CN111373232A - 温度检测装置及温度检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明的温度检测装置包括：一边对发送电波进行发送一边接收与发送电波相对应的响应电波，并基于响应电波来检测被测定物的温度是正常还是异常的检测处理部；以及接收发送电波，并发送针对发送电波的响应电波的温度检测部，温度检测部具有第一谐振电路，其具有根据被测定物的温度而变化的谐振特性，通过发送电波被起振并生成响应电波，检测处理部根据由第二天线所接收到的响应电波来计算其振幅、相位或正交相位振幅，并基于计算结果，将被测定物的温度与预先决定的温度进行比较。

Description

温度检测装置及温度检测方法

技术领域

本发明涉及温度检测装置及温度检测方法，尤其涉及用于使用谐振特性根据温度而变化的谐振电路并利用天线来收发电波、从而远程将被测定物的温度与预先决定的温度进行比较的温度检测装置及温度检测方法。

背景技术

通常，在具有可动部的设备中，较多情况下难以通过非接触方式来检测该可动部的温度。

在专利文献1中，提出了使用温度测定用的水晶振荡器来非接触地检测被测定物的温度。在专利文献1的现有装置中，振荡频率随着温度变化而发生较大变化的第1水晶振荡器、以及振荡频率相对于温度变化而不怎么变化的成为基准的第2水晶振荡器彼此接近地配置。第1水晶振荡器起到作为检测被测定物的温度的水晶温度传感器的功能。从具有第1水晶振荡器的第1振荡电路输出与被测定物的温度相对应的频率信号。该频率信号被发送至第1分频电路，并按预先设定的分频比进行分频。另一方面，从具有成为基准的第2水晶振荡器的第2振荡电路输出成为基准的基准频率信号。基准频率信号被发送至第2分频电路，并按预先设定的分频比进行分频。从2个分频电路输出的分频信号被发送至周期时间差信号发生部。周期时间差信号发生部生成表示2个分频信号的周期时间差的周期时间差信号。该周期时间差信号具有与对应于2个水晶振荡器的温度变化的频率变化的差相关的信息。因此，专利文献1中，使用该周期时间差信号来测定被测定物的温度。

此外，专利文献2中，提出了对安装有温度检测元件的基板的温度进行测定。温度检测元件具备水晶振荡器。从发信器向基板发送与水晶振荡器的固有振荡频率相当的频率的发送波。由此，水晶振荡器以发送波的频率发生谐振。专利文献2中，构成为交替进行基于发信器的发送和基于接收器的接收，因此，发信器和接收器经由切换器相连接。在水晶振荡器发生谐振后，停止来自发信器的发送波的发信，并利用切换器来切换为基于接收器的接收动作。此时，在发送波停止后，水晶振荡器以与基板的温度相对应的频率进行衰减振荡。因该衰减振动而产生的电信号作为电磁波经由线圈被释放。接收器接收该电磁波，并基于所接收到的电磁波的频率来测定基板的温度。

此外，专利文献3中提出了无线温度测定系统，其使用安装于被测定物的传感器单元来测定被测定物的温度。传感器单元具有振荡频率根据温度而变化的压电谐振器。此外，传感器单元设置有天线。传感器单元与天线形成了电路网。温度测量装置对该电路网提供使频率变化后的高频功率，并根据电路网的反射功率强度的频率特性来测定谐振频率。温度测量装置将测定出的谐振频率换算为温度，由此来测定被测定物的温度。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5037755号公报

专利文献2：日本专利第3833162号公报

专利文献3：国际专利公开第2011/081102号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

在专利文献1所记载的现有装置中，使用分频周期的周期时间差信号来检测被测定物的温度。因此，在从对第1振荡电路的振荡频率进行分频后的第1分频周期与对第2振荡电路的振荡频率进行分频后的第2分频周期重叠的时刻起到第一次产生分频周期的周期时间差信号的时刻为止需要进行等待，存在温度检测较为花费时间的问题。

此外，在专利文献2所记载的现有方法中，在停止了来自发信器的发送波的发送后，由接收器接收来自温度检测元件的电磁波。因此，切换并分开使用发信器与接收器，因而需要发送所花费的时间和接收所花费的时间。因此，其结果是存在收发整体所花费的时间变长的问题。

此外，在专利文献3所记载的现有装置中，使对由传感器单元与天线所构成的电路网提供的高频功率的频率变化，由此来测定被测定物的温度。使高频功率的频率变化的作业需要用大型装置来进行，因此，存在作业较费时间、且频率扫描的数据处理较费时间的问题。

由此，无论是专利文献1～3的哪一个，温度的检测处理均较费时间，因此难以在所希望的定时测定被测定物的温度。

本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于获得一种温度检测装置及温度检测方法，力图实现使温度的检测处理所花费的时间缩短，并能在所希望的定时将被测定物的温度与预先决定的温度进行比较。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明的温度检测装置包括：检测处理部，该检测处理部在检测被测定物的温度时，一边对发送电波进行发送，一边接收与所述发送电波相对应的响应电波，并基于所述响应电波来检测所述被测定物的温度是正常还是异常；以及温度检测部，该温度检测部接收所述发送电波，并发送针对所述发送电波的所述响应电波，所述温度检测部具有：谐振电路，该谐振电路具有根据所述被测定物的温度而变化的谐振特性，通过来自所述检测处理部的所述发送电波被起振并生成针对所述发送电波的所述响应电波，以作为反映出所述谐振特性的响应电波；以及第一天线，该第一天线对所述检测处理部发送由所述谐振电路生成的所述响应电波，所述检测处理部具有：第二天线，该第二天线将所述发送电波发送至所述温度检测部，并接收来自所述温度检测部的所述响应电波；发送部，该发送部生成从所述第二天线发送的所述发送电波；接收部，该接收部计算由所述第二天线接收到的所述响应电波的振幅、相位和正交相位振幅中的至少任一个，并作为计算结果来输出；以及判定部，该判定部基于所述接收部的所述计算结果，将所述被测定物的温度与预先决定的温度进行比较。

发明效果

根据本发明所涉及的温度检测装置，使用具有根据被测定物的温度而变化的谐振特性的谐振电路，一边将发送电波发送至谐振电路，一边从温度检测部接收针对发送电波的响应电波，并基于所述响应电波的振幅、相位和正交相位振幅中的至少任一个，将所述被测定物的温度与预先决定的温度进行比较，因此，通过并行地进行发送和接收，从而能力图缩短温度的检测处理所花费的时间，并能在所希望的定时将被测定物的温度与预先决定的温度进行比较。

附图说明

图1是示出本发明实施方式1所涉及的温度检测装置的结构的框图。

图2是示出本发明实施方式2所涉及的温度检测装置中的检测处理部的发送部与接收部的结构的框图。

图3是用于说明本发明实施方式2所涉及的温度检测装置中的发送电波的载波频率的设定方法的示意图。

图4是示出本发明实施方式3所涉及的温度检测装置中的检测处理部的发送部与接收部的结构的框图。

图5A是用于说明本发明实施方式3所涉及的温度检测装置中的发送电波的载波频率的设定方法的示意图。

图5B是用于说明本发明实施方式3所涉及的温度检测装置中的发送电波的载波频率的设定方法的示意图。

图6是示出本发明实施方式4所涉及的温度检测装置中的检测处理部的发送部与接收部的结构的框图。

图7是用于说明本发明实施方式4所涉及的温度检测装置中的发送电波的载波频率的设定方法的示意图。

图8A是用于说明对本发明实施方式5所涉及的温度检测方法中的响应电波的偏移误差进行校正的校正方法的示意图。

图8B是用于说明对本发明实施方式5所涉及的温度检测方法中的响应电波的偏移误差进行校正的校正方法的示意图。

图8C是用于说明对本发明实施方式5所涉及的温度检测方法中的响应电波的偏移误差进行校正的校正方法的示意图。

图9是用于说明对本发明实施方式6所涉及的温度检测方法中的响应电波的偏移误差进行校正的校正方法的框图。

图10A是用于说明对本发明实施方式7所涉及的温度检测方法中的响应电波的相位进行校正的校正方法的示意图。

图10B是用于说明对本发明实施方式7所涉及的温度检测方法中的响应电波的相位进行校正的校正方法的示意图。

图11A是用于说明本发明实施方式8所涉及的温度检测方法的示意图。

图11B是用于说明本发明实施方式8所涉及的温度检测方法的示意图。

具体实施方式

以下，使用附图对本发明所涉及的温度检测装置和温度检测方法的实施方式进行说明。另外，各图中，对于相同或相当的结构附加相同的标号来示出。

实施方式1.

图1是示出本发明实施方式1所涉及的温度检测装置的结构的框图。

本实施方式1所涉及的温度检测装置构成为包括温度检测部10和检测处理部20。

温度检测部10构成为包括第一谐振电路1和第一天线2。

第一天线2接收从检测处理部20发送来的发送电波，并对检测处理部20发送响应电波。

第一谐振电路1通过第一天线2所接收到的来自检测处理部20的发送电波被起振，并生成针对该发送电波的响应电波。第一谐振电路1的谐振特性根据温度而变化。因此，第一谐振电路1的电振荡状态根据被测定物的温度而变化。因此，从第一天线2发送的响应电波受到第一谐振电路1的电振荡状态的变化的影响，导致振幅、相位和正交相位振幅中的至少1个发生变化。由此，从第一天线2发送的响应电波具有其特性、即振幅、相位和正交相位振幅中的至少1个根据被测定物的温度而变化的特性。

检测处理部20构成为包括第二天线3、发送部5、接收部6和判定部7。此外，在判定部7中使用阈值的情况下，将该阈值预先存储于存储部8。未必一定要设置存储部8，而是根据需要来设置即可。

第二天线3将发送电波发送至温度检测部10，并接收从温度检测部10发送来的响应电波。

发送部5生成具有某个特定载波频率的发送电波，并经由第二天线3将该发送电波向温度检测部10的第一天线2发送。

接收部6计算第二天线3所接收到的响应电波的振幅、相位和正交相位振幅中的至少1个，并发送至判定部7。另外，接收部6也可以仅计算响应电波的振幅、相位和正交相位振幅中的1个。对于仅计算其中1个的方法，在后述的实施方式2～8中进行说明。

判定部7基于从接收部6输出的响应电波的振幅、相位和正交相位振幅中的至少1个，来检测被测定物的温度是正常还是异常。作为检测方法，例如，将从接收部6输出的响应电波的振幅、相位和正交相位振幅中的至少1个与预先存储于存储部8的阈值分别进行比较。通过该比较，能检测被测定物的温度是否超过了预先设定的阈值温度。在被测定物的温度小于阈值温度的情况下判定为正常，在被测定物的温度超过了阈值温度的情况下判定为异常。检测被测定物的温度是正常还是异常的检测方法并不局限于此。关于其它检测方法，在后述的实施方式2～8中进行说明。此外，判定部7可以进行上述比较处理，并将比较结果输出到外部，或者也可以基于比较处理的结果来检测被测定物的温度是正常还是异常，并将该检测结果输出到外部。另外，被测定物的温度未必一定要与阈值温度进行比较，也可以与预先决定的任意温度进行比较。

接着，对本实施方式1所涉及的温度检测装置的动作进行说明。

检测处理部20中，发送部5生成具有某个特定载波频率的发送电波并经由第二天线3向温度检测部10的第一天线2发送。另一方面，接收部6从温度检测部10接收针对所发送的发送电波的响应电波。本实施方式1中，在检测处理部20中，发送电波的发送和响应电波的接收并行且同时进行。

另外，图1中，作为第二天线3，使用了收发天线。然而，并不限于该情况，作为第二天线3，也可以单独设置发送天线和接收天线。此外，在使用由收发天线所构成的第二天线3的情况下，例如可以通过使用循环器来提取出所接收到的响应电波。因此，如后述的图2所示，可以根据需要在第二天线3与发送部5及接收部6之间设置循环器4。

如上述那样，设置于温度检测部10的第一谐振电路1的谐振特性根据温度而变化。因此，从第一谐振电路1经由第一天线2向检测处理部20释放的响应电波的特性、即振幅、相位和正交相位振幅中的至少1个根据被测定物的温度而变化。

检测处理部20中，利用接收部6来计算由第二天线3接收到的响应电波的振幅、相位和正交相位振幅中的至少1个。接收部6将所计算出的响应电波的振幅、相位和正交相位振幅中的至少1个发送至判定部7。判定部7将这些值与预先存储于存储部8的阈值分别进行比较。通过该比较，能进行被测定物的温度是正常还是异常的判定，或者能判定被测定物的温度是否在预先决定的温度以上。

如上所述，在本实施方式1中，检测处理部20一边将特定载波频率的发送电波发送至温度检测部10，一边计算响应电波的振幅、相位和正交相位振幅中的至少1个，并基于该计算结果来进行被测定物的温度与阈值温度之间的比较。由此，本实施方式1中，一边对发送电波进行发送，一边检测被测定物的温度，因此能同时且并行地进行发送和接收。因而，与进行切换来分别进行发送和接收的上述专利文献2所记载的现有装置相比，电波的收发所花费的时间最大能大幅缩短为1/2。由此，本实施方式1中，即使在被测定物为例如高速旋转的电动机等且被测定物的状态时刻变化的情况下，也能在所希望的定时检测被测定物的温度是否在阈值温度以上。

此外，在本实施方式1中，作为从检测处理部20发送的发送电波的载波频率，仅使用了1种频率，并不像上述专利文献3所记载的那样需要在温度检测过程中使频率变化，因此，能使检测处理部20的结构变得简单，并且无需频率扫描等作业。

实施方式2.

图2是示出本发明实施方式2所涉及的温度检测装置中的检测处理部20的结构的一部分的框图。本实施方式2所涉及的温度检测装置的整体结构基本上与图1所示的结构相同，因此这里省略其说明。在本实施方式2中，检测处理部20的接收部6A仅计算响应电波的振幅。

图2中，在检测处理部20的结构中，仅记载了第二天线3、发送部5A、接收部6A的结构。设有发送部5A和接收部6A来代替图1的发送部5和接收部6，因此与发送部5和接收部6的动作不同。

如图2所示，在本实施方式2中，发送部5A构成为包括控制部50、第一本机振荡器51、第二本机振荡器52及放大器53。

以下，对发送部5A的各结构进行说明。

控制部50控制第一和第二本机振荡器51、52的动作。控制部50进行第一本机振荡器51和第二本机振荡器52生成的发送电波的载波频率f1、f2的设定。关于载波频率f1、f2的值的决定方法，使用图3在后文中阐述。

第一本机振荡器51生成具有第一载波频率f1的第一发送电波。

第二本机振荡器52生成具有第二载波频率f2的第二发送电波。

第一本机振荡器51所生成的第一发送电波与第二本机振荡器52所生成的第二发送电波被合波并被输入至放大部53。图2中并未图示出用于合波的结构，但实际上根据需要在放大器53的前级设置放大器53等设备。放大器53对合波后的第一发送电波和第二发送电波进行放大并输出。

第二天线3将经放大器53放大后的发送电波向温度检测部10的第一天线2发送。

如图2所示，接收部6A构成为包括放大器60、频率分离器61、第一振幅计算部62和第二振幅计算部63。

以下，对接收部6A的各结构进行说明。

放大器60对从温度检测部10经由第二天线3而接收到的响应电波进行放大。

另外，在使用共通的第二天线3来进行发送电波的发送和响应电波的接收的情况下，例如，可以使用循环器4来提取出响应电波。因此，如图2所示，在第二天线3与发送部5A及接收部6A之间连接有循环器4。

频率分离器61按不同频率分离经放大器60放大后的响应电波。具体而言，频率分离器61将响应电波分离为具有第一载波频率f1的第二响应电波和具有第二载波频率f2的第二响应电波。第一响应电波被输入至第一振幅计算部62，第二响应电波被输入至第二振幅计算部63。

第一振幅计算部62计算第一响应电波的振幅。

第二振幅计算部63计算第二响应电波的振幅。

第一和第二振幅计算部62、63所计算出的2个振幅被输入至判定部7，并相互进行比较。

接着，对本实施方式2所涉及的温度检测装置的动作进行说明。

首先，在检测处理部20的发送部5A中，第一和第二本机振荡器51、52分别生成具有第一和第二载波频率f1、f2的发送电波。这些发送电波被合波，被放大器53放大，并向温度检测部10发送。

温度检测部10经由第一天线2接收发送电波。第一谐振电路1被该发送电波驱动，并输出响应电波。响应电波经由第一天线2向检测处理部20的第二天线3发送。

检测处理部20中，利用第二天线3接收响应电波。所接收到的响应电波经由循环器4被输入至接收部6A。

接收部6A中，放大器60放大响应电波，频率分离器61按载波频率f1、f2分离放大后的响应电波。

频率分离器61所分离出的第一和第二响应电波分别被输入至第一和第二振幅计算部62、63。第一和第二振幅计算部62、63计算第一和第二响应电波的振幅。所计算出的2个振幅被输入至判定部7。判定部7中，比较第一响应电波的振幅与第二响应电波的振幅的大小关系，由此来检测被测定物的温度是正常还是异常。关于基于该振幅的大小关系的检测方法，使用图3在后文中阐述。

另外，上述说明中，对发送部5A具备2个本机振荡器51、52、接收部6A具备2个振幅计算部62、63的情况进行了说明。但并不限于该情况，发送部5A可以具备1个本机振荡器，接收部6A也可以具备1个振幅计算部。该情况下，利用控制部50的控制，随时间切换进行发送部5A中的第一和第二频率f1、f2的生成和发送。

接着，使用图3，对本实施方式2所涉及的温度检测装置中的第一和第二载波频率f1、f2的设定方法、以及基于响应电波的振幅的大小关系的温度检测方法进行说明。图3是用于说明本实施方式2所涉及的温度检测装置中的上述方法的示意图。

在图3中，横轴表示频率，纵轴表示响应电波的接收增益，即、示出了响应电波的振幅。图3示出了响应电波的接收增益的频率依赖性。

第一谐振电路1的谐振特性根据温度而变化。因此，例如谐振频率根据温度而变化。该情况下，针对发送电波的响应电波的接收增益如图3所示，根据温度而变化。在图3中，虚线30表示被测定物为正常温度时的接收增益，实线31表示被测定物为阈值温度时的接收增益，单点划线32表示被测定物为异常温度时的接收增益。

在本实施方式2中，利用该响应电波的接收增益的频率依赖性，来判定被测定物的温度是正常还是异常。

因此，本实施方式2中，将2个载波频率f1、f2下的发送电波的振幅调整为相同程度，并在此基础上计算各载波频率f1、f2下的响应电波的振幅。接着，通过比较它们的振幅，从而能确定第一谐振电路1的谐振频率所存在的频率范围。以下对此进行具体说明。

当前，在图3中，假设将第一载波频率f1设定为被测定物的温度为正常时的第一谐振电路1的谐振频率，并将第二载波频率f2设定为被测定物的温度为异常时的第一谐振电路1的谐振频率。此时，若被测定物的温度为正常温度，则响应电波的接收增益成为与图3的虚线30相同或与虚线30相类似的结果。另一方面，若被测定物的温度为异常温度，则响应电波的接收增益成为与图3的单点划线32相同或与单点划线32相类似的结果。另外，这里，被测定物的温度为正常是指被测定物的温度小于阈值温度的情况，被测定物的温度为异常是指被测定物的温度在阈值温度以上的情况。

因此，将各载波频率f1、f2下的发送电波的振幅调整为相同程度，并在此基础上利用第一和第二振幅计算部62、63来计算第一和第二响应电波的振幅。此时，若被测定物的温度为正常值，则响应电波的振幅成为与虚线30相同的结果。因此，该情况下，载波频率f1的第一响应电波的振幅为值30a，针对载波频率f2的发送电波的第二响应电波的振幅为值30b。该情况下，值30a比值30b要大。因此，将值30a与值30b进行比较，在值30a更大的情况下，能判定为被测定物的温度为正常。因此，判定部7将第一振幅计算部62所计算出的振幅与第二振幅计算部63所计算出的振幅进行比较，在第一振幅计算部62所计算出的振幅比第二振幅计算部63所计算出的振幅要大的情况下，判定为被测定物的温度为正常。

另一方面，在响应电波的振幅成为与单点划线32相同的结果的情况下，载波频率f1下的响应电波的振幅为值32a，载波频率f2下的响应电波的振幅为值32b。该情况下，值32a比值32b要小。因此，将值32a与值32b进行比较，在值32a更小的情况下，能判定为被测定物的温度为异常。因此，判定部7将第一振幅计算部62所计算出的振幅与第二振幅计算部63所计算出的振幅进行比较，在第一振幅计算部62所计算出的振幅比第二振幅计算部63所计算出的振幅要小的情况下，判定为被测定物的温度为异常。

此外，将正常温度与异常温度的中间值设为阈值温度。因此，设定第一和第二频率f1、f2，以使得第一和第二载波频率f1、f2的中心频率((f1+f2)/2)成为第一谐振电路1的谐振频率。另外，阈值温度是用于在被测定物的温度超过了阈值温度的情况下判定为异常、在被测定物的温度小于阈值温度的情况下判定为正常的温度。阈值温度根据被测定物的极限温度、额定温度和耐热性等预先适当决定。

若此时设为被测定物的温度为阈值温度，则响应电波的接收增益成为与实线31相同或与实线31相类似的结果。因此，频率f1下的响应电波的振幅为值31a，频率f2下的响应电波的振幅为值31b。该情况下，值31a与值32b成为相同的值。因此，比较值31a与值31b，在它们的值相同、或它们的值的差比预先设定的阈值要小的情况下，能判定为被测定物的温度为阈值温度。因此，判定部7将第一振幅计算部62所计算出的振幅与第二振幅计算部63所计算出的振幅进行比较，在第一振幅计算部62所计算出的振幅与第二振幅计算部63所计算出的振幅相同、或它们的振幅的差的绝对值小于阈值的情况，判定为被测定物的温度为阈值温度。

由此，在本实施方式2中，通过将第一载波频率f1设为正常温度时的第一谐振电路1的谐振频率，从而能根据频率f1下的响应电波的振幅，简单地判定出被测定物的温度为正常。

此外，在本实施方式2中，通过将第二载波频率f2设为异常温度时的第一谐振电路2的谐振频率，从而能根据频率f2下的响应电波的振幅，简单地判定出被测定物的温度为异常。

此外，通过将第一和第二频率f1、f2的中心频率((f1+f2)/2)设为阈值温度时的第一谐振电路1的谐振频率，从而能判定被测定物的温度是否在阈值温度以上。具体而言，如图3所示，在频率f2下的接收增益的值比频率f1的接收增益的值要小的情况下，即、虚线30的情况下，可以判定为被测定物的温度比阈值温度要低。另一方面，在频率f2下的接收增益的值比频率f1的接收增益的值要大的情况下，即、单点划线32的情况下，可以判定为被测定物的温度比阈值温度要高。另一方面，在频率f2下的接收增益的值与频率f1的接收增益的值相同的情况下，即、实线31的情况下，可以判定为被测定物的温度与阈值温度相等。

如上所述，在本实施方式2中，与实施方式1同样地，也一边对发送电波进行发送一边检测被测定物的温度，因此可得到能缩短温度检测的时间这样的与实施方式1同样的效果。

此外，在本实施方式2中，作为发送电波的载波频率，使用2个频率f1、f2，按各频率f1、f2计算响应电波的振幅，并基于上述振幅的比较结果，来判定被测定物的温度是否在阈值温度以上。由此，基于对2个载波频率下的振幅进行比较而得的比较结果来检测被测定物的温度，因此可得到即使发送电波的强度发生变动也不受其影响的效果。

另外，关于正常时、异常时和阈值温度时的第一谐振电路1的谐振频率，利用实验等事先进行测定，并使用该测定值。

实施方式3.

图4是示出本发明实施方式3所涉及的温度检测装置中的检测处理部20的结构的一部分的框图。本实施方式3所涉及的温度检测装置的整体结构基本上与图1所示的结构相同，因此这里省略其说明。在本实施方式3中，检测处理部20的接收部6B仅计算响应电波的正交相位振幅。

图4中，在检测处理部20的结构中，仅记载了第二天线3、发送部5B、接收部6B的结构。设有发送部5B和接收部6B来代替图1的发送部5和接收部6，因此与发送部5和接收部6的动作不同。

如图4所示，在本实施方式3中，发送部5B构成为包括控制部50B、本机振荡器54及放大器53。上述实施方式2中，如图2所示，设有2个本机振荡器，但在本实施方式3中，仅设有1个本机振荡器。

以下，对发送部5B的各结构进行说明。

控制部50B控制本机振荡器54的动作。控制部50B进行本机振荡器54所生成的发送电波的载波频率f的设定。

本机振荡器54生成具有由控制部50B在当前时刻所设定的载波频率f的发送电波。关于载波频率f的值的决定方法，使用图5A和图5B在后文中进行阐述。

本机振荡器54所生成的发送电波被输入至放大器53。放大器53放大发送电波并输出。

第二天线3将经放大器53放大后的发送电波向温度检测部10的第一天线2发送。

此外，如图4所示，接收部6B构成为包括放大器60和正交相位振幅计算部64。

以下，对接收部6B的各结构进行说明。

放大器60对从温度检测部10经由第二天线3而接收到的响应电波进行放大。

另外，在使用共通的第二天线3来进行发送电波的发送和响应电波的接收的情况下，例如，可以使用循环器4来提取响应电波。因此，如图4所示，在第二天线3与发送部5B及接收部6B之间连接有循环器4。

正交相位振幅计算部64如图4所示，构成为包括混合器65和低通滤波器66。混合器65起到将高频转换为低频的频率转换器的功能。正交相位振幅计算部64计算响应电波的正交相位振幅。作为计算方法，首先，由混合器65将放大器60放大后的响应电波与发送部5B的本机振荡器54所生成的发送电波相乘来进行混合，从而生成表示发送电波与响应电波之间的频率的差分的差频信号。差频信号的频率为低频，因此易于在电路内处理。接着，将所生成的差频信号输入低通滤波器66并使其通过，由此来提取差频信号。该差频信号成为响应电波的正交相位分量的振幅、即Q分量。以下，将该差频信号称为响应电波的正交相位振幅。正交相位振幅等价于具有振幅与相位这两者的信息的复振幅。

由正交相位振幅计算部64计算出的响应电波的正交相位振幅被输入至判定部7。判定部7中，将正交相位振幅与预先存储于存储部8的阈值进行比较，由此来判定被测定物的温度是否超过了阈值温度，从而检测被测定物的温度是正常还是异常。

由此，本实施方式3中，通过将所计算出的正交相位振幅与阈值进行比较，来判定被测定物的温度是否超过了阈值温度，从而检测温度异常。

另外，上述说明中，作为正交相位振幅计算部64的正交相位振幅的计算方法，说明为进行使用了混合器65和低通滤波器66的正交相位振幅方式，但并不限于该情况。正交相位振幅计算部64中的正交相位振幅的计算方法除了上述以外，还具有正交检波、欠采样、使用了中间频率的外差检波等方法，可以使用上述任意方法。

接着，使用图5A和图5B来说明本实施方式3所涉及的温度检测装置中的发送电波的载波频率f的设定方法、以及基于正交相位振幅的温度检测方法。图5A是用于说明本实施方式3所涉及的温度检测装置中的载波频率f的设定方法、以及基于正交相位振幅的温度检测方法的示意图。此外，图5B是用于说明正交相位振幅与温度的对应关系的说明图。

在图5A和图5B中，横轴表示温度。纵轴表示响应电波的正交相位振幅，即、Q分量。图5A和图5B示出了响应电波的正交相位振幅的温度依赖性。

温度检测部10中的第一谐振电路1的谐振特性根据温度而变化。因此，例如在谐振频率发生变化的情况下，针对发送电波的响应电波的正交相位振幅如图5A所示，根据被测定物的温度而变化。在图5A中，虚线40、实线41、单点划线42分别表示使发送电波的频率f变化时的正交相位振幅的温度依赖性。

另外，本实施方式3中，如图5B所示，在正交相位振幅为阈值45以上的情况下判定为被测定物的温度异常，在正交相位振幅小于阈值45的情况下判定为被测定物的温度正常。

如图5B所示，正交相位振幅的变化存在随着温度的上升而急剧增加的区域43、以及变化量较少的区域44。因此，若阈值45对应于区域43而设定，则能使正常/异常的判定变得明确，能提高检测灵敏度。然而，在使阈值45对应于区域43以外的区域来设定的情况下，正交相位振幅的变化量较少，因此，正常/异常的判定的检测灵敏度变低，根据情况有可能产生误判定。

然而，如图5A所示，正交相位振幅的检测结果根据发送电波的频率f而变化。将发送电波的频率f设定为被测定物为正常温度时的谐振频率的情况下的正交相位振幅如虚线40所示，在温度T1的前后发生较大变化。将发送电波的频率f设定为被测定物为阈值温度时的谐振频率的情况下的正交相位振幅如实线41所示，在阈值温度Tth的前后发生较大变化。此外，将发送电波的频率f设定为被测定物为异常温度时的谐振频率的情况下的正交相位振幅如单点划线42所示，在温度T2的前后发生较大变化。因此，优选使发送电波的载波频率f变化，以使得正交相位振幅根据被测定物的温度而发生较大变化的区域正好位于阈值45的前后。

图5A中，在将发送电波的频率f设定为被测定物为正常温度时的第一谐振电路1的谐振频率的情况下，正交相位振幅如虚线40所示那样变化。此外，在将发送电波的频率f设定为被测定物为阈值温度时的第一谐振电路1的谐振频率的情况下，正交相位振幅如实线41所示那样变化。此外，在将发送电波的频率f设定为被测定物为异常温度时的第一谐振电路1的谐振频率的情况下，正交相位振幅如单点划线42所示那样变化。

由此，使发送电波的载波频率f从阈值温度下的第一谐振电路1的谐振频率向负方向或正方向失谐，从而如图5A所示那样，温度依赖性发生变化。因此，如图5A所示，通过调整发送电波的载波频率f，从而能变更发送电波与第一谐振电路1发生谐振的温度。具体而言，若使发送电波的载波频率f向负方向失谐，则正交相位振幅在温度T1发生较大变化。另一方面，若使发送电波的频率f向正方向失谐，则正交相位振幅在温度T2发生较大变化。

如上所述，在本实施方式3中，通过将发送电波的载波频率f设定为正常温度时的第一谐振电路1的谐振频率，从而能提高正常温度时的温度变化的检测灵敏度。

此外，通过将发送电波的载波频率f设定为异常温度时的第一谐振电路1的谐振频率，从而能提高异常温度时的温度变化的检测灵敏度。

此外，通过将发送电波的载波频率f设定为阈值温度时的第一谐振电路1的谐振频率，从而能提高阈值温度时的温度变化的检测灵敏度。此外，该情况下，能简单地判定被测定物的测定温度是否超过了温度阈值。

总而言之，在本实施方式3中，当将发送电波的载波频率f设定为被测定物位于某个特定温度时的第一谐振电路1的谐振频率时，在响应电波的正交相位振幅为阈值45以上的情况下，能判定为被测定物的温度在该某个特定温度以上，另一方面，在响应电波的正交相位振幅小于阈值45的情况下，能判定为被测定物的温度小于该某个特定温度。因此，在想要判定被测定物的温度是否在某个特定温度以上的情况下，将发送电波的载波频率设定为该某个特定温度时的第一谐振电路1的谐振频率即可。

如上所述，在本实施方式3中，与实施方式1同样地，也一边对发送电波进行发送一边检测被测定物的温度，因此可得到与实施方式1同样的效果。

此外，在本实施方式3中，使用正交相位振幅来检测被测定物的温度异常，因此可得到如下效果：作为发送电波的载波频率，仅使用1个频率就能检测温度异常。

此外，仅通过发送电波的载波频率的变更就能提高温度变化的检测灵敏度，因此可得到如下效果：能利用软件来进行校准，即校正。

另外，关于正常时、异常时和阈值温度时的第一谐振电路1的谐振频率，利用实验等事先进行测定，并使用该测定值。

实施方式4.

图6是示出本发明实施方式4所涉及的温度检测装置中的检测处理部20的结构的一部分的框图。本实施方式4所涉及的温度检测装置的整体结构基本上与图1所示的结构相同，因此这里省略其说明。在本实施方式4中，检测处理部20的接收部6C仅计算响应电波的相位。

图6中，在检测处理部20的结构中，仅记载了第二天线3、发送部5C、接收部6C的结构。设有发送部5C和接收部6C来代替图1的发送部5和接收部6，因此与发送部5和接收部6的动作不同。

如图6所示，在本实施方式4中，发送部5C构成为包括控制部50C、本机振荡器54及放大器53。

以下，对发送部5C的各结构进行说明。

控制部50C控制本机振荡器54的动作。控制部50C进行本机振荡器54所生成的发送电波的载波频率f的设定。

本机振荡器54生成具有通过控制部50C的控制在当前时刻所设定的载波频率f的发送电波。关于载波频率f的值的决定方法，使用图7在后文中阐述。

本机振荡器54所生成的发送电波被输入至放大器53。放大器53放大发送电波并输出。

第二天线3将经放大器53放大后的发送电波向温度检测部10的第一天线2发送。

此外，如图6所示，接收部6C构成为包括放大器60和相位计算部67。

以下，对接收部6C的各结构进行说明。

放大器60对从温度检测部10经由第二天线3而接收到的响应电波进行放大。

另外，在使用共通的第二天线3来进行发送电波的发送和响应电波的接收的情况下，例如，可以使用循环器4来提取响应电波。因此，如图4所示，在第二天线3与发送部5B及接收部6B之间连接有循环器4。

相位计算部67计算针对发送电波的响应电波的相位。这可以通过如下方式来实现：即、使用例如在PLL电路中所使用的相位比较器，将发送电波与响应电波的相位进行比较，并使相位比较结果通过低通滤波器，由此来计算与相位相对应的电压值。因此，在本实施方式4中，相位计算部67如图6所示，构成为包括移相器68、相位比较器69和低通滤波器70。作为相位的计算方法，首先，对相位比较器69输入由放大器60放大后的响应电波、以及由本机振荡器54生成的发送电波。为了与响应电波进行比较，该发送电波利用移相器68使其相位偏移。由此，相位比较器69中的相位的原点可以使用移相器68来决定。相位比较器69将响应电波的相位与发送电波的相位进行比较，并输出相位比较结果。接着，将相位比较结果输入低通滤波器70并使其通过，由此，得到与相位相对应的电压值。

由相位计算部67计算出的响应电波的相位被输入至判定部7。判定部7中，将相位与预先存储于存储部8的阈值进行比较，由此来判定被测定物的温度是否超过了阈值温度，从而检测被测定物的温度异常。

由此，本实施方式4中，通过将所计算出的相位与阈值进行比较，来判定被测定物的温度是否超过了阈值温度，从而检测温度异常。

接着，使用图7来说明本实施方式4所涉及的温度检测装置中的发送电波的载波频率f的决定方法、以及基于响应电波的相位的温度检测方法。图7是用于说明本实施方式4所涉及的温度检测装置中的频率f的决定方法以及温度检测方法的示意图。

在图7中，横轴表示温度，纵轴表示响应电波的相位。图7示出了响应电波的相位的温度依赖性。

温度检测部10中的第一谐振电路1的谐振特性根据温度而变化。因此，例如在谐振频率发生变化的情况下，针对发送电波的响应电波的相位如图7所示，根据温度而变化。在图7中，虚线80、实线81、单点划线82分别表示使发送电波的频率f变化时的相位的温度依赖性。

另外，本实施方式4中，如图7所示，在相位超过了阈值85的情况下判定为被测定物的温度异常，在相位小于阈值85的情况下判定为被测定物的温度正常。

如图7所示，相位的变化存在随着温度的上升而相位发生较大变化的区域、以及相位的变化量较少的区域。因此，若将阈值85设定为对应于相位发生较大的变化的区域，则能使正常/异常的判定变得明确，能提高检测灵敏度。然而，在将阈值85设定为对应于该区域以外的区域的情况下，相位的变化量较少，因此，正常/异常的判定的检测灵敏度变低，根据情况有可能产生误判定。

如图7所示，相位根据发送电波的频率f而变化。将发送电波的频率f设定为被测定物为正常温度时的谐振频率的情况下的相位如虚线80所示，在温度T1的前后发生较大变化。另一方面，将发送电波的频率f设定为被测定物为阈值温度时的谐振频率的情况下的相位如实线81所示，在阈值温度Tth的前后发生较大变化。此外，将发送电波的频率f设定为被测定物为异常温度时的谐振频率的情况下的相位如单点划线82所示，在温度T2的前后发生较大变化。因此，优选使发送电波的载波频率f变化，以使得相位根据被测定物的温度而发生较大变化的区域正好位于阈值85的前后。

图7中，在将发送电波的频率f设定为被测定物为正常温度时的第一谐振电路1的谐振频率的情况下，相位如虚线80所示那样变化。此外，在将发送电波的频率f设定为被测定物为阈值温度时的第一谐振电路1的谐振频率的情况下，相位如实线81所示那样变化。此外，在将发送电波的频率f设定为被测定物为异常温度时的第一谐振电路1的谐振频率的情况下，相位如单点划线82所示那样变化。

由此，使发送电波的载波频率f从阈值温度下的第一谐振电路1的谐振频率向负方向或正方向失谐，从而如图7所示那样，温度依赖性发生变化。因此，能对发送电波与第一谐振电路1发生谐振的温度进行变更。因此，如图7所示，通过变更发送电波的谐振频率f，从而能变更相位发生较大变化的温度。具体而言，若使发送电波的载波频率f向负方向失谐，则相位在温度T1发生较大变化，若使发送电波的载波频率f向正方向失谐，则相位在温度T2发生较大变化。

总而言之，在本实施方式4中，当将发送电波的载波频率f设定为被测定物位于某个特定温度时的第一谐振电路1的谐振频率时，在响应电波的相位为阈值85以上的情况下，能判定为被测定物的温度在该某个特定温度以上，另一方面，在响应电波的相位小于阈值85的情况下，能判定为被测定物的温度小于该某个特定温度。因此，在想要判定被测定物的温度是否在某个特定温度以上的情况下，将发送电波的载波频率设定为该某个特定温度时的第一谐振电路1的谐振频率即可。

如上所述，在本实施方式4中，通过将发送电波的载波频率f设定为正常温度时的第一谐振电路1的谐振频率，从而能提高正常温度时的温度变化的检测灵敏度。

此外，通过将发送电波的载波频率f设定为异常温度时的第一谐振电路1的谐振频率，从而能提高异常温度时的温度变化的检测灵敏度。

此外，通过将发送电波的载波频率f设定为阈值温度时的第一谐振电路1的谐振频率，从而能提高阈值温度时的温度变化的检测灵敏度。此外，该情况下，能简单地判定被测定物的测定温度是否超过了温度阈值。

如上所述，在本实施方式4中，与实施方式1同样地，也一边对发送电波进行发送一边检测被测定物的温度，因此可得到与实施方式1同样的效果。

此外，在本实施方式4中，使用响应电波的相位来检测被测定物的温度异常，因此可得到如下效果：即、作为发送电波的载波频率，仅使用1个频率就能检测温度异常。此外，可得到即使发送电波的强度发生变动也不受其影响的效果。并且，对于被测定物的温度上升，相位相比于振幅可在更短时间内进行响应，因此可得到如下效果：即、能进一步缩短收发时间，能使温度检测处理进一步高速化。

另外，关于正常时、异常时和阈值温度时的第一谐振电路1的谐振频率，利用实验等事先进行测定，并使用该测定值。

实施方式5.

本实施方式5中，对校正上述实施方式3所涉及的温度检测装置中的响应电波的偏移误差的方法进行说明。图8A～图8C是用于说明对本发明实施方式5所涉及的响应电波的偏移误差进行校正的方法的示意图。图8A～图8C中，纵轴表示响应电波的正交相位分量的振幅，即Q分量。横轴表示响应电波的同相分量的振幅，即I分量。Q分量与I分量是具有90°相位差的正交波形。

图8A示出了被测定物处于某个特定温度时，发送了具有某个特定频率f的发送电波时的响应电波的正交相位振幅的轨迹90。轨迹90是从发送电波的发送开始时到发送结束时为止的轨迹。此外，在图8A中，标号91表示轨迹90的重点P_END。在被测定物的温度从低温变化为高温时，标号91所示的轨迹90的终点P_END在IQ平面上沿着移动曲线92变化。

图8C是示出移动曲线92的一个实例的图。在图8C中，标号93表示轨迹90的起点P_START。此外，轨迹90示出被测定物为特定温度、例如160℃时的轨迹。此外，轨迹94示出被测定物为比该某个特定温度要低的温度时的轨迹，轨迹95示出被测定物为比该某个特定温度要高的温度时的轨迹。

检测处理部20中，在发送部5与接收部6之间的电分离不充分的情况下，发送电波有时从发送部5向接收部6泄漏。该情况下，如图8A所示，在正交相位振幅的计算结果中，产生偏移误差97。

因此，在本实施方式5中，基于从发送电波的发送开始起经过预先设定的规定时间后的正交相位振幅来计算偏移误差97，并基于偏移误差97来校正正交相位振幅。图8B示出了对图8A的正交相位振幅的偏移误差进行了校正的校正后的正交相位振幅。

另外，偏移误差的计算方法例如如下所示。如使用图8C进行说明，则当被测定物的温度从低温逐渐上升时，在从发送电波的发送开始起经过预先设定的规定时间后，被测定物变成某个特定温度。将此时的轨迹设为轨迹90。轨迹90的起点P_START的I分量的值为“-0.01”。因此，轨迹90的起点P_START可以在I轴的正方向上偏移并成为“0”，因此，所计算的偏移值为“-0.01”，偏移误差97为“-0.01”与“0”之间的差分的绝对值“0.01”。

因此，若使图8A的移动曲线92向I轴的正方向偏移相当于偏移误差97，则可得到图8B的校正结果。

如上所述，在本实施方式5中，可得到与上述实施方式3同样的效果。

此外，在本实施方式5中，即使因发送电波的泄漏等某些原因而导致实施方式3中所求出的正交相位振幅的值产生偏移误差，也能利用上述校正方法来校正偏移误差，因此，能使实施方式3中的正交相位振幅的测定精度提高。其结果是可得到如下效果：即、能使被测定物的检测温度的测定精度提高。

此外，在因历时变化、环境变化等影响而导致偏移误差97发生了变化的情况下，通过再次计算偏移误差97，从而也可以得到能防止正交相位振幅的测定精度下降的效果。

此外，偏移误差97的测定能直接利用图4所示的接收部6B的结构，因此也可得到如下效果：即、无需为了校正偏移误差而采用特别的接收用的软件等。

实施方式6.

本发明的实施方式6中，对校正上述实施方式1、3、4所涉及的温度检测装置中的响应电波的偏移误差的方法进行说明。图9是用于说明对本发明实施方式6所涉及的响应电波的偏移误差进行校正的方法的框图。在图9中，在发送部5与接收部6之间设有偏移校正部101。偏移校正部101构成为包括衰减部和移相器。

另外，以下说明中，作为发送部5和接收部6进行说明，但本实施方式也可以适用于实施方式3和实施方式4中的发送部5B、5C和接收部6B、6C中的任一个。

如上述实施方式5中所说明的那样，在发送部5与接收部6之间的电分离不充分的情况下，如图9所示的泄漏电波100那样，发送电波从发送部5向接收部6泄漏，从而导致产生偏移误差。关于偏移误差97，参照图8A～图8C，这里省略其说明。

在上述实施方式5中，对偏移误差97进行了计算，但在本实施方式6中，对如下情况进行说明：即、偏移误差97的值根据硬件结构预先已知。

在偏移误差97的值根据硬件结构预先已知的情况下，在偏移校正部101中，利用衰减器对发送电波调整衰减量，以抵消泄漏电波100，利用移相器调整相位，并在此基础上将发送电波输入至接收部6。由此，泄漏电波100被抵消。其结果是，能使偏移误差减少。

本实施方式中，在接收部6中，使用偏移校正部101，利用软件来进行偏移误差的校正，由此能提高振幅和相位的测定精度，并能提高温度检测的测定精度，而没有因软件等而导致的CPU等的计算负荷。

此外，在本实施方式6所涉及的偏移误差的校正的基础上，还可以进行上述实施方式2所涉及的偏移误差的校正。该情况下，能使用软件和硬件这两者来减少偏移误差。其结果是可得到如下效果：即、能进一步提高相位、振幅、正交相位振幅等的测定精度，并能进一步提高被测定物的检测温度的测定精度。

实施方式7.

本发明的实施方式7中，对校正上述实施方式1和实施方式4所涉及的温度检测装置中的响应电波的相位的方法进行说明。图10A和图10B是用于说明对本发明实施方式7所涉及的响应电波的相位进行校正的方法的示意图。图10A和图10B中，纵轴表示响应电波的正交相位分量的振幅，即Q分量。横轴表示响应电波的同相分量的振幅，即I分量。Q分量与I分量是具有90°相位差的正交波形。

另外，以下说明中，作为发送部5和接收部6进行说明，但本实施方式也可以适用于实施方式4中的发送部5C和接收部6C中的任一个。

与上述图8A同样地，图10A示出了被测定物处于某个特定温度时，发送了具有某个特定载波频率f的发送电波时的响应电波的正交相位振幅的轨迹90。轨迹90是从发送电波的发送开始时到发送结束时为止的轨迹。此外，在图10A中，标号91表示轨迹90的重点P_END。在被测定物的温度从低温变化为高温时，标号91所示的轨迹90的终点P_END在IQ平面上沿着移动曲线92变化。

另外，当第一谐振电路1谐振时，轨迹90的方向如图10B的轨迹98那样，在IQ平面上成为I轴上的正方向。

然而，有时因第一天线2与第二天线3之间的距离等而导致响应电波的传输延迟变化，IQ平面的坐标系根据载波频率f而旋转。其结果是，如图10A所示，第一谐振电路1谐振时的正交相位振幅的轨迹90的方向从本来应有的方向、例如I轴上的正方向偏移角度α。

因此，在本实施方式中，设定频率f的值以使得第一谐振电路1谐振，并开始发送电波的发送。接着，当从发送电波的发送开始起经过了预先设定的规定时间时，求出IQ平面上的轨迹90的方向。接着，求出轨迹90的方向与I轴上的正方向的方向之间的角度α。基于所求出的角度α使坐标系旋转相当于角度α，以使得轨迹90的方向与I轴上的正方向相一致。由此，如图10B所示，第一谐振电路1谐振时的正交相位振幅的轨迹90如轨迹98所示，成为I轴上的正方向。本实施方式中，像这样将第一谐振电路1谐振时的正交相位振幅的轨迹90与I轴之间的角度α作为相位的校正值来使用，并使坐标系旋转，由此来校正响应电波的相位。

如上所述，在本实施方式中，将第一谐振电路1谐振时的正交相位振幅的轨迹90作为相位的校正值来使用，并使坐标系旋转来校正响应电波的相位，因此，即使在相位因历时变化或环境变化的影响而发生了变化的情况下，也能通过再次计算相位的校正值来提高正交相位振幅的精度，其结果是能使检测温度的测定精度提高。

实施方式8.

在本发明的实施方式8中，对如下方法进行说明：即、在上述实施方式3所涉及的温度检测装置中，根据响应电波的正交相位振幅的轨迹来检测被测定物的温度，而不受偏移误差/相位的影响。图11A是用于说明本实施方式8所涉及的温度检测的方法的示意图。图11A中，纵轴表示响应电波的正交相位分量的振幅，即Q分量。横轴表示响应电波的同相分量的振幅，即I分量。Q分量与I分量是具有90°相位差的正交波形。

与上述图8A同样地，图11A示出了被测定物处于某个特定温度时，发送了具有某个特定频率f的发送电波时的响应电波的正交相位振幅的轨迹90。轨迹90是从发送电波的发送开始时到发送结束时为止的轨迹。

本实施方式8中，从轨迹90获取2个移动矢量v1、v2。在图11A中，标号110表示移动矢量v1，标号111表示移动矢量v2。

关于成为移动矢量v1和移动矢量v2的起点的时刻以及成为移动矢量v1和移动矢量v2的终点的时刻的设定方法，使用图11B来说明。图11B中，横轴表示时间。

例如，如图11B所示，若将发送电波的发送开始时刻设为时刻0、将从时刻0起经过预先设定的时间t1后的时刻设为时刻T10、并将从时刻T10起经过预先设定的时刻t2后的时刻设为时刻T11，则移动矢量v1是以时刻T10为起点且以时刻T11为终点的、表示响应电波的正交相位振幅的轨迹的移动矢量。另外，时间t1也可以设为0。该情况下，移动矢量v1的起点为时刻0的时刻。

同样地，若将从时刻T11起经过预先设定的时间t3后的时刻设为时刻T12、并将从时刻T12起经过预先设定的时刻t4后的时刻设为时刻T13，则移动矢量v2是以时刻T12为起点且以时刻T13为终点的、表示响应电波的正交相位振幅的轨迹的移动矢量。

在本实施方式中，像这样设定移动矢量v1和移动矢量v2的起点和终点，并如图11A所示那样，在IQ平面上求出它们的移动矢量v1、v2。

接着，求出IQ平面上的2个移动矢量v1、v2的向量积，并基于该向量积来检测被测定物的温度。

另外，2个移动矢量v1、v2的向量积的大小等价于在移动矢量v1方向上重新取I轴的正方向的方向后的IQ平面上的移动矢量v2的Q分量，并成为响应电波的正交相位振幅。因此，能利用该向量积来测定移动矢量v2的Q分量。此外，若将移动矢量v2的起点考虑为偏移误差，则等价于对偏移误差和相位进行校正、并测定Q分量的情况。

由此，通过求出Q分量，将该Q分量作为响应电波的正交相位振幅来使用，并进行与上述实施方式3相同的处理，从而能检测被测定物的温度是否为异常温度。

另外，在上述说明中，说明了求出2个移动矢量v1、v2的向量积，但并不限于该情况，也可以求出2个移动矢量v1、v2所成的角度，基于该角度来计算响应电波的相位，并进行与上述实施方式4相同的处理，由此来检测被测定物的温度。

如上所述，在本实施方式8中，基于IQ平面上的规定时间的移动矢量v1与之后经过规定时间后的IQ平面上的规定时间的移动矢量v2的矢量积、或者2个移动矢量v1、v2所成的角度，来进行被测定物的温度检测，因此，能对偏移误差和相位进行校正。因此，能通过校正来抵消历时变化或环境变化的影响。并且，能利用接收部6来对相位进行测定、校正。

标号说明

1 第一谐振电路

2 第一天线

3 第二天线

5、5A、5B、5C 发送部

6、6A、6B、6C 接收部

7 判定部

8 存储部

10 温度检测部

20 检测处理部

45、85 阈值

50、50B、50C 控制部

51、52、54 本机振荡器

53 放大器

60 放大器

61 频率分离器

62、63 振幅计算部

64 正交相位振幅计算部

65 混合器

66、70 低通滤波器

67 相位计算部

68 移相器

69 相位比较器

90、94、95 轨迹

97 偏移误差

100 泄漏电波

101 偏移校正部。

Claims (10)

1.一种温度检测装置，其特征在于，包括：

检测处理部，该检测处理部在检测被测定物的温度时，一边对发送电波进行发送，一边接收与所述发送电波相对应的响应电波，并基于所述响应电波来检测所述被测定物的温度是正常还是异常；以及

温度检测部，该温度检测部接收所述发送电波，并发送针对所述发送电波的所述响应电波，

所述温度检测部具有：

谐振电路，该谐振电路具有根据所述被测定物的温度而变化的谐振特性，通过来自所述检测处理部的所述发送电波被起振并生成针对所述发送电波的所述响应电波，以作为反映出所述谐振特性的响应电波；以及

第一天线，该第一天线对所述检测处理部发送由所述谐振电路生成的所述响应电波，

所述检测处理部具有：

第二天线，该第二天线将所述发送电波发送至所述温度检测部，并接收来自所述温度检测部的所述响应电波；

发送部，该发送部生成从所述第二天线发送的所述发送电波；

接收部，该接收部计算由所述第二天线接收到的所述响应电波的振幅、相位和正交相位振幅中的至少任一个，并作为计算结果来输出；以及

判定部，该判定部基于所述接收部的所述计算结果，将所述被测定物的温度与预先决定的温度进行比较。

2.如权利要求1所述的温度检测装置，其特征在于，

所述发送部具有本机振荡器，

该本机振荡器生成具有相当于所述被测定物的温度小于预先设定的阈值温度时的所述谐振电路的谐振频率的值的第一载波频率的第一发送电波，并生成具有相当于所述被测定物的温度比所述阈值温度要高时的所述谐振电路的谐振频率的值的第二载波频率的第二发送电波，以作为所述发送电波，

所述接收部具有：

频率分离器，该频率分离器按所述第一载波频率和所述第二载波频率来分离所述响应电波，并将分离得到的所述响应电波分别作为第一响应电波和第二响应电波来输出；

第一振幅计算部，该第一振幅计算部计算从所述频率分离器输出的所述第一响应电波的振幅；以及

第二振幅计算部，该第二振幅计算部计算从所述频率分离器输出的所述第二响应电波的振幅，

在所述第一振幅计算部计算出的所述第一响应电波的振幅比所述第二振幅计算部计算出的所述第二响应电波的振幅要大的情况下，所述判定部判定为所述被测定物的温度小于所述阈值温度，为正常，

在所述第一振幅计算部计算出的所述第一响应电波的振幅比所述第二振幅计算部计算出的所述第二响应电波的振幅要小的情况下，所述判定部判定为所述被测定物的温度在所述阈值温度以上，为异常，

在所述第一振幅计算部计算出的所述第一响应电波的振幅与所述第二振幅计算部计算出的所述第二响应电波的振幅之差小于第1阈值的情况下，所述判定部判定为所述被测定物的温度为所述阈值温度。

3.如权利要求1所述的温度检测装置，其特征在于，

所述发送部具有本机振荡器，

该本机振荡器生成具有相当于所述被测定物的温度为某个特定温度时的所述谐振电路的谐振频率的值的载波频率的所述发送电波，

所述接收部具有正交相位振幅计算部，

该正交相位振幅计算部基于从所述发送部的所述本机振荡器所输入的所述发送电波、以及由所述第二天线从所述温度检测部接收到的所述响应电波，来计算所述响应电波的正交相位振幅，

所述检测处理部具有存储部，

该存储部存储用于与由所述正交相位振幅计算部所计算出的所述响应电波的所述正交相位振幅进行比较的第2阈值，

在所述正交相位振幅计算部计算出的所述响应电波的所述正交相位振幅小于存储于所述存储部的所述第2阈值的情况下，所述判定部判定为所述被测定物的温度小于所述某个特定温度，

在所述正交相位振幅计算部计算出的所述响应电波的所述正交相位振幅在所述第2阈值以上的情况下，所述判定部判定为所述被测定物的温度在所述某个特定温度以上。

4.如权利要求1所述的温度检测装置，其特征在于，

所述发送部具有本机振荡器，

该本机振荡器生成具有相当于所述被测定物的温度为某个特定温度时的所述谐振电路的谐振频率的值的载波频率的所述发送电波，

所述接收部具有相位计算部，

该相位计算部基于从所述发送部的所述本机振荡器所输入的所述发送电波、以及由所述第二天线从所述温度检测部接收到的所述响应电波，来计算所述响应电波的相位，

所述检测处理部具有存储部，

该存储部存储用于与由所述相位计算部所计算出的所述响应电波的所述相位进行比较的第3阈值，

在所述相位计算部计算出的所述响应电波的所述相位小于存储于所述存储部的所述第3阈值的情况下，所述判定部判定为所述被测定物的温度小于所述某个特定温度，

在所述相位计算部计算出的所述响应电波的所述相位在所述第3阈值以上的情况下，所述判定部判定为所述被测定物的温度在所述某个特定温度以上。

5.如权利要求3或4所述的温度检测装置，其特征在于，

在因从所述发送部向所述接收部的泄漏电波而导致的偏移误差的值预先已知的情况下，

所述检测处理部具有偏移校正部，

该偏移校正部设置在所述发送部的所述本机振荡器与所述接收部之间，并基于所述偏移误差，来调整从所述发送部的所述本机振荡器输入至所述接收部的所述发送电波的衰减量和相位。

6.一种温度检测方法，其特征在于，包括：

对发送电波进行发送的第1发送步骤；

接收所述发送电波，利用所述发送电波使谐振特性根据被测定物的温度而变化的谐振电路起振的起振步骤；

所述谐振电路通过所述起振生成针对所述发送电波的响应电波，并发送所述响应电波的第2发送步骤；

接收所述响应电波的接收步骤；

计算所接收到的所述响应电波的振幅、相位和正交相位振幅中的至少任一个，并作为计算结果来输出的计算步骤；以及

基于所述计算结果来判定所述被测定物的温度是正常还是异常的判定步骤，

所述第1发送步骤中的所述发送电波的发送与所述接收步骤中的所述响应电波的接收并行地进行。

7.如权利要求6所述的温度检测方法，其特征在于，

所述计算步骤中，

计算所述响应电波的所述正交相位振幅，

在IQ平面上求出从所述发送电波的发送开始时到发送完成时为止的所述响应电波的所述正交相位振幅的轨迹，

基于所述轨迹的起点与I轴的原点之差来求出所述响应电波的所述正交相位振幅的偏移误差校正值，

基于所述偏移误差校正值来校正所述响应电波的所述正交相位振幅的偏移误差，并将校正后的所述响应电波的所述正交相位振幅作为所示计算结果来输出。

8.如权利要求6所述的温度检测方法，其特征在于，

所述计算步骤中，

计算所述响应电波的所述相位与所述正交相位振幅，

在IQ平面上求出从所述发送电波的发送开始时到发送完成时为止的所述响应电波的所述正交相位振幅的轨迹，

求出所述轨迹的方向与I轴的正方向之间的角度，

基于所述角度使所述IQ平面的坐标系旋转，使所述轨迹的方向与所述I轴的正方向相一致，由此来校正所述响应电波的所述相位，并将校正后的所述相位作为所述计算结果来输出。

9.如权利要求6所述的温度检测方法，其特征在于，

所述计算步骤中，

计算所述响应电波的所述正交相位振幅，

在IQ平面上求出从所述发送电波的发送开始时到发送完成时为止的所述响应电波的所述正交相位振幅的轨迹，

求出所述轨迹中表示从第1时刻到第2时刻为止的所述轨迹的移动矢量v1、与所述轨迹中表示从第2时刻起经过规定时间后的第3时刻到第4时刻为止的所述轨迹的移动矢量v2的向量积，

基于所述向量积来求出所述响应电波的正交相位振幅，并作为所述计算结果来输出。

10.如权利要求6所述的温度检测方法，其特征在于，

所述计算步骤中，

计算所述响应电波的所述正交相位振幅，

在IQ平面上求出从所述发送电波的发送开始时到发送完成时为止的所述响应电波的所述正交相位振幅的轨迹，

求出所述轨迹中表示从第1时刻到第2时刻为止的所述轨迹的移动矢量v1、与所述轨迹中表示从第2时刻起经过规定时间后的第3时刻到第4时刻为止的所述轨迹的移动矢量v2所成的角度，

基于所述角度来求出所述响应电波的相位，并作为所述计算结果来输出。

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