专利名称：实时性感测装置的制作方法
技术领域：
本发明是有关于一种可携式实时性感测装置(sensing device)，且特别是有关于一种可更换感测组件的感测装置。
背景技术：
现有的可携式感测装置一般包括感测部、显示部以及微处理器。其中，感测部具有一感测头，用于感测待测物的技术参数数据。微处理器设于感测部与显示部其中之一内，用于对获得的技术参数数据进行分析。显示部具有一显示屏，用于显示分析的结果，即待测物的技术参数。上述感测装置工作时，只需将感测头伸进待测物内，即可在显示屏上看到感测的结果，使用起来较为方便。然而，上述感测装置中，感测部与显示部为一体设置，即感测部与显示部不可拆卸，从而导致感测装置的功能受限于感测头的种类，使得感测装置可以感测到的技术参数比较有限，仅可感测单一种类，如化学成份(chemical composition)、离子浓度(ion concentration)等。对于需要同时感测多种不同技术参数如化学成份、离子浓度(ion concentration)以及气体压力(gas pressure)的场合，则需要携带多种不同的感测装置， 这样会增加所需携带感测装置的成本、体积和重量，给感测工作带来不便。

发明内容
本发明的目的就是提供一种可更换感测组件的感测装置，其感测组件(sensing element)可拆卸/安装至可携式电子组件(portal electronicelement)上，使得上述感测装置可用于感测多种不同的技术参数。本发明提供一种实时性感测装置，包括一可携式电子组件、一通用序列总线传输接口以及一实时性感测组件。上述的通用序列总线传输接口包含一设置于可携式电子组件上的通用序列总线插口(USB port)以及一设置于感测组件上的通用序列总线插头(USB plug) ο而上述的感测组件除了具有通用序列总线插头(USB plug)外，更包含一感测头 (sensor probe)。上述的通用序列总线插头用于可拆卸地插设于可携式电子组件的通用序列总线插口内而连接感测组件与可携式电子组件，实现感测组件与可携式电子组件之间的数字传输。感测头用于感测一待测物的技术参数数据，并产生针对上述技术参数数据的数字信号。可携式电子组件至少包括一存储单元(storage unit)以及一处理单元 (processing unit)。存储单元用于储存一种以上的程序，这些程序针对不同的实时性感测组件。处理单元用于接收感测组件产生的数字信号，并根据数字信号选择存储单元内适用的程序，以借助选用的程序分析由感测组件接收的数字信号，以实时性地得到待测物的技术参数。
在本发明的较佳实施例中，上述可携式电子组件还包括一显示单元(display unit)，用于显示处理单元分析的结果。在本发明的较佳实施例中，上述可携式电子组件还包括一识别单元(recognizing unit)，用于识别感测组件的类型，以供处理单元选择存储单元内适用的程序。在本发明的较佳实施例中，上述感测组件选自化学传感器(chemicalsensor)、 离子传感器(ion sensor)、气体传感器(gas sensor)和生化传感器(biosensor or biological sensor)。在本发明的较佳实施例中，上述生化传感器包含检测血液、尿液或其它体液成分或检测生理(physiological)信号的传感器。在本发明的较佳实施例中，上述感测组件进一步包括一模拟数字转换器(A/D converter)，用于转换感测头感测到的数字信号。在本发明的较佳实施例中，上述可携式电子组件为行动电话(mobil印hone)。在本发明的较佳实施例中，上述行动电话内置有全球定位系统模块(GPS module)、照相机模块(camera module)以及无线通讯模块(wire lesscommuni cat ion module)0本发明的实施例中，由于感测组件可拆卸地安装至可携式电子组件上，使得本发明的感测装置在需要同时感测多种不同技术参数的情况下，仅需携带一个可携式电子组件和多个感测组件即可，减少了所需携带电子组件的成本、体积和重量，便于感测工作的顺利进行。为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例， 并配合所附图式，作详细说明如下。


图1所示为本发明第一实施例的实时性感测装置的组装示意图。图2所示为图1中可携式电子组件与感测组件的示意图。图3所示为本发明第二实施例的实时性感测装置中可携式电子组件与感测组件的示意图。图4所示为本发明第三实施利的实时性感测装置中可携式电子组件与感测组件的示意图。主要元件符号说明100,200,400 实时性感测装置121 通用序列总线插头123 模拟数字转换器141:通用序列总线插口143、243 处理单元245 识别单元
120,220,420 感测组件 122 感测头
140,240,440 可携式电子组件 142,242 存储单元 144,244 显示单元 450 通用序列总线传输线
具体实施例方式
图1所示为本发明第一实施例的感测装置的组装示意图。请参照图1，本实施例的实时性感测装置100包括一感测组件120以及一可携式电子组件140。感测组件120用于感测一待测物(图未示)的信号，而可携式电子组件140则用于与多种不同的感测组件120 结合，以将这些感测组件120感测到的待测物信号进行分析，得到待测物的技术参数，并将获得的技术参数显示出来。图2所示为图1中可携式电子组件140与感测组件120的示意图。请参照图2，感测组件120与可携式电子组件140是借助序列总线(Universal Series Bus, USB)接口相连接，其中上述的序列总线接口包含一通用序列总线插头121与一通用序列总线插口 141。 于本实施例中通用序列总线插头121设置于感测组件120，而通用序列总线插口 141设置于可携式电子组件140上。感测组件120的通用序列总线插头121可由可携式电子组件140的通用序列总线插口 141内插入或移除，从而电性连接感测组件120与可携式电子组件140，实现感测组件 120与可携式电子组件140之间的数字数据传输。承上所述，感测组件120还具有一感测头122以及一模拟数字转换器123。感测头 122用于感测待测物的技术参数数据，并产生针对上述技术参数数据的模拟信号，上述的仿真信号通常是微电压信号或微电流信号。这些微电压信号或微电流的模拟信号通过模拟数字转换器123转换成数字信号。本实施例中，可携式电子组件140例如为行动电话，其包括一存储单元142、一处理单元143以及一显示单元144。存储单元142储存一种以上的程序，这些程序分别对应不同的感测组件120。处理单元143通过通用序列总线插口 141和通用序列总线插头121之间的电连接接收感测组件120传递的数字信号，并根据上述数字信号来选择存储单元142 内对应的程序，以借助选用的程序分析由感测组件120接收的数字信号，得到待测物的技术参数，并控制显示单元144将处理单元143分析的结果显示出来。承上所述，本发明实时性感测装置所称的“实时性”指在短时间内感测头122即可针对待测物产生反应，并且经过模拟数字转换器123、序列总线接口、处理单元143的传输处理并且得到待测物的技术参数。一般而言，所谓的“短时间”指十分钟以内。需要说明的是，本实施例中，感测组件120的种类及其所感测的技术参数根据感测头122的不同而有所变化。本实施例中，感测组件例如为化学传感器、离子传感器、 气体传感器等，或者为血糖传感器、血氧传感器和尿素传感器等生化传感器，但不限于此。与感测组件的种类相对应，感测头感测到的技术参数例如为待测物的化学成分、药水浓度、离子成分(ion composition)、离子浓度、气体成分(gas composition)、气体浓度 (gas concentration)、气体湿度(gas humidity)、气体压力、血糖浓度(blood glucose concentration)、血氧饱禾口度(blood oxygensaturation)、蛋白质含量(protein content) 等。存储单元142内存储的程序针对上述不同的技术参数，以便于处理单元143对上述技术参数进行分析。下面以本实施例的感测装置分别用于感测待测物的化学成分和气体压力为例对本实施例感测装置的感测过程进行说明。首先，将感测组件120的通用序列总线插头121插设于可携式电子组件140的通用序列总线插口 141内，将感测组件120组装至可携式电子组件140上，然后将感测头122 伸入待测物内，得到针对待测物化学成分的仿真信号，上述的仿真信号可以是微电流改变或微电压改变的模拟信号，上述模拟信号借助模拟数字转换器123转换为数字信号，并借助通用序列总线插口 141和通用序列总线插头121之间的电连接传递至可携式电子组件 140的处理单元143内，处理单元143将接收的数字信号传递至存储单元142，以便存储单元142根据上述数字信号选择适用化学成分的程序，接着，处理单元143根据上述选用的程序分析由感测组件120接收的数字信号，得到待测物化学成分的相关信息，并控制显示单元144将上述信息显示出来，完成对化学成分的感测，然后，将针对化学成分的感测组件 120由可携式电子组件140中拔出，换上针对气体压力的感测组件120继续进行感测。上述实施例中，由于感测组件120的可拆卸地安装至可携式电子组件140上，使得本发明的感测装置100在需要同时感测多种不同技术参数的情况下，仅需携带一个可携式电子组件140和多个感测组件120即可，减少了所需携带电子组件140的体积和重量，便于感测工作的顺利进行。另外，由于在需要同时感测多种不同技术参数的情况下使用本发明的感测装置 100，仅需携带一个可携式电子组件140和多个感测组件120，减少了需要购买多个不同感测装置100造成的成本浪费，降低了感测成本。图3所示为本发明第二实施例的感测装置中可携式电子组件与感测组件的示意图。请参照图3，第二实施例的感测装置200与第一实施例的感测装置100的不同之处在于可携式电子组件对0。本实施例中，可携式电子组件240进一步包括一识别单元M5，用于识别感测组件220的类型，以供处理单元243选择存储单元M2内适用的程序。本实施例的感测装置200的感测过程中，识别单元245接收感测组件220传递的数字信号，并根据上述数字信号直接判断出感测组件220的类型，然后将有关感测组件220 的类型的信息传递给存储单元对2，使得存储单元242可根据识别单元245的信息直接选择针对感测组件220的程序，供存储单元243根据选用的程序分析由感测组件220接收的数字信号，得到待测物化学成分的相关信息，并控制显示单元244将上述信息显示出来。此外，本发明除了可以如图1所示将感测组件120直接插接于可携式电子组件 140，也可如图4所示，可携式实时性感测装置400中感测组件420与可携式电子组件440 借助一通用序列总线传输线(USB Cable)450连接。进一步需要说明的是，在上述实施例中，仅介绍了本发明实时性感测装置的感测功能，在实际使用时，为便于更好地进行感测、及时将感测到的信息传递出去以及数据安全等考虑，本发明的实时性感测装置的可携式电子组件还内置有摄影模块、无线通讯模块以及全球定位系统模块等，以使本发明的实时性感测装置更能满足不同用户的特定需求。例如，可携式电子组件中内置摄影模块，可便于在本发明的实时性感测装置的使用过程中对待测物或者周围环境拍照，以获得更为全面的讯息，有利于研究人员对待测物技术参数的成因进行研究。可携式电子组件中内置无线通讯模块，可便于感测者通过无线网络将实时性感测装置获得的信息及时传递给他人，保证获得信息的时效性。可携式电子组件中内置全球定位系统模块，便于对实时性感测装置进行定位，方便他人及时得知待测物取样的位置，能进一步地协助研究人员判读待测物资料时能同时加入地域信息的考虑。综上所述，本发明的实施例的实时性感测装置具有以下至少其中之一的优点
一、由于感测组件可拆卸地安装至可携式电子组件上，使得本发明的实时性感测装置在需要同时感测多种不同技术参数的情况下，仅需携带一个可携式电子组件和多个感测组件即可，减少了所需携带电子组件的体积和重量，便于感测工作的顺利进行。二、由于在需要同时感测多种不同技术参数的情况下使用本发明的实时性感测装置，仅需携带一个可携式电子组件和多个感测组件，减少了需要购买多个不同感测装置造成的成本浪费，降低了感测成本。三、本发明的实时性感测装置除感测功能外还内置有其它功能模块，使得本发明的实时性感测装置更能满足不同用户的特定需求。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用于限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。
权利要求
1.一种实时性感测装置，其特征在于包括一个可携式电子组件；以及一个感测组件，该感测组件利用一个通用序列汇流接口连接该可携式电子组件，其中该感测头用于感测一待测物的技术参数数据，并产生针对该技术参数数据的数字信号，该数字数据借助该通用序列汇流接口传输至该可携式电子组件；且该可携式电子组件包括一个存储单元，储存一种以上的程序，该些程序分别对应不同的感测组件；以及一个处理单元，接收该数字信号，根据该数字信号选择该存储单元内适用的程序，并借助该选用的程序运算以得到该待测物的技术参数。
2.如权利要求1所述的实时性感测装置，其特征在于该可携式电子组件还包括一个显示单元，用于显示该技术参数。
3.如权利要求1所述的实时性感测装置，其特征在于该可携式电子组件还包括一个识别单元，用于识别该感测组件的类型，以供该处理单元选择该些程序。
4.如权利要求1所述的实时性感测装置，其特征在于该感测组件选自化学传感器、气体传感器和生化传感器。
5.如权利要求4所述的实时性感测装置，其特征在于该生化传感器包含检测血液、尿液或其它体液成分或检测生理信号的传感器。
6.如权利要求1所述的实时性感测装置，其特征在于该感测组件进一步包括一个模拟数字转换器，用于转换该感测头感测到的数字信号。
7.如权利要求1所述的实时性感测装置，其特征在于该可携式电子组件为行动电话。
8.如权利要求7所述的实时性感测装置，其特征在于该行动电话内置有全球定位系统模块、摄影模块以及无线通讯模块。
9.如权利要求1所述的实时性感测装置，其特征在于该通用序列汇流接口包含一个通用序列总线插头与一个通用序列总线插口。
10.如权利要求9所述的实时性感测装置，其特征在于该通用序列汇流接口更包含一个通用序列总线传输线。
全文摘要
一种具有可替换感测组件的可携式实时性感测装置，包括一可携式电子组件以及一感测组件。可携式电子组件具有一通用序列总线插口。感测组件具有一通用序列总线插头以及一感测头。通用序列总线插头可拆卸地插设于可携式电子组件的通用序列总线插口内而实现感测组件与可携式电子组件之间的数字传输。感测头用于实时性感测一待测物的技术参数数据，并由此产生一数字信号。可携式电子组件包括一存储单元以及一处理单元。存储单元用于储存多种针对不同感测组件的程序。处理单元用于接收上述数字信号，并据此选择存储单元内适用的程序，以借助选用的程序分析上述数字信号，得到待测物的实时性技术参数。
文档编号G01D21/00GK102192764SQ20101011934
公开日2011年9月21日 申请日期2010年3月8日 优先权日2010年3月8日
发明者萧敻 申请人:中研应用感测科技股份有限公司