[发明专利]流体组合物传感器设备及其使用方法

权利要求书

1.一种用于检测流体颗粒特性的设备，所述设备包括：

流体组合物传感器，所述流体组合物传感器被配置为接收一定体积的流体，所述流体组合物传感器包括：

收集介质，所述收集介质被配置为接收多个颗粒中的一个或多个颗粒；

成像设备，所述成像设备被配置为捕获由所述收集介质接收的所述多个颗粒中的一个或多个颗粒的图像；以及

控制器，所述控制器被配置为：

基于使用一种或多种图像聚焦技术确定的聚焦深度、所述成像设备与透明基板之间的距离、以及收集介质厚度来确定所述收集介质内的所述多个颗粒中的所述一个或多个颗粒中的至少一个颗粒的颗粒冲击深度，所述颗粒冲击深度包括收集介质的接收表面与颗粒在收集介质内停止的位置之间的距离，其中所述聚焦深度是所述成像设备与所述颗粒之间的距离；以及

至少部分地基于所述多个颗粒中的所述一个或多个颗粒中的每个颗粒的所述颗粒冲击深度，来确定所述一定体积的流体内的颗粒物质量浓度。

2.根据权利要求1所述的设备，其中由所述流体组合物传感器捕获的所述图像包括由所述收集介质接收的所述多个颗粒中的所述一个或多个颗粒的两个或更多个颗粒图像。

3.根据权利要求2所述的设备，其中颗粒图像包括颗粒的全息图像重构。

4.根据权利要求1所述的设备，其中所述成像设备被配置为使用无透镜全息术捕获由所述收集介质接收的所述多个颗粒中的一个或多个颗粒的图像。

5.根据权利要求1所述的设备，其中所述成像设备被配置为使用光学显微术捕获由所述收集介质接收的所述多个颗粒中的一个或多个颗粒的图像。

6.根据权利要求1所述的设备，其中所述控制器被配置为使用一种或多种计算图像聚焦技术来确定所述收集介质内的所述多个颗粒中的所述一个或多个颗粒中的每个颗粒的颗粒冲击深度。

7.根据权利要求6所述的设备，其中所述一种或多种计算图像聚焦技术包括角谱传播。

8.根据权利要求1所述的设备，其中所述控制器被配置为使用一种或多种机械图像聚焦技术来确定所述收集介质内的所述多个颗粒中的所述一个或多个颗粒中的每个颗粒的颗粒冲击深度。

9.根据权利要求1所述的设备，其中所述控制器被进一步配置为至少部分地基于由所述收集介质接收的所述一个或多个颗粒中的每个颗粒的质量来确定存在于所述一定体积的流体内的所述多个颗粒的大致集合质量。

10.根据权利要求9所述的设备，其中所述控制器被进一步配置为至少部分地基于所述一个或多个颗粒中的每个颗粒的初始动量、收集介质类型以及所述一个或多个颗粒中的每个颗粒的颗粒冲击深度来确定由所述收集介质接收的所述一个或多个颗粒中的每个颗粒的质量。

11.根据权利要求10所述的设备，其中所述控制器被进一步配置为至少部分地基于所述一个或多个颗粒中的每个颗粒的所述颗粒冲击深度和颗粒初始速度来确定由所述收集介质接收的所述一个或多个颗粒中的每个颗粒的所述初始动量。

12.根据权利要求1所述的设备，其中所述控制器被进一步配置为至少部分地基于颗粒横截面积、环境温度和环境湿度中的一者或多者来将补偿因子应用于存在于所述一定体积的流体内的所述多个颗粒的大致集合质量。

13.根据权利要求1所述的设备，其中所述控制器被进一步配置为使用一种或多种机器学习技术来确定由所述收集介质接收的所述一个或多个颗粒中的每个颗粒的颗粒类型。

14.根据权利要求13所述的设备，其中所述控制器被进一步配置为至少部分地基于所述一个或多个颗粒中的每个颗粒的所述颗粒冲击深度来确定由所述收集介质接收的所述一个或多个颗粒中的每个颗粒的颗粒密度。