自谐振无线传感器系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种检测开路谐振器的环境变化的系统和方法，该开路谐振器被配置为在由外部振荡磁场无线供电时生成信号，其中该信号随与开路谐振器周围的环境相关联的一个或多个环境因素的变化而变化。监测装置从开路谐振器接收该信号，捕获表示该信号的数据，将捕获的数据与先前从传感器接收的数据进行比较以确定数据的变化，并且基于数据的变化来估计环境因素中的一个或多个环境因素的变化。境因素中的一个或多个环境因素的变化。境因素中的一个或多个环境因素的变化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】自谐振无线传感器系统和方法


[0001]本申请整体涉及无线传感器，并且具体地涉及自谐振无线传感器系统和方法。

技术介绍

[0002]开路谐振器传感器(诸如Sans电连接(SansEC)传感器)是自谐振的导电材料的图案。每个谐振器传感器是在暴露于外部振荡磁场时被供电的无源天线。当被供电时，谐振器传感器辐射磁场，其特性随谐振器传感器操作的环境中的变化而变化。
[0003]通常，在没有电连接的情况下制造开路谐振器传感器。在一些方法中，传感器是无线供电和询问的，从而消除了对线束的需要。

技术实现思路

[0004]本公开描述了传感器的应用，该传感器被配置为当暴露于外部振荡磁场时以谐振频率谐振。谐振频率随传感器周围的一个或多个环境因素的变化而变化。此外，参数诸如回波损耗和峰值电阻可以随传感器周围的一个或多个环境因素的变化而变化。询问模块被配置为生成外部振荡磁场，从传感器接收响应于外部振荡磁场而生成的信号，并且基于该信号确定一个或多个环境因素的变化。
[0005]在一个示例性方法中，由S11回波损耗测量获取的信号为回波损耗(<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种系统，包括：制品，所述制品具有开路谐振器传感器，其中所述传感器包括导电材料的大致平面的开路图案，所述开路图案被配置为在由外部振荡磁场无线供电时生成信号，其中所述信号随与所述传感器周围的环境相关联的一个或多个环境因素的变化而变化；询问模块，所述询问模块被配置为生成所述外部振荡磁场，接收由所述传感器生成的所述信号，并且捕获表示所接收信号的数据；和计算装置，所述计算装置耦接到所述询问模块，其中所述计算装置包括存储器和耦接到所述存储器的一个或多个处理器，其中所述存储器包括指令，所述指令在由所述一个或多个处理器执行时使所述处理器中的一个或多个处理器执行以下操作：接收所述捕获的数据；将所述捕获的数据与先前捕获的数据进行比较；以及基于所述捕获的数据的变化，估计所述环境因素中的一个或多个环境因素的变化。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述传感器为Sans电连接(SansEC)传感器。3.根据权利要求1所述的系统，其中所述传感器的回波损耗、所述传感器的谐振频率和所述传感器的峰值电阻频率中的一者或多者响应于所述环境因素中的一个或多个环境因素的变化而变化。4.根据权利要求1所述的系统，其中所述信号随所述传感器处的温度、所述传感器处的湿气、所述传感器处的湿度、所述传感器上的压力以及从所述询问模块到所述传感器的距离中的一者或多者的变化而变化。5.根据权利要求1所述的系统，其中所述制品包括织物，并且其中所述传感器为组装到所述织物中的纺织物。6.根据权利要求1所述的系统，其中所述制品为具有可压缩鞋底的鞋，并且其中所述传感器定位在所述鞋内以测量所述鞋底的性能。7.根据权利要求1所述的系统，其中所述制品为建筑物结构，并且其中所述传感器集成在所述建筑物结构内或紧密地附接到所述建筑物结构。8.根据权利要求1所述的系统，其中所述传感器被机织到所述制品中。9.根据权利要求1所述的系统，其中所述制品为衣物制品，并且所述传感器印刷在所述衣物制品上或所述衣物制品内。10.根据权利要求1所述的系统，其中所述制品为衣物制品，并且所述传感器附接到所述衣物制品。11.根据权利要求1所述的系统，其中所述制品为衣物制品，并且所述传感器机织到所述衣物制品中。12.根据权利要求1所述的系统，其中所述制品为衣物制品，其中所述谐振器传感器为内部谐振器传感器和外部谐振器传感器中的一者，其中所述内部谐振器传感器集成在所述衣物制品的内表面内或紧密地附接到所述衣物制品的内表面，并且所述外部谐振器传感器集成在所述衣物制品的外表面内或紧密地附接到所述衣物制品的外表面附近，并且其中所述计算装置基于从所述内部谐振器传感器和所述外部谐振器传感器接收的信号来确定所述衣物制品的穿着者的舒适度水平。13.根据权利要求1所述的系统，其中所述制品为衣物制品，并且
其中所述计算装置基于从所述谐振器传感器接收的信号来确定所述衣物制品的穿着者的舒适度水平。14.根据权利要求1所述的系统，其中所述制品为支架，并且其中所述计算装置基于从所述谐振器传感器接收的信号来确定所述支架的贴合性。15.根据权利要求1所述的系统，其中所述制品为绷带，并且所述谐振器传感器被集成到所述绷带中。16.根据权利要求1所述的系统，其中所述制品为绷带，并且所述谐振器传感器被集成到所述绷带中，并且其中所述计算装置基于从所述谐振器传感器接收的信号的变化来检测所述绷带的变化。17.根据权利要求1所述的系统，其中所述导电材料包括导电材料的印刷图案、线材、导电纱线、导电纤维和导电涂层纺织物中的一种或多种。18.根据权利要求1所述的系统，其中所述导电材料包括金属、导电碳和导电聚合物中的一种或多种。19.根据权利要求1所述的系统，其中所述信号随着弯曲所述谐振器传感器、围绕正交于所述谐振器传感器的所述平面的轴线旋转所述询问模块、以及...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯蒂，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：