by the distance between the receiver and the marking. To concentrate the marking area, the distance is usually less than 25 mm, preferably less than 15 and most preferably less than 10 mm. A certain area size is desirable for equalizing vibrations and ensuring even radiation; and preferably, this distance is greater than 0.1 mm, more preferably greater than 1 mm, and most preferably greater than 2 mm. The shape of the area covered by the receiver may vary due to radiation limitations, the geometry of the receiver or its shielding, and because of any curvature of the object itself. If the absolute size of the covered area is expressed as the diameter of a circle with a corresponding surface, then it can be 0.1 - 20.0 mm, preferably 0.5 - 15.0 mm, and most preferably 1 - 10 mm in diameter.

Информацию несут детектируемые различия в любом из возможных указанных выше оптических свойств. Площадь, охватываемая приемником, в общем дает единый и, соответственно, интегрированный отклик, и поэтому возможно, что указанный размер площади, охватываемой приемником в любое время, является неединообразным, например имеющим градиент, но предпочтительно типа решетки или растра, например как для печати и графики, хотя предпочтительно, чтобы охватываемая площадь была, по существу, единообразной для используемого излучения. Даже если возможно, что маркировка занимает только часть охватываемой приемником площади, в общем для наиболее сильного отклика предпочтительно, чтобы была маркирована вся площадь. The information is carried by detectable differences in any of the possible optical properties indicated above. The area covered by the receiver, in general, gives a single and, accordingly, integrated response, and therefore it is possible that the specified size of the area covered by the receiver at any time is not uniform, for example having a gradient, but preferably a type of lattice or raster, for example, for printing and graphs, although it is preferred that the area covered is substantially uniform for the radiation used. Even if it is possible that the marking occupies only a part of the area covered by the receiver, in general, for the strongest response, it is preferable that the entire area be marked.

По причине аналогового отклика возможно иметь множество детектируемых уровней информации от одной площади маркировки. Эти несущие информацию уровни могут формировать действительный аналоговый сигнал, будучи выполненными для охвата совокупности возможных уровней, например, чтобы представить такую же действительную аналоговую характеристику, такую как объем или концентрация содержимого емкости, представленные, например, между полным отражением/передачей и полным поглощением. Нередко по причинам обработки сигнала является предпочтительным сконструировать систему маркировки, предоставляющую множество дискретных откликов уровня информации для простой последующей обработки, т.е. цифровую систему. По причине наличия многих детектируемых уровней такая цифровая система предпочтительно не должна быть двоичной, а основанной на более двух разных уровнях, предпочтительно по меньшей мере на трех уровнях и наиболее предпочтительно на уровнях числом более трех, например на сотнях уровней. В целях облегчения двоичной цифровой последующей обработки выходного сигнала может быть целесообразным адаптировать множество возможных уровней для двоичной шкалы и предусмотреть детектируемые уровни излучения для маркировки, например, на любой 2ⁿ величине, где n будет больше 1, как то: 4, 8, 16, 32, 64, 128 или 256 дискретных уровней.Due to the analog response, it is possible to have a plurality of detectable levels of information from a single marking area. These information-carrying levels can generate a valid analog signal, being designed to cover a plurality of possible levels, for example, to represent the same actual analog characteristic, such as volume or concentration of the contents of a capacitance, presented, for example, between total reflection / transmission and total absorption. Often, for reasons of signal processing, it is preferable to construct a marking system that provides many discrete information level responses for simple subsequent processing, i.e. digital system. Due to the presence of many detectable levels, such a digital system should preferably not be binary, but based on more than two different levels, preferably at least three levels and most preferably at levels more than three, for example, hundreds of levels. In order to facilitate binary digital post-processing of the output signal, it may be appropriate to adapt many possible levels for the binary scale and provide detectable radiation levels for marking, for example, at any 2 ⁿ value, where n will be greater than 1, such as: 4, 8, 16, 32, 64, 128 or 256 discrete levels.

Несмотря на то, что с одной зоны площади маркировки можно выделить некоторое количество информации, может быть желательным включить несколько таких зон площади информации, чтобы снова и снова умножать возможные комбинации. Даже если это будет достаточным, в конкретном применении с альтернативами одной площади может быть выгодным введение контрольной площади, предпочтительно с другим уровнем. Соответственно, предпочтительно использовать несколько площадей. В конструкции действительно аналоговой системы таковое множество площадей может сформировать непрерывный градиент. Но предпочтительно отделять площади, чтобы имелась пошаговая разница при последовательном считывании, возможно со стандартными поверхностями уровня, отделяющими каждую несущую информацию площадь, в целях удобного проведения различия между площадями. Отдельные площади в этой совокупности можно считывать некоторым числом отдельных приемников, хотя предпочтительно использовать один приемник, или несколько для управления, для сканирования совокупности площадей с помощью относительного перемещения в соответствии любой описываемой выше процедурой. Сканирование может происходит статично, или полустатично путем перемещения приемника в данную площадь и записи ее уровня, или предпочтительно путем непрерывного перемещения приемника по площадям для получения динамически изменяющегося отклика либо сочетанием этих способов. Although it is possible to extract a certain amount of information from one area of the marking area, it may be desirable to include several such areas of the information area in order to multiply possible combinations again and again. Even if this is sufficient, in a particular application with alternatives of one area, it may be advantageous to introduce a control area, preferably with a different level. Accordingly, it is preferable to use several areas. In the design of a truly analog system, such a plurality of areas can form a continuous gradient. But it is preferable to separate the areas so that there is a step-by-step difference during sequential readings, possibly with standard level surfaces separating each area carrying information, in order to conveniently distinguish between areas. The individual areas in this population can be read by a number of individual receivers, although it is preferable to use one or several receivers for control to scan the population of the areas using relative movement in accordance with any procedure described above. Scanning can be static or semi-static by moving the receiver to a given area and recording its level, or preferably by continuously moving the receiver through the areas to obtain a dynamically changing response, or a combination of these methods.

Маркировка может воздействовать на излучение тем или иным описываемым выше образом, таким как различия в показателях отражения или рассеяния, но предпочтительно применяют различия поглощения. Нередко достаточно будет использовать различия в общем поглощении в используемой полосе частот, не принимая во внимание какую-либо частотную зависимость, предпочтительно с помощью абсорбентов, примерно одинаково воздействующих на все частоты в данной полосе, что дает возможность производить простейшую обработку сигнала и использовать монохроматическое излучение. Либо, или в дополнение к абсорбентам, можно применять чередование частотного распределения, чтобы создавать соответствие цветам в видимой области, в результате чего значительно увеличится число комбинаций. С помощью приемника разницы частот можно настраивать различные частоты полосы, либо это предпочтительно выполняют с помощью нескольких приемников, реагирующих на отличающиеся друг от друга диапазоны. Разницы поглощения можно детектировать в передаваемом излучении с помощью пигментов или предпочтительно красителей, но их предпочтительно детектировать в отраженном или рассеянном излучении, например, путем размещения передатчика и приемника вблизи одной и той же стороны маркировки. Несмотря на то, что возможно располагать маркировку на некоторой другой характеристике объекта, чтобы получить от него комбинированный отклик, все же обычно предпочтительно изолировать отклик маркировки от других воздействий и, например, использовать такой непрозрачный или предпочтительно отражающий фон за маркировкой, как металлический лист. Как указывалось выше, подходящей пигментной системой в видимой и инфракрасной областях является углеродная сажа или окись титана, которые довольно единообразно воздействует по широкому частотному диапазону. Маркировку можно непосредственно наносить на объект, например, распылением или окрашиванием, либо маркировку можно косвенно наносить с помощью этикетки или наклейки, что позволит применить обычный способ печатания и облегчит нанесение фоновых материалов. The marking may affect the radiation in one way or another as described above, such as differences in reflection or scattering, but absorption differences are preferably applied. Often, it will be sufficient to use the differences in the total absorption in the frequency band used, without taking into account any frequency dependence, preferably with absorbents that approximately equally affect all frequencies in this band, which makes it possible to perform simple signal processing and use monochromatic radiation. Either, or in addition to absorbents, frequency alternation can be applied to match colors in the visible region, resulting in a significantly increased number of combinations. Using the frequency difference receiver, it is possible to tune different frequency bands, or this is preferably done using several receivers that respond to different ranges. Absorption differences can be detected in the transmitted radiation using pigments or preferably dyes, but they are preferably detected in reflected or scattered radiation, for example, by placing a transmitter and a receiver near the same side of the marking. Although it is possible to place the marking on some other characteristic of the object in order to obtain a combined response from it, it is usually preferable to isolate the marking response from other influences and, for example, use an opaque or preferably reflective background behind the marking, such as a metal sheet. As indicated above, carbon black or titanium oxide, which acts fairly uniformly over a wide frequency range, is a suitable pigment system in the visible and infrared regions. Marking can be directly applied to the object, for example, by spraying or coloring, or marking can be indirectly applied using a label or sticker, which will allow you to use the usual printing method and facilitate the application of background materials.

В системе подачи лекарственного средства маркировку, например, можно использовать для обеспечения совокупности или системы из по меньшей мере двух и предпочтительно более емкостей, имеющих разные свойства, по меньшей мере в некотором отношении; и для обеспечения емкостей с описываемой выше маркировкой машинного считывания, которая выполнена с возможностью иметь информацию, позволяющую проводить различие между различными типами свойств емкостей. Емкости могут, например, быть разными с точки зрения типа препарата, концентрации, объема, размера, диаметра картриджа, кода защиты, допустимых сроков использования и пр. Обычно маркировка обеспечивает возможность машинной идентификации типа емкости для таких целей, как отбраковка емкостей с просроченным сроком использования, ассоциирование конкретного кода защиты с конкретным пациентом, или машинная проверка, отбор и сортировка емкостей по тем или иным их свойствам, таким как изготовитель, сбыт или инвентаризация. Обычно емкости будут в некотором отношении, согласно перечисленному выше, аналогичными. Предпочтительно, чтобы емкости были аналогичными в том отношении, в каком их адаптируют для использования в одном и том же устройстве подачи лекарственного средства, например, чтобы имелись аналогичные характеристики для соединения со средством прикрепления, имелись бы размеры, соответствующие использованию в устройстве, и геометрия, позволяющая считывание ее маркировки одной и той же сенсорной системой. Это даст возможность устройству, например, отбраковывать емкости, не предназначаемые для использования, и применять емкости допущенных типов. In a drug delivery system, labeling, for example, can be used to provide an assembly or system of at least two and preferably more containers having different properties, at least in some respects; and to provide containers with a machine-readable marking described above, which is configured to have information allowing a distinction to be made between different types of container properties. The containers may, for example, be different in terms of the type of preparation, concentration, volume, size, diameter of the cartridge, security code, acceptable periods of use, etc. Typically, marking provides the possibility of machine identification of the type of container for such purposes as rejection of containers with expired use associating a specific security code with a specific patient, or machine checking, selecting and sorting containers according to one or another of their properties, such as manufacturer, sales or inventory. Typically, the containers will be similar in some respects, as listed above. It is preferable that the containers are similar in that they are adapted for use in the same drug delivery device, for example, to have similar characteristics for connection with the attachment device, there would be dimensions corresponding to the use in the device, and geometry, allowing reading its markings with the same sensor system. This will enable the device, for example, to discard containers that are not intended for use, and to use containers of approved types.

Маркированную информацию можно вводить в устройство любым способом, например через датчик, выполненный с возможностью принимать эту информацию конкретно от отдельной информационной полоски, или через маркированную емкость-образец. Для обеспечения наибольшей защищенности предпочтительно вводить информацию в устройство через маркировку, физически приданную данной емкости; по крайней мере в том случае, когда информация тем или иным образом относится к данной емкости. Labeled information can be entered into the device in any way, for example, through a sensor configured to receive this information specifically from a separate information strip, or through a marked sample container. To ensure the greatest security, it is preferable to enter information into the device through the marking physically attached to this container; at least when the information in one way or another relates to a given capacity.

Как таковая, сенсорная система может использоваться для детектирования функционального свойства объекта. В противоположность описываемой выше "маркировке" под "функциональным" свойством понимается любая характеристика объекта, не применяемая для переноса информации в устройство, но присутствующая для предполагаемого рабочего назначения устройства, или являющаяся результатом изготовления или предыстории использования объекта. В предпочтительном применении устройств подачи лекарственного средства детектирование функционального свойства обычно применяют в целях определения или проверки адекватного статуса подлежащей использованию емкости, например чтобы разрешить управляющей системе принять или отбраковать емкость, либо адаптировать ее для своих конкретных условий или статуса, или проконтролировать происходящий в ней процесс. Функциональное свойство обычно является физическим свойством емкости или ее содержимого, и как таковое его трудно подделать. Все же в целях безопасности важно, чтобы детектирование срабатывало безотказно. As such, a sensory system can be used to detect the functional properties of an object. In contrast to the “marking” described above, a “functional” property is understood to mean any characteristic of an object that is not used to transfer information to the device, but is present for the intended purpose of the device, or is the result of the manufacture or history of the use of the object. In a preferred application of drug delivery devices, detection of a functional property is usually used to determine or verify the appropriate status of the container to be used, for example, to allow the control system to accept or reject the container, or adapt it to its specific conditions or status, or to monitor the process taking place in it. A functional property is usually a physical property of a container or its contents, and as such it is difficult to fake. Nevertheless, for security reasons, it is important that the detection works flawlessly.

Чтобы установить, присутствует ли функциональное свойство в объекте-емкости, местоположение емкости облучают и подвергнувшееся воздействию излучение принимают и сравнивают с заранее заданной детектируемой характеристикой. Обычно емкость находится в местоположении емкости, но также она может там отсутствовать, например, когда система отыскивает неприсутствующий картридж, когда нужно определить калибрационный сигнал для местоположения, или когда производят измерение по образцу. Поскольку физическое свойство трудно подделать, то можно применять любой вид сенсорный системы излучения. Систему визуализации также в видимой области можно применять, например, для детектирования контурной части картриджа или прерывистости в емкости или в содержимом, сигнализирующей о дефекте или примеси при сравнении с представлением должного состояния. Однако нередко предпочтительным является применение невизуализирующей системы, или наиболее предпочтительно эта система основывается на расфокусированном излучении, чтобы воспользоваться общими присущими ему преимуществами, описываемыми выше, например, чтобы получить уникальную характеристику нескольких типов воздействия излучения, либо скомбинировать их в простой системе высокой степени защищенности, которая может детектировать и маркированную информацию, и функциональные свойства. Несмотря на то, что функциональные свойства нередко детектируют откликом, зависящим от излучения, принимаемого от разных значений глубины, предпочтительно принимать излучение от приблизительно тех же углов и площадей отклика, как указано для использования общей или маркированной информации, если имеется площадь части емкости, которая является ближайшим к активным элементам. In order to establish whether a functional property is present in the container object, the location of the container is irradiated and the exposed radiation is received and compared with a predetermined detectable characteristic. Typically, the container is located at the location of the container, but it may also be absent there, for example, when the system searches for a non-present cartridge, when it is necessary to determine the calibration signal for the location, or when a measurement is made from a sample. Since the physical property is difficult to fake, any kind of sensory radiation system can be used. The visualization system can also be used in the visible region, for example, to detect the contour of the cartridge or intermittent in the container or in the content, indicating a defect or impurity when compared with the representation of the proper state. However, it is often preferable to use a non-imaging system, or most preferably, this system is based on defocused radiation in order to take advantage of the common inherent advantages described above, for example, to obtain a unique characteristic of several types of radiation exposure, or to combine them in a simple high-security system that can detect both marked information and functional properties. Despite the fact that the functional properties are often detected by a response depending on the radiation received from different depths, it is preferable to receive radiation from approximately the same angles and areas of the response, as indicated for the use of general or marked information, if there is an area of a part of the tank that is closest to active elements.

Может также быть целесообразным комбинировать обнаружение функционального свойства с относительным перемещением между приемником и емкостью, например для получения описываемого выше сигнала динамического отклика, для обнаружения в последовательности как маркированной информации, так и функциональных свойств, или для детектирования нескольких разных функциональных свойств, или изменения одного свойства по протяженности емкости, например по продольной оси емкости картриджного типа. Перемещение емкости может быть также частью динамического процесса, подлежащего контролированию сенсорной системой - опорожнение, наполнение или растворение, или любого из описываемых выше этапов для емкости картриджного типа. Любой динамический процесс можно прослеживать либо статически с помощью взаимно прикрепленных емкости или приемника, либо динамически с помощью относительного движения между ними. Ниже даны примеры различных вариантов обнаружения. It may also be appropriate to combine the detection of a functional property with relative movement between the receiver and the capacitance, for example, to obtain the dynamic response signal described above, to detect both marked information and functional properties in a sequence, or to detect several different functional properties, or to change one property along the length of the container, for example along the longitudinal axis of the cartridge-type container. The movement of the container may also be part of a dynamic process to be controlled by the sensor system — emptying, filling or dissolving, or any of the above steps for a cartridge-type container. Any dynamic process can be traced either statically using mutually attached capacitance or receiver, or dynamically using relative movement between them. The following are examples of different detection options.

Контурную часть емкости можно детектировать, чтобы удостовериться в том, что емкость вставлена в устройство, что она имеет нужный размер, что она должным образом установлена, например, относительно средства прикрепления или своего заданного местоположения, если она выполнена с возможностью перемещения. Можно выбрать такую специфическую контурную часть, как фланец или запорный элемент, если используется визуализирующая сенсорная система. Невизуализирующая система может использоваться для детектирования относительного местоположения контура, при этом отклик может быть очень чувствительным даже к небольшим позиционным различиям, если угол приема небольшой сравнительно с детектируемым смещением и если контур вертикально расположен в области угла. Если детектированы несколько ортогональных линий контура, то будет хорошо детектировано все положение емкости. The contour part of the container can be detected to make sure that the container is inserted into the device, that it is the right size, that it is properly installed, for example, with respect to the attachment means or its predetermined location, if it is movable. You can select a specific contour part, such as a flange or a locking element, if you use a visualizing sensor system. A non-imaging system can be used to detect the relative location of the contour, and the response can be very sensitive even to small positional differences if the reception angle is small compared to the detected bias and if the contour is vertically located in the angle region. If several orthogonal contour lines are detected, then the entire position of the container will be well detected.

Внутренние характеристики можно детектировать при том условии, что емкость прозрачна для излучения. Особенно целесообразным может быть детектирование подвижной стенки, особенно плунжера в емкости картриджного типа; например для того, чтобы удостовериться в том, что данная емкость является "свежей" - при этом подтверждается, что поршень находится в своем исходном положении; чтобы проверить такое завершенное инициирование, как восстановление в исходное состояние или деаэрация путем подтверждения требуемого смещения плунжера или контакта между плунжерами в многокамерных системах, путем определения оставшихся в емкости доз посредством детектирования текущего местоположения плунжера или опорожненной емкости по проверенному конечному положению. Предпочтительно детектирование может происходить посредством поглощения самого материала плунжера, модифицированного, например с помощью добавленного абсорбента, и предпочтительно на основе отраженного излучения. Площадь охвата нужно адаптировать к плунжерному размеру, чтобы она предпочтительно занимала только часть своей осевой длины, чтобы тем самым можно было детектировать его детали, такие как уплотнительные кольца даже при невизуализирующем или расфокусированном излучении. Картридж для этих целей предпочтительно может иметь местоположение плунжера, открытое для детектирования, и несущую информацию маркировку на другом узле; при этом маркировка является считываемой невизуализирующим излучением и, соответственно, обеспечивает возможность детектирования для обеих целей с помощью одной и той же системы. Internal characteristics can be detected provided that the capacitance is transparent to radiation. Particularly appropriate may be the detection of a movable wall, especially a plunger in a cartridge-type container; for example, in order to make sure that this container is “fresh” - it is confirmed that the piston is in its original position; to verify complete initiation such as resetting or deaeration by confirming the desired displacement of the plunger or contact between the plungers in multi-chamber systems, by determining the doses remaining in the container by detecting the current location of the plunger or empty container from the verified end position. Preferably, the detection can occur by absorbing the plunger material itself, modified, for example, with added absorbent, and preferably based on the reflected radiation. The coverage area must be adapted to the plunger size, so that it preferably occupies only a part of its axial length, so that it can detect its parts, such as o-rings, even with non-visualizing or defocused radiation. The cartridge for these purposes may preferably have a plunger location that is open for detection and information-bearing markings on another node; the marking is readable non-visualizing radiation and, accordingly, provides the possibility of detection for both purposes using the same system.

Можно также детектировать внутреннее содержание емкости. Присутствие твердого материала можно детектировать по его поглощению или рассеянию, а присутствие жидкости можно различать по газу на основе разницы в индексе преломления, например в передаваемом излучении на внеосевой линии, где разница в преломлении дает детектируемую разницу отклика. Можно также детектировать примеси, например жидкость или газ, в среде, которая должна быть однородной; как то помутнения или изменения цвета, или включения газа или частиц судя по увеличенному рассеянию или изменению общего поглощения от небольшой площади охвата. Аналогичные способы можно также использовать для обнаружения таких дефектов в стенках емкости, как трещины или деформации. Тип препарата можно проверить химическим методом путем измерения спектральной длины волны, типичной для данной продукции. Для улучшения или усиления отклика при детектировании функциональных свойств можно использовать маркировку или модификации. Например, вместо определения местоположения контейнера на основе его физической структуры: маркировка или по меньшей мере одна или предпочтительно несколько зон на исследуемой емкости могут быть использованы в целях определения ориентации емкости. Проверка присутствия емкости может аналогичным образом осуществляться путем детектирования заранее определенной маркировки. Модификация может также принимать форму прикрепленной зеркальной отражающей детали на емкости или форму призмы, отражающей или преломляющей грань на ней, предпочтительно выполненной с возможностью отклонять излучения передатчика в сторону приемника. You can also detect the internal contents of the tank. The presence of a solid material can be detected by its absorption or scattering, and the presence of a liquid can be distinguished by gas based on the difference in the refractive index, for example, in the transmitted radiation on an off-axis line, where the difference in refraction gives a detectable response difference. You can also detect impurities, such as liquid or gas, in a medium that must be uniform; such as turbidity or color changes, or the inclusion of gas or particles, judging by the increased dispersion or change in total absorption from a small area of coverage. Similar methods can also be used to detect defects in the walls of the vessel, such as cracks or deformations. The type of preparation can be checked chemically by measuring the spectral wavelength typical of the product. To improve or enhance the response when detecting functional properties, markings or modifications can be used. For example, instead of determining the location of the container based on its physical structure: marking or at least one or preferably several zones on the test container can be used to determine the orientation of the container. Verification of the presence of a container can likewise be carried out by detecting a predetermined marking. The modification may also take the form of an attached mirror reflective part on the container or the shape of a prism reflecting or refracting a face on it, preferably configured to deflect the radiation of the transmitter towards the receiver.

Несмотря на то, что данное изобретение изложено относительно устройств введения лекарственного средства, очевидно, что решения данной системы можно использовать для любой аналогичной или полностью другой цели. Например, система маркировки имеет общую применимость и она не ограничена маркировкой емкостей, а может применяться с любым предметом и для любой цели передачи информации. Датчик для считывания такой маркировки не должен включаться в устройство для подачи лекарственного средства, но может быть включен в любое другое устройство или в универсальное считывающее устройство. Аналогично, общий принцип детектирования функционального свойства по его уникальной характеристике излучения не должен ограничиваться свойствами емкостей, а может иметь общую применимость для других предметов, например, для детектирования их присутствия, местоположения, внешней структуры на поверхности или на глубине, аналогично любому из изложенных выше применений; а датчик можно включить в любую систему идентификации. Соответственно, систему можно использовать в качестве общего устройства или способа для анализа объекта, например для анализа цвета в любом частотном диапазоне, или анализа поверхности или глубинной структуры, или анализа текстуры какого-либо объекта. Despite the fact that the present invention is set forth with respect to drug administration devices, it is obvious that the solutions of this system can be used for any similar or completely different purpose. For example, the marking system has general applicability and it is not limited to the labeling of containers, but can be used with any item and for any purpose of transmitting information. A sensor for reading such markings should not be included in the drug dispenser, but may be included in any other device or universal reader. Similarly, the general principle of detecting a functional property by its unique radiation characteristic should not be limited by the properties of capacities, but may have general applicability to other objects, for example, to detect their presence, location, external structure on the surface or at depth, similar to any of the above applications ; and the sensor can be included in any identification system. Accordingly, the system can be used as a general device or method for analyzing an object, for example, for analyzing color in any frequency range, or for analyzing the surface or depth structure, or for analyzing the texture of an object.

Обработка сигнала, принимаемого приемником, может происходить в любом расположенном в любом месте процессоре, например, для непрерывной или прерывистой, с помощью промежуточного запоминающего устройства, передачи сигнала на удаленный компьютер для обработки в реальном или машинном времени. Сигнал предпочтительно подают в микроконтроллер самого устройства, и в большинстве случаев также предпочтительно обрабатывать сигнал в реальном времени. Обработка далее излагается с точки зрения этих вариантов. The processing of the signal received by the receiver can occur in any processor located anywhere, for example, for continuous or intermittent, using an intermediate storage device, transmitting the signal to a remote computer for processing in real or machine time. The signal is preferably supplied to the microcontroller of the device itself, and in most cases it is also preferable to process the signal in real time. Processing is further described in terms of these options.

Обработка сигнала для сенсорной системы будет различной в зависимости от применения конкретного типа системы. Для системы, основанной на визуализирующей сенсорной системе, может потребоваться обработка сигнала, которая позволит произвести соединение между откликами отдельных элементов изображения приемника в пространстве и времени с определенной точкой в пространстве, для чего может потребоваться параллельная обработка всех откликов элементов изображения, соединение каждого отклика элемента изображения с абсолютным адресом решетки, синхронизация линейной развертки с абсолютными начальными местоположениями и пр. Поэтому анализ сигнала может включать в себя любую известную систему для анализа изображения, например, путем сравнения сигнала с заранее определенным представлением детектируемого свойства объекта. Signal processing for the sensor system will vary depending on the application of a particular type of system. For a system based on a visualizing sensor system, signal processing may be required, which will allow a connection between the responses of individual image elements of the receiver in space and time with a certain point in space, which may require parallel processing of all responses of image elements, the connection of each response of the image element with absolute grating address, linear sweep synchronization with absolute starting locations, etc. Therefore, signal analysis can may include any known system for image analysis, for example, by comparing a signal with a predetermined representation of a detectable property of an object.

В предпочтительном осуществлении невизуализирующей системы обработка сигнала в основном может выдерживаться в рамках очень простой методики. Передатчик можно выполнить с возможностью производить устойчивое излучение; и приемник можно выполнить с возможностью приема части этого излучения. Выходным сигналом приемника может быть отклик с устойчивым уровнем, такой как стабильное напряжение, например, когда объект не изменяется, или когда не имеется относительного перемещения между приемником и объектом, в результате чего можно исходить из, по существу, статического отклика. Заранее определенное представление идентифицируемого свойства поэтому аналогично может быть некоторым уровнем, а сравнение процесса может включать в себя любой алгоритм посредством сравнения измеренного уровня с одним или несколькими заданными уровнями, чтобы определить, нужно ли считать присутствующим искомое свойство. Предпочтительно отклик измеряют несколько раз либо в течение определенного времени для усреднения каких-либо незначительных искажений или изменений. In a preferred embodiment of the non-imaging system, the signal processing can generally be maintained within the framework of a very simple technique. The transmitter may be configured to produce stable radiation; and the receiver can be configured to receive part of this radiation. The output of the receiver may be a stable level response, such as a stable voltage, for example, when the object does not change, or when there is no relative movement between the receiver and the object, whereby a substantially static response can be assumed. A predetermined representation of an identifiable property can therefore likewise be a certain level, and a process comparison may include any algorithm by comparing the measured level with one or more given levels to determine whether the desired property should be considered present. Preferably, the response is measured several times, or over a period of time, to average any minor distortions or changes.

Более надежное измерение можно получить при детектировании и сравнении нескольких частей объекта, предпочтительно частей, имеющих различия в уровнях отклика. Тем самым скорее "относительные", чем "абсолютные" уровни можно определить путем сравнения, чтобы установить те из них, которые повышают надежность. Относительные измерения можно производить "полустатическим" способом: делают несколько статических измерений на разных частях объекта. При обнаружении маркированных частей можно считывать и использовать для установления различий в уровне отклика несколько маркировок, включающих в себя отдельные эталонные уровни или составляющие взаимные эталонные уровни. Аналогично, при обнаружении функционального свойства можно сделать несколько измерений на исследуемом месте и на другом месте, например на местоположении плунжера и на этом же месте, когда плунжера нет, либо на заполненных и пустых частях емкости, либо в двух точках разных откликов на одном и том же объекте, например на уплотнительных кольцах плунжера и между ними соответственно. Либо, или в дополнение к этому, относительное измерение может быть основано на разницах откликов излучения на разной длине волны, если таковые есть, на одной и той же площади объекта. В данном изобретении обработка сигнала может включать в себя определение разницы отклика или отношения между детектируемыми частями и сравнение этого относительного уровня между одной или несколькими заданными разницами уровня или отношениями. A more reliable measurement can be obtained by detecting and comparing several parts of an object, preferably parts having differences in response levels. Thus, "relative" rather than "absolute" levels can be determined by comparison to establish those that increase reliability. Relative measurements can be made in a “semi-static” way: several static measurements are made on different parts of the object. When detecting marked parts, several markings can be read and used to establish differences in the response level, including separate reference levels or constituting mutual reference levels. Similarly, when a functional property is detected, several measurements can be made at the test site and at another place, for example, at the location of the plunger and at the same place when there is no plunger, either on filled and empty parts of the container, or at two points of different responses on the same volume the same object, for example on the sealing rings of the plunger and between them, respectively. Either, or in addition to this, the relative measurement can be based on the differences in the response of the radiation at different wavelengths, if any, on the same area of the object. In the present invention, signal processing may include determining a difference in response or relationship between the detected parts and comparing this relative level between one or more predetermined level differences or relations.

Обычно предпочтительно включать в сигнал "динамическое" действие, т.е. обусловливать изменение сигнала с течением времени и некоторым образом записывать или воздействовать на отклик в зависимости от времени. Динамический отклик можно использовать для обеспечения относительного отклика таким же образом, что и в полустатическом способе, хотя имеется большее количество данных для устранения произвольных факторов. Динамический способ также обычно позволяет извлекать большее количество информации для вычислений и принятия решений благодаря присутствию оси времени, например вычисления скорости изменения, или скользящего среднего, или уровня шума. В данном случае обработка сигнала может включать в себя сравнение последовательности подтверждаемых относительных уровней, возможно независимых от времени, или более согласующийся подбор эмпирической кривой для более детализированного анализа. Динамический отклик можно обусловить несколькими способами. Непрерывное изменение частоты сенсорной системы может обусловить изменяющийся отклик. Контролирование такого динамического процесса, как растворение соединения, или перемещение поршня, можно осуществлять с течением времени. Как указано выше, предпочтительный динамический отклик обусловливают относительным перемещением между объектом и датчиком, в результате чего можно считывать последовательность маркировок и несколько различных функциональных узлов объекта по пути перемещения, или несколько подробностей по одной и той же части объекта, получая при этом более подробную его уникальную характеристику. It is usually preferable to include a “dynamic” action in the signal, i.e. to determine the change in the signal over time and in some way record or affect the response depending on time. Dynamic response can be used to provide a relative response in the same way as in the semi-static method, although there is more data to eliminate arbitrary factors. The dynamic method also typically allows more information to be extracted for calculation and decision making due to the presence of a time axis, such as calculating a rate of change, or a moving average, or noise level. In this case, the signal processing may include comparing a sequence of confirmed relative levels, possibly independent of time, or a more consistent selection of an empirical curve for a more detailed analysis. Dynamic response can be determined in several ways. A continuous change in the frequency of the sensor system can cause a changing response. Monitoring a dynamic process such as dissolving a joint or moving a piston can be done over time. As indicated above, the preferred dynamic response is determined by the relative movement between the object and the sensor, as a result of which it is possible to read the sequence of markings and several different functional nodes of the object along the path of movement, or several details along the same part of the object, while obtaining a more detailed unique characteristic.

Описываемый выше динамический способ, в котором выходной сигнал приемника контролируют по его амплитуде как функцию времени, непосредственно или косвенно, и функцию, обрабатываемую до основанного на нем действия, хорошо совместим с известным уровнем процессорной техники. Эту функцию можно вывести и рассматривать как непрерывную, но предпочтительно, чтобы значения выбирались из выходного сигнала устройства, и это можно делать через нерегулярные интервалы, но предпочтительно через регулярные интервалы времени на определенной частоте. Выборку можно производить несколькими известными способами. Выборка может быть цифровой в том смысле, что амплитуду сравнивают с опорным уровнем и устанавливают либо на двоичную 1 или двоичный 0 в зависимости от превышения или недостижения амплитудой опорного уровня, который может быть изменяющимся, но предпочтительно является фиксированным. Помимо прочего для извлечения большей информации из исходных данных обычно предпочтительным является способ аналоговой выборки, при котором неоднократно регистрируют абсолютное значение амплитуды. Аналоговое значение можно обрабатывать в аналоговом процессоре, но наиболее предпочтительно преобразовывать это значение в цифровую форму и обрабатывать его в цифровом процессоре. Сигнал можно известным методом фильтровать для устранения некоторых частотных диапазонов. The dynamic method described above, in which the output signal of the receiver is controlled by its amplitude as a function of time, directly or indirectly, and the function processed before the action based on it, is well compatible with the known level of processor technology. This function can be derived and considered as continuous, but it is preferable that the values are selected from the output signal of the device, and this can be done at irregular intervals, but preferably at regular intervals at a certain frequency. Sampling can be done in several known ways. The sample can be digital in the sense that the amplitude is compared with the reference level and set to either binary 1 or binary 0 depending on whether the amplitude is exceeded or not reached, which can be variable, but is preferably fixed. Among other things, to extract more information from the source data, it is usually preferable to use an analog sampling method in which the absolute value of the amplitude is repeatedly recorded. An analog value can be processed in an analog processor, but it is most preferable to convert this value to digital form and process it in a digital processor. The signal can be filtered by a known method to eliminate some frequency ranges.

Обработка либо аппаратурными, либо программными средствами сигнала может включать в себя функцию, сравнимую с автоматической регулировкой усиления, что означает, что усиление системы на нужном уровне отклика предназначается для данной цели либо просмотра, либо увеличения. Signal processing by either hardware or software may include a function comparable to automatic gain control, which means that amplifying the system at the desired response level is intended for this purpose, either viewing or increasing.

Значения функции можно запоминать и обрабатывать, в любое время и на любой скорости, но в большинстве случаев применения в общем предпочтительна обработка в реальном времени, для чего может потребоваться некоторое запоминание значений, которые в данное время обрабатывают одновременно. Предпочтительно, чтобы обработка включала в себя по меньшей мере два, более предпочтительно три и наиболее предпочтительно множество значений функции в данное время. Function values can be stored and processed at any time and at any speed, but in most applications, real-time processing is generally preferable, which may require some storage of values that are currently being processed simultaneously. Preferably, the processing includes at least two, more preferably three, and most preferably a plurality of function values at a given time.

При всех описываемых выше способах обработки сигнала возможно одновременно использовать несколько передатчиков и приемников. Это можно осуществлять по любым указываемым выше причинам, таким как сбор излучения от различных углов в целях обеспечения возможности вычисления корректированного отклика. Конкретно для описываемых здесь объектов, при статическом способе, может быть желательным использование нескольких приемников для обнаружения разных частей объекта; при способе относительного измерения - дополнительное одновременное обнаружение уровней, на которых основаны относительные измерения, либо сбор откликов на нескольких частотах; и в динамическом способе - дополнительный охват нескольких аспектов контролируемого процесса. With all the signal processing methods described above, it is possible to use several transmitters and receivers simultaneously. This can be done for any of the above reasons, such as collecting radiation from various angles in order to enable the calculation of the corrected response. Specifically, for the objects described herein, with a static method, it may be desirable to use multiple receivers to detect different parts of the object; with the method of relative measurement - additional simultaneous detection of the levels on which relative measurements are based, or the collection of responses at several frequencies; and in a dynamic manner, additional coverage of several aspects of a controlled process.

В любом из описываемых здесь способов предпочтительно модулировать сигнал передатчика и детектировать модуляцию в выходном сигнале приемника. Это делается в целях исключения влияния произвольных факторов и искажений, не имеющих модулированной характеристики. Можно применять наиболее усовершенствованные способы модуляции, хотя нередко предпочтительно налагать на излучение стабильную частоту модуляции. Эта частота должна обязательно превышать распространенную промышленную частоту с обертонами и может быть, например, свыше 0,5 кГц и предпочтительно свыше 1 кГц, но ее можно держать на значениях ниже 1000 кГц и предпочтительно ниже 100 кГц. Систему приемника нужно настроить на частоту модуляции как можно уже, но приемник может иметь небольшую полосу, если необходимо детектировать доплеровский сдвиг. Фильтрацию сигнала можно производить с помощью любого известного способа, основанного на применении аппаратуры или средствах программного обеспечения. In any of the methods described herein, it is preferable to modulate the transmitter signal and detect modulation in the output signal of the receiver. This is done in order to exclude the influence of arbitrary factors and distortions that do not have a modulated characteristic. The most advanced modulation methods can be used, although it is often preferable to impose a stable modulation frequency on the radiation. This frequency must necessarily exceed the common industrial frequency with overtones and can be, for example, above 0.5 kHz and preferably above 1 kHz, but it can be kept at values below 1000 kHz and preferably below 100 kHz. The receiver system must be tuned to the modulation frequency as narrow as possible, but the receiver may have a small band if it is necessary to detect Doppler shift. Filtering the signal can be done using any known method based on the use of hardware or software tools.

Приводимый выше пример этапов обработки сигнала не должен истолковываться как исключающий любой другой тип обычной обработки данных. В частности, та или иная обработка может потребовать обычные этапы инициирования, такие как обнуление системы путем измерения фонового излучения непосредственно перед установкой емкости, или нормализация относительно стандартного образца емкости, или эталонная маркировка уровня оптической плотности. The above example of signal processing steps should not be construed to exclude any other type of conventional data processing. In particular, this or that treatment may require the usual initiation steps, such as zeroing the system by measuring the background radiation immediately before installing the capacitance, or normalizing with respect to a standard capacitance sample, or reference marking the level of optical density.

Фиг.1а и 1б схематически изображают активные элементы, выполненные в емкости картриджного типа. Figa and 1b schematically depict the active elements made in the capacity of the cartridge type.

Фиг. 2 - диаграмма фактического отклика в отраженном излучении от сканирования местоположения плунжера. FIG. 2 is a diagram of the actual response in reflected radiation from a scan of the location of the plunger.

Фиг. 3 - упрощенная блок-схема последовательности соответствующих блоков электронных устройств для сенсорной системы согласно данному изобретению. FIG. 3 is a simplified block diagram of a sequence of corresponding electronic device blocks for a sensor system according to this invention.

Фиг.4 - подробная электрическая схема электронных блоков Фиг.3. Figure 4 is a detailed electrical diagram of the electronic blocks of Figure 3.

Фиг.5 - примеры этикеток с маркировками, считываемыми датчиком. 5 shows examples of labels with markings read by the sensor.

Фиг.6а-6г - схематическое изображение насосного устройства и двухкамерного картриджа в четырех стадиях работы. Figa-6g is a schematic illustration of a pumping device and a two-chamber cartridge in four stages of operation.

Фиг. 1а и 1б схематично изображают емкость картриджного типа под общим обозначением 1, имеющую цилиндрическую часть 2 и плунжер 3 с тремя уплотнительными кольцами 4. Прикрепляемая к цилиндрической части 2 этикетка 5 имеет кодированные поверхности на полностью отражающем фоне. Передатчик обозначен позицией 6 и производит излучение в виде широкого конуса 7. Первый приемник 8 расположен близко к передатчику 6 и обращен в том же направлении, при этом указанный приемник собирает излучение из конуса 9, который несколько уже, чем конус передатчика 7. Второй приемник 10 относительно передатчика 6 расположен на противоположной стороне емкости и обращен к передатчику 6. Третий приемник 11 расположен приблизительно под прямым углом к оси передатчика 6 и обращен к внутренней стороне емкости. При изображенных взаимных местоположениях излучение от передатчика 6 направлено к этикете 5, и первый приемник 8 собирает излучение, отраженное от этикетки, облучаемой передатчиком 6. Поскольку этикета непрозрачная, то приемники 10 и 11 не принимают прямое излучение от передатчика 6, но могут принимать произвольное излучение, рассеянное в корпусе, или входящее от окружения, и их выходные сигналы можно использовать для корректировки отклика от первого приемника 8 для любого такового фонового излучения. Если емкость смещена по оси таким образом, что плоскость активных элементов располагается на 12, то есть между этикеткой 5 и плунжером 3, то отклик от приемников будет совершенно разным. Если предположить, что емкость 1 прозрачна, то некоторое излучение будет отражаться на внешней и внутренней поверхностях той стороны емкости, в которую входит излучение; аналогичные излучения будут иметь место на той стороне емкости, из которой выходит излучение, и поглощение будет происходить в стенках и в возможном содержимом емкости, и некоторое рассеяние будет иметь место во всех этих случаях. Изменение в выходном сигнале от приемников можно легко детектировать, т.е. второй приемник 10 может принимать значительно большее количество излучения, чем за этикеткой. Если емкость сместить далее, чтобы обнаружить плоскость активных элементов на плунжере 3, то сигналы приемника будут снова изменяться, и, в частности, первый приемник 8 будет регистрировать типичное излучение, отражаемое от плунжера, причем это обнаружение может быть статическим или динамическим, если его осуществлять во время перемещения емкости, и в последнем случае может быть детектирована разница отклика на уплотняющих кольцах 4 и между ними. FIG. 1a and 1b schematically depict a cartridge type container under the general designation 1, having a cylindrical part 2 and a plunger 3 with three o-rings 4. The label 5 attached to the cylindrical part 2 has coded surfaces on a fully reflective background. The transmitter is indicated by 6 and emits in the form of a wide cone 7. The first receiver 8 is located close to the transmitter 6 and faces in the same direction, while the specified receiver collects radiation from the cone 9, which is slightly narrower than the cone of the transmitter 7. The second receiver 10 relative to the transmitter 6 is located on the opposite side of the tank and faces the transmitter 6. The third receiver 11 is located approximately at right angles to the axis of the transmitter 6 and faces the inside of the tank. At the shown mutual locations, the radiation from the transmitter 6 is directed to the etiquette 5, and the first receiver 8 collects the radiation reflected from the label irradiated by the transmitter 6. Since the etiquette is opaque, the receivers 10 and 11 do not receive direct radiation from the transmitter 6, but can receive arbitrary radiation scattered in the housing, or coming from the environment, and their output signals can be used to adjust the response from the first receiver 8 for any such background radiation. If the container is offset along the axis so that the plane of the active elements is located at 12, that is, between the label 5 and the plunger 3, then the response from the receivers will be completely different. If we assume that the container 1 is transparent, then some radiation will be reflected on the external and internal surfaces of the side of the container into which the radiation enters; similar radiation will take place on the side of the vessel from which the radiation emerges, and absorption will occur in the walls and in the possible contents of the vessel, and some scattering will take place in all these cases. A change in the output signal from the receivers can be easily detected, i.e. the second receiver 10 can receive a significantly larger amount of radiation than behind the label. If the capacitance is shifted further to detect the plane of active elements on the plunger 3, then the signals of the receiver will change again, and, in particular, the first receiver 8 will register typical radiation reflected from the plunger, and this detection can be static or dynamic, if carried out during the movement of the container, and in the latter case, the difference in response on the sealing rings 4 and between them can be detected.

Фиг. 2 изображает фактический отклик от сенсорной системы, работающей в инфракрасной области, при прохождении над плунжером с тремя уплотнительными кольцами, вставленными в прозрачную емкость шприцевого типа. Вертикальная ось дает уровень отклика от приемника в преобразованных в цифровую форму значениях между 0 и 256 и значения длины горизонтальной оси в произвольных единицах. Три кривых представляют отклик, измеряемый через прозрачные этикетки фильтрации, которые, сверху вниз соответственно, являются следующими: прозрачная, зеленая и синяя. Видно, что разницы отклика на трех уплотнительных кольцах плунжера являются явно детектируемыми, даже когда этикетка фильтрации имеет цвет, близко напоминающий цвет материала плунжера - как на самой нижней кривой. FIG. 2 depicts the actual response from a sensor system operating in the infrared region when passing over a plunger with three o-rings inserted in a transparent syringe-type container. The vertical axis gives the level of response from the receiver in digitally converted values between 0 and 256 and the horizontal axis length in arbitrary units. Three curves represent the response, measured through transparent filter labels, which, from top to bottom, respectively, are: transparent, green and blue. It can be seen that the response differences on the three o-rings of the plunger are clearly detectable, even when the filter label has a color that closely resembles the color of the plunger material - as on the lowest curve.

Фиг. 3 представляет собой блок-схему основных функций в соответствующей сенсорной системе согласно данному изобретению. Микроконтроллер 31 включает и выключает передатчик 34 через модулятор 32 и усилитель 33 для получения изменяющегося выходного сигнала величиной 3 кГц из передатчика с номинальной длиной волны 940 нм. Излучение попадает на поверхность объекта 35, подвергается воздействию от этой поверхности; и часть излучения собирают приемником 36. Выходной сигнал из приемника 36 фильтруют в полосовом фильтре для выделения частотных составляющих вблизи частоты модуляции величиной 3 кГц. Этот сигнал усиливают в фильтре 38 и направляют в аналого-цифровой преобразователь 39, а цифровой выходной сигнал возвращается в микроконтроллер 31. Исходя из принимаемого сигнала и из нужных уровней сравнения, микроконтроллер 31 может ввести в действие блок автоматической регулировки усиления (АРУ) 40, чтобы направить опорный уровень в аналого-цифровой преобразователь для смещения опорного уровня и для разрешения диапазона уровня для преобразования в цифровую форму. Микроконтроллер может иметь доступ к средствам программного обеспечения для полосовой фильтрации, функции АРУ и, например, кластерного анализа отклика приемника с идентифицируемыми заранее определенными характеристиками. FIG. 3 is a block diagram of basic functions in a corresponding sensor system according to this invention. The microcontroller 31 turns the transmitter 34 on and off through the modulator 32 and amplifier 33 to obtain a 3 kHz variable output signal from the transmitter with a nominal wavelength of 940 nm. The radiation enters the surface of the object 35, is exposed to from this surface; and a portion of the radiation is collected by the receiver 36. The output from the receiver 36 is filtered in a band-pass filter to isolate the frequency components near a modulation frequency of 3 kHz. This signal is amplified in the filter 38 and sent to the analog-to-digital converter 39, and the digital output signal is returned to the microcontroller 31. Based on the received signal and from the desired comparison levels, the microcontroller 31 can activate the automatic gain control (AGC) 40 so that send the reference level to an analog-to-digital converter to offset the reference level and to allow the level range to be digitized. The microcontroller may have access to software for bandpass filtering, AGC functions, and, for example, cluster analysis of receiver response with identifiable predetermined characteristics.

Схема Фиг. 4 в основном состоит из трех узлов: узел питания изображен в нижней части чертежа, узел аналогового излучения изображен в средней части и узел цифровой обработки изображен сверху. Сигнал излучения для светодиодного передатчика модулируют из процессора U4 (штырь 28, "s") через транзистор Q1 диода D5 передатчика (TSMS3700). Излучение от объекта попадает на фотодиодный приемник D4 (BP104FS) и преобразуется в ток. Узел излучения также содержит этапы двойной фильтрации и усилителя, где фильтры являются фильтрами полосового типа, т.е. каждый фильтр содержит и фильтр нижних частот, и фильтр верхних частот. Сигнал поступает в фильтр верхних частот С8, R23, R24, усиливается в U2A и поступает в фильтр нижних частот С 10, R25, R26. Эту процедуру повторяют в фильтре верхних частот С29, R22, усилителе U2B и фильтре нижних частот С11, R27, R28. После этих аналоговых этапов сигнал поступает в аналого-цифровой преобразователь, который является частью микроконтроллера U4. Сигнал обрабатывают в цифровом виде в микроконтроллере U4 с помощью средств программного обеспечения, например цифровая фильтрация, сортировка и сравнение алгоритмов и пр. Резисторы с R4 по R11 действуют совместно с микроконтроллером как функция АРУ, в результате чего обеспечивается возможность подробного анализа разных уровней амплитуды. The circuit of FIG. 4 mainly consists of three nodes: the power node is shown at the bottom of the drawing, the analog radiation node is shown in the middle part and the digital processing node is shown at the top. The radiation signal for the LED transmitter is modulated from the processor U4 (pin 28, "s") through the transistor Q1 of the transmitter diode D5 (TSMS3700). The radiation from the object is incident on the D4 photodiode receiver (BP104FS) and converted into current. The radiation unit also contains the stages of double filtration and amplifier, where the filters are bandpass filters, i.e. each filter contains both a low-pass filter and a high-pass filter. The signal enters the high-pass filter C8, R23, R24, amplifies in U2A and enters the low-pass filter C 10, R25, R26. This procedure is repeated in the high-pass filter C29, R22, the amplifier U2B and the low-pass filter C11, R27, R28. After these analog steps, the signal enters the analog-to-digital converter, which is part of the U4 microcontroller. The signal is processed digitally in the U4 microcontroller using software tools, for example, digital filtering, sorting and comparison of algorithms, etc. Resistors R4 through R11 act together with the microcontroller as a function of the AGC, as a result of which it is possible to analyze in detail different levels of amplitude.

Фиг. 5 изображает простую этикетку с маркировками, используемую на емкости картриджного типа в соответствии, например, с изображением на Фиг.6. Этикетка 50 имеет первую крупную единообразно окрашенную площадь 51 с заранее определенным поглощением, которая предназначена для статического считывания, т. е. когда данная площадь фиксирована относительно датчика. Уровень поглощения поверхности может предоставить информацию о типе картриджа, содержимом и концентрации, или может быть использован в целях калибровки. Поле 52 является окном в этикетке, полностью ясным и прозрачным и предназначаемым для обеспечения возможности обнаруживать внутреннее пространство картриджа и особенно присутствие плунжера. Поля 53, 54 и 55 являются единообразно окрашенными площадями предпочтительно различных уровней поглощения, которые несут информацию, например, того же типа, что и площадь 51. Окно 52 и поля 53, 54 и 55 предназначаются для динамического считывания последовательно при относительном перемещении между этикеткой и датчиком, как указано стрелкой 56. Датчик указан пунктирными линиями на позиции 57 в первом положении на статическом поле 51. После считывания этого поля картридж с этикеткой перемещают в направлении стрелки 56, в результате чего окно 52 и поля 53, 54 и 55 проходят мимо датчика 57 для получения отклика как функции времени, обрабатываемого электронными блоками. Предполагается, что вся поверхность этикетки за исключением окна 52, по существу, непрозрачная по причине достаточной пигментации или непрозрачного фона, и поэтому на нее не воздействует излучение сзади этикетки. FIG. 5 depicts a simple labeling label used on a cartridge-type container in accordance with, for example, the image in FIG. 6. The label 50 has a first large uniformly colored area 51 with a predetermined absorption, which is intended for static reading, that is, when this area is fixed relative to the sensor. The surface absorption level may provide information on the type of cartridge, contents and concentration, or may be used for calibration purposes. Box 52 is the window on the label that is completely clear and transparent and designed to allow detection of the interior of the cartridge and especially the presence of the plunger. Fields 53, 54 and 55 are uniformly colored areas of preferably different absorption levels that carry information, for example, of the same type as area 51. Window 52 and fields 53, 54 and 55 are intended to be dynamically read sequentially with relative movement between the label and by the sensor, as indicated by arrow 56. The sensor is indicated by dashed lines at position 57 in a first position on the static field 51. After reading this field, the label cartridge is moved in the direction of arrow 56, resulting in window 52 and fields 53, 54 and 55 pass by the sensor 57 to obtain a response as a function of the time processed by the electronic units. It is assumed that the entire surface of the label except for window 52 is substantially opaque due to sufficient pigmentation or an opaque background, and therefore it is not affected by radiation from the back of the label.

Фиг. с 6а по 6г схематически изображают четыре этапа действия насосного узла 60 и двухкамерного картриджа 70. Насос 60 содержит корпус 61, элемент поршневого штока 62 и электромеханический блок под общим обозначением 63, действующий для приведения в действие штока и управления штоком, чтобы перемещать картридж 70 и выталкивать его содержимое. Эти насосные узлы предпочтительно выполняют в соответствии с упомянутой совместно поданной заявкой. Датчик 64 размещают на предполагаемом картриджном местоположении насоса 60. Картридж содержит барабан 71, выпускное отверстие 72, задний плунжер 73 и передний плунжер 74. Снаружи барабана прикреплена этикетка, такая как изображенная на Фиг. 5. FIG. 6a to 6g schematically depict four stages of the operation of the pump assembly 60 and the two-chamber cartridge 70. The pump 60 includes a housing 61, a piston rod element 62 and an electromechanical unit under the general designation 63, which acts to actuate the rod and control the rod to move the cartridge 70 and push out its contents. These pump units are preferably performed in accordance with the aforementioned jointly filed application. A sensor 64 is placed at the estimated cartridge location of the pump 60. The cartridge includes a drum 71, an outlet 72, a rear plunger 73 and a front plunger 74. A label, such as that shown in FIG. 5.

Фиг. 6а изображает взаимное расположение насоса 60 и картриджа 70 в момент прикрепления картриджа к насосу, когда поршневой шток 62 находится вблизи заднего плунжера 73. Датчик 64 расположен на заднем плунжере 73 и над первой частью этикетки 75, являющейся, например, статическим полем 51 Фиг. 5 и считываемой датчиком 64. FIG. 6a shows the relative position of the pump 60 and the cartridge 70 when the cartridge is attached to the pump when the piston rod 62 is located near the rear plunger 73. The sensor 64 is located on the rear plunger 73 and above the first part of the label 75, which is, for example, the static field 51 of FIG. 5 and read by the sensor 64.

Фиг. 6б изображает положение, в котором блок 63 обусловил перемещение картриджа 70 в сторону насоса 60, при этом одновременно примыкая к заднему плунжеру 73 для сохранения своего абсолютного положения. Соответственно, задний плунжер 73 все еще находится на датчике 64, но предполагается, что этикетка 75 прошла в положение, в котором окно 52 находится между датчиком 64 и плунжером 73. Датчик теперь может проверить надлежащее положение и характеристики плунжера 73 через окно этикетки 52. FIG. 6b shows the position in which the block 63 caused the cartridge 70 to move toward the pump 60, while simultaneously adjoining the rear plunger 73 to maintain its absolute position. Accordingly, the rear plunger 73 is still located on the sensor 64, but it is assumed that the label 75 has passed to the position where the window 52 is between the sensor 64 and the plunger 73. The sensor can now check the proper position and characteristics of the plunger 73 through the label window 52.

Фиг. 6с изображает положение, в котором блок 62 обусловил перемещение картриджа еще далее в сторону насоса при перемещении плунжера 73 в положение в барабане 71, где он находится в контакте с передним плунжером 74, и возможно два плунжера вместе переместились на некоторое расстояние, и картридж находится в своем конечном положении относительно насосного узла 60. При этом движении картриджа остальные части этикетки 75 прошли датчик 64, благодаря чему обеспечивается возможность считывания полей 53, 54 и 55 и извлечение кодированной в них информации. FIG. 6c shows a state in which the block 62 caused the cartridge to move even further toward the pump when the plunger 73 is moved to a position in the drum 71 where it is in contact with the front plunger 74, and possibly two plungers together have moved a certain distance, and the cartridge is in its final position relative to the pump assembly 60. With this movement of the cartridge, the remaining parts of the label 75 passed the sensor 64, which makes it possible to read fields 53, 54 and 55 and extract the information encoded in them.

Фиг. 6г изображает положение, в котором блок 63 обусловил перемещение элемента 62 вперед для выталкивания содержимого картриджа в переднем плунжере 74 через выпускное отверстие 72. При этом действии датчик 64 может контролировать уход плунжера 73, надлежащий зазор барабана 71 и детектирование маркировки на элементе 62, сигнализирующей о достижении ее переднего крайнего положения. FIG. 6d shows the position in which the block 63 caused the element 62 to move forward to push the contents of the cartridge in the front plunger 74 through the outlet 72. With this action, the sensor 64 can monitor the plunger 73 leaving, the proper clearance of the drum 71 and the detection of markings on the element 62, indicating reaching her front extreme position.

Приводимые в качестве примера осуществления указываются только в иллюстративных целях, и они не должны истолковываться как каким бы то ни было образом как ограничивающие диапазон или общность данного изобретения, определяемые в его формуле. The exemplary embodiments shown are for illustrative purposes only and should not be construed in any way as limiting the scope or generality of the invention as defined in its claims.

Claims (88)

1. Устройство подачи препарата, содержащее а) емкость для препарата, имеющую отверстие для прохода препарата, б) механизм, выполненный с возможностью подачи по меньшей мере части препарата в емкости через отверстие, в) средство прикрепления для соединения емкости с механизмом и г) сенсорную систему, выполненную с возможностью детектирования по меньшей мере одного заранее заданного свойства емкости или ее содержимого, отличающееся тем, что содержит передатчик излучения, выполненный с возможностью облучения местоположения емкости или ее части, приемник излучения, выполненный с возможностью приема по меньшей мере части площади излучения от передатчика после того, как на излучение воздействовало местоположение емкости, и приемник, выполненный с возможностью выдачи интегрированного невизуализирующего выходного отклика, характеризующего общее излучение, принимаемое из указанной части площади и сенсорная система выполнена с возможностью приема интегрированного невизуализирующего выходного отклика для считывания информации и/или для обнаружения функционального свойства емкости. 1. A drug delivery device comprising a) a drug container having an opening for the passage of the drug, b) a mechanism configured to supply at least a portion of the drug to the container through the hole, c) attachment means for connecting the container to the mechanism, and d) sensory a system configured to detect at least one predetermined property of the container or its contents, characterized in that it contains a radiation transmitter configured to irradiate the location of the container or its h A radiation receiver configured to receive at least a portion of the radiation area from the transmitter after the location of the capacitor has affected the radiation, and a receiver configured to provide an integrated non-visualizing output response characterizing the total radiation received from the specified area and the sensor the system is configured to receive an integrated non-visualizing output response for reading information and / or for detecting functional properties and capacities. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что по меньшей мере часть емкости является полупрозрачной или прозрачной на частоте излучения. 2. The device according to claim 1, characterized in that at least part of the capacitance is translucent or transparent at a radiation frequency. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что емкостью является картридж, содержащий, по существу, цилиндрический барабан с осью общей симметрии и имеющий передний и задний концы, б) отверстие или препарат для отверстия на его переднем конце, в) по меньшей мере один смещаемый поршень, установленный внутри барабана между передним и задним концами. 3. The device according to claim 1, characterized in that the container is a cartridge containing a substantially cylindrical drum with an axis of general symmetry and having front and rear ends, b) an opening or preparation for an opening at its front end, c) at least at least one displaceable piston mounted inside the drum between the front and rear ends. 4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что картридж является картриджем двухкамерного или многокамерного типа. 4. The device according to p. 3, characterized in that the cartridge is a cartridge of a two-chamber or multi-chamber type. 5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что механизм включает в себя насос, приводимый в действие электродвигателем. 5. The device according to p. 1, characterized in that the mechanism includes a pump driven by an electric motor. 6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что механизм содержит систему управления, выполненную с возможностью управления по меньшей мере электродвигателем. 6. The device according to p. 1, characterized in that the mechanism comprises a control system configured to control at least an electric motor. 7. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что средство прикрепления включает в себя средство перемещения, выполненное с возможностью перемещения емкости относительно неподвижных частей механизма -
8. Устройство по п. 7, отличающееся тем, что средство перемещения включает в себя средство сканирования, выполненное с возможностью перемещения емкости относительно сенсорной системы.7. The device according to p. 1, characterized in that the attachment means includes a means of movement made with the possibility of moving the tank relative to the fixed parts of the mechanism -
8. The device according to p. 7, characterized in that the moving means includes a scanning means configured to move the capacitance relative to the sensor system. 9. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что средство перемещения также выполнено с возможностью выполнения операции инициирования емкости. 9. The device according to p. 8, characterized in that the means of movement is also made with the possibility of performing the operation of initiating capacity. 10. Устройство по п. 7, отличающееся тем, что указанное средство перемещения выполнено с возможностью обеспечения скорости менее 10 см/с, предпочтительно менее 1 см/с. 10. The device according to p. 7, characterized in that the said means of movement is configured to provide a speed of less than 10 cm / s, preferably less than 1 cm / s. 11. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что излучение имеет длину волны 300 - 3000 нм. 11. The device according to p. 1, characterized in that the radiation has a wavelength of 300 - 3000 nm. 12. Устройство по п. 11, отличающееся тем, что излучение находится в невидимой области. 12. The device according to p. 11, characterized in that the radiation is in the invisible region. 13. Устройство по п. 12, отличающееся тем, что излучение находится в инфракрасной области. 13. The device according to p. 12, characterized in that the radiation is in the infrared region. 14. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что передатчик содержит светодиод. 14. The device according to claim 1, characterized in that the transmitter contains an LED. 15. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что приемник содержит фотодиод или фототранзистор. 15. The device according to claim 1, characterized in that the receiver comprises a photodiode or phototransistor. 16. Устройство по п. 15, отличающееся тем, что приемник содержит фильтр дневного света. 16. The device according to p. 15, characterized in that the receiver contains a daylight filter. 17. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что выходной сигнал приемника является невизуализирующим. 17. The device according to claim 1, characterized in that the output signal of the receiver is non-visualizing. 18. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что принимаемое излучение является расфокусированным. 18. The device according to p. 1, characterized in that the received radiation is defocused. 19. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что облучение и прием имеют телесные углы свыше 10^o.19. The device according to p. 1, characterized in that the irradiation and reception have solid angles of more than 10 ^o . 20. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что передатчик выполнен с возможностью давать расходящийся луч, а приемник - с возможностью иметь расходящийся угол охвата. 20. The device according to p. 1, characterized in that the transmitter is configured to give a diverging beam, and the receiver with the ability to have a diverging angle of coverage. 21. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что передатчик и/или приемник имеют широкую полосу с предпочтительным коэффициентом изменения частоты, разным по меньшей мере ± 1% от номинальной частоты. 21. The device according to claim 1, characterized in that the transmitter and / or receiver have a wide band with a preferred frequency change coefficient of at least ± 1% of the nominal frequency. 22. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что передатчик и приемник размещены с обращением, по существу, в одном и том же направлении. 22. The device according to p. 1, characterized in that the transmitter and receiver are placed with circulation, essentially in the same direction. 23. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что передатчик и приемник размещены на некотором расстоянии от емкости. 23. The device according to claim 1, characterized in that the transmitter and receiver are placed at a certain distance from the tank. 24. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что площадь, занимаемая приемником, выраженная как диаметр круга с соответствующей поверхностью, имеет значения 0,5 - 15,0 мм. 24. The device according to p. 1, characterized in that the area occupied by the receiver, expressed as the diameter of the circle with the corresponding surface, has a value of 0.5 - 15.0 mm 25. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что емкость имеет маркировку, считываемую сенсорной системой. 25. The device according to p. 1, characterized in that the container is marked, read by the sensor system. 26. Устройство по п. 25, отличающееся тем, что маркировка имеет дискретные уровни числом более двух. 26. The device according to p. 25, characterized in that the marking has discrete levels of more than two. 27. Устройство по п. 25, отличающееся тем, что маркировка имеет несколько площадей дискретной маркировки. 27. The device according to p. 25, characterized in that the marking has several areas of discrete marking. 28. Устройство по п. 27, отличающееся тем, что имеется устройство перемещения для считывания площадей последовательно, статически или динамически. 28. The device according to p. 27, characterized in that there is a moving device for reading areas sequentially, statically or dynamically. 29. Устройство по п. 25, отличающееся тем, что маркировка имеет разницу в поглощении и отражении. 29. The device according to p. 25, characterized in that the marking has a difference in absorption and reflection. 30. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что взаимное размещение датчика и емкости выполнено с возможностью детектировать функциональное свойство емкости. 30. The device according to p. 1, characterized in that the relative placement of the sensor and the capacitance is configured to detect the functional property of the capacitance. 31. Устройство по п. 30, отличающееся тем, что функциональное свойство является контурной частью емкости, местоположением плунжера, содержимым, или маркировкой или модификацией емкости, предназначаемой для облегчения детектирования функционального свойства. 31. The device according to p. 30, characterized in that the functional property is the contour part of the container, the location of the plunger, the contents, or marking or modification of the container, designed to facilitate the detection of functional properties. 32. Устройство по п. 30, отличающееся тем, что взаимное размещение выполнено с возможностью также считывания маркировки на емкости статически или динамически. 32. The device according to p. 30, characterized in that the relative positioning is also configured to read the markings on the tank statically or dynamically. 33. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что содержит электронный блок управления, предпочтительно микроконтроллер. 33. The device according to p. 1, characterized in that it contains an electronic control unit, preferably a microcontroller. 34. Устройство по п. 33, отличающееся тем, что блок управления выполнен с возможностью приема модифицированного или немодифицированного выходного сигнала из приемника и сравнения его с одной или несколькими запомненными характеристиками и с возможностью срабатывания различным образом в зависимости присутствия или отсутствия соответственно определенного сходства. 34. The device according to p. 33, characterized in that the control unit is configured to receive a modified or unmodified output signal from the receiver and compare it with one or more stored characteristics and with the ability to operate in different ways depending on the presence or absence of a certain similarity. 35. Устройство по п. 34, отличающееся тем, что блок управления выполнен с возможностью приема отклика как функции времени. 35. The device according to p. 34, characterized in that the control unit is configured to receive a response as a function of time. 36. Устройство по п. 34 или 35, отличающееся тем, что указанное срабатывание включает в себя вариант приведения в действие электродвигателя. 36. The device according to p. 34 or 35, characterized in that said actuation includes the option of actuating an electric motor. 37. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что модулируют передаваемое излучение. 37. The device according to p. 1, characterized in that they modulate the transmitted radiation. 38. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что передатчик и приемник выполнены с возможностью иметь стабильную осевую ориентацию относительно их опоры. 38. The device according to p. 1, characterized in that the transmitter and receiver are configured to have a stable axial orientation relative to their support. 39. Устройство по п. 38, отличающееся фиксированным выполнением опоры относительно механизма или корпуса. 39. The device according to p. 38, characterized in the fixed execution of the support relative to the mechanism or housing. 40. Способ подачи препарата с использованием устройства, содержащего а) емкость для препарата, имеющую отверстие для прохода препарата, б) механизм, выполненный с возможностью подачи по меньшей мере части препарата в емкости через отверстие, в) средство прикрепления для соединения емкости с механизмом и г) сенсорную систему, выполненную с возможностью детектирования по меньшей мере одного заранее заданного свойства емкости или ее содержимого, отличающийся тем, что осуществляют передачу излучения в сторону местоположения емкости или ее части, чтобы на излучение могло бы воздействовать местоположение емкости, прием по меньшей мере части подвергнувшегося воздействию излучения от по меньшей мере части площади местоположения емкости в невизуализирующем способе и сравнение характеристик принимаемого излучения с заранее заданной характеристикой, представляющей заранее заданное свойство для определения присутствия или отсутствия заранее заданного свойства емкости. 40. A method of supplying a drug using a device comprising a) a drug container having an opening for the passage of the drug, b) a mechanism configured to feed at least a portion of the drug into the container through the hole, c) an attachment means for connecting the container to the mechanism, and d) a sensor system configured to detect at least one predetermined property of the container or its contents, characterized in that the radiation is transmitted towards the location of the container or its part so that the radiation could be affected by the location of the vessel, receiving at least a portion of the exposed radiation from at least a portion of the vessel’s location area in a non-visualizing method, and comparing the characteristics of the received radiation with a predetermined characteristic representing a predetermined property for determining the presence or absence of a predetermined specified capacity properties. 41. Способ по п. 40, отличающийся тем, что на излучение воздействуют отражение, передача, поглощение и/или рассеяние. 41. The method according to p. 40, characterized in that the radiation is affected by reflection, transmission, absorption and / or scattering. 42. Способ по п. 40 или 41, отличающийся тем, что по меньшей мере часть емкости является полупрозрачной или прозрачной на частоте излучения и тем, что по меньшей мере некоторое излучение передают в емкость. 42. The method according to p. 40 or 41, characterized in that at least a portion of the container is translucent or transparent at the radiation frequency and in that at least some radiation is transmitted to the container. 43. Способ по п. 40, отличающийся этапом перемещения емкости относительно неподвижных узлов механизма. 43. The method according to p. 40, characterized in the step of moving the container relative to the fixed nodes of the mechanism. 44. Способ по п. 40 или 43, отличающийся этапом вьполнения этапа инициирования емкости. 44. The method according to p. 40 or 43, characterized in the step of performing the step of initiating capacity. 45. Способ по п. 44, отличающийся тем, что этап инициирования содержит этап восстановления. 45. The method according to p. 44, wherein the initiation step comprises a recovery step. 46. Способ по п. 40 или 43, отличающийся этапом перемещения емкости относительно сенсорной системы. 46. The method according to p. 40 or 43, characterized in the step of moving the capacitance relative to the sensor system. 47. Способ по п. 46, отличающийся тем, что скорость перемещения составляет менее 10 см/с. 47. The method according to p. 46, characterized in that the speed of movement is less than 10 cm / s 48. Способ по п. 40, отличающийся тем, что скорость составляет менее 1 см/с. 48. The method according to p. 40, characterized in that the speed is less than 1 cm / s 49. Способ по п. 40, отличающийся тем, что емкость и сенсорная система неподвижны относительно друг друга во время приема излучения. 49. The method according to p. 40, characterized in that the capacitance and the sensor system are stationary relative to each other while receiving radiation. 50. Способ по п. 40, отличающийся тем, что передаваемое излучение находится в невидимой области, предпочтительно в инфракрасной области. 50. The method according to p. 40, characterized in that the transmitted radiation is in the invisible region, preferably in the infrared region. 51. Способ по п. 40, отличающийся тем, что принимаемое излучение является расфокусированным. 51. The method according to p. 40, characterized in that the received radiation is defocused. 52. Способ по п. 40, отличающийся тем, что излучение передают в расходящемся луче и излучение принимают от расходящегося угла охвата. 52. The method according to p. 40, characterized in that the radiation is transmitted in a diverging beam and the radiation is received from the diverging angle of coverage. 53. Способ по п. 40, отличающийся тем, что излучение передают и принимают в широком телесном угле, предпочтительно свыше 30^o.53. The method according to p. 40, characterized in that the radiation is transmitted and received in a wide solid angle, preferably above 30 ^o . 54. Способ по п. 40, отличающийся передачей и/или приемом широкополосного излучения с предпочтительным коэффициентом изменения частоты по меньшей мере ± 1% от номинальной частоты. 54. The method according to p. 40, characterized in the transmission and / or reception of broadband radiation with a preferred coefficient of frequency change of at least ± 1% of the nominal frequency. 55. Способ по п. 40, отличающийся тем, что передатчик и приемник выполнены обращенными, по существу, в одном и том же направлении и тем, что по меньшей мере некоторая часть принимаемого излучения отражается. 55. The method according to p. 40, characterized in that the transmitter and receiver are made facing essentially in the same direction and in that at least some of the received radiation is reflected. 56. Способ по п. 40, отличающийся этапом расположения передатчика и приемника на некотором расстоянии от емкости. 56. The method according to p. 40, characterized in the stage of location of the transmitter and receiver at a certain distance from the tank. 57. Способ по п. 40, отличающийся тем, что площадь, охватываемая приемником, выраженная диаметром круга с соответствующей поверхностью, имеет значение 0,5 - 15,0 мм. 57. The method according to p. 40, characterized in that the area covered by the receiver, expressed by the diameter of the circle with the corresponding surface, has a value of 0.5 - 15.0 mm 58. Способ по п. 40, отличающийся этапом обеспечения маркировки на емкости, считываемой сенсорной системой. 58. The method according to p. 40, characterized in the step of providing markings on the capacitance read by the sensor system. 59. Способ по п. 58, отличающийся обеспечением маркировки с дискретными уровнями числом более двух. 59. The method according to p. 58, characterized in providing marking with discrete levels of more than two. 60. Способ по п. 58, отличающийся обеспечением участками дискретной маркировки в количестве свыше одного. 60. The method according to p. 58, characterized in providing plots of discrete marking in an amount of more than one. 61. Способ по п. 60, отличающийся считыванием участков в последовательности статически или динамически. 61. The method of claim 60, wherein the plots are read in a sequence statically or dynamically. 62. Способ по п. 61, отличающийся тем, что считывание дает шаговую разницу в отклике. 62. The method according to p. 61, characterized in that the reading gives a stepwise difference in response. 63. Способ по п. 58, отличающийся обеспечением маркировки с различиями поглощения или отражения. 63. The method according to p. 58, characterized in providing marking with differences in absorption or reflection. 64. Способ по п. 40, отличающийся позиционированием датчика и емкости, чтобы обеспечить возможность детектирования функционального свойства емкости. 64. The method according to p. 40, characterized in the positioning of the sensor and the capacitance, in order to enable the detection of the functional properties of the capacitance. 65. Способ по п. 64, отличающийся тем, что функциональным свойством являются контурная часть емкости, положение плунжера, содержимое емкости, либо маркировка или модификация, предназначенные для облегчения детектирования функционального свойства. 65. The method according to p. 64, characterized in that the functional property is the contour part of the container, the position of the plunger, the contents of the container, or marking or modification, designed to facilitate the detection of functional properties. 66. Способ по п. 64, отличающийся также считыванием маркировки на емкости статически и динамически. 66. The method according to p. 64, also characterized by reading the markings on the tank statically and dynamically. 67. Способ по п. 40, отличающийся тем, что на этапе сравнения характеристикой принимаемого излучения является отклик, представляющий общее излучение, принимаемое из указанной охватываемой площади. 67. The method according to p. 40, characterized in that at the stage of comparison, the characteristic of the received radiation is a response representing the total radiation received from the specified covered area. 68. Способ по п. 67, отличающийся тем, что указанное определение присутствия свойства основано на статическом отклике от приемника. 68. The method according to p. 67, characterized in that said determination of the presence of a property is based on a static response from the receiver. 69. Способ по п. 67, отличающийся тем, что указанное определение присутствия свойства основано на динамическом изменении от приемника. 69. The method of claim 67, wherein said determining the presence of a property is based on a dynamic change from the receiver. 70. Способ по п. 69, отличающийся тем, что определение включает в себя запись динамического отклика как функции времени от приемника. 70. The method according to p. 69, wherein the definition includes recording a dynamic response as a function of time from the receiver. 71. Способ по п. 70, отличающийся тем, что определяют присутствие более, чем одного свойства. 71. The method according to p. 70, characterized in that it determines the presence of more than one property. 72. Способ по п. 71, отличающийся тем, что определяют по меньшей мере одно свойство маркировки и одно функциональное свойство. 72. The method according to p. 71, characterized in that at least one marking property and one functional property are determined. 73. Способ по п. 40, отличающийся тем, что передаваемое излучение модулируют. 73. The method according to p. 40, characterized in that the transmitted radiation is modulated. 74. Способ по п. 40, отличающийся тем, что излучение передают и принимают со стабильной ориентацией относительно неподвижных узлов механизма. 74. The method according to p. 40, characterized in that the radiation is transmitted and received with a stable orientation relative to the fixed nodes of the mechanism. 75. Способ по любому из пп. 40-74, отличающийся тем, что емкостью является картридж, содержащий а) в общем цилиндрический барабан с общей осью симметрии и имеющий передний и задний концы, б) отверстие или препарат для отверстия на его переднем конце, в) по меньшей мере один смещаемый поршень, установленный в барабане между передним и задним концами. 75. The method according to any one of paragraphs. 40-74, characterized in that the container is a cartridge containing a) a generally cylindrical drum with a common axis of symmetry and having front and rear ends, b) an opening or preparation for an opening at its front end, c) at least one displaceable piston installed in the drum between the front and rear ends. 76. Способ по п. 75, отличающийся тем, что картридж является картриджем двухкамерного или многокамерного типа. 76. The method according to p. 75, wherein the cartridge is a cartridge of a two-chamber or multi-chamber type. 77. Способ подачи препарата с использованием устройства, содержащего а) емкость для препарата, имеющую отверстие для прохода препарата, б) механизм, выполненный с возможностью введения по меньшей мере части препарата в емкости через отверстие, в) средство прикрепления для соединения емкости с механизмом и г) сенсорную систему, выполненную с возможностью детектирования по меньшей мере одного заранее заданного свойства картриджа или его содержимого, отличающийся тем, что осуществляют передачу излучения в направлении местоположения емкости или ее части для того, чтобы излучение могло подвергнуться воздействию со стороны местоположения емкости, прием по меньшей мере части подвергнувшегося воздействию излучения и сравнение характеристик принимаемого излучения с заранее заданной характеристикой, представляющей заранее заданное свойство, являющееся по определению функциональным свойством для определения присутствия или отсутствия заранее заданного функционального свойства емкости. 77. A method of supplying a drug using a device containing a) a drug container having an opening for the passage of the drug, b) a mechanism configured to introduce at least a portion of the drug into the container through the hole, c) an attachment means for connecting the container to the mechanism, and g) a sensor system configured to detect at least one predetermined property of the cartridge or its contents, characterized in that the radiation is transmitted in the direction of the location of the container or a part thereof so that the radiation can be affected by the location of the vessel, receiving at least a part of the exposed radiation and comparing the characteristics of the received radiation with a predetermined characteristic representing a predetermined property, which is by definition a functional property for determining the presence or absence in advance preset functional properties of the tank. 78. Способ по п. 77, отличающийся тем, что принимаемое излучение используют для воспроизведения подробностей из местоположения емкости в по меньшей мере двух измерениях, обеспечивающих представление в виде элементов изображения в по меньшей мере двух измерениях. 78. The method according to p. 77, wherein the received radiation is used to reproduce details from the location of the tank in at least two dimensions, providing representation in the form of image elements in at least two dimensions. 79. Способ по п. 78, отличающийся преломлением принимаемого излучения, направляемого на изображение на электронно-лучевой трубке или устройстве зарядовой связи. 79. The method according to p. 78, characterized by the refraction of the received radiation directed to the image on the cathode ray tube or charge communication device. 80. Способ по п. 78, отличающийся точечной разверткой местоположения емкости для получения изображения. 80. The method according to p. 78, characterized by a point scan of the location of the container for image acquisition. 81. Способ по п. 77, отличающийся передачей и/или приемом излучения широкой полосы частот с предпочтительным коэффициентом изменения частоты по меньшей мере ± 1% от номинальной частоты. 81. The method according to p. 77, characterized by the transmission and / or reception of radiation of a wide frequency band with a preferred coefficient of frequency change of at least ± 1% of the nominal frequency. 82. Способ по п. 81, отличающийся передачей по меньшей мере части излучения на содержимое емкости. 82. The method according to p. 81, characterized in transferring at least a portion of the radiation to the contents of the container. 83. Способ по п. 81, отличающийся приемом по меньшей мере части излучения, отражаемого, по существу, в направлении, противоположном передаче. 83. The method according to p. 81, characterized in receiving at least part of the radiation reflected essentially in the direction opposite to the transmission. 84. Способ по п. 77, отличающийся тем, что функциональным свойством является контур емкости или местоположение плунжера. 84. The method according to p. 77, characterized in that the functional property is the contour of the container or the location of the plunger. 85. Способ по п. 77, отличающийся любой из характеристик по пп. 41-76. 85. The method according to p. 77, characterized in any of the characteristics of paragraphs. 41-76. 86. Емкость типа шприцевого картриджа, содержащая а) по существу, цилиндрический барабан с общей осью симметрии, имеющий передний и задний концы, б) отверстие или подготовку для отверстия на своем переднем конце, в) по меньшей мере один смещаемый поршень, установленный в барабане между передним и задним концами, и г) выполненную с возможностью машинного считывания маркировку на емкости, отличающаяся тем, что маркировка содержит по меньшей мере одну площадь маркировки с детектируемой поглощаемостью или отражаемостью при облучении излучением в невидимых диапазонах частот, поршень имеет по меньшей мере одну часть поверхности с детектируемой поглощаемостью или отражаемостью при облучении в невидимых диапазонах частот, указанная часть поверхности поршня открыта или имеет возможность открываться для излучения через по меньшей мере часть барабана и по меньшей мере часть указанной площади маркировки и указанная часть поверхности поршня расположены в одинаковом местоположении вдоль оси симметрии барабана. 86. A syringe cartridge type container containing a) a substantially cylindrical drum with a common axis of symmetry having front and rear ends, b) an opening or preparation for an opening at its front end, c) at least one displaceable piston mounted in the drum between the front and rear ends, and d) a machine-readable marking on the tank, characterized in that the marking contains at least one marking area with detectable absorption or reflectivity upon irradiation in invisible frequency ranges, the piston has at least one part of the surface with detectable absorbability or reflectivity when irradiated in the invisible frequency ranges, said part of the piston surface is open or has the ability to open for radiation through at least part of the drum and at least part of the indicated marking area and said part of the piston surface is located at the same location along the axis of symmetry of the drum. 87. Картридж по п. 86, отличающийся тем, что по меньшей мере часть емкости вдоль оси барабана не имеет маркировки, позволяющей открытие поршня. 87. The cartridge according to p. 86, characterized in that at least part of the container along the axis of the drum does not have a marking that allows the opening of the piston. 88. Картридж по п. 86, отличающийся тем, что дополнительно содержит по меньшей мере еще одну площадь маркировки с отличающейся поглощаемостью или отражаемостью и расположенную вдоль оси барабана. 88. The cartridge according to p. 86, characterized in that it further comprises at least one more marking area with different absorbability or reflectivity and located along the axis of the drum. 89. Картридж по п. 86, отличающийся тем, что он является картриджем двух- или многокамерного типа, имеющим более одного поршня. 89. The cartridge according to p. 86, characterized in that it is a cartridge of two - or multi-chamber type, having more than one piston.

Images