[發明專利]感測系統

無效

• 申請號: 201280048010.1
• 申請日: 2012-08-03
• 公開（公告）號: CN103842798A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 馬克·愛德華·韋蘭;阿迪夫·阿齊茲;伊恩·詹姆士·格尼
• 申請（專利權）人: 劍橋企業有限公司
• 主分類號: G01N15/06
• 分類號: G01N15/06
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 李江暉

1.一種用于飛機的火山灰傳感器，該傳感器包括：

導電的火山灰電荷收集裝置；

用于在空氣通道中安裝所述收集裝置的電絕緣的支撐件；和

電荷測量系統，該電荷測量系統具有電耦合到所述火山灰收集裝置的輸入端；并且

其中，所述電荷測量系統被配置成用于確定所述火山灰電荷收集裝置上的電荷的水平，以確定所述氣流中的火山灰的存在。

2.根據權利要求1所述火山灰傳感器，其中所述導電的火山灰電荷收集裝置被配置成使得經過所述火山灰電荷收集裝置的氣流是湍流。

3.根據權利要求1或2所述火山灰傳感器，其中所述火山灰電荷收集裝置的表面具有多個肋、臺階和/或開口。

4.根據任一前述權利要求所述的火山灰傳感器，其中所述火山灰電荷收集裝置是大致圓錐形的。

5.根據任一前述權利要求所述的火山灰傳感器，還包括沿所述氣流安裝到所述火山灰電荷收集裝置上游的火山灰充電電極，和耦合到所述火山灰充電電極以向所述充電電極施加電壓以對所述火山灰充電的顆粒充電電源。

6.根據權利要求5所述火山灰傳感器，其中所述電荷測量系統被配置成用于確定依賴于所述火山灰的可充電性的數據，以確定所述氣流中的火山灰的存在。

7.根據權利要求6所述火山灰傳感器，其中所述顆粒充電電壓被配置成用于向所述充電電極提供正電壓和負電壓，以用于確定所述可充電性。

8.根據任一前述權利要求所述的火山灰傳感器，還包括沿所述氣流安裝到所述火山灰電荷收集裝置上游的一對帶電顆粒偏轉電極，和用于施加跨越所述一對電極的電場以偏轉所述氣流中的火山灰顆粒的顆粒偏轉電源。

9.根據權利要求8所述火山灰傳感器，其中所述顆粒偏轉電源被配置成用于施加跨越所述一對帶電顆粒偏轉電極的變換極性電場，并且其中所述電荷測量系統對于因所述交替的電場導致的所述火山灰電荷收集裝置上的電荷變化敏感，以確定所述氣流中的火山灰的存在。

10.根據任一前述權利要求所述的火山灰傳感器，其中所述導電的火山灰電荷收集裝置包括一對分離的相鄰的收集電極，并且其中所述電荷測量系統被配置成用于確定所述一對收集電極上的電荷水平的差值以確定所述氣流中的火山灰的存在。

11.根據引用權利要求9的權利要求10所述火山灰傳感器，其中所述電荷測量系統被配置成用于確定所述一對收集電極上的電荷水平的所述差值的變化，以確定所述氣流中的火山灰的存在。

12.根據任一前述權利要求所述的火山灰傳感器，其中所述電荷測量裝置被進一步配置成用于確定所述氣流中的液霧的存在。

13.一種用于飛機的液霧感測系統，該系統包括一對如權利要求1至12中任一項所述的火山灰傳感器，和用于比較來自所述傳感器的各自的電荷測量系統的輸出以識別所述氣流中的液霧的存在的裝置。

14.一種固體或液體顆粒傳感器，包括：

導電的固體或液體顆粒電荷收集裝置；

用于在空氣通道中安裝所述顆粒電荷收集裝置的絕緣的支撐件；和

電荷測量系統，該電荷測量系統具有電耦合到所述顆粒電荷收集裝置的輸入端；

其中，所述導電的顆粒電荷收集裝置被配置成使得經過所述顆粒電荷收集裝置的氣流為湍流；并且

其中所述電荷測量系統被配置成用于確定所述固體或液體顆粒電荷收集裝置上的電荷的水平，以確定所述空氣通道中的固體或液體顆粒的存在。

15.一種感測氣流中的火山灰顆粒和/或液體顆粒的方法，該方法包括：

在導電的電荷收集裝置上捕獲所述顆粒；和

響應所述電荷收集裝置上的電荷感測所述顆粒；

其中所述捕獲步驟包括在所述氣流中產生湍流以提高附著到所述電荷收集裝置的顆粒的比例。

16.根據權利要求15所述方法，還包括在所述捕獲步驟之前向所述顆粒施加確定水平的電荷。

17.根據權利要求15或16所述方法，包括在所述捕獲步驟之前用變換極性電場使所述顆粒偏轉。