[发明专利]测量装置

说明书

本发明涉及一种测量装置(1)，其包括可旋转的磁性物体(4)，在由外部磁矩激励时，该可旋转的磁性物体可以谐振频率振荡。测量装置(1)适于使得谐振频率与温度或另一物理或化学量(例如压力)相关，以便允许经由提供外部磁矩的外部磁场进行无线温度测量或对另一物理或化学量进行无线测量。该测量装置可以是相对小的，可在相对大的距离上读取，并且允许进行非常精确的测量。

技术领域

本发明涉及一种用于测量温度或诸如压力之类的其它物理或化学量的测量装置和读取系统。本发明还涉及测量装置的套件以及用于测量温度或其它物理或化学量的测量方法和计算机程序。

背景技术

特别是在介入手术期间，通常希望精确地确定例如受检者的某个组织部分的温度(例如肿瘤的温度)，或者精确地考虑温度变化对另一物理或化学量(例如压力)的测量结果的影响。然而，在许多情况下，不能提供所期望的并且通常也是所要求的精度。

发明内容

本发明的目的是提供一种测量装置和一种读取系统，其允许精确地确定温度或诸如压力之类的另一物理或化学量。本发明的另一目的是提供测量装置的套件，并提供用于测量温度或其它物理或化学量的测量方法和计算机程序。

在本发明的第一方面中，提出了一种测量装置，其中，该测量装置包括：

-壳体，

-磁性物体，其布置在壳体内，使得在外部磁矩作用在磁性物体上的情况下，该磁性物体可旋转离开平衡取向，

-复位转矩单元，其适于在外部磁矩已使磁性物体旋转离开平衡取向的情况下提供复位转矩以迫使磁性物体回到平衡取向，以便允许磁性物体由外部磁矩激励以谐振频率进行旋转振荡，以及

-测量元件，其适于根据a)温度和/或b)另一物理或化学量来更改谐振频率，其中，如果测量元件适于根据另一物理或化学量来更改谐振频率，则测量装置包括补偿元件，补偿元件适于根据温度变化在第一频率方向上更改谐振频率，如果补偿元件不是测量装置的一部分，则测量装置将会根据该温度变化在第二频率方向上更改谐振频率，第一频率方向与第二频率方向相反。

因此，为了测量温度，可使用测量元件根据温度来更改谐振频率。因此，可以通过确定磁性物体的谐振频率来测量温度，其中，可生成磁场，该磁场提供磁矩，用于使磁性物体旋转离开其平衡取向并且用于由此激励磁性物体的旋转振荡，使得它以谐振频率振荡，并且生成由磁性物体的旋转振荡引起的感应信号。然后，可基于所生成的感应信号来确定温度。特别地，可生成具有不同的激励频率的磁场，其中，谐振频率可被确定为感应信号被优化所处的激励频率，其中，所确定的谐振频率可用于基于谐振频率和温度之间的已知分配来确定温度。这允许非常精确地确定温度。

此外，如果测量元件适于根据其它物理或化学量(例如压力)来更改谐振频率，则在这种情况下，也可通过使用磁场并且通过使用所生成的感应信号来确定谐振频率，该磁场提供了用于旋转测量装置的磁性物体的磁矩，其中，所确定的谐振频率表明其它物理或化学量。这里，可使用谐振频率与其它物理或化学量之间的已知分配。此外，由于测量装置包括补偿元件，该补偿元件适于根据温度变化在第一频率方向上更改谐振频率，如果补偿元件不是测量装置的一部分，测量装置将会根据该温度变化在第二频率方向上更改谐振频率，该第一频率方向与第二频率方向相反，在这种情况下是不期望存在的谐振频率的由温度引起的偏移可被减少乃至消除。第一频率方向是朝向较高或较低频率的方向，相反的第二频率方向是朝向较低或较高频率的方向。

测量元件优选地是除了壳体、磁性物体和复位转矩单元之外存在的附加元件。它可以是单个元件或几个子元件的组合。测量元件可包括例如一种或多种磁性材料，其根据温度改变其磁化强度，并且如果测量元件应当适于测量温度，则其可被布置在测量装置内，使得谐振频率随着温度而改变。然而，如果测量装置应当用于测量其它物理或化学量，则这些磁性材料还可被选择和布置成使得它们补偿测量装置的谐振频率的不期望出现的温度相关性，以便使测量装置的谐振频率与温度无关。