[发明专利]用于为生物处理环境中的传感器无线提供功率的系统和方法

权利要求书

1.一种用于为一个或多个传感器（116-128）无线提供功率的生物处理系统（100），所述系统（100）包括：

一个或多个生物处理单元（106-110），所述一个或多个生物处理单元（106-110）配置成执行至少一个生物处理操作；

一个或多个过程支持装置（112-114），所述一个或多个过程支持装置（112-114）在操作上耦合到所述一个或多个生物处理单元（106-110），其中所述一个或多个过程支持装置（112-114）配置成帮助所述一个或多个生物处理单元（106-110）执行所述至少一个生物处理操作；

一个或多个能量源（146-150），其中所述一个或多个能量源（146-150）包括一个或多个有源能量源（146-148）和一个或多个环境能量源（150）；

一个或多个传感器（116-128），所述一个或多个传感器（116-128）在操作上耦合到所述一个或多个生物处理单元（106-110）和所述一个或多个过程支持装置（112-114）中的至少一个，其中所述一个或多个传感器（116-128）中的至少一个传感器（116-128）包括：

能量收集单元（402），所述能量收集单元（402）配置成收集来自所述一个或多个能量源（146-150）中的至少一个能量源的能量；

能量存储单元（404），所述能量存储单元（404）在操作上耦合到所述能量收集单元（402），并且配置成存储所收集的能量；

功率管理子系统（104、200），所述功率管理子系统（104、200）无线耦合到所述一个或多个传感器（116-128），其中所述功率管理子系统（104、200）包括处理器（202），所述处理器（202）配置成：

无线监测所述一个或多个传感器（116-128）的能量消耗和所述一个或多个传感器（116-128）的对应能量存储单元（404）中存储的能量的水平；

基于所述一个或多个传感器（116-128）的所述能量消耗和在所述一个或多个传感器（116-128）的所述能量存储单元（404）中存储的对应的能量的水平来选择所述一个或多个传感器（116-128）中的至少一个传感器（116-128）；以及

将所述一个或多个有源能量源（146-148）中的至少一个有源能量源识别为功率源，其中所识别的功率源配置成向所选择的至少一个传感器（116-128）无线传递功率。

2.如权利要求1所述的生物处理系统（100），其中所述一个或多个生物处理单元（106-110）包括使用聚合材料形成的一个或多个可处置组件。

3.如权利要求2所述的生物处理系统（100），其中所述一个或多个传感器（116-128）设置在用来在操作上耦合所述生物处理系统（100）中的所述一个或多个生物处理单元（106-110）和所述一个或多个过程支持装置（112-114）的可处置柔性管道以及所述一个或多个生物处理单元（106-110）的所述一个或多个可处置组件中的一个或多个上。

4.如权利要求1所述的生物处理系统（100），其中所述一个或多个传感器（116-128）包括压力传感器、温度传感器、pH传感器、电导率传感器、葡萄糖传感器、生物量传感器、细胞活性传感器、氧传感器、二氧化碳传感器、紫外传感器、流量传感器、泡沫传感器或者其组合。