[發(fā)明專利]用于無(wú)線傳感器讀取器的自測(cè)試裝置和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201680060334.5
• 申請(qǐng)日: 2016-09-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108141650B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 巴拉穆魯甘·孫達(dá)拉姆;邁克爾·納吉;道格拉斯·尼耳森;蘇雷什·孫達(dá)拉姆
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 內(nèi)電子有限公司
• 主分類號(hào): H04Q9/00
• 分類號(hào): H04Q9/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 王小衡;胡彬

公開(kāi)了一種用于評(píng)估讀取器裝置的功能性能的自測(cè)試裝置和方法，所述讀取器裝置被配置為與無(wú)線傳感器連接。所述自測(cè)試裝置可以被配置為分析從讀取器裝置中傳輸?shù)男盘?hào)的精確度或由讀取器裝置接收到的信號(hào)的精確度。在一個(gè)實(shí)施例中，所述讀取器裝置可以被配置為接合自測(cè)試裝置以允許讀取器來(lái)傳輸信號(hào)，諸如短脈沖能量或短猝發(fā)射頻能量以促使自測(cè)試裝置輸出諧振信號(hào)。自測(cè)試裝置可以接收來(lái)自讀取器的傳輸信號(hào)并針對(duì)預(yù)定值估計(jì)傳輸信號(hào)。所述估計(jì)出的信號(hào)可以用于評(píng)估讀取器裝置的傳輸信號(hào)的精確度以標(biāo)識(shí)潛在的校準(zhǔn)問(wèn)題并且如果需要?jiǎng)t通過(guò)自動(dòng)化系統(tǒng)或人為干預(yù)來(lái)啟動(dòng)補(bǔ)救措施。自測(cè)試裝置可以被內(nèi)置在當(dāng)讀取器不使用時(shí)被放置在其中的擴(kuò)展塢中。

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求2015年9月2日提交的題為“SELF TEST DEVICE AND METHOD FORWIRELESS SENSOR READER”的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?4/842,973的優(yōu)先權(quán)，該申請(qǐng)?jiān)诖送ㄟ^(guò)引用其整體被并入。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明通常涉及一種用于對(duì)被配置為讀取無(wú)線傳感器的裝置進(jìn)行測(cè)試的系統(tǒng)，并且更具體地涉及一種用于針對(duì)功能性和精確度對(duì)裝置進(jìn)行測(cè)試的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)

已知的無(wú)線傳感器系統(tǒng)將傳感器放置在遠(yuǎn)程位置，其中由于放置傳感器的環(huán)境，對(duì)部署的傳感器執(zhí)行精度檢驗(yàn)是不切實(shí)際的。由于遠(yuǎn)程位置的環(huán)境或空間限制，許多環(huán)境不允許單獨(dú)參考讀取正在感測(cè)的參數(shù)。在一個(gè)示例中，遠(yuǎn)程位置是身體。無(wú)線傳感器系統(tǒng)通常可以包括讀取器單元或裝置，其可以具有其中其被置于從傳感器中獲取讀數(shù)的使用狀態(tài)和不與傳感器通信的靜止?fàn)顟B(tài)的配置。例如，讀取器單元可以是手持的或電池操作的并且適于每天使用幾分鐘。此讀取器單元還可以被配置為在不使用時(shí)期設(shè)置在再充電(“入塢(docking)”)站上。然而，這些讀取器和傳感器系統(tǒng)可能是現(xiàn)場(chǎng)部署使得其進(jìn)行工廠測(cè)試和校準(zhǔn)以確定或糾正系統(tǒng)的精確度可能是不切實(shí)際的。將維修技術(shù)人員派到現(xiàn)場(chǎng)來(lái)檢查系統(tǒng)精確度也可能是不切實(shí)際或成本過(guò)高的。因此，期望的是無(wú)線傳感器/讀取器系統(tǒng)能夠進(jìn)行自測(cè)試以評(píng)估其自身的性能和準(zhǔn)確度。還期望的是自測(cè)試需要最小的額外設(shè)備和裝置使用者的最小努力。還期望的是自測(cè)試不會(huì)中斷、減慢、延遲或在其他方面干擾讀取器的傳感器詢問(wèn)功能。

當(dāng)沒(méi)有主動(dòng)與傳感器通信時(shí)，讀取器單元可以放置在標(biāo)準(zhǔn)位置，諸如充電站或擴(kuò)展塢(docking station)。通過(guò)傳感器/讀取器系統(tǒng)結(jié)合了以下多個(gè)類型的無(wú)線技術(shù)：有源無(wú)源傳感器、連續(xù)波(CW)調(diào)制數(shù)據(jù)傳輸、以及模擬數(shù)字類型系統(tǒng)，共享了對(duì)在現(xiàn)場(chǎng)中簡(jiǎn)單、低成本、省力的自測(cè)試的需求。

在一個(gè)應(yīng)用中，無(wú)源無(wú)線傳感器系統(tǒng)可以采用諧振電路技術(shù)。這些系統(tǒng)利用與激勵(lì)和讀取器電路進(jìn)行遠(yuǎn)程通信的無(wú)源無(wú)線傳感器。通常將無(wú)線傳感器放置在特定位置(諸如人體內(nèi))以檢測(cè)和報(bào)告感測(cè)參數(shù)。感測(cè)參數(shù)改變了無(wú)線傳感器的諧振電路頻率。讀取器裝置對(duì)無(wú)線傳感器的諧振頻率進(jìn)行采樣并分析以確定感測(cè)參數(shù)。

無(wú)源無(wú)線傳感器系統(tǒng)可以是它們自己使用的壓力監(jiān)測(cè)裝置或被并入其他醫(yī)療裝置(包括但不限于起搏器和除顫器)中。在一個(gè)實(shí)施例中，醫(yī)療裝置包括一個(gè)或多個(gè)壓力傳感器，其被配置為在人體內(nèi)的期望位置處定位。壓力傳感器可以使用微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)來(lái)制造，并且可以被配置為將無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)酵獠拷邮掌?讀取器以促進(jìn)將參數(shù)測(cè)量值的數(shù)據(jù)傳送到外部接收器/讀取器以用于由執(zhí)業(yè)醫(yī)師或患者觀察。

一種使用MEMS技術(shù)形成的這種壓力傳感器具有電感性的和電容性的性質(zhì)。傳感器用作并聯(lián)在一起的電感器(L)和電容器(C)，通常稱為L(zhǎng)C振蕩回路(tank circuit)。傳感器的幾何形狀允許隨著壓力增加的電容板的變形。這種變形導(dǎo)致板的偏轉(zhuǎn)，并因此導(dǎo)致系統(tǒng)的電容值的變化。LC振蕩回路還生成電子諧振頻率。該諧振頻率與電路的電感值和電容值有關(guān)，并且將隨著電容器板在變化的壓力下的偏轉(zhuǎn)而改變。這個(gè)發(fā)射出的諧振頻率信號(hào)被外部無(wú)線接收器/讀取器接收并被解密為相關(guān)的壓力讀數(shù)。