來自導電體31的電力，并且將所獲取到的電力供應給收發 器單元40和/或控制單元50。
[0039] 根據一個實施例，能量獲取單元60可包括圖11所示的感應線圈61，諸如鐵芯電流 變壓器、空氣芯電流變壓器或羅戈夫斯基線圈（Rogowski coil)。感應線圈61可被定位在 第一（半）導電層13的外部，或者如果一個已被使用，則定位在第二（半）導電層的外部。 優選地，能量獲取單元60可主要用于將所獲取到的電力提供給收發器單元40,所以能量獲 取單元60可被定位在收發器單元40所位于的層的外部。因此，能量獲取單元60可通過一 根或多根電線與收發器單兀40電連接。
[0040] 另選地，能量獲取單元60可還包括整流器電路，以便將所獲取到的電力調整為適 用于收發器單元40和/或控制單元50。
[0041] 在一個實施例中，感應單元20包括如圖3所示的LC回路21。LC回路21包括例 如通過電線以串聯方式電連接的感應線圈21L和電容器21C。另選地，電容器21C可為溫度 感應部件，即，溫度敏感電容器，并且具有隨溫度變化的電容。在這個實例中，在實際應用期 間，這個溫度敏感電容器21C將與導電體31的外表面熱接觸或直接接觸。感應線圈21L也 可為溫度感應部件，即，溫度敏感感應線圈，該溫度敏感感應線圈的電感隨溫度變化。在后 面這個實例中，在實際應用期間，這個溫度敏感感應線圈21L將與導電體31的外表面熱接 觸或直接接觸。另選地，電容器21C和感應線圈21L均可以是溫度感應部件。
[0042] L-C回路21的諧振頻率fr可根據如下給出的公式計算：
[0044] 其中L表示電感的值，例如感應線圈21L的電感；C表示電容的值，例如電容器21C 的電容。
[0045] 實際上，LC回路21可具有一些電阻性、耗散性和/或吸收性損耗Rs，該損耗可被 模式化為單個小型串聯電阻。此種L-C回路21的Q值可根據如下給出的公式計算：
[0047] 其中ω0=23??\，并且其中fr為諧振頻率。
[0048] 可以看到，如果L-C回路21的電感或電容被改變，那么諧振頻率fr和Q值將相應 地改變。在如圖3所示的實施例中，因為線圈21L和電容器21C中的至少一個為溫度敏感的 并且被構造成與導電體31的外表面熱接觸，所以這個溫度敏感線圈21L和/或電容器21C 的溫度將隨著導電體31的溫度的變化而變化，從而導致L-C回路21的電感或電容的變化。 因此，L-C回路21的諧振頻率fr和Q值隨導電體31的不同溫度而變化。
[0049] 應當理解，L-C回路21可包括多個電容器和/或多個感應線圈。感應線圈可由其 他類型的電感器替換。
[0050] 圖4是示出導電體31的溫度、溫度敏感感應線圈21L的電感以及L-C回路21的 諧振頻率fr之間的關系的圖。這個關系是通過實驗確定的，在實驗中溫度敏感感應線圈 21L包含具有80°C的居里溫度的溫度敏感鐵氧體，并且電容器21C具有2. 64 μ F的恒定電 容。從圖4中可以看到，隨著導電體31的溫度的增加，感應線圈21L的電感相應地減少，并 且L-C回路21的諧振頻率fr相應地增加。導電體31的溫度和L-C回路21的諧振頻率fr 之間存在特定的關系。當測量了 L-C回路21的諧振頻率fr時，可使用這個特定關系確定 導電體31的溫度。
[0051] 在另一個實施例中，無源感應單元20包括圖5所示的包括彼此平行的多個電容支 路220的L-C回路22,和與該多個電容支路220串聯電連接的感應線圈22L。該多個電容 支路220中的每個包括串聯電連接的電容器22C(即CU C2、C3、C4等直到Cn)和溫度敏感 開關22S (即SI、S2、S3、S4等直到Sn)。在實施過程中，考慮到能量平衡，可存在與多個電 容支路220并聯電連接的獨立電容器CB。另選地，每個電容器22C具有恒定的電容。每個 溫度敏感開關22S具有唯一的接通溫度和/或唯一的斷開溫度。這些接通或斷開溫度構成 連續且不重疊的溫度區域，使得當導電體31在特定溫度子區域中時，溫度敏感開關22S中 的至少一個開關處于接通狀態，并且允許對應的電容支路220與感應線圈22L串聯電連接。 因此，對于特定的溫度子區域，例如85°C _90°C，L-C回路22具有唯一的電容，并且因此L-C 回路22具有唯一的諧振頻率fr和/或Q值。在實際應用中，多個溫度敏感開關22S將與 導電體31的外表面熱接觸或直接接觸，使得開關22S的溫度與導電體31的溫度相同。
[0052] 在另一個實施例中，無源感應單元20包括如圖6所示的L-C回路23。L-C回路23 包括串聯電連接的感應線圈23L和第一電容器23C1，以及與第一電容器23C1和感應線圈 23L并聯連接的溫度敏感電阻器23R。溫度敏感電阻器23R被構造成具有隨溫度變化的電 阻。另外，第二電容器23C2可與溫度敏感電阻器23R串聯連接。在實際應用中，溫度敏感 電阻器23R被構造成與導電體31的外表面熱接觸。簡單起見，優選地，感應線圈23L、第一 電容器23C1和第二電容器23C2可為溫度不敏感部件。
[0053] 圖7是示出根據圖6所示的實施例的導電體31的溫度、L-C回路23中的溫度敏感 電阻器23R的電阻以及L-C回路23的諧振頻率之間的關系的圖。在圖7中，X軸表示導電 體31的溫度，左Y軸表示溫度敏感電阻器23R的電阻，并且右Y軸表示L-C回路23的諧振 頻率。從圖7中可以看到，隨著導電體31的溫度的增加，溫度敏感電阻器23R的電阻相應 地減少，并且L-C回路23的諧振頻率fr相應地減少。導電體31的溫度和L-C回路23的 諧振頻率fr之間存在特定的關系。當測量了 L-C回路23的諧振頻率fr時，可使用這個特 定關系確定導電體31的溫度。
[0054] 在另一個實施例中，無源感應單元20包括如圖8所示的L-C回路24。L-C回路24 是圖6所示的L-C回路23的小型變型。L-C回路24包括串聯電連接的第一感應線圈24L1 和電容器24C，以及與電容器24C和第一感應線圈24L1并聯連接的溫度敏感電阻器24R。溫 度敏感電阻器24R被構造成具有隨溫度變化的電阻。另外，第二電感器24L2與溫度敏感電 阻器24R串聯連接。在實際應用中，溫度敏感電阻器24R被構造成與導電體31的外表面熱 接觸。簡單起見，優選地，第一感應線圈24L1、第二電容器感應線圈24L2以及電容器24C可 為溫度不敏感部件。
[0055] 圖9是示出根據圖8所示的實施例的導電體31的溫度、L-C回路24中的溫度敏感 電阻器24R的電阻以及L-C回路24的諧振頻率之間的關系的圖。在圖9中，X軸表示導電 體31的溫度，左Y軸表示溫度敏感電阻器23R的電阻，并且右Y軸表示L-C回路23的諧振 頻率。從圖9中可以看到，隨著導電體31的溫度的增加，溫度敏感電阻器24R的電阻相應 地減少，并且L-C回路24的諧振頻率fr相應地增加。導電體31的溫度和L-C回路24的 諧振頻率fr之間存在特定的關系。當測量了 L-C回路24的諧振頻率fr時，可使用這個特 定關系確定導電體31的溫度。
[0056] 就像圖6和圖8中所示的實施例，無源感應單元20的諧振頻率和/或Q值可也根 據溫度敏感電阻器的電阻的變化而探知到。
[0057] 在另一個方面，除了上面所公開的L-C回路21、22、23、24,無源感應單元20可還 包括信號收發器部件，該信號收發器部件被構造成在L-C回路和收發器單元40之間傳輸信 號，例如接收來自收發器單元40的信號和向收發器單元40發出信號。信號收發器部件可 與L-C回路串聯或并聯連接，并且可為電磁耦接到收發器單元40或天線的感應線圈。
[0058] 在一些實際應用中，導電體31可被包圍在導電材料（例如金屬板）內，這樣，天線 信號可能不能以令人滿意的質量穿過導電材料傳輸出去。那么，用作電磁耦接到收發器單 元40的信號收發器部件的感應線圈將是穿過導電材料將L-C回路的振蕩信號傳輸出去的 一個好的選擇。因此，感應線圈可被用作信號收發器部件。甚至更優選地，這個感應線圈可 以是用在L-C回路21、22、23、24中的同一個。即，分別示出在1^-(：回路21、22、23、24中的 感應線圈或溫度敏感感應線圈21L、22L、23L、24L1可具有兩個功能，一個是信號傳輸而另 一個是向L-C回路貢獻電感。在這個實例中，系統中的部件可以更少并且帶來成本節約的 優點。
[0059] 在本公開中，導電體的溫度測定是通過檢測類似無源感應單元的諧振頻率和/或 Q值的其他參數而探知到的，這些參數體現導電體的溫度信息。相比之下，本領域中的現有 的解決方案常使用安裝在線纜的外表面上的溫度傳感器，并且估計導體處的溫度。此外，本 發明的無源感應單元不需要電力并且構成具有長使用壽命的無源電元件。從而允許該系統 在長生命周期中更加可靠。
[0060] 收發器單元40被設置成與無源感應單元20和控制單元50通信。在實施過程中， 因為收發器單元40和控制單元50可均位于包圍待監測的導電體（31)的第一（半）導電層 的外部，所以可能易于例如通過一根或多根電線建立收發器單元40和控制單元50之間的 通信。然而，因為無源感應單元20常常位于第一（半）導電層的內部，所以如果第一（半） 導電層具有對天線信號的強阻擋效果，那么可能難以建立收發器單元40和無源感應單元 20之間的通信。本公開的一些實施例建議在收發器單元40和無源感應單元20之間使用電 磁耦接關系以允許通信，以便檢測體現無源感應單元20的諧振頻率和/或Q值的信號。
[0061] 在一些實施例中，如圖14(a)、圖14(b)和圖15所示