[發明專利]確定柴油機排氣流體的質量和/或深度的系統和方法

有效

• 申請號: 201180054429.3
• 申請日: 2011-11-11
• 公開（公告）號: CN103201600A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 勞倫斯·B·雷默爾;格雷戈里·P·墨菲
• 申請（專利權）人: SSI技術公司
• 主分類號: G01F23/296
• 分類號: G01F23/296;F01N3/20;G01N29/02;G01N29/024
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 關兆輝;謝麗娜

1.一種用于確定罐中流體的質量和/或量的系統，所述系統包括：

換能器，所述換能器被配置成生成聲波并且檢測所述聲波的回波，所述換能器被定位在所述罐的底部附近，使得所述聲波朝向固定對象行進，所述固定對象被定位為離所述換能器已知距離；

溫度傳感器，所述溫度傳感器被配置成檢測所述流體的溫度；以及

控制器，所述控制器被配置成

產生信號以驅動所述換能器以產生所述聲波，

從所述換能器接收所檢測到的回波的指示，

從所述溫度傳感器接收所述流體的所述溫度的指示，并且

基于所述流體的所述溫度和從產生所述聲波時到檢測到所述回波時的時間段來確定污染物是否存在于所述流體中。

2.根據權利要求1所述的系統，其中，所述換能器產生超聲聲波。

3.根據權利要求1所述的系統，其中，所述控制器通過改變驅動所述換能器的所述信號的振幅來調制所述聲波以提高所接收到的回波的質量。

4.根據權利要求1所述的系統，其中，所述控制器通過改變驅動所述換能器的所述信號的脈沖的數量來調制所述聲波以提高所接收到的回波的質量。

5.根據權利要求1所述的系統，其中，所述控制器在和所述換能器的依賴于溫度的諧振頻率相匹配的頻率下驅動所述換能器。

6.根據權利要求5所述的系統，其中，所述控制器使用查找表來確定所述換能器的所述依賴于溫度的諧振頻率。

7.根據權利要求1所述的系統，其中，當所述回波在預定時限內被所述換能器接收到時，所述控制器確定所檢測到的回波是有效的。

8.根據權利要求1所述的系統，其中，當所述回波的振幅是在預定范圍內時，所述控制器確定所檢測到的回波是有效的。

9.根據權利要求1所述的系統，其中，當所述回波的持續時間是在預定時間范圍內時，所述控制器確定所檢測到的回波是有效的。

10.根據權利要求1所述的系統，其中，所述控制器通過對連續回波之間的時間進行測量并且平均來增加所確定的回波時間的分辨率。

11.一種用于確定罐中流體的質量和/或量的系統，所述系統包括：

換能器，所述換能器被配置成生成聲波并且檢測所述聲波的回波；

溫度傳感器，所述溫度傳感器被配置成檢測所述流體的溫度；以及

控制器，所述控制器被配置成

產生第一信號以驅動所述換能器來產生第一聲波，

從所述換能器接收第一檢測回波的指示，

從所述溫度傳感器接收所述流體的所述溫度的指示，并且

確定所述第一檢測回波是否在近場時間內被接收到。

12.根據權利要求11所述的系統，其中，所述控制器被進一步配置成當所述第一檢測回波是在所述近場時間內時檢測第二回波。

13.根據權利要求12所述的系統，其中，當所檢測到的第二回波的幅度小于預定閾值時，所述控制器產生不同于所述第一信號的第二信號，以驅動所述換能器來產生第二聲波，所述控制器確定所述第二聲波的第一回波是否在近場時間中被檢測到，并且當所述第二聲波的所述第一回波是在所述近場時間中時檢測所述第二聲波的第二回波。

14.根據權利要求13所述的系統，其中，所述控制器產生另外的不同的信號，直到檢測到具有大于所述閾值的振幅的第二回波為止。

15.根據權利要求12所述的系統，其中，所述控制器基于所述流體的所述溫度和從檢測到所述第一回波時到檢測到所述第二回波時的時間段來確定所述流體中存在污染物和所述流體的體積中的一個。

16.根據權利要求11所述的系統，其中，所述控制器被進一步配置成監測所述超聲換能器的回響時間，并且忽略在緊跟所述回響時間結束之后的預定時間段期間檢測到的回波。

17.根據權利要求16所述的系統，其中，基于多個所述回響時間來計算近場時間。

18.根據權利要求11所述的系統，其中，所述控制器通過改變驅動所述換能器的所述信號的振幅和改變驅動所述換能器的所述信號的脈沖的數量中的至少一個來調制所述聲波以提高所接收到的回波的質量。