[發(fā)明專利]安全殼水膜覆蓋率的測量方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610282205.2
• 申請日: 2016-04-29
• 公開（公告）號: CN105869688B
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃善仿;雷興林;郭嘯宇
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號: G21C17/022
• 分類號: G21C17/022
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11201
• 代理人: 張大威

1.一種安全殼水膜覆蓋率的測量方法，其特征在于，包括以下步驟：

將點陣式雙頭電容探針的金屬探頭介入安全殼水膜獲得m個電容值C，其中，m為正整數(shù)；其中，所述點陣式電容探針系統(tǒng)的每一點都為一個電容測量電路，由兩根金屬探針和外接電路組成；點與點之間的電容探針測量電路，各自形成獨立的回路，每個回路都有電容電壓轉(zhuǎn)換電路，采集器將每個電容電壓轉(zhuǎn)換電路輸出信號送入計算機；其中，將兩根長度一致的金屬探針作為測量電路的兩極，與電阻電容串聯(lián)后作為輸入端接入電容電壓轉(zhuǎn)換電路；

將所述m個電容值C轉(zhuǎn)換為m個電壓信號，并通過閾值法對m個電壓信號處理輸出高電平1和低電平0；

根據(jù)所述高電平1的個數(shù)占所述高電平1和低電平0的全部個數(shù)的百分比判斷安全殼水膜覆蓋率。

2.如權(quán)利要求1所述的測量方法，其特征在于，所述電容值C與實際待測電容C_測通過得到，其中，C_測為測量電路的固定電容，C為儀表測量電容值結(jié)果，R為測量電路的固定電阻，ω為電容的采樣頻率。

3.如權(quán)利要求1所述的測量方法，其特征在于，所述高電平1表示所述安全殼有水膜覆蓋；所述低電平0表示所述安全殼沒有水膜覆蓋。

4.如權(quán)利要求1所述的測量方法，其特征在于，所述將所述m個電容值C轉(zhuǎn)換為m個電壓信號，并通過閾值法處理輸出高電平1和低電平0具體包括：

將所述m個電壓信號分別與預(yù)設(shè)的電壓閾值進行比較，將高于所述預(yù)設(shè)的電壓閾值的電壓信號設(shè)置為1，低于所述預(yù)設(shè)的電壓閾值的電壓信號設(shè)置為0。

5.如權(quán)利要求4所述的測量方法，其特征在于，高于所述預(yù)設(shè)的電壓閾值的電壓信號對應(yīng)的水膜覆蓋為導(dǎo)電相；低于所述預(yù)設(shè)的電壓閾值的電壓信號對應(yīng)的區(qū)域為不導(dǎo)電相。

6.一種安全殼水膜覆蓋率的測量裝置，其特征在于，包括：

獲取模塊，用于將點陣式雙頭電容探針的金屬探頭介入安全殼水膜獲得m個電容值C，其中，m為正整數(shù)；其中，所述點陣式電容探針系統(tǒng)的每一點都為一個電容測量電路，由兩根金屬探針和外接電路組成；點與點之間的電容探針測量電路，各自形成獨立的回路，每個回路都有電容電壓轉(zhuǎn)換電路，采集器將每個電容電壓轉(zhuǎn)換電路輸出信號送入計算機；其中，將兩根長度一致的金屬探針作為測量電路的兩極，與電阻電容串聯(lián)后作為輸入端接入電容電壓轉(zhuǎn)換電路；

處理模塊，用于將所述m個電容值C轉(zhuǎn)換為m個電壓信號，并通過閾值法處理輸出高電平1和低電平0；

判斷模塊，用于根據(jù)所述高電平1的個數(shù)占所述高電平1和低電平0的全部個數(shù)的百分比判斷安全殼水膜覆蓋率。

7.如權(quán)利要求6所述的測量裝置，其特征在于，所述電容值C與實際待測電容C_測通過得到，其中，C_測為測量電路的固定電容，C為儀表測量電容值結(jié)果，R為測量電路的固定電阻，ω為電容的采樣頻率。

8.如權(quán)利要求6所述的測量裝置，其特征在于，所述高電平1表示所述安全殼有水膜覆蓋；所述低電平0表示所述安全殼沒有水膜覆蓋。

9.如權(quán)利要求6所述的測量裝置，其特征在于，所述處理模塊具體用于：

將所述m個電壓信號分別與預(yù)設(shè)的電壓閾值進行比較，將高于所述預(yù)設(shè)的電壓閾值的電壓信號設(shè)置為1，低于所述預(yù)設(shè)的電壓閾值的電壓信號設(shè)置為0。

10.如權(quán)利要求9所述的測量裝置，其特征在于，高于所述預(yù)設(shè)的電壓閾值的電壓信號對應(yīng)的水膜覆蓋為導(dǎo)電相；低于所述預(yù)設(shè)的電壓閾值的電壓信號對應(yīng)的區(qū)域為不導(dǎo)電相。