[发明专利]用于环境感测的系统和方法

权利要求书

1.一种传感器装置，包括：

传感器，具有传感材料和与所述传感材料接触的至少一对电极，所述传感材料被配置为与周围环境接触；

环境传感器，所述环境传感器被配置为获取邻近所述传感器装置的周围环境的一个或多个周围环境参数；

通信电路，被配置为通信地耦接到远程系统；以及

控制器电路，电耦接到所述至少一对电极，所述控制器电路被配置为：

生成用于经由所述至少一对电极来施加给所述传感器的所述传感材料的刺激波形，

从所述至少一对电极接收表示所述传感材料的阻抗响应的电信号，

接收所述一个或多个周围环境参数；以及

控制所述通信电路向所述远程系统发送所述阻抗响应，

其中，所述控制器电路被配置为在收集间隔期间生成所述刺激波形，所述收集间隔介于睡眠模式之间，

其中，在所述睡眠模式期间，所述控制器电路被配置为相对于所述收集间隔减少由所述传感器装置利用的电流量同时所述传感器装置的一个或多个组件不接收电力。

2.根据权利要求1所述的传感器装置，还包括：周围环境电源，所述周围环境电源被配置为生成来源于邻近所述传感器装置的周围环境的电力。

3.根据权利要求1所述的传感器装置，其中，所述传感器装置还包括电流传感器或气流传感器。

4.根据权利要求1所述的传感器装置，其中，所述控制器电路被配置为在至少200摄氏度的温度下操作所述传感器装置。

5.根据权利要求1所述的传感器装置，其中，所述一个或多个周围环境参数包括温度、压力和湿度中的至少一者。

6.根据权利要求1所述的传感器装置，其中，所述传感材料的所述阻抗响应是在一个或多个频率处测量的。

7.根据权利要求1所述的传感器装置，其中，所述传感材料的所述阻抗响应是使用专用集成电路来测量的。

8.根据权利要求1所述的传感器装置，其中，所述传感器装置无线或有线地连接至物联网或工业互联网。

9.一种传感器系统，包括：

根据权利要求1至8中任一项所述的传感器装置；以及

远程系统，具有通信电路和控制器电路，所述通信电路被配置为无线通信地耦接到所述传感器装置，所述控制器电路电耦接到所述通信电路，所述控制器电路被配置为：

接收所述传感材料的阻抗响应；并且

分析在提供所述传感材料对受关注分析物的线性响应并至少部分地抑制干扰影响的频率处的所述传感材料的阻抗响应。

10.根据权利要求9所述的传感器系统，其中，所述传感器装置包括与所述传感材料接触的至少一对电极，并且所述传感器装置的控制器电路电耦接到所述至少一对电极，所述传感器装置的所述控制器电路被配置为生成用于经由所述至少一对电极来施加给所述传感材料的刺激波形。

11.根据权利要求10所述的传感器系统，其中，所述传感器装置的所述控制器电路被配置为从所述至少一对电极接收表示所述传感材料的阻抗响应的电信号。

12.根据权利要求9所述的传感器系统，其中，所述传感器装置包括通信电路，所述通信电路被配置为向所述远程系统无线发送所述传感材料的阻抗响应。

13.根据权利要求9所述的传感器系统，其中，所述控制器电路还被配置为基于所述一个或多个周围环境参数来调整所述阻抗响应。

14.根据权利要求9所述的传感器系统，还包括：气象站，所述气象站被配置为基于无线传感器网络的周围环境来获取一个或多个周围环境参数，其中，所述控制器电路还被配置为基于时间戳将所述一个或多个周围环境参数与所述阻抗响应对齐。