专利名称：用于感测流体中的物质的感测系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于感测流体中的物质的感测系统、用于与分析装置配合来感测流体中的物质的感测装置、所述分析装置、用于感测流体中的物质的感测方法、以及用于感测流体中的物质的计算机程序。
背景技术：
能够将用于使用受抑全内反射(FTIR)检测在光学界面上的数个结合点处的磁珠的磁光生物传感器作为用于感测流体中的物质的感测系统。为了执行FI1R，将来自光源的光引导至光学界面上，使得在结合点处产生消逝场。在结合点处的磁珠影响消逝场，其中， 此影响被检测为从光学界面反射的光的强度变化。所检测的强度变化用于确定在结合点处的磁珠的浓度。借助于生物测定中这些磁珠与光学界面的结合或非结合(non-binding)，通过检测消逝场内附着物质的磁珠，在像唾液或血液的真实基质(real matrices)中检测例如药物滥用(drugs-of-abuse)或心肌肌钙蛋白_1的各种物质的存在。修改生物传感器光学界面上的一个专用区，使得磁珠不能到达消逝场并且全内反射未受抑，从而将所检测的信号保持在它的最大，即参考，电平。使用此所谓的真实白色参考(True-White-Reference， TWR)，通过归一化来抑制由例如光源引发的每个结合点中的共模强度变化。发明内容
本发明的目的是提供用于感测流体中的物质的感测系统，其中改善了对不是由待感测的物质的波动弓I发的感测信号的波动的抑制。
在本发明的第一方面中，提供了一种用于感测流体中的物质的感测系统，其中，所述感测系统包括
-感测部位，所述物质在所述感测部位被感测；
-参考部位；
-信号产生单元，用于通过感测所述感测部位来产生感测信号并且通过感测所述参考部位来产生参考信号；
-归一化单元，用于通过使用所述参考信号归一化所述感测信号来产生归一化感测信号；
其中，所述参考部位和所述信号产生单元适合于使得所述参考信号不受所述物质和所述流体的影响，并且所述感测部位和所述信号产生单元适合于使得所述感测信号取决于所述感测部位的所述物质，
其中，所述感测部位和所述参考部位布置为使得所述归一化感测信号的漂移变化在所述归一化感测信号的噪声变化内。
本发明基于感测信号不仅受在感测部位和参考部位的共模强度变化的影响，而且还受空间变化，即，观察到的感测信号的波动和参考信号的波动是空间非均勻的，的强度变化的影响的认识。这些空间非均勻的感测波动不利地影响感测信号并且通常不能通过上述现有技术的归一化来消除。本发明基于能够通过更改感测部位和参考部位的布置来减小信号的空间非均勻波动的影响的认识。参考部位和感测部位能够布置为使得空间非均勻波动的影响的此减小是使得归一化感测信号的漂移变化在归一化感测信号的噪声变化内，即， 优选地是使得归一化感测信号的漂移变化小于归一化感测信号的噪声变化。
感测信号的变化能够是共模变化和空间非均勻变化，共模变化即变化是空间均勻的。能够通过利用如现有技术中所述的单TWR的TWR信号归一化感测信号来抑制共模变化。 能够将其余的空间非均勻变化视为包括感测信号的漂移变化和噪声变化，其中漂移变化是感测信号的比较长时期的改变，而噪声变化则描述比较短时期的改变。感测系统的漂移与噪声变化能够由本领域技术人员容易地确定。能够将噪声变化视为比较短时期内的感测信号的变异(variance)。优选地，关于漂移的“比较长时期”的表述涉及若干分钟，例如，至少两分钟、至少三分钟或至少五分钟，并且关于噪声的“比较短时期”的表述则涉及若干秒，例如少于30秒、少于20秒或少于10秒。
信号产生单元优选地适合于通过使用FIlR来产生感测信号。优选地，在感测部位存在用于结合物质的结合元件。感测系统优选地包括能够附着有流体中的物质并且能够被磁力吸引至感测部位的磁珠。具有附着的磁珠的物质结合至感测部位，并且通过使用FIlR 的信号产生单元检测以此方式通过物质结合至感测部位的磁珠。从而，对应的感测信号优选地取决于在感测部位的结合的物质，即，结合的磁珠，的浓度。参考信号不受流体、物质或磁珠的影响。
感测系统能够包括一个或数个感测部位以及一个或数个参考部位。
在感测部位的物质和流体的量未更改的情况下，漂移和噪声变化与归一化感测信号的波动有关。在此情况下，感测信号的变化不是由例如在感测部位的物质的随时间变化的浓度引起的。
在优选实施例中，感测部位和参考部位之间的距离选择为使得归一化感测信号的漂移变化在归一化感测信号的噪声变化内。
波动优选地是随时间的波动，即随时间变化测量感测信号和参考信号。
优选地，感测部位和参考部位之间的距离小于100 μ m。如果该距离小于100 μ m, 则感测信号的波动进一步降低。
更优选地，所述感测系统包括数个感测部位以及数个参考部位，其中所述感测系统适合于在校准模式和测量模式中操作，其中，所述感测系统包括确定单元，所述确定单元用于在所述校准模式中对所述数个感测部位中的感测部位确定用于归一化的所述数个参考部位中的至少一个参考部位，使得所述数个感测部位中的所述感测部位的所述归一化感测信号的漂移变化在所述数个感测部位中的所述感测部位的所述归一化感测信号的噪声变化内，其中，所述感测系统适合于在所述测量模式中通过由所述确定单元确定的所述至少一个参考部位的所述至少一个参考信号来归一化所述数个感测部位中的所述感测部位的所述感测信号。这允许使归一化处理适合于实际存在的空间非均勻波动，从而进一步降低空间非均勻波动对归一化感测信号的影响。
在另一实施例中，不在校准模式与测量模式之间进行区分。在同一时间，例如， 在同一 CCD帧中，取回参考信号和传感器信号，并且基于用于数个感测部位中的每个感测部位的所取回的参考和传感器信号，确定用于归一化的数个参考部位中的至少一个参考部位，使得数个感测部位中的感测部位的归一化感测信号的漂移变化在数个感测部位中的感测部位的归一化感测信号的噪声变化内。为了用于归一化相应感测信号的至少一个参考部位的此确定，确定能够提供给用户的归一化感测信号。
在实施例中，空间非均勻地布置数个感测部位和数个参考部位。附加地或替代地， 数个感测部位和数个参考部位具有非均勻的尺寸。
优选地，感测系统包括以交错方式布置的数个感测部位和数个参考部位。感测部位和参考部位优选地形成棋盘图案。
更优选地，感测部位和参考部位布置成使得感测部位在至少两个方向上具有参考部位作为最近邻居。
这允许抑制不是由在感测部位的物质的在两个空间方向上的空间非均勻分布引起的感测信号的空间非均勻波动。两个方向优选地彼此垂直。
更优选地，集成感测部位和参考部位。这降低了感测部位和参考部位之间的距离， 并且从而降低了不是由在感测部位的物质的空间非均勻分布产生的感测信号的空间非均勻波动。集成的感测部位和参考部位能够形成为外参考区域内的内感测区域或者形成为具有外感测区域的内参考区域。在实施例中，圆形感测区域包括放射状参考区域。
更优选地，感测系统包括数个感测部位和数个参考部位，其中感测部位和参考部位以交替的平行线布置。优选地，交替的平行线在感测系统比在其它方向上更加可变形的形变方向上延伸。这允许减小感测信号在至少一个方向上的空间非均勻波动，该非均勻波动不是由感测部位的物质的空间非均勻分布引起的，这些非空间波动在所述至少一个方向上比在其它方向上更加显著。特别地，交替的平行线在感测系统具有最大形变的形变方向上延伸。
在实施例中，所述感测系统包括在形变方向上对准的数个感测部位，所述感测系统在所述形变方向上比在其它方向上更加可变形。这允许针对一个方向上的空间非均勻形变校正感测信号，形变在该方向上比在其它方向上更强。
形变优选地指感测系统的感测表面的形变，参考部位和感测部位布置在该感测表面上。
更优选地，所述感测系统包括以平行线布置的数个感测部位，其中，所述参考部位位于两条平行线之间，其中，所述参考部位具有具有纵向和横向尺寸的细长的形状，其中， 所述纵向尺寸平行于所述感测部位的所述平行线。优选地，参考部位的纵向尺寸的长度基本上等于感测部位的平行线的长度。
优选地，纵向尺寸在感测系统比在其它方向上更加可变形的形变方向上延伸。这也确保了强烈地减小感测信号的空间非均勻波动，该空间非均勻波动不是由感测部位的物质的空间非均勻分布引起的。
更优选地，所述感测系统包括数个感测部位和形成具有数个栅格元件的栅格的数个参考部位，其中，所述感测部位布置在所述数个栅格元件内。栅格元件优选地是栅格的网格，其中感测部位位于由参考部位形成的栅格的网格内。如果这些波动是由感测系统在不同方向上的形变引起，则这允许减小感测信号的不是由感测部位上的物质的空间非均勻分布引起的空间非均勻波动。
归一化单元优选地适合于组合对应于数个参考部位的数个参考信号，并且适合于通过使用组合的参考信号来归一化感测信号。
组合优选地通过确定为感测部位的最近邻居的参考部位以及通过对用于产生组合参考信号的所确定的参考部位的参考信号进行加权平均来执行。在实施例中，对应于为最近邻居的参考部位的所确定的参考信号的权重是相等的。在其它实施例中，参考信号的权重取决于在某个时间的参考信号的倒数(inverse)。
感测系统优选地包括包括感测部位和参考部位的感测装置以及包括信号产生单元和归一化单元的分析装置。感测装置优选地是盒，该盒用于接收像血液、唾液或尿液的流体、用于过滤流体、用于将过滤的流体传送至盒的感测部位。盒优选地是一次性的并且仅适合于单次使用。分析装置优选地适合于与不同感测装置一起多次使用。从而，在实施例中，将像血液、唾液或尿液的流体放置到感测装置的过滤器上，过滤流体并且将过滤的流体传送至存在有感测部位的感测区域。在分析装置中布置感测装置，并且通过分析装置分析感测区域，特别地，在感测部位，中的流体内的物质。在使用完感测装置之后，优选其将其丢弃，而分析装置则用于接下来的分析过程。
更优选的是感测系统包括包括感测部位和参考部位的感测装置以及包括信号产生单元和归一化单元的分析装置，其中分析装置还包括用于检测感测装置的参考部位的位置并且用于通过使用参考部位的所检测的位置来将感测装置和分析装置相对于彼此对准的对准单元。这允许相对于分析装置对准感测装置而不需要或者需要较少附加的标记 (marker) 0
在本发明的另一方面中，提出了一种用于与分析装置配合来感测流体中的物质的感测装置，其中，所述感测装置包括
-感测部位，所述物质在所述感测部位被感测；
-参考部位；
其中，所述分析装置包括
-信号产生单元，用于通过感测所述感测部位来产生感测信号并且通过感测所述参考部位来产生参考信号；
-归一化单元，用于通过使用所述参考信号归一化所述感测信号来产生归一化感测信号；
其中，所述参考部位和所述信号产生单元适合于使得所述参考信号不受所述物质和所述流体的影响，并且所述感测部位和所述信号产生单元适合于使得所述感测信号取决于所述感测部位的所述物质，
其中，所述感测部位和所述参考部位布置为使得所述归一化感测信号的漂移变化在所述归一化感测信号的噪声变化内。
在本发明的另一方面中，提出了一种用于与感测装置配合来感测流体中的物质的分析装置，其中，所述感测装置包括
-感测部位，所述物质在所述感测部位被感测；
-参考部位；
其中，所述分析装置包括
-信号产生单元，用于通过感测所述感测部位来产生感测信号并且通过感测所述参考部位来产生参考信号；
-归一化单元，用于通过使用所述参考信号归一化所述感测信号来产生归一化感测信号；
其中，所述参考部位和所述信号产生单元适合于使得所述参考信号不受所述物质和所述流体的影响，并且所述感测部位和所述信号产生单元适合于使得所述感测信号取决于所述感测部位的所述物质，
其中，所述感测部位和所述参考部位布置为使得所述归一化感测信号的漂移变化在所述归一化感测信号的噪声变化内。
在本发明的另一方面中，提出了一种用于感测流体中的物质的感测方法，其中，所述感测方法包括以下步骤
-通过在感测部位感测所述物质来产生感测信号；
-通过感测参考部位来产生参考信号；
-通过使用所述参考信号归一化所述感测信号来产生归一化感测信号；
其中，所述参考部位和所述信号产生单元适合于使得所述参考信号不受所述物质和所述流体的影响，并且所述感测部位和所述信号产生单元适合于使得所述感测信号取决于所述感测部位的所述物质，
其中，所述感测部位和所述参考部位布置为使得所述归一化感测信号的漂移变化在所述归一化感测信号的噪声变化内。
在本发明的另一方面中，提出了一种用于感测流体中的物质的计算机程序，其中计算机程序包括程序代码模块，该程序代码模块用于当计算机程序在控制感测系统的计算机上运行时，使得如权利要求1所述的感测系统来执行如权利要求14所述的感测方法的步马聚ο
应当理解权利要求1所述的感测系统、权利要求12所述的感测装置、权利要求13 所述的分析装置、权利要求14所述的感测方法以及权利要求15所述的计算机程序具有如从属权利要求中所限定的相似和/或相同的优选实施例。
应当理解，本发明的优选实施例也能够是关于独立权利要求的从属权利要求的任思组合。
通过参考下文中所描述的实施例，本发明的这些以及其它方面将会变得明显，并且将会参考下文中所描述的实施例阐述本发明的这些以及其它方面。
在下图中
图1示意性和范例性地示出了感测装置的横截面；
图2示意性和范例性地示出了感测装置的毛细结构；
图3示意性和范例性地示出了感测装置的顶视图4示意性和范例性地示出了引入至分析装置中的感测装置；
图5示意性和范例性地示出了包括参考部位和感测部位的感测装置的感测表面；
图6示出了感测装置的感测表面的另一实施例；
图7示意性和范例性地示出了不同感测信号的变化；
图8示意性和范例性地示出了根据现有技术归一化的不同感测信号的变化；
图9示意性和范例性地示出了根据本发明归一化的不同感测信号的变化；
图10至13示出了感测装置的感测表面的另外的实施例；
图14示意性和范例性地示出了将附着流体内物质的磁珠结合至感测表面的感测部位的感测部位；
图15示意性和范例性地示出了引入至分析装置中的感测装置；以及
图16范例性地示例了用于感测流体中的物质的感测方法的流程图。
具体实施方式
图1示意性和范例性地示出了用于感测流体3中的物质的感测装置1。感测装置 1包括用于过滤流体3的过滤元件2和用于产生毛细力的毛细结构5。优选地通过使用粘合物来使毛细结构5附着至过滤元件2。在此实施例中，毛细结构5是由两面都是粘性的双面胶带制作。
感测装置1包括过滤处6和感测处7，过滤器2位于过滤处6，流体3内的物质可在感测处7检测，其中形成毛细结构5，使得通过毛细力将过滤的流体3从过滤处6导引至感测处7。
毛细结构5包括连接过滤处6与检测处7的收集通道以及位于过滤处6的导引通道9，其中导引通道9从连接的通道8的末端延伸。在此实施例中，导引通道9从连接通道 8的末端10放射状地延伸。在图2中更详细的示意性和范例性地示出了毛细结构5。图3 示意性和范例性地示出了在图1中以截面视图示出的感测装置1的顶视图。
感测装置1包括感测腔14，感测腔14位于感测处7并且可在感测腔14中监测流体3的物质。此感测腔14由感测装置1的第一部分15和第二部分16连同毛细结构5 — 起形成。此外，第一部分15和第二部分16连同毛细结构5—起形成连接通道8。第一部分 15和第二部分16优选地通过粘合物，特别地通过双面胶带，的彼此附着来形成毛细结构5。 第一部分15和第二部分16是注入成型的塑料基底并且优选地对可见光透明。能够将第一部分15视为上基底或封闭元件或覆盖元件，并且能够将第二部分16视为感测装置1的下基底或底部元件。第一部分15包括用于允许气体离开毛细结构5的排出孔39。
在此实施例中，过滤元件2是血液分离过滤器，并且感测装置1形成盒，该盒优选地为一次性的。感测装置1优选地用在护理点(point-of-care)诊断中。感测装置1优选地适合于检测全血样品中低浓度生物标记，特别地，在例如25μ 1的刺指样品中的低浓度生物标记。感测处7优选地包括免疫测定。
图4示意性和范例性地示出了用于与用于感测流体3中的物质的感测装置1配合的分析装置18。分析装置18适合于确定位于感测装置1的感测腔14中的流体3中的物质。在此实施例中，分析装置18包括磁性元件19，磁性元件19提供用于迫使感测腔14内的磁珠到感测装置1的第二部分16的感测表面30上的磁场。在此实施例中，通过利用光源20产生的光束四照明感测表面30并通过用检测器23检测从感测表面30反射的光来检测感测表面30上的磁珠25，光源20例如是激光器装置或发光二极管。检测器23例如是光检测器或二维照相机。能够将光学元件21和22布置在光束四中，用于分别产生平行光或聚焦光束四。光学元件21、22优选地是透镜。光学元件22优选地用于将感测表面30 成像至检测器表面23上，其中焦点优选地略微地在检测器表面之前。
图4中略述的配置示出了使用FTIR(受抑全内反射)方法来检测感测表面的改变。如果光束在具有较高折射率的介质(例如第二部分16)与具有较低折射率的介质(例如流体)之间的界面上反射，则存在某个入射临界角，高于该入射临界角时存在全内反射 (TIR)的情况。所示出的检测配置(关于折射率和入射角)是使得存在入射(incoming)束的全内反射。尽管在这种情况下光是全内反射的，但是在具有低折射率的介质的非常薄的层中仍然有光的穿透。将这称为消逝场，消逝场的强度在具有光波长的量级(order)的特征穿透深度的低折射率介质中呈指数地衰减。所以，在实践中，穿透深度优选地小于0. 5微米。如果磁珠25在感测部位结合至感测表面30，则优选地大约0. 5微米的此非常薄的第一流体层的光学性质发生改变，导致反射光束的强度减小。这是由对消逝光的吸收和散射 (FTIR;受抑全内反射)引起的。结果，检测器23的信号发生改变。
光源20、可选的光学元件21和22以及检测器23形成信号产生单元33，信号产生单元33用于通过感测感测部位来产生感测信号并且用于通过感测参考部位来产生参考信号。在图5中示意性和范例性地示出了感测表面30上的感测部位32和参考部位31。
光源20适合于照明感测表面30的感测部位32和参考部位31，并且适合于检测在感测部位32和参考部位31反射的光，用来产生取决于在感测部位32反射的光的感测信号以及取决于在参考部位31反射的光的参考信号。
参考部位31适合于使得参考信号不受感测腔14中的物质和流体的影响，然而感测信号取决于感测部位32处的物质，即取决于附着有物质的磁珠。
为了确保参考信号不受物质和流体影响，参考部位31优选地由具有针对感测表面30来说基本大于消逝场的穿透深度的高度并且具有确保在参考部位31的全反射的折射率的材料覆盖，即在此实施例中，具有折射率nMf，使得入射感测束四的入射角大于 SirT1 (IirefAwteidge)，其中入射感测束四的入射角选择为使得此入射角大于SirT1Oifluid/ ncartridge)，nfluid是待分析的流体的折射率，而n。 teidge是感测表面材料的折射率。参考部位 31优选地由针对感测表面，高度优选地比消逝场的穿透深度至少大五倍的材料覆盖。
再次参考图4，分析装置还包括用于通过使用参考信号来归一化感测信号来产生归一化感测信号的归一化单元34。
将参考部位31和感测部位32布置在感测表面30上，使得归一化感测信号的漂移变化在归一化感测信号的噪声变化内。在感测部位32的流体或其它元件的物质的量未更改的情况下，漂移和噪声变化与归一化感测信号的波动有关。在此情况下，感测信号的波动不是由例如在感测部位32的物质的随时间变化的浓度引起的。
参考部位31和感测部位32具有相互相关的距离，使得归一化感测信号的漂移变化在归一化感测信号的噪声变化内。该距离优选地小于100 μ m,更优选地小于50 μ m并且更进一步优选地小于10 μ m。
图6示意性和范例性地示出了感测装置的感测表面130的另一实施例。此感测表面130也能够与上述感测装置1和分析装置18 —起使用。
感测表面130包括用有阴影的圆表示的数个感测部位以及用空白圆表示的数个参考部位，该数个感测部位和该数个参考部位以交错图案布置。感测部位和参考部位形成棋盘图案。在此实施例中，感测部位在彼此垂直的至少两个方向上具有数个参考部位作为最近邻居，并且归一化单元优选地适合于对为最近邻居的参考部位的参考信号进行加权组合，并适合于使用该组合的参考信号来归一化相应感测部位的感测信号。
图7示意性和范例性地示出在时间t = 1分钟处感测信号S132、S133、S134、S135、S136 的变化相对于相应感测信号的百分比。感测信号S132、S133、S134、S135、Su6对应于感测部位 132. . . 136ο
图8示意性和范例性地示例了在现有技术中执行的感测信号的归一化。为了示例此归一化，将感测部位134的感测信号视为参考信号，并且用感测部位134的感测信号来归一化感测部位132. . . 136的感测信号。这种现有技术归一化允许减小为共模变化的感测信号的波动。仍然存在空间非均勻波动。如图8中能够看到的，归一化感测信号SP132、SP133、 Sp135^Sp136的变化包括用σ对归一化感测信号Sp123示意性和范例性地表示的噪声变化和在图8中用d示意性和范例性地表示的漂移变化。
从而，归一化感测信号的漂移变化d不在归一化感测信号的噪声变化σ内。当然仅能够在等待足以示出漂移的可比较的长时间后，执行漂移变化与噪声变化的比较。该时间优选地在若干分钟的范围内，例如，至少两分钟、至少三分钟或至少五分钟。从而，优选地将在至少两分钟、更优选地为至少三分钟、并且进一步更优选地为至少五分钟的时间跨度期间所观察的漂移变化与噪声变异相比较。
同样在图8中，变化是变化相对于在时间t = 1分钟的相应的归一化感测信号的百分比。
在此实施例中，确定为感测部位的最近邻居的参考部位，对所确定的参考部位的参考信号进行平均来产生组合参考信号，并且该组合参考信号用于归一化相应感测部位的感测信号。能够用以下等式来描述感测信号S(t)的归一化
权利要求
1.一种用于感测流体(3)中的物质的感测系统，所述感测系统包括-感测部位(32 ；132)，所述物质在所述感测部位(32 ；132)被感测；-参考部位(31 ；131)；-信号产生单元(33)，用于通过感测所述感测部位(32 ；132)来产生感测信号并且通过感测所述参考部位(31 ； 131)来产生参考信号；-归一化单元(34)，用于通过使用所述参考信号归一化所述感测信号来产生归一化感测信号；其中，所述参考部位(31 ；131)和所述信号产生单元(3 适合于使得所述参考信号不受所述物质和所述流体(3)的影响，并且所述感测部位(32;13幻和所述信号产生单元 (33)适合于使得所述感测信号取决于所述感测部位(32 ；132)的所述物质，其中，所述感测部位(32 ；132)和所述参考部位(31 ； 131)布置为使得所述归一化感测信号的漂移变化在所述归一化感测信号的噪声变化内。
2.如权利要求1所述的感测系统，其中，所述感测部位(32；132)与所述参考部位(31 ； 131)之间的距离小于100 μ m。
3.如权利要求1所述的感测系统，其中，所述感测系统包括数个感测部位(132；332 ； 432 ；532)以及数个参考部位(131 ；331 ；431 ；531)，其中，所述感测系统适合于在校准模式和测量模式中操作，其中，所述感测系统包括确定单元(46)，所述确定单元06)用于在所述校准模式中对所述数个感测部位(132 ；332 ；432 ；532)中的感测部位确定用于归一化的所述数个参考部位(131 ；331 ；431 ；531)中的至少一个参考部位，使得所述数个感测部位 (132 ；332 ；432 ；532)中的所述感测部位的所述归一化感测信号的漂移变化在所述数个感测部位(132 ；332 ；432 ；532)中的所述感测部位的所述归一化感测信号的噪声变化内，其中，所述感测系统适合于在所述测量模式中通过由所述确定单元G6)确定的所述至少一个参考部位的所述至少一个参考信号来归一化所述数个感测部位(132 ；332 ；432 ；532)中的所述感测部位的所述感测信号。
4.如权利要求1所述的感测系统，其中，所述感测系统包括以交错方式布置的数个感测部位(13 和数个参考部位(131)。
5.如权利要求1所述的感测系统，其中，所述感测部位(132)和所述参考部位(131)布置为使得所述感测部位(132)在至少两个方向上具有参考部位(131)作为最近邻居。
6.如权利要求1所述的感测系统，其中，集成所述感测部位032；236 ；238)以及所述参考部位(231 ；235 ；239)。
7.如权利要求1所述的感测系统，其中，所述感测系统包括数个感测部位(332)和数个参考部位(331)，其中，所述感测部位(33 和所述参考部位(331)以交替的平行线布置。
8.如权利要求1所述的感测系统，其中，所述感测系统包括在形变方向上对准的数个感测部位(132 ；332 ；432 ；532)，所述感测系统在所述形变方向上比在其它方向上更加可变形。
9.如权利要求1所述的感测系统，其中，所述感测系统包括以平行线布置的数个感测部位032)，其中，所述参考部位(431)位于两条平行线之间，其中，所述参考部位G31)具有具有纵向和横向尺寸的细长的形状，其中，所述纵向尺寸平行于所述感测部位G32)的所述平行线。
10.如权利要求1所述的感测系统，其中，所述感测系统包括数个感测部位(532)和形成具有数个栅格元件(543)的栅格(544)的数个参考部位(531)，其中，所述感测部位 (532)布置在所述数个栅格元件(543)内。
11.如权利要求1所述的感测系统，其中，所述感测系统包括感测装置(1)和分析装置 (18)，所述感测装置(1)包括所述感测部位(3 和所述参考部位(31)，所述分析装置(18) 包括所述信号产生单元(3 和所述归一化单元(34)，其中，所述分析装置(18)还包括用于检测所述感测装置(1)的所述参考部位(31)的位置并且通过使用所述参考部位(31)的所检测的位置来将所述感测装置(1)和所述分析装置(18)相对于彼此对准的对准单元(50)。
12.一种用于与分析装置(18)配合来感测流体(3)中的物质的感测装置，所述感测装置⑴包括-感测部位(32 ； 132)，所述物质在所述感测部位(32 ；132)被感测； -参考部位(31 ；131)； 所述分析装置(18)包括-信号产生单元(33)，用于通过感测所述感测部位(32 ；132)来产生感测信号并且通过感测所述参考部位(31 ； 131)来产生参考信号；-归一化单元(34)，用于通过使用所述参考信号归一化所述感测信号来产生归一化感测信号；其中，所述参考部位(31 ；131)和所述信号产生单元(3 适合于使得所述参考信号不受所述物质和所述流体(3)的影响，并且所述感测部位(32;13幻和所述信号产生单元 (33)适合于使得所述感测信号取决于所述感测部位(32 ；132)的所述物质，其中，所述感测部位(32 ；132)和所述参考部位(31 ； 131)布置为使得所述归一化感测信号的漂移变化在所述归一化感测信号的噪声变化内。
13.一种用于与感测装置(1)配合来感测流体C3)中的物质的分析装置，所述感测装置 ⑴包括-感测部位(32 ；132)，所述物质在所述感测部位(32 ；132)被感测； -参考部位(31 ；131)； 所述分析装置(18)包括-信号产生单元(33)，用于通过感测所述感测部位(32 ；132)来产生感测信号并且通过感测所述参考部位(31 ； 131)来产生参考信号；-归一化单元(34)，用于通过使用所述参考信号归一化所述感测信号来产生归一化感测信号；其中，所述参考部位(31 ；131)和所述信号产生单元(3 适合于使得所述参考信号不受所述物质和所述流体(3)的影响，并且所述感测部位(32;13幻和所述信号产生单元 (33)适合于使得所述感测信号取决于所述感测部位(32 ；132)的所述物质，其中，所述感测部位(32 ；132)和所述参考部位(31 ； 131)布置为使得所述归一化感测信号的漂移变化在所述归一化感测信号的噪声变化内。
14.一种用于感测流体(3)中的物质的感测方法，所述感测方法包括以下步骤 -通过在感测部位(32 ；132)感测所述物质来产生感测信号；-通过感测参考部位(31 ； 131)来产生参考信号；-通过使用所述参考信号归一化所述感测信号来产生归一化感测信号； 其中，所述参考部位(31 ；131)和所述信号产生单元(3 适合于使得所述参考信号不受所述物质和所述流体(3)的影响，并且所述感测部位(32;13幻和所述信号产生单元 (33)适合于使得所述感测信号取决于所述感测部位(32 ；132)的所述物质，其中，所述感测部位(32 ；132)和所述参考部位(31 ； 131)布置为使得所述归一化感测信号的漂移变化在所述归一化感测信号的噪声变化内。
15. 一种用于感测流体中的物质的计算机程序，所述计算机程序包括程序代码模块，所述程序代码模块用于在所述计算机程序在控制所述感测系统的计算机上运行时，使如权利要求1所述的感测系统来执行如权利要求14所述的感测方法的步骤。
全文摘要
本发明涉及用于感测流体中的物质的感测系统。感测系统包括参考部位(131)和感测部位(132)，物质在感测部位(132)被感测。信号产生单元通过感测感测部位(132)来产生感测信号并且通过感测参考部位(131)来产生参考信号。参考信号用于归一化感测信号，其中感测部位(132)和参考部位(131)布置成使得归一化感测信号的漂移变化在归一化感测信号的噪声变化内。这改善了归一化感测信号的精度。
文档编号G01N21/86GK102498385SQ201080040876
公开日2012年6月13日 申请日期2010年9月13日 优先权日2009年9月14日
发明者J·A·H·M·卡尔曼, J·J·H·B·施莱彭, T·P·H·G·扬森 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司