[發(fā)明專利]流體量測裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200610152500.2
• 申請日: 2006-10-09
• 公開（公告）號: CN101162212A
• 公開（公告）日: 2008-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 童俊卿;簡永烈
• 申請（專利權(quán)）人: 思柏科技股份有限公司;英屬蓋曼群島商勝光科技股份有限公司
• 主分類號: G01N27/22
• 分類號: G01N27/22;G01F23/26;G01F1/56;H01M8/04
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 逯長明

1.一種流體量測裝置，其特征在于包括：

一邏輯運(yùn)算單元，其特征在于包括一開關(guān)信號輸出端口，用以輸出控制信息；

一電容式感測組件，其特征在于用以反應(yīng)流體的物理量而產(chǎn)生對應(yīng)的電氣信號；以及

一電容感測電路，其特征在于包括：

一定電流源，其特征在于包括一定電流源輸出電氣接點(diǎn)，用以輸出定電流源的電氣信號；

一開關(guān)組件，其特征在于包括一控制端、一信號輸入端以及一信號輸出端的電子開關(guān)組件；

一電壓比較組件，其特征在于包括一高電位輸入埠、一低電位輸入端口以及信號輸出端口，且該低電位輸入埠的電位是一參考電壓值；以及

一計時組件，其特征在于用以累計該電壓比較組件輸出信號的時間，并包括：

一電氣接點(diǎn)與該電壓比較組件的信號輸出端口形成電氣連接；

另一電氣接點(diǎn)與該邏輯運(yùn)算單元的開關(guān)信號輸出端口形成電氣連接；以及

再一電氣接點(diǎn)是輸出該計時組件累計該電壓比較組件輸出信號的時間電氣信息至該邏輯運(yùn)算單元；

其中該定電流源是透過該定電流源輸出電氣接點(diǎn)分別電氣連接至該開關(guān)組件的信號輸入端、該電容式感測組件以及該電壓比較組件的高電位輸入埠，且該開關(guān)組件與電容式感測組件的另一端是接地，而使得該開關(guān)組件與電容式感測組件形成并聯(lián)的電氣連接。

2.如權(quán)利要求1所述流體量測裝置，其特征在于：在初始狀態(tài)時，該邏輯運(yùn)算單元的開關(guān)信號輸出端口輸出一高準(zhǔn)位的邏輯信號開啟該開關(guān)組件的信號輸入端與信號輸出端的導(dǎo)通狀態(tài)，使得該電容式感測組件進(jìn)行放電；在第一時間時，該邏輯運(yùn)算單元的開關(guān)信號輸出端口輸出信息關(guān)閉該開關(guān)組件的信號輸入端與信號輸出端的導(dǎo)通狀態(tài)，且該邏輯運(yùn)算單元的開關(guān)信號輸出端口輸出信息清除該計時組件時間累計紀(jì)錄并開始進(jìn)行時間累計，使得該電容感測電路的定電流源在持續(xù)輸入信號的狀態(tài)下，該電容式感測組件會持續(xù)充電而升高第一電氣接點(diǎn)的電壓值并逐漸接近該電壓比較組件的參考電壓值；在第二時間時，該電容式感測組件的電壓值超過參考電壓值，使得該電壓比較組件的信號輸出端口輸出電壓信號由負(fù)電位轉(zhuǎn)為正電位并傳送至該計時組件，使得該計時組件停止時間累計并獲得第一時間與第二時間的時間差值；以及該計時組件在停止時間累計時，將時間差值的電氣信號傳輸至該邏輯運(yùn)算單元，用以提供該邏輯運(yùn)算單元演算該時間差值所對應(yīng)的物理信息。

3.如權(quán)利要求2所述流體量測裝置，其特征在于：該邏輯運(yùn)算單元進(jìn)一步包括一后級演算，且該后級演算是透過該電容式感測組件的電容值進(jìn)行演算而獲得流體的物理特征，該物理特征是選擇流體濃度、流體密度以及流體液面高度中的任一流體物理特征。

4.如權(quán)利要求1所述流體量測裝置，其特征在于：該電容感測電路以及邏輯運(yùn)算單元是選擇整合為一電路以及一集成電路中的任一形式。

5.如權(quán)利要求1所述流體量測裝置，其特征在于：該開關(guān)組件是選擇MOS開關(guān)以及晶體管開關(guān)中的任一電子開關(guān)組件。

6.如權(quán)利要求1所述流體量測裝置，其特征在于：該電容式感測組件是設(shè)置于一燃料電池系統(tǒng)之一燃料流體槽中，該燃料流體槽是用以容置燃料流體，該電容式感測組件是用以偵測該燃料流體的物理量而產(chǎn)生對應(yīng)的電氣信號。

7.如權(quán)利要求6所述流體量測裝置，其特征在于：在初始狀態(tài)時，該邏輯運(yùn)算單元的開關(guān)信號輸出端口輸出一高準(zhǔn)位的邏輯信號開啟該開關(guān)組件的信號輸入端與信號輸出端的導(dǎo)通狀態(tài)，使得該電容式感測組件進(jìn)行放電；在第一時間時，該邏輯運(yùn)算單元的開關(guān)信號輸出端口輸出信息關(guān)閉該開關(guān)組件的信號輸入端與信號輸出端的導(dǎo)通狀態(tài)，且該邏輯運(yùn)算單元的開關(guān)信號輸出端口輸出信息清除該計時組件時間累計紀(jì)錄并開始進(jìn)行時間累計，使得該電容感測電路的定電流源在持續(xù)輸出電流的狀態(tài)下，該電容式感測組件會持續(xù)充電而升高第一電氣接點(diǎn)的電壓值并逐漸接近該電壓比較組件的參考電壓值；在第二時間時，該電容式感測組件的電壓值超過參考電壓值，使得該電壓比較組件的信號輸出端口輸出一電壓信號至該計時組件，使得該計時組件停止時間累計并獲得第一時間與第二時間的時間差值；以及該計時組件在停止時間累計時，將時間差值的電氣信號傳輸至該邏輯運(yùn)算單元，用以提供該邏輯運(yùn)算單元演算該時間差值所對應(yīng)的物理信息。