为什么需要对产品进行跟踪和识别的高级概述

　　许多电气或电子产品在其使用寿命期间需要单独的、可更换的笔芯或配件。这些附加项目可以包括电子设备和非电子设备。主要电子系统的安全有效使用取决于两个组件的兼容性和正确使用。在医疗应用中尤其如此，因为 COVID-19 增加了对更高安全性的需求。

　　验证和跟踪添加的附件对于防止重复使用、污染和避免超出这些附件的有效保质期至关重要。不当和过度过度使用也会损坏甚至使更昂贵的主机的保修失效。具有工厂编程的 64 位序列号的单线串行 EEPROM 为医疗和其他几个应用中的验证和跟踪提供了一种低成本、空间敏感的解决方案。它还可以为外部数据加密/解密提供密钥以确保安全。使用单线存储设备，可以在新设计或更新设计中轻松实现验证和跟踪。

　　本文的第一部分描述了为什么需要对产品进行跟踪和识别的高级概述。第二部分详细描述了如何将跟踪和识别添加到可附加或附加外围设备的技术细节。

　　识别和跟踪应用

　　一般来说，可以从识别和跟踪中受益的应用是可更换的墨盒、连接器、外围设备和消费工具。更具体地说，表 1 列出了几个可以使用识别 （ID） 和跟踪的应用程序。

　　表 1.单线存储器的潜在应用

　　

　　将 ID 和跟踪添加到这些和其他应用程序的原因可以从简单的识别到基于附件更改电子设备的功能。以下列表显示了电气和非电气附件可以提供的信息类型。

　　使用单线存储器存储的优势和信息：

　　序列号

　　追踪信息

　　附件说明

　　使用记录

　　消费计数

　　防伪保护

　　例如，在医疗设备中，带有单线存储设备的注射泵可以识别注射器中的内容和剂量，以及防止重复使用并提供有效期和其他跟踪信息。

　　单线存储设备的优点：

　　易于实施

　　一个数据信号和接地回路

　　成本相对较低

　　中档安全

　　最小化连接器引脚数，从而节省成本

　　射频识别 （RFID） 和更昂贵的 RFID 接收器的替代品

　　一次性医疗应用

　　医疗市场的趋势是将诊断测试从医院的集中实验室转移到快速的即时诊断、远程诊断、医生办公室或诊所设施。对于一次性测试，单线存储器提供了一种理想的方式来实现许多医疗设备制造商希望与其产品相关联的信息类型。即时诊断提供了一种更环保的解决方案，因为它们避免或减少了将样本运送到中央测试实验室或医院的需要。这些诊断测试通常出于多种目的使用一次性产品。与一次性产品相比，可重复使用的医疗设备通常更昂贵，

　　医疗应用可以包括电子产品，但也包括非电子产品，因为单线存储器不需要额外的电子组件。制造电子产品的公司以及制造非电子医疗设备的公司都可以从轻松向其产品中添加所需甚至关键信息的能力中受益。

　　产品未被篡改的知识在医疗器械附件中非常重要。在单线存储器中存储校准信息和使用指示的一次性医疗设备还可以存储批号并指示时间或需要更换。例如，一个根本没有电子设备的氧气面罩仍然需要向医疗护士表明该设备：（a） 已插入和 （b） 它以前没有使用过。单线存储设备提供了一种简单的解决方案，可以模制成产品的塑料。

　　对于 COVID-19，正在探索聚合酶链反应 （PCR） 测试和类似技术在检测病毒存在与否方面的有效性。在一次性、便携式应用中用于定量（微 PCR）分析的基于试剂盒的样品分析可以受益于使用单线存储器。此外，采样血液（血清和血浆）和非侵入性唾液，以及液体和固体材料都是使用一次性测试附件进行医学分析的潜在候选对象。

　　DNA 测试是单线存储器医疗点应用的一个很好的例子。在样品孔中加入适当的样品后，机器会直接向机器操作员提供及时的 DNA 结果。此应用程序中的化学物质需要存储校准数据等项目，无论是否已经使用过一次或多次。单线存储设备可以包含批号/序列号、带有数据的校准表、测试标识符、重复使用锁定和到期日期。图 1 显示了将医学样本连接到分析机器上。

　　单线存储器的其他医疗应用是使用需要跟踪的一次性塑料管的医疗设备。安装新的塑料管后，必须将其分配给每位使用该设备的患者并与他们一起使用。在某些情况下，可能需要与其他患者共享一台机器。为了安全使用，设备需要在每次插入时重新确认试管身份并读取试管使用历史。试管的内存需要跟踪诸如患者 ID 号、使用时间的时间戳以及可能的其他数据等项目。图 2 显示了一次性产品如何包含此信息。

　　这种类型的小容量内存存储有几种非医疗一次性应用。例如，墨盒、电池、健康和美容市场不受监管，因此制造商及其品牌形象可以从添加标识中受益，以帮助确保产品质量和收入保护。

　　保护电器和工业设备

　　一些家用电器，如食品搅拌机和处理器，以及卷发钳和面部护理等美容产品，都有可能改变电器功能的附件。单线存储设备可以为设备提供正确的标识和其他所需信息，以避免不当使用、设备损坏甚至对用户造成伤害。

　　工业设备本身可能非常昂贵，但它们处理高功率所需的电源线和连接器也是昂贵的物品。单线存储器可以提供正确的识别，避免设备和连接电缆的损坏和昂贵的维修。

　　除了处理电力之外，工业和商业应用还需要昂贵的电缆来处理数据。例如，对于光纤，电缆需要能够自我识别并向网络提供信息，包括长度和其他光学参数、连接历史、序列号和制造细节。除了这些信息之外，电缆还可能包含使伪造更加困难的跟踪代码。单线存储设备可以提供所有这些信息。

　　对于更昂贵的消费和商业产品，一些售后市场供应商提供低成本充电器/电源装置作为替代品的情况并不少见。不幸的是，匹配不当或设计不当的充电器可能会导致设备故障。该问题的解决方案可能是在充电器插头内集成一个单线存储设备以进行识别。如果连接的设备无法读取充电器插头中的 ID 芯片，它将无法充电并受到保护免受潜在损坏。

　　某些电缆中的ID是由医疗设备识别的，以验证该电缆，尤其是标识电压、载流能力和其他因素的电源电缆，是否适合该设备。所有这些信息都可以存储在单线存储器中。

　　总之，本文描述了向附加设备和外围设备添加内存的需要。第 2 部分将展示如何为需要少量内存、需要解决基本安全问题且不占用大量空间的应用程序轻松实现单线内存。

　　审核编辑：郭婷