CN116761987A - 用于进行容器中的流体的量确定的方法和用于该方法的设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于进行容器(B)中的流体的量确定的方法，所述方法具有如下步骤：‑经由用于确定信道状态信息的HF信号发送(S20s)预设的位序列，其中信号对准容器(B)，并且其中在容器(B)中存在待确定的量；‑接收(S20)所发送的HF信号的反射或透射；‑评估误差和/或误差参数；‑将误差和/或误差参数与至少一个训练参数进行比较。本发明还涉及一种用于进行容器(B)中的流体的量确定的方法，所述方法具有如下步骤：‑发送(S20s)用于确定信道状态信息的模拟HF信号的第一部分，其中信号对准容器(B)，并且其中在容器(B)中存在待确定的量；‑接收(20)所发送的HF信号的反射或透射；‑评估误差和/或误差参数；‑将误差和/或误差参数与至少一个训练参数进行比较。本发明还涉及一种用于执行所述方法的设备。

Description

用于进行容器中的流体的量确定的方法和用于该方法的设备
技术领域
本发明涉及用于进行容器中的流体的量确定的方法和用于执行这种方法的设备。
背景技术
已知的是，借助于测量容器来测量液体的体积。然而，将液体移注到测量容器中并非始终是实用的。例如，存在如下液体，所述液体在移注时释放气体或在所述液体中测量物的一部分蒸发。其他液体能够与环境气体起反应。出于卫生原因，其他液体又应与尽可能少的其他材料接触。
同样已知的是，借助于测量重量来确定密度已知时的体积。但是，在这种测量中，随后也必须已知液体所在的容器的重量。如果这事先未知，那么在排空液体之后才能够进行体积确定或能够仅作为差测量进行体积确定。这通常是不利的。此外示出，称重设备相对昂贵地和耗费地设计。
发明内容
基于此，本发明的目的是提供一种简单的和/或低成本的可行性，借助所述可行性能够确定容器、尤其柔性容器中的液体。优选地，测量在此应能够及时地、尤其实时地实现。
所述目的通过一种用于进行容器中的流体的量确定的方法实现，所述方法具有以下步骤：
·经由用于求取信道状态信息的HF信号发送预设的位序列，其中信号对准容器，并且其中在容器中存在待确定的量，
·接收所发送的HF信号的反射或透射，
·评估误差和/或误差参数，
·将误差和/或误差参数与至少一个训练参数进行比较。
所述目的还通过一种用于进行容器中的流体的量确定的方法实现，所述方法具有以下步骤：
·发送用于求取信道状态信息的模拟的HF信号的第一部分，其中所述信号对准容器，并且其中在容器中存在待确定的量，
·接收所发送的HF信号的反射或透射，
·评估误差和/或误差参数，
·将误差和/或误差参数与至少一个训练参数进行比较。
所述目的还通过一种用于执行这种方法的设备来实现。
其他有利的设计方案分别是从属权利要求、附图和说明书的主题。
附图说明
下面参考附图详细阐述本发明。在所述附图中示出：
图1示出本发明的实施方式中的元件的示意性概览，
图2根据本发明的实施方式示出天线关于容器的示意性设置，
图3根据本发明的实施方式中的替选的或附加的方面示出天线关于容器的示意性设置，
图4根据本发明的实施方式中的替选的或附加的方面示出天线关于容器的示意性设置，
图5根据本发明的实施方式中的替选的或附加的方面示出天线关于容器的示意性设置，
图6a-9c示出关于本发明的实施方式的可行的设计方案的示意图，
图10示出根据本发明的方面的示意性流程图，以及
图11示出根据本发明的方面的另一示意性流程图。
具体实施方式
在下文中参考附图更深入地示出本发明。在此应注意，描述能够分别单独地使用或组合使用的不同的方面。也就是说，每个方面都能够与本发明的不同的实施方式一起使用，只要没有明确地作为纯替选方案示出。
此外，为了简单起见，在下文中通常总是仅参照一个实体。但是，只要未明确指出，本发明也能够分别具有多个相关的实体。就此而言，词语“一”和“一个”的使用仅应理解为指示在一个简单的实施方式中使用至少一个实体。
如果在下文中描述方法，那么方法的各个步骤能够以任意的顺序设置和/或组合，只要通过上下文没有明确地产生不一致。此外，方法(除非明确地另外地表明)能够相互组合。
通常不将具有数值的说明理解为精确的值，而是也包含+/-1％至+/-10％的公差。
在下文中尤其参考图1，其中示出本发明的实施方式中的元件的示意性概览。也就是说，并非所有示出的元件对于根据本发明的解决方案都是必要的。
在本发明的第一实施方式中，提供一种用于借助于测量所发出的高频辐射来测量容器B中的液体的体积的设备1。就本发明而言的高频涉及例如ISM频带中的辐射、在1.8GHz-1.9GHz、2.4GHz-2.5GHz、5.1GHz-5.8GHz范围中的辐射和通常从大约26MHz至大约6GHz的频率范围中的辐射。
设备1具有控制单元C、发送器TX、至少一个第一发送天线ANT_TX1和至少一个第二发送天线ANT_TX2、至少一个第一接收天线ANT_RX1和接收器RX。这种装置在图2中示意性地示出。
发送器TX设立用于在运行时发出高频辐射。辐射能够在一个或多个频率上进行调制。高频辐射携带数字数据包。
第一发送天线ANT_TX1和第二发送天线ANT_TX2设立用于，在运行时发出高频辐射，使得辐射能够到达容器B。
接收天线ANT_RX1又设立用于在运行时接收由容器B反射的高频辐射。
也就是说，设备1具有(多个)发送天线、容器B和(多个)接收天线的预先确定的设置。
接收器RX设立用于在运行时接收由接收天线ANT_RX1接收的高频辐射。
控制单元C设立用于操控发送器TX，使得发送器TX发出高频辐射。也就是说，通过控制促使发送器TX(经由一个或多个天线)(在一个或多个频率上)受控地发出高频辐射。
控制单元C还设立用于，基于所接收的数字数据包如下评估由接收器RX(经由一个或多个天线)(在一个或多个频率上)接收的高频辐射：确定容器B中的液体的体积的量度。
优选地，在此从信道状态信息中确定容器B中的液体的体积的量度。
信道状态信息在多个无线(数字)通信系统中用于表征通信信道的特性。借此，信道状态信息反映沿着传播路径的特性，所述特性例如受散射、衰减、由于距离引起的功率下降等影响。
借助于评估信道状态信息，例如能够获得应如何改变发送特性的指示，使得能够在所提供的信道特性中实现与预选的特性(例如达到特定的数据速率)的可靠结合。然而，以可靠的结合为目标的可调整性在本发明中不重要。对于本发明，仅对描述传播路径的特性感兴趣。就此而言，以类似的方式反映传播路径的特性的其他信息以同样的方式可用。本发明利用在信号传播时、尤其在穿过液体时的信道状态信息数据包的改变：特定的包在经过液体之后示出误差。对沿着信号传播的误差产生的了解用于确定液体体积。
在不限制一般性的情况下，如在图2中的装置能够设置成，使得所使用的发送天线ANT_TX1与ANT_TX2之间的连接线关于容器B形成1°至180°、优选30°至90°的角度。
在本发明的第二实施方式中，提供一种用于借助于测量所发出的高频辐射来测量容器B中的液体的体积的设备1。
设备1又具有控制单元C、发送器TX、至少一个第一发送天线ANT_TX1和至少一个第二发送天线ANT_TX2、至少一个第一接收天线ANT_RX1和第二接收天线ANT_RX2和接收器RX。这种设置在图5中示意性地示出。
发送器TX设立用于，在运行时发出高频辐射。辐射能够在一个或多个频率上进行调制。高频辐射携带数字数据包。
第一发送天线ANT_TX1和第二发送天线ANT_TX2设立用于，在运行时发出高频辐射，使得辐射能够到达容器B。
第一接收天线ANT_RX1设立用于，在运行时接收由容器B反射的高频辐射。
相反，第二接收天线ANT_RX2设立用于，在运行时接收由容器B透射的高频辐射。
也就是说，设备1具有发送天线、容器B和接收天线的预先确定的设置。
控制单元C设立用于操控发送器，使得发送器TX发出高频辐射。也就是说，通过控制促使发送器TX(经由一个或多个天线)(在一个或多个频率上)受控地发出高频辐射。
控制单元C还设立用于，基于所接收的数字数据包如下评估由接收器RX接收的高频辐射：确定容器B中的液体的体积的量度。
优选地，在此从信道状态信息中确定容器B中的液体的体积的量度。
信道状态信息在多个无线通信系统中用于表征通信信道的特性。借此，信道状态信息反映沿着传播路径的特性，所述特性例如受散射、衰减、由于距离引起的功率下降等影响。信道状态信息在此应与说服力更少的RSSI(Received Signal Strength Indicator(所接收的信号强度指示器))进行区分。
借助于评估信道状态信息，能够获得例如应如何改变发送特性的指示，使得能够在所提供的信道特性的情况下实现与预选的特性(例如达到特定的数据速率)的可靠结合。本发明利用在信号传播时、尤其在穿过液体时的信道状态信息数据包的改变：特定的包在经过液体之后示出误差。对沿着信号传播的误差产生的了解用于确定液体体积。然而，用于实现可靠的结合的可调整性在本发明中不重要。对于本发明，仅对描述传播路径的特性感兴趣的。就此而言，以类似的方式反映传播路径的特性的其他信息以同样的方式可用。
所述第二实施方式特别好地适合于识别袋中的液体，所述液体在体积改变的情况下倾向于形状的改变，例如通过侧向的移动、屈曲等改变形状。在改变柔性袋中的液体的体积的情况下，可能出现折痕、屈曲、移置等，这能够对其他测量装置具有干扰性的影响，因为这可能导致容器(即袋)的壁相对于测量装置如传感器或天线的移动。
虽然在上文中分开地描述设备1，但是能够提出，在共同的设备中提供这两个实施方式。因此，能够在设备1内基于不同的测量协议不仅同时而且时间错开地从各一个信道状态信息中确定容器B中的液体的体积的量度。然后能够提供这两个如此确定的量度例如进行可信度检查和/或通知。应注意，通过巧妙的选择，一个或多个天线也能够用作为发送和接收天线(例如用于在一个实施方式中的不同的空间测量或在根据第一实施方式的第一测量中和在根据第二实施方式的第二测量中)。
也就是说，由于预设的结构，在所有实施方式中能够以特别简单的方式无接触地测量容器B中的体积。
在不限制本发明的一般性的情况下，为此例如能够使用传统的硬件，例如能够在WLAN设备中发现的硬件。由此能够提供特别低成本的设备1。例如，接收器RX和发送器TX和/或相关联的天线能够是WLAN设备的部件。已知的是，例如特定的网络芯片组实现：确定信道状态信息或提供所述确定所基于的数据。示例性的芯片组作为Atheros芯片组销售。提供所述信息的芯片组通常也在接入点(Access Points)、例如具备WLAN功能的路由器和具备MIMO功能的设备中找到。兼容信道状态信息的芯片组或WLAN卡例如由Intel提供。
借此，借助作为控制单元C的唯一的计算机和实现CTI值的确定的两个网络接口能够特别简单地实现对应的设备1。
在本发明的实施方式中可选地提出，第一发送天线ANT_TX1与第一接收天线ANT_RX1之间的间距是待发出的高频辐射的所使用的波长的至少3/8。
在本发明的实施方式中还可选地提出，第一发送天线ANT_TX1和/或第一接收天线ANT_RX1之间的相对于容器B的距离是待发出的高频辐射的所使用的波长的至少3/8。
在本发明的实施方式中可选地提出，第一发送天线ANT_TX1与第一接收天线ANT_RX1之间的间距是待发出的高频辐射的所使用的波长的大约4倍。
此外，在本发明的实施方式中提出，选择高频辐射、近场通信系统的辐射或如下频率的辐射，所述频率允许用于工业、科学、医学、家庭或非无线电应用的类似目的。
典型的近场通信系统例如是WLAN、蓝牙(低功耗)、ZigBee、DECT(超低功耗)或其后续系统，而在此不限于特定的规范。允许用于工业、科学、医学、家庭或非无线电应用的类似目的的典型的频率在433.05MHz-434.79MHz、902MHz-928MHz、2.4GHz-2.5GHz、5.725GHz-5.875GHz、24GHz-24.25GHz、61GHz-61.5GHz、122GHz-123GHz以及244GHz-246GHz的频率范围中找到，然而不限于此。
然而，在本发明的一个实施方式中，使用具有出自2GHz至4GHz的范围的、尤其2.4GHz的频率的高频辐射，并且尤其使用WLAN频谱中的信号和/或根据对应于IEE 002-11-2020中的概述的WLAN规范IEEE 802.11、IEE 802.11b、IEEE 802.11g、IEEE 802.11n的信号。替选地或附加地，也能够使用DECT谱、ZigBee或蓝牙中的信号，即能够使用所述传输技术的信号。
在本发明的另一实施方式中，容器B是袋。袋的特征在于，所述袋通常是闭合的并且液体能够经由受控的开口从袋中流动出来/流动到袋中。此外，例如当从容器B中提取液体时，袋能够改变其外部形状。也就是说，尤其当袋B所提供的体积大于袋B中的液体所需的体积时，外部形状能够在例如重力的影响下改变。
袋作为容器B对体积确定提出大的挑战，然而在本发明的范围中易于解决。
在本发明的一个实施方式中，至少一个发送天线ANT_TX1安置在容器B或容纳部H上。例如，天线能够被打印或粘接。然后，天线能够借助于适合的接触装置与发送器接触。例如，当发送天线与容器B或液体之间的间距应是小的或应被限定时，在容器B或容纳部H上提供天线能够是有利的。
在本发明的另一实施方式中，至少一个接收天线ANT_RX1安置在容器B或容纳部H上。例如，天线能够被打印或粘接。然后，天线能够借助于适合的接触装置与发送器接触。例如，当接收天线与容器B或液体之间的间距应是小的或应被限定时，在容器B或容纳部H上提供天线能够是有利的。
例如，能够根据容器B的特性来选择这种发送天线或接收天线的安置地点，例如使得例如能够尽可能地以与液体在容器B中的液位不相关的方式透射液体。发送天线或接收天线例如能够设置在容器B的底部处。
在本发明的一个实施方式中，容器B具有柔性的壁部。于是能够提出，用于测量的设备1(如在图1中简略示出的那样)具有容纳部H，所述容纳部具有刚性的壁部，使得容器B在被填充的状态中侧向地贴靠在容纳部H上。
例如，壁部能够高至使得当完全用液体填充的袋B处于容纳部H中时，所述袋不超出壁部。例如，容纳部H能够设计为刚性的容器，例如槽或抽屉。所述容纳部例如能够由塑料制成。
例如，容纳部H的底面能够选择成，使得完全用液体填充的袋B能够被引入到容纳部H中。在此，底面能够选择成，使得完全用液体填充的袋B在袋的壁面的大约50％上接触壁部。
当然，底面也能够通过其他考虑来确定。因此，例如能够期望的是，底面的基本尺寸例如直径不低于特定的尺寸，例如相关的辐射的至少一个波长。
在一个实施方式中，容纳部H设计为袋能够悬挂到其上的一个或多个芯棒或杆。在这种情况下，袋例如能够具有孔眼，使得在悬挂时，芯棒或杆穿过分别相对应的孔眼伸出。
在本发明的另一实施方式中，设备1还具有用于确定背景辐射的接收天线ANT_H。背景辐射也能够借助于一个或多个已经存在的接收天线来确定。例如，这在不需要接收天线进行其他类型的测量的时间内是可行的。
借助辅助天线、尤其借助有取向的辅助天线(不仅可以作为发送天线而且可以作为接收天线)，例如能够非常可靠地确定因自由空间发射引起的衰减的份额，由此能够确定校正的参数。如果自由空间衰减的影响小，那么能够弃用所述确定。
在不限制本发明的一般性的情况下，发送天线(或多个或全部发送天线)ANT_TX1、ANT_TX2能够具有替选于全方向特性(Rundstrahl-Charakteristik)的方向特性。
在不限制本发明的一般性的情况下，接收天线(或多个或全部接收天线)ANT_RX1、ANT_RX2、ANT_RX3、ANT_H能够具有替选于全方向特性的方向特性。
例如，全方向特性由棒形天线提供。偶极天线或平板天线例如具有方向特性。
本发明在许多领域中可用。
然而，医学领域特别重要。在医学领域中发现大量医学设备M，其中例如在治疗期间监控液体的重量或体积。
例如，医学设备M能够测量容器B中的被输送给哺乳动物的身体或从哺乳动物的身体导出或作为用于处理液体的次级回路中的所述液体的液体体积。输送给哺乳动物的身体的示例性的液体例如是输注液、肝素、血液、食盐溶液、用于以静脉注射方式施用的药物、胃肠外给养等。从哺乳动物的身体导出的示例性的液体是血液或尿液。
尤其地，医学设备M能够是透析设备，其中液体是与透析相关联的液体、尤其透析液。在此，透析形式并非是固定的，而是例如能够涉及肾透析以及肝透析，所述肾透析尤其呈血液透析、腹膜透析、血液过滤、血液渗滤和血液灌流形式，所述肝透析尤其是单采、单程白蛋白透析、分子吸附剂循环系统。
优选地，医学设备M是透析机，并且透析测量一个或多个袋中的液体的体积。在一个优选的设计方案中，透析机与用于新鲜透析液和/或用于使用过的透析液的袋B连接。透析机M能够通过测量新鲜的和使用过的透析液来确定在治疗期间的液体平衡。在一个进一步的实施方式中，透析机M例如具有一个或多个容纳部H和根据本发明的用于测量液体的体积的设备1，使得透析机M能够借助于高频辐射来测量所悬挂的容器B中的液体体积，所述容纳部例如用于将一个或多个容器B、(例如用于透析液的)袋悬挂在所述容器的壳体处，例如悬挂在下边缘处。
在这种情况下，能够适合地设置设备1的天线ANT_1…ANT_5…ANT_N。为此，在图6至图9中示意性地示出相对于医学设备M的不同的安置地点。医学设备M例如具有可选的显示器SC(例如(扁平)屏幕)，在所述显示器上能够示出关于一个或多个体积测量的结果，例如当前的体积、体积改变、体积流等。但是，可选的显示器SC同时也能够提供用户界面，借助所述用户界面例如能够通过设备1手动引起测量。在附图中示出多个容纳部H_1、H_2、H_3_H_4。然而，也能够仅设有一个容纳部H或者更多个容纳部。同样地，也能够设有多个容器B而不是一个容器B。
设备1的天线ANT_1...ANT_4...ANT_N例如能够如在图6a至图6c中所示出的那样设置在医学设备M的上侧上。但是，天线也能够如在图7a至图7c中所示出的那样设置在医学设备M的下侧处。然而，由此也不排除其他设置。例如，如在图8a至图8c中所示出的那样，天线也能够分布式地设置。ANT_1确切地说中央地设置在前侧上，而天线ANT_2和ANT_3例如能够分布式地设置在下侧上。例如，在图9a至图9c中，天线ANT_1与天线ANT_2...ANT_4错开地设置。
能够适合地选择设备1的天线ANT_1...ANT_5...ANT_N的功能，即作为发送天线和/或作为接收天线。
由此例如能够节省昂贵的和耗费的秤并且另一方面产生如下优点：重的袋B仅须悬挂在医学设备M的壳体下部并且不必例如放置到秤托盘上方。由此简化操作。这种医学设备M能够用于具有不稳定的水供给的地区、临时的或移动的使用或在重症监护病房中使用。
例如，图6至图9的医学设备能够是具有根据本发明的设备1的透析治疗机(尤其血液透析机)。例如，在这种透析治疗机中，测量(和监控)所连接的容器B中的液位。容器B通常是5L塑料罐。储备在这种容器B中的典型的液体是用于透析治疗的浓缩物。例如，液体包含乙酸盐或碳酸氢盐。
由此能够特别有利地实现，一个容器B/多个容器B在治疗期间不会不期望地排空并且能够不遵循所期望的治疗参数或泵抽吸空气等。
在所有实施方式中能够提出，经由多个单个测量、例如几万个测量、例如27000个测量确定容器B中的液体的体积的量度。在此，例如能够发送和接收多个数据包。所属的参数、例如信道状态信息在此能够本身表示平均值，或者可选地能够对本身取平均。
此外，在所有实施方式中能够提出，(多个)发送天线和(多个)接收天线的测量装置多次存在。
例如，如果多次设有根据图2的设置，那么例如能够提出，所述设置具有相对于彼此15°至135°的角度，如在图4中所示出的那样。
例如，在图3中，第一设置能够由发送天线ANT_TX1、ANT_TX2和接收天线ANT_RX1构成，而相对于此镜像示出地第二设置，第二设置由发送天线ANT_TX3、ANT_TX4和接收天线ANT_RX2构成。
所述多个设置能够普遍具有相对于彼此不同的位置和/或所述多个设置能够相对于彼此不同地构造。
在根据本发明的用于进行能够在上述设备之一中使用的容器B中的流体的量测量的方法中，在第一步骤S20s中，将预设的位序列经由HF信号由发送器TX发送给接收器RX。接收器在此能够确定信道状态信息。HF信号在此对准容器B，并且在容器B中存在待确定的量。
在步骤S20中，接收器RX接收所发送的HF信号的反射或透射。
在一个或多个后续的步骤中，现在评估一个或多个误差和/或误差参数。
随后能够在步骤S600中将如此获得的误差和/或误差参数与一个或多个训练参数进行比较从而进行评估。
所述方法尤其适合于数字测量值。尤其地，所述方法能够用于将关于一个(或多个)位序列的位误差率与出自训练序列的位误差率进行比较。在此例如能够从信道质量指示符中推导出位误差率的量度。
尤其地，已知的位序列能够是训练序列。例如，如果在(ISO/OSI层模型中的)应用层上使用类似于ping的实现方案，那么这能够特别简单地示出。
尤其地，在本发明的实施方式中也能够预先确定训练参数。为此，所述方法具有：经由用于确定信道状态信息的HF信号发送S20s预设的位序列，其中信号对准容器B，并且其中在容器B中存在预先已知的量。在此在步骤S20s中接收所发送的HF信号的反射或透射，并且随后能够在步骤S500中确定至少一个训练参数以与误差和/或误差参数进行比较。
显然，这种训练参数确定既能够在每个单独的设备处进行，例如借助预先已知的液位“校准”，或者还能够将参考设备的训练参数保存在相应的设备中。所述训练参数于是例如能够以查找表的形式保存并且在需要时进行更新或补充。为此，能够使对应的数据例如在容器B上可用(例如是QR编码的，或经由RFID芯片可读，或经由链接/软件更新可调用)。
例如，如果容器B的形状和/或材料和/或容器B中的液体改变，那么这能够是有利的。
但是，也能够以相同的方式为模拟的测量值提出一种方法。在这种情况下，在步骤S20s中，又发送用于确定信道状态信息的模拟HF信号的第一部分，其中信号对准容器(B)，并且其中在容器(B)中存在待确定的量。同样在步骤S20s中接收所发送的HF信号的反射或透射。随后如先前那样评估误差和/或误差参数，以便在步骤S600中将所述误差和/或误差参数与至少一个训练参数进行比较。
同样地，在所述类似的情况下，也能够在本发明的实施方式中如先前那样确定训练参数。为此，所述方法具有：发送S20s用于确定信道状态信息的模拟HF信号的第一部分，其中信号对准容器B，并且其中在容器B中存在预先已知的量。在此又在步骤S20s中接收所发送的HF信号的反射或透射，并且随后在步骤S500中确定至少一个训练参数以与误差和/或误差参数进行比较。
显然，这种训练参数确定既能够在每个单独的设备处进行，例如借助预先已知的液位“校准”，或者还能够将参考设备的训练参数保存在相应的设备中。所述训练参数于是例如能够以查找表的形式保存并且在需要时进行更新或补充。为此，能够使对应的数据例如在容器B上可用(例如是QR编码的，或经由RFID芯片可读，或经由链接/软件更新可调用)。
例如，如果容器B的形状和/或材料和/或容器B中的液体改变，那么这能够是有利的。
在相应的步骤中，能够处理单个值和多个值。在此既能够首先组合多个值，并且然后从所组合的值中进行与训练参数的比较，或者还对于各个值能够分别进行与训练参数的比较，并且组合相应的比较。显然也能够提出混合形式。
例如，能够在预定的时间段(例如1秒)内记录和处理、例如确定一定数量的(例如100个)相同类型的参数。如果预定的数量(例如95或95％)引起相同的/相同类型的结果/分类，那么评估能够被认为是可靠的。在此也能够使用滑动窗。也就是说，只要处理新的结果/分类，较旧的结果/分类从窗中退出。就此而言，窗提供多个值的组合。如果于是出现所需的相同性/相同类型性，那么结果/分类能够被认为是可靠的。例如，当值例如在(滑动)平均值的+/-5％的范围中移动时，能够认为所述值是相同类型的。
参数在此例如能够是CSI值(复数的、标量等)或也能够是位序列、尤其(无线)数据包。尤其地，数据包也能够仅描述传输框架中的数据包的有效载荷数据和/或单个或多个标头数据(Hedaerdaten)。
例如，在2.4GHz范围(WLAN)中的测试构造中，每秒能够确定28000个包。在如此的构造中，对100-10000个包的序列的评估将无问题地实现实时处理，并且对于实时测量足够快。例如，在测试构造中，经由具有30个载体的3×3MIMO传输系统发送每秒大约100个包。在此能够从对应的CSI数据(幅值和相位或复数值或求积分和同相分量)中无问题地检测和评估，即无问题地检测和评估每秒54000个值。
由此能够在预定的时间段内改进用于参数的统计。甚至能够是每秒必须处理100个或更多个包，以便达到有说服力的测量，因为各个测量值由于干扰可能是有错误的，使得随着数量增加，统计概率使干扰更不可能。在此，例如使用滑动过滤器也能够发挥作用，因为在容器中能够假设，所述容器要么排空要么填充，使得基于对于正常运行而言先前识别为正确的值预期到最大的流入速率或流出速率，使得在时间上靠近的重新测量的情况下，旧的值能够用作为用于期望视界的基础，从而能够表示可信度限制。
尤其在医学领域中提出使用已创建的或已经使用的无线传输介质以提供HF信号。尤其地，使用现在已经用于医学领域中的通信目的以及也与医学设备的通信的短程无线电通信系统、例如WLAN或蓝牙是有利的，因为所述短程无线电通信系统已经满足对医学设备的抗干扰性的监管要求，从而不需要昂贵的许可。
在不限制一般性的情况下甚至能够提出，使用寄生辐射。在此，例如，为了通信目的已经具有对应的高频装置的医学设备能够借助于天线“寄生地”接收用于通信目的的辐射，在所述天线中，辐射透射穿过容器，和/或高频装置能够在非通信阶段中(如先前已经描述的那样)提供用于测量目的的HF信号。但是，显然也能够提出，例如规则地/不规则地/在需要时将特定数量的HF信号散射到通信中。也能够提出，为了测量选择性地接通或关断束形成。
根据本技术方案的一个可选的方面，医学治疗设备示例性地具有WLAN通信装置，所述WLAN通信装置针对设备的一般性的数据通信来确定。正常运行中的电磁辐射对于使用目的被认为是允许的，并且整个设备是许可的。例如，在此能够实现天线的对于实施本技术方案适合的配置和发送/接收能力(例如CSI)以及同样实现足够的评估能力。在所述示例性的情况下，除了其一般性的通信目的之外，根据本技术方案，通信能够附加地用于进行流体的量确定。在此特别有利地省去成本，因为装置能够满足两个目的。根据通信要求，通信和量确定能够同时或交替地进行。
尤其地，在本发明的实施方式中能够提出，实现经由预先已知的信道RP将用于确定信道状态信息的(模拟)HF信号的第二部分发送S20s给参考接收器RX。预先已知的信道RP在此能够是有线接口，其中HF信号的一部分在放射之前通过天线引导通过信号分配器，其中第二部分直接被引导给参考接收器RX。第二部分也能够是经由衰减元件进行衰减的对象，以便将在接收器处可预期的信号返回到对应的信号电平。替选地也能够提出，所发出的HF信号由天线放射，使得一部分(直接)射到用于参考接收器RX的天线上，而另一部分对准容器B。例如，放射到用于参考接收器RX的天线上的部分能够通过天线的旁辐射瓣提供，而主辐射瓣对准容器B。
通过所述设计方案能够提供参考信号。如果期望或需要评估相位信息，那么这尤其是有利的。也就是说，本发明因此也能够在如下情况中使用，在所述情况中如果不这样的话可能发生未知的相位旋转。
当然，所述情况也能够映射在相应的训练参数中。也就是说，在本发明的实施方式中，所述方法也能够具有：在步骤S20s中经由预先已知的信道RP将用于确定信道状态信息的(模拟)HF信号的第二部分发送给参考接收器RX以确定阶段训练参数；以及经由预先已知的信道将用于确定信道状态信息的模拟HF信号的第二部分发送S20s给参考接收器RX以将误差和/或误差参数与至少一个阶段训练参数进行比较。
尤其地，在所有实施方式中，能够多次执行所述步骤，其中仅当满足可预先确定的置信度标准时，才执行误差和/或误差参数与至少一个训练参数的比较。
这尤其就机器学习而言的训练是有利的。
尤其地，当预定数量的相同类型的误差和/或误差参数被确定时，和/或预定数量的误差和/或误差参数被预先分类时，能够满足置信度标准。
在不限制一般性的情况下，能够在评估或确定之前对误差参数和/或训练参数进行分类。
此外，能够基于基本上彼此跟随的多个值来确定误差参数和/或训练参数。
同样，能够在评估或确定之前借助于随机森林法对误差参数和/或训练参数进行分类。
在此，随机森林是优选的。由此不排除实现待确定的液位的连续回归的其他方法，如深度神经网、提升树、线性回归，或者不排除支持向量机，其尤其作为用于离散的、先前已知的液位的分类算法。
尤其地，随机森林能够简单地在Python中实现。尤其地，实际的实现例如相对于深度神经更简单并且需要更少的计算耗费。
如果容器B均匀地变形，那么线性回归能够是有利的。然而，例如，如果容器B倾向于起褶，那么线性回归能够达到其极限。
与对于支持向量机不同，仅需要少量存储器。此外，支持向量机需要耗费的调整。
例如，在图10和图11中，步骤S100能够代表读取模拟/数字值，例如CSI值。这种值例如能够从一些芯片组中直接读取。作为信号例如能够使用引起周期性的信号输出的Ping命令。
所述例如以机器可读的格式存在的值能够在步骤S200中转换成另一可选的格式，例如十进制格式。这例如能够借助对应的Matlab或C例程来实现。
在可选的步骤S300中能够进行过滤或预处理。例如，在短时间内检测的多个值中，能够排除如下值，所述值偏离平均值的特定的置信区间。因此，能够滤出可能的测量误差、例如通过干扰引起的测量误差。但是另一方面也可行的是，进行相位调整和/或归一化。
然后在步骤S400中能够关于分类或训练作出决定。如果对于训练需要值，那么能够将所述值输送给步骤S500中的训练过程。否则，能够将所述值输送给步骤S600中的确定。
在图11中，所述方法仍略微扩展，因为所述方法实现触发。
在步骤S10中，检查是否存在触发器。如果不存在触发器，那么所述方法通常返回，直至存在触发器。
在存在触发器的情况下，在步骤S20中(在发送器TX一方)启动发送和/或(在接收器RX一方)启动接收。
在步骤S30中，检查是否存在HF信号或位序列。如果不是这种情况，那么所述方法通常返回，直至存在HF信号或位序列。
触发的实施方案具有干扰的减少，例如在空间上靠近地使用相同类型的设备时可能出现的那样。此外，能够通过例如其他设备/警报条件/用户来控制(不仅接通而且关断)测量。同样，借助触发的(也是时间受控地触发的)实施方案，能够使能量消耗和其他设备的可能的干扰最小化。在此有利的是，待确定的液体量通常仅缓慢地改变，使得例如每5秒-60秒触发一次完全足够。
下面根据图10和图11示例性地描述更具体的设计方案。
例如，在图10中，步骤S100能够代表读取CSI值(复数，或者幅值和相位，标量)。这种值例如能够从一些芯片组中直接读取。作为信号例如能够使用引起周期性的信号输出的Ping命令。
例如以机器可读的格式存在的所述CSI值能够在步骤S200中转换成另一格式，例如可更好地处理的/可读的(十进制)格式。这例如能够借助对应的Matlab或C例程来实现。
在可选的步骤S300中能够进行滤波或预处理。例如能够进行相位调整和/或归一化。
然后在步骤S400中能够关于分类或训练作出决定。如果对于训练需要值，那么能够将所述值输送给步骤S500中的训练过程。否则，能够将所述值输送给步骤S600中的确定。所述确定于是基于先前获得的训练过程。
在图11中，在步骤S10中的开始之后能够检查是否存在触发器。如果存在触发器，那么所述方法通常返回，直至存在触发器。
在存在触发器的情况下，在步骤S20s中(在发送器TX一方面)启动发送和/或在步骤S20中(在接收器RX一方)启动接收。
在步骤S30中，检查是否存在HF信号或位序列。如果不是这种情况，那么所述方法通常返回，直至存在HF信号或位序列。
相反，如果存在HF信号或位序列，那么能够如先前参考图10所描述的那样进行。
用于执行先前描述的方法之一的设备、尤其医学设备M也是根据本发明的，所述设备具有用于容器B的容纳部或连接元件，所述设备还具有至少一个控制单元C、发送器TX、至少一个第一发送天线ANT_TX1和至少一个第二发送天线ANT_TX2、至少一个第一接收天线ANT_RX1和接收器RX，其中控制设备C(在程序技术上)设立用于，执行根据上述描述中任一项所述的方法。

Claims (15)

1.一种用于进行容器(B)中的流体的量确定的方法，所述方法具有如下步骤：
·经由用于确定信道状态信息的HF信号发送(S20s)预设的位序列，其中所述信号对准所述容器(B)，并且其中在所述容器(B)中存在待确定的量，
·接收(S20)所发送的HF信号的反射或透射，
·评估误差和/或误差参数，
·将误差和/或误差参数与至少一个训练参数进行比较。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，预先确定所述训练参数，其中所述方法具有如下步骤：
·经由用于确定信道状态信息的HF信号发送(S20s)所述预设的位序列，其中所述信号对准所述容器(B)，并且其中在所述容器(B)中存在预先已知的量，
·接收(S20s)所发送的HF信号的反射或透射，
·确定至少一个训练参数以进行与误差和/或误差参数的比较。
3.一种用于进行容器(B)中的流体的量确定的方法，所述方法具有如下步骤：
·发送(S20s)用于确定信道状态信息的模拟HF信号的第一部分，其中所述信号对准所述容器(B)，并且其中在所述容器(B)中存在待确定的量，
·接收(20)所发送的HF信号的反射或透射，
·评估误差和/或误差参数，
·将误差和/或误差参数与至少一个训练参数进行比较。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，预先确定所述训练参数，其中所述方法具有如下步骤：
·发送(S20s)用于确定信道状态信息的模拟HF信号的所述第一部分，其中所述信号对准所述容器(B)，并且其中在所述容器(B)中存在预先已知的量，
·接收(S20)所发送的HF信号的反射或透射，
·确定至少一个训练参数以与误差和/或误差参数进行比较。
5.根据权利要求3所述的方法，所述方法具有如下步骤：
·经由预先已知的信道(RP)将用于确定信道状态信息的所述模拟HF信号的第二部分发送(S20s)给参考接收器(RX)。
6.根据权利要求4所述的方法，所述方法具有如下步骤：
·经由预先已知的信道(RP)将用于确定信道状态信息的所述模拟HF信号的第二部分发送(S20s)给参考接收器(RX)以确定阶段训练参数，
·经由预先已知的信道将用于确定信道状态信息的所述模拟HF信号的第二部分发送(S20s)给参考接收器(RX)以将误差和/或误差参数与至少一个阶段训练参数进行比较。
7.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，多次经历所述步骤，其中仅当满足可预先确定的置信度标准时，才执行误差和/或误差参数与至少一个训练参数的比较。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，如果
·已经确定了预定数量的相同类型的误差和/或误差参数，或者
·已经对预定数量的误差和/或误差参数进行了预先分类，
那么满足所述置信度标准。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述预定数量为至少每秒至少100个。
10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述预定数量为最大每秒100000个。
11.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在评估或确定之前对误差参数和/或训练参数进行分类。
12.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，基于基本上相继的多个值确定误差参数和/或训练参数。
13.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在评估或确定之前借助于随机森林法对误差参数和/或训练参数进行分类。
14.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述HF信号具有至少26MHz和/或最大6GHz的频率。
15.一种用于执行根据上述权利要求中任一项所述的方法之一的设备、尤其医学设备M，所述设备具有用于容器(B)的容纳部或连接元件，所述设备还具有至少一个控制单元(C)、发送器(TX)、至少一个第一发送天线(ANT_TX1)和至少一个第二发送天线(ANT_TX2)、至少一个第一接收天线(ANT_RX1)和接收器(RX)，其中所述控制设备(C)设立用于，执行根据权利要求1至14中任一项所述的方法。
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