[发明专利]根据流体阻抗的流体性质确定

权利要求书

1.一种流体分析系统，包括：

流体管芯，其包括：

流体腔室，其容纳一体积的待分析流体；以及

阻抗传感器，其设置在所述流体腔室内，以测量所述流体腔室中的流体的阻抗；以及

评估器装置，其电耦接到所述阻抗传感器，以基于所述阻抗来确定所述流体的至少一种性质。

2.如权利要求1所述的流体分析系统，还包括电刺激源，以将电刺激提供给设置在所述流体腔室中的所述阻抗传感器。

3. 如权利要求2所述的流体分析系统，其特征在于：

所述电刺激源是电流源，以基于待确定的部分将不同的电流强制施加在所述阻抗传感器上；以及

所述阻抗传感器的输出是基于所述待确定的部分和强制施加的电流的电压。

4. 如权利要求2所述的流体分析系统，其特征在于：

所述电刺激源是电压源，其基于待确定的部分将不同的电压施加在所述阻抗传感器上；以及

所述阻抗传感器的输出是基于所述待确定的部分和所施加的电压的电流。

5.如权利要求1所述的流体分析系统，还包括数据库，所述数据库包括阻抗的实数部分和虚数部分与至少一种流体性质之间的映射。

6.如权利要求1所述的流体分析系统，其特征在于，所述评估器装置被设置在所述流体管芯上。

7.如权利要求1所述的流体分析系统，其特征在于，所述评估器被设置在所述流体管芯之外。

8.一种流体分析系统，包括：

电刺激源，其将电刺激提供给流体管芯上的流体腔室中的阻抗传感器；

所述流体管芯，其中，所述流体管芯包括：

所述流体腔室，其容纳一体积的待分析流体；以及

阻抗传感器，其固定在所述流体腔室内，以基于所述电刺激来测量所述流体腔室中的流体的阻抗；以及

评估器装置，其用于：

确定所述阻抗的实数部分；

确定所述阻抗的虚数部分；以及

基于所述阻抗的所述实数部分、所述阻抗的所述虚数部分以及描述所述电刺激的数据，来确定所述流体的至少一种性质。

9.如权利要求8所述的流体分析系统，其特征在于，所述阻抗传感器包括设置在钝化层上的导电金属层。

10.如权利要求9所述的流体分析系统，其特征在于，所述导电金属层由钽和铝中的至少一种形成。

11. 如权利要求8所述的流体分析系统，其特征在于：

所述流体管芯还包括温度传感器，以测量所述流体管芯的基板的温度；以及

所述评估器装置进一步基于所述基板的测量温度来确定所述流体的所述至少一种性质。

12.如权利要求11所述的流体分析系统，其特征在于，所述至少一种性质包括选自由以下各项组成的组的性质：

流体温度；

所述流体的颗粒成分；

流体成分；

所述流体的组分的浓度；以及

流体粘度。

13.一种方法，包括：

将至少一个电刺激传递到流体管芯上的流体腔室中的阻抗传感器；

将描述所述至少一个电刺激的数据传递给评估器装置；

利用阻抗传感器，基于所述至少一个电刺激来测量所述流体腔室中的流体的阻抗；以及

基于1）所述阻抗的实数部分和所述阻抗的虚数部分中的至少一者以及2）描述所述至少一个电刺激的所述数据，来确定所述流体的至少一种性质。

14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述至少一个电刺激基于所述阻抗的待测量的部分来选择。

15.如权利要求14所述的方法，其特征在于：

当确定所述阻抗的实数部分时：

施加所述电刺激，使得所述阻抗传感器的电容被充电，并且所述阻抗传感器的输出达到稳态；以及

所述方法还包括在施加所述电刺激的同时对所述输出采样；以及

当确定所述阻抗的虚数部分时：

施加所述电刺激持续预定时间段；以及

所述方法还包括在所述预定时间段结束时对所述输出采样。