BRPI1015438A2

BRPI1015438A2 - sensor de nível e circuito de controle de associado em particular para um filtro de veículos

Info

Publication number: BRPI1015438A2
Application number: BRPI1015438-8A
Authority: BR
Inventors: Marco Molinaro; Zorzetto Mauro; Colombo Paolo
Original assignee: Eltek Spa
Priority date: 2009-05-26
Filing date: 2010-05-25
Publication date: 2020-11-03
Also published as: CN102449442A; WO2010136959A1; IT1394449B1; CA2762850C; US9109938B2; CN102449442B; CA2762850A1; US20120073366A1; EP2435803A1; ITTO20090399A1

Abstract

SENSOR DE NÍVEL E CIRCUITO DE CONTROLE DE ASSOCIADO EM PARTICULAR PARA UM FILTRO DE VEÍCULOS. A presente invenção relata um dispositivo de detecção, que compreende, pelo menos, um par de eletrodos (2, 3, 4) e um circuito de detecção (140) conectado ao referido par de eletrodos (2, 3, 4). O circuito de detecção (140) alterna o valor de sua própria tensão de saída quando uma substancia estabelece contato através dos eletrodos (2, 3, 4). O dispositivo inclui ainda um circuito de saída (180) conectado à saída do circuito de detecção (140) e adaptado para fornecer um sinal de saída (s7) representativo da presença de uma substancia através do par de eletrodos (2, 3, 4). O dispositivo também inclui meios que permitem que o sinal de saída tome tensão diferente e/ou valores de corrente e/ou frequência, em particular de tal forma que os valores sejam distinguidos dos quais são representativos da presença ou nível de substancias e/ou representativo das falhas do referido dispositivo.

Description

SENSOR DE NÍVEL E CIRCUITO DE CONTROLE DE ASSOCIADO EM PARTICULAR PARA UM FILTRO DE VEÍCULOS

DESCRIÇÃO A presente invenção refere-se a um dispositivo sensor de acordo com o prefácio da reivindicação 1, bem como a um método de detecção relacionado. Em particular, a invenção refere-se à, pelo menos, um sensor de nível, isto é, um dispositivo e/ou circuito eletrônico adaptado para detectar a presença e/ou nível de uma substância, por exemplo, um fluido, preferencialmente do tipo de condução elétrica, em especial a uma certa altura acima de uma superfície de referência, como a detecção de um líquido condutor em uma certa altura em um recipiente utilizado para coletá-lo.

A invenção aplica-se, de forma preferencial e favorável, aos filtros para veículos, em especial para filtros de combustível.

Vários dispositivos de detecção de presença ou nível de substâncias são conhecidos nesta área, os quais operam com base em diferentes princípios físicos.

Alguns destes dispositivos utilizam um par de eletrodos e detectam a presença da substância com base na variação da resistência elétrica através dos eletrodos.

Por exemplo, a patente US 4.276.161 divulga um filtro de combustível equipado com um sensor de nível capaz de perceber o nível de água coletada em uma câmara do próprio filtro. Nesta solução, um eletrodo é conectado à entrada de um comparador e sua extremidade livre está imersa na câmara de coleta de água. Quando o nível de água atinge o eletrodo, a água estabelece uma conexão elétrica entre o corpo do filtro (que funciona como um eletrodo e terminal de aterramento) e o eletrodo, assim fazendo com que a saída do comparador mude e permita a presença do líquido a ser detectado. No entanto, esta solução tem o inconveniente de que os eletrodos degradar- se-ão prematuramente em razão da tensão direta aplicada através dos eletrodos dar origem a fenômenos eletroquímicos, tais como fenômenos de erosão, quando os eletrodos estão imersos em água. Como uma alternativa para tensões diretas, de acordo com uma solução conhecida, os eletrodos são fornecidos com uma corrente alternada gerada por um oscilador fornecido com uma corrente contínua, como aquela fornecida pela bateria do veículo. Uma solução semelhante é conhecida a partir da patente US 3.978.463, que divulga um indicador de nível para veículos, que detecta a ausência de combustível em um tanque. Na patente US 3.978.463, o sinal alternado do oscilador é aplicado diretamente a um interruptor, que consiste em um transistor, que muda seu estado dependendo da presença ou ausência de combustível. Nesta patente, o sinal alternado do oscilador é aplicado diretamente a um interruptor, que consiste em um transistor, que muda seu estado dependendo da presença ou ausência de combustível. Neste caso também, pode acontecer que as tensões diretas estejam presentes através dos eletrodos, por exemplo, em razão de descargas eletrostáticas, que são prejudiciais aos eletrodos. Em ambas as soluções conhecidas a partir das patentes US 4.276.161 e US

3.978.463, um eletrodo consiste no recipiente que recolhe o líquido condutor e é usado para fornecer a conexão com o aterramento elétrico. Este recipiente é normalmente conectado a outros componentes do veículo, os quais são adaptados para suporte e fixação. Portanto, com estas soluções,

há o risco de contatos elétricos anômalos, por exemplo, com a criação de resistências elétricas anômalas, também chamadas de "resistências parasitas", em série com o circuito de energia elétrica.

Este fenômeno, também conhecido como "compensação de aterramento", pode levar a leituras incorretas, por exemplo, devido às correntes elétricas anômalas adicionadas à corrente correspondente ao nível atual medido.

Este fenômeno também pode ser encontrado em outros casos, como em um chicote elétrico, incluindo conectores elétricos com contatos oxidados.

Os tipos de dispositivos de detecção acima mencionados, em especial os sensores de nível para filtros de veículos, são tipicamente associados com circuitos elétricos ou eletrônicos tendo uma estrutura muito simples, por exemplo, uma lâmpada que acende quando a água é detectada dentro de um filtro de combustível (US 4.276.161), ou podem estar associados com circuitos eletrônicos mais complexos, tais como circuitos eletrônicos com um 15º microprocessador ou um microcontrolador capaz de controlar atuadores, por exemplo, válvulas ou bombas, como uma função do sinal detectado pelo sensor.

Por exemplo, a patente US2006/0070956 divulga um sensor de nível ligado a um microprocessador que aciona uma bomba eletromagnética, a fim de drenar o recipiente de coleta de água do filtro de combustível quando recebe o sinal de nível máximo do sensor.

A patente US 6.763.713 revela que a unidade de controle de um veículo pode ser devidamente programada para a detecção de uma falha no sensor de nível de combustível.

Esta detecção é possível através do cruzamento de dados obtidos a partir do sensor de nível com outras informações recebidas de outros diferentes sensores.

Os tipos conhecidos de detectores, em particular, sensores de nível, mais em particular, filtros de veículos, incluem circuitos muito simples que, embora muito baratos, não podem realizar funções complexas ou estão associados a circuitos relativamente sofisticados, que são, porém, mais caros.

O objeto da presente invenção é o de superar os inconvenientes acima mencionados.

Em particular, é um objeto da presente invenção para definir um dispositivo sensor, em particular, um sensor de nível, o que permite implementar o controle do sensor de estado e/ou funções de sinalização sem exigir o uso de sistemas complexos e caros.

Em particular, é um objeto da invenção fornecer um sensor de nível e/ou um circuito eletrônico deste, o que permite detectar e sinalizar uma falha operacional, como uma tensão elétrica anômala ou uma fonte de alimentação excessivamente baixa ou de uma condição de bloqueio.

É um outro objeto da invenção fornecer um sensor, em particular um sensor de nível, que seja confiável e econômico.

É um objeto adicional da invenção realizar uma detecção de nível, enquanto evita ou reduz quaisquer riscos de corrosão ou danos aos eletrodos do sensor, em particular, devido à corrente elétrica ou tensão aplicada entre eles.

A invenção visa também aprimorar a precisão da detecção, em particular, evitando ou reduzindo o risco de leituras erradas, em particular devido a contatos elétricos anômalos, por exemplo, contatos anômalos de aterramento elétrico.

É ainda um outro objeto definir um método para controle de um sensor de nível que não exija quaisquer operações complexas, como uma comparação com os sinais de outros sensores, a fim de detectar uma falha operacional no sensor.

Estes objetos são obtidos através de um circuito, um dispositivo sensor associado (em especial um sensor de nível) e um método de detecção incorporando as características definidas nas reivindicações em anexo, que são destinados como parte integrante da presente descrição.

Uma das idéias na base da presente invenção é proporcionar meios de tal forma que o sinal de saída do dispositivo sensor mude com o decorrer do tempo, em particular, de modo a distinguir tensão e/ou corrente e/ou valores de frequência representativos da presença ou do nível de substâncias através de eletrodos e/ou valores representativos de falhas no dispositivo.

Em particular, o dispositivo sensor é adaptado com um módulo de controle conectado à saída do circuito e de um componente a ser monitorizado.

O módulo de controle detecta eventuais falhas operacionais no referido componente monitorizado e controla a saída do circuito.

A saída é controlada de maneira tal que o sinal nela contida toma valores de tensão, tais como a distinguir os valores representativos da presença de uma substância através dos eletrodos de valores representativos de falhas nos referidos componentes monitorizados.

Em particular, a saída é controlada de maneira tal que o sinal nela contida toma valores de tensão como a de distinguir os valores representativos da presença, através dos eletrodos, de uma substância com características predeterminadas (por exemplo, resistência elétrica de constante dielétrica maior do que os valores predefinidos) a partir dos valores representativos de falhas no referido componente monitorizado.

Por exemplo, no caso do filtro de combustível de um veículo, o combustível está normalmente presente através dos eletrodos e o objetivo é detectar a presença de água filtrada pelo filtro.

A substância a ser detectada, isto é, a água neste caso, tem características de condutividade elétrica, as quais são diferentes daquelas do combustível, em particular, tem menos resistência elétrica do que o combustível.

Em particular, na ausência de quaisquer falhas, a saída é controlada de uma forma, tal como para determinar um sinal elétrico alternado, como um sinal de tensão alternada, em particular, a saída é controlada de tal forma a alternar os intervalos de leitura, em que é possível obter um sinal representativo da detecção realizada pelo circuito, com intervalos de sincronização, em que a saída é levada a um valor de tensão diferente daqueles tomados durante a detecção.

Preferencialmente, o referido controle ou modo de estado é de tal forma a permitir que uma unidade externay por exemplo, um microprocessador, verifique a operação correta do circuito, em especial, com base nos níveis alternados do sinal de saída.

No caso de uma falha, a saída é mantida em um valor fixo, preferencialmente diferente daqueles tomados durante o intervalo de leitura quando o dispositivo funciona normalmente, tal como uma saída com um sinal tendo um valor contínuo de tensão elétrica, ou seja, uma falta de sinal dos referidos estados ou intervalos alternados.

Preferencialmente, a saída é definida para um valor de tensão que depende do tipo de falha.

Em uma forma de realização particularmente favorável, além da sinalização adequada de uma falha apropriadamente variando o sinal de saída, o circuito de detecção também pode eliminar a falha reiniciando o circuito ou pelo menos parte dele, em especial aquele componente onde a falha foi encontrada.

Isto evita que o dispositivo fique inoperante ou seja mantido em funcionamento de forma irregular, por exemplo, em razão de ruído externo ou outros fatores, garantindo assim uma retomada automática da operação normal, por exemplo, como é o caso quando há ruído ou baixa tensão na linha de energia elétrica, em razão de uma bateria descarregada no veículo.

Por exemplo, caso a bateria esteja descarregada ou de qualquer forma não forneça energia para o sensor, esta última entrará em uma condição de falha conforme sinalizado pelo circuito, mas assim que a bateria é restaurada o sensor será reiniciado automaticamente. Isto pode ocorrer, por exemplo, quando é dada partida no motor, uma vez que a bateria pode sofrer quedas temporárias de tensão.

De maneira favorável, o circuito de detecção compreende um oscilador adaptado para permitir que os eletrodos sejam energizados por meio de um sinal de tensão elétrica alternada. Desta forma, caso os eletrodos estejam imersos em um líquido condutor, um fluxo de corrente alternada reduzirá os danos sofridos pelos eletrodos, por exemplo, causados por fenômenos eletroquímicos.

Com o propósito de reduzir ainda mais os danos aos eletrodos, eles são preferencialmente conectados ao oscilador e a outros componentes do circuito através de dispositivos de dissociação, por exemplo, capacitores dispostos em série com a linha que conecta os eletrodos aos vários componentes, de modo a evitar que quaisquer tensões diretas sejam geradas através dos eletrodos.

Em uma solução preferida, o circuito sensor é usado para um sensor de nível de um filtro a ser instalado em um veículo, preferencialmente para um filtro de combustível.

Neste caso, ambos os eletrodos são colocados favoravelmente no recipiente do filtro e um deles é ligado ao aterramento comum do circuito, o termo "aterramento" em referência neste documento, para um terminal de alimentação elétrica, tal como uma conexão para o potencial negativo da bateria do veículo e/ou à estrutura de metal do veículo; esta solução reduzirá os problemas de "compensação de aterramento". De maneira favorável, o referido problema é ainda mais atenuado pela presença de capacitores de dissociação, o que impede que quaisquer tensões diretas sejam geradas através dos eletrodos. 15º Os custos de produção podem ser favoravelmente reduzidos pela fabricação do dispositivo sensor, em particular um sensor de nível, através do uso predominante de componentes discretos.

Outras características favoráveis serão definidas nas reivindicações em anexo, as quais são destinadas como parte integrante da presente descrição.

Estas características, bem como outras vantagens da presente invenção, tornar-se-ão aparentes a partir da descrição, a seguir, de uma forma de realização daquele, conforme mostrado nos desenhos em anexo, os quais são fornecidos a título de exemplo sem limitação, em que: Fig. 1 é um diagrama de blocos de um circuito de acordo com uma primeira forma de realização da presente invenção;

Fig. 2 é um diagrama de blocos de um circuito de acordo com uma segunda forma de realização da presente invenção; Fig. 2a é um diagrama de um circuito de detecção que compreende os blocos de circuito da Fig. 2; Fig.2bé uma vista detalhada do bloco 110 da Figura. 2a; Fig. 2c é uma vista detalhada do bloco 120 da Fig. 2a; Fig. 2d é uma vista detalhada do bloco 140 de Fig. 2a; Fig. 2e é uma vista detalhada do bloco 160 da Fig. 2a; Fig. 2f é uma vista detalhada do bloco 180 da Fig. 2a; Fig. 2g é uma vista detalhada do bloco 180 de fig. 2a; Fig. 2h é uma vista detalhada do bloco 180b da Fig. 2a; Figs. 3a — 3c mostram circuitos esquemáticos equivalentes de um módulo de saída do circuito da Fig. 2a; Figs. 4a — 4d mostram o sinal de saída do circuito da Fig. 2a; Figs. 5-7 mostram um exemplo de um dispositivo e/ou circuito de acordo com a invenção; Figs. 8 — 10 mostram o dispositivo e/ou o circuito das Figs. 5 — 7 associadas com um filtro para veículos.

O diagrama da Fig. 1 refere-se a um circuito de controle e/ou detecção eletrônica 100 para um dispositivo de detecção, em particular, do tipo que detecta a presença de uma substância.

Na descrição a seguir, o termo “substância” referir-se-á a qualquer fluído ou material sólido, tais como líquidos, pós ou sólidos granulares.

Exceto conforme especificado de outra forma, o termo “sinal” referir-se-á a uma tensão elétrica e/ou sinal de corrente.

Preferencialmente, o circuito 100 da Fig. 1 é do tipo que detecta a presença de um material condutor, dependendo da impedância (seja resistivo, capacitivo ou indutivo) através de um par de eletrodos.

Na forma de realização preferida, a qual será descrita abaixo com referência arFig.1,o dispositivo de detecção é um sensor de nível 1 do tipo adaptado com um par de eletrodos 2, 3 usado para detecção do nível de uma substância, em particular, um líquido, contido em um recipiente 6. Preferencialmente, em uma forma de realização preferida, porém, sem limitação, o dispositivo de detecção é do tipo adaptado para detectar um novel de um líquido condutor, tal como a água coletada em uma câmara de coleta de um filtro de combustível.

No diagrama de bloco da Fig. 1, o numeral de referência 110 designa um módulo de energia elétrica do circuito eletrônico.

O referido módulo de energia tem uma saída de tensão direta em Vcc, que é disponibilizada para outros módulos através de uma linha de energia 5. O módulo de energia 110 pode compreender um gerador interno de tensão, tal como uma bateria ou pode receber uma tensão de um gerador externo, tal como a bateria de um veículo, através da linha 111. Neste caso, o módulo 110 pode comportar-se como um regulador de tensão e/ou estabilizador, por meio da regulagem e/ou estabilização da tensão de entrada, a fim de fornecer a tensão direta desejada em Vcc para o circuito.

No exemplo preferido da Fig. 1, o circuito de energia 110 também é adaptado para gerar, pelo menos, um sinal de redefinição s1 para reiniciar outros componentes do circuito, em particular, o módulo de teste 120 que, conforme será explicado adiante, também pode incluir funções de controle, assim tornando-se um módulo de controle e/ou de teste 120. O referido sinal de redefinição s1 pode até mesmo ser independente do referido módulo 110, isto é, o circuito 100 pode compreender um módulo independente de redefinição.

O módulo de controle e/ou teste 120 é adaptado para gerar, pelo menos, um sinal de teste s2 para detecção de substância através dos eletrodos e, em particular, por exemplo, o nível de um líquido em um recipiente 6.

O sinal de teste s2 é transmitido sobre uma linha aferente ao nó de entrada n1 do módulo 140, para o qual o eletrodo 3 é aferente também. Uma vez que o eletrodo 2 é conectado a uma linha comum de aterramento de todo o circuito, o sinal de teste s2 provoca uma queda de tensão através do par de eletrodos 2, 3.

Em uma forma de realização, ao longo da linha do módulo 120 para o nó n1, há meios (por exemplo, um resistor) para alterar a amplitude do sinal de teste 15º s2, em particular, de modo a provocar uma queda de tensão ao longo da linha, assim, a tensão no nó n1 dependerá da presença ou ausência de uma substância, por exemplo, um líquido condutor, através dos eletrodos 2, 3. Na forma de realização preferida, o módulo de teste compreende um circuito oscilador, em particular do tipo adaptado para gerar pelo menos um sinal alternado, o que aprimorará as condições de funcionamento e/ou detecção do dispositivo. Por exemplo, a operação adequada dos eletrodos é assegurada, em razão de estarem menos sujeitos aos fenômenos eletroquímicos quando imersos em um líquido condutor, e/ou o erro de leitura devido a fatores externos, tais como um contato elétrico ou conexão não ideal, é eliminado e/ou reduzido.

Favoravelmente, então, o teste e/ou módulo de controle 120 também é adaptado para gerar pelo menos um sinal de controle s3 que controla a saída do circuito de detecção, por exemplo, com a finalidade de sinalizar uma falha operacional do circuito.

Preferencialmente, o teste e/ou o módulo de controle 120 também é adaptado para gerar um sinal de estado s4 de seu estado operacional, de modo que os outros componentes do circuito, por exemplo, o módulo de alimentação 110, possam responder a uma possível falha operacional do teste e/ou do módulo de controle 120.

Por exemplo, o módulo de potência 110 pode responder por meio do envio de um sinal de redefinição s1 para o teste e/ou módulo de controle 120, uma vez que uma falha operacional do módulo de 120 tenha sido detectada, em particular como uma resposta à informação conduzida pelo referido sinal s4. O numeral de referência 140 indica um módulo de detecção para um circuito eletrônico de detecção, em particular do tipo adaptado para emitir um sinal de detecção s5 em função do sinal de entrada (ou estado lógico) s6 tirado do nó n1 e introduzido no módulo 140.

Este sinal de entrada s6 varia dependendo da presença ou ausência de uma substância interposta entre e/ou ligada entre si com os dois eletrodos de 2 e

3. Na ausência de tal substância, o circuito conectado aos eletrodos 2, 3 estará aberto, de modo que s6 corresponderá ou será igual ao sinal de teste s2. É claro que, se os elementos se interpõem entre o módulo 120 e o módulo 140, os quais modificam o sinal de teste s2, o sinal s6 corresponderá ao sinal que, assim modificado, será encontrado no nó n1.

Se, de outro modo, houver uma substância entre os dois eletrodos, a impedância (seja resistiva, capacitiva ou indutiva) entre os mesmos presentes mudará em função da constante dielétrica e/ou condutividade desta substância, de modo que a amplitude de s6 dependerá do tipo de substância interposta entre e/ou conectada aos eletrodos.

Caso a substância seja um bom condutor elétrico, tal como a água filtrada por um filtro de combustível, o eletrodo 3 pode substancialmente entrar em curto circuito com o eletrodo 2 do aterramento e, desta forma, a entrada do módulo 140 será aterrada, ou seja, terá um baixo potencial elétrico.

Como consequência, dependendo da presença, e preferencialmente do tipo, de uma substância através dos eletrodos 2 e 3, o módulo de detecção mudará ou alterará o valor de sua tensão de saída, modificando assim a informação conduzida pelo sinal s5.

O numeral de referência 180 indica um módulo de saída conectado pelo 15º menos na saída do módulo de detecção 140 e adaptado à saída, pelo menos, de um sinal de saída s7.

O referido sinal S7 pode ser lido e utilizado por um circuito externo adequado, preferencialmente — compreendendo — um microprocessador — ou um microcontrolador (não mostrado no desenho), tal como o módulo de controle do motor de um veículo.

Além de receber o sinal de detecção s5, o módulo 180 também recebe o sinal de controle s3 gerado por um módulo de controle, o que no exemplo sem limitação da Fig. 1, está dentro do teste e/ou módulo de controle 120.

De maneira alternativa, o módulo de controle pode ser separado do módulo de teste e ser ligado de maneira operacional a este último ou a outro componente do circuito 100 a ser monitorizado.

O sinal de controle s3 controla a saída do módulo de saída 180 de modo que o referido módulo de saída 180 envia um sinal de saída S7 que, quando o dispositivo de detecção opera normalmente, é representativo da presença ou ausência de uma substância através dos eletrodos.

Quando o componente monitorizado está com defeito (o módulo de teste 120 no exemplo da Fig. 1), o sinal de saída s7 é alterado em conformidade, de modo a ser representativo de uma falha no componente monitorizado.- O sinal de saída S7 é preferencialmente um sinal que varia sua tendência com o decorrer do tempo (por exemplo, frequência ou ciclo de trabalho) e/ou sua amplitude como uma função da leitura tomada e/ou de quaisquer falhas detectadas.

Preferencialmente, caso o componente monitorizado esteja com defeito, a saída do sinal s7 é um sinal tendo uma tensão constante com o decorrer do 15º tempo, o valor da tensão do qual é um valor predeterminado, o qual é interpretado pelo receptor de sinal (por exemplo, módulo de controle do veículo) como um sinal de falha .

O referido valor predeterminado preferencialmente depende do tipo detectado de falha, como será explicado a seguir, e em particular, é diferente dos valores de tensão tomados pelo sinal de detecção, os quais carregam informações sobre a leitura.

O módulo 180 recebe em sua entrada um sinal s5 enviado pelo módulo de detecção 140 e saídas do referido sinal s7, preferencialmente com uma frequência e uma amplitude escolhida apropriadamente de acordo com a informação a ser transmitida, por exemplo, presença ou ausência de uma substância através dos eletrodos . Neste sentido, o módulo 180 funciona como um conversor, ou seja, um circuito que converte um sinal de tensão em outro.

O módulo 180 é também um circuito que se adapta e/ou combina e/ou adiciona o estado de tensão elétrica ou de vários circuitos ou módulos.

Preferencialmente o módulo 180 combina as saídas e/ou sinais s3, s5 de vários módulos 120, 140, a fim de fornecer um único sinal S7 representativo de vários estados e/ou leituras.

A Fig. 2 mostra uma segunda forma de realização da invenção, que fornece detecção em pelo menos duas posições distintas, em especial, correspondente a dois níveis de um líquido, por exemplo, um líquido condutor, dentro de um recipiente.

A fim de evitar a repetição do que já foi dito com referência a Fig. 1, os elementos funcionalmente similares ou equivalentes àqueles da Fig. 1 são 15º designados na Fig. 2 pelos números idênticos aos utilizados àqueles usados na Fig. 1 (ou por numerais facilmente referenciados). No exemplo da Fig. 2, além do par de eletrodos 2 e 3 posicionados na primeira das referidas duas posições (por exemplo, baixo nível), o circuito de detecção também compreende um terceiro eletrodo 4 que permite que a substância seja detectada em uma segunda posição (por exemplo, de alto nível). Favoravelmente, em vez de usar um segundo par distinto de eletrodos para detectar o alto nível da substância, esta detecção de dois níveis é atingida usando-se o eletrodo 2 conectado à linha de aterramento, também em combinação com o eletrodo 4, assim poupando um eletrodo.

Da mesma forma que o eletrodo 3, o eletrodo 4 é conectado a uma entrada de um módulo de detecção, designado pelo numeral de referência 160. O referido módulo 160 é do tipo adaptado para gerar um sinal de saída de acordo com o sinal de entrada (ou estado lógico), que é variável, dependendo da presença ou ausência da substância, em particular sobre o nível a ser detectado, na referida segunda posição ou nível.

Preferencialmente, os blocos 140 e 160 correspondem a dois circuitos eletrônicos semelhantes entre si, porém diferentes blocos de detecção também podem ser usados.

Na Fig. 2 pode ser visto que o módulo de teste 120 gera um sinal alternado s2, que é dividido em dois sinais s2a e s2b, e são enviados para dois respectivos nós na e n1b, para as entradas dos módulos de detecção 140 e 160, bem como os eletrodos 3 e 4, respectivamente, estão conectados. De maneira alternativa, o módulo de teste 120 pode gerar dois sinais diferentes 15º s2aes2b.

Cada módulo de detecção 140 e 160 gera um sinal correspondente ao sinal de detecção s5a e s5b, conforme descrito anteriormente com referência ao sinal de detecção s5 do exemplo da Fig. 1.

No que se refere aos módulos individuais de detecção 140 e 160 da Fig. 2, a referência deve ser feita à descrição acima do módulo de detecção 140 da Fig. 1.

A fim de levar em consideração os dois níveis de detecção, o módulo de saída 180 compreende um circuito eletrônico que, além de operar como um conversor, também atua como um combinador e gera um sinal de saída s7, cujo valor depende da combinação dos sinais s5a s5b, que o recebe em sua entrada.

O módulo 180 também é um circuito que se adapta e/ou combina e/ou adiciona o estado de tensão elétrica ou de vários circuitos ou módulos.

Preferencialmente, o módulo 180 combina as saídas e/ou sinais s3, s5a, s5b de vários módulos 120, 140, 160, a fim de fornecer um único sinal S7 representativo de vários estados e/ou leituras.

Preferencialmente, o módulo 180 é um combinador linear como tal, a título de um exemplo sem limitação, um adicionador.

Um circuito de detecção correspondente ao exemplo da Fig. 2 é mostrado na Fig. 2a.

Neste exemplo, o modulo 180 (mostrado em detalhes nas Figs. 2f — 2g e 2h) compreende um primeiro bloco 180a (mostrado em detalhes nas Figs. 2a“) que combina os sinais de entrada por meio de uma rede de resistores: conforme a entrada de sinais recebidos pelo módulo 180a muda, a rede de resistores combinará de forma diferente, assim provocando uma variação no sinal de saída s7.

No exemplo da Fig. 2a, o numeral de referência 180b (mais visível na Fig. 2h) indica um bloco relativo a um circuito do adaptador eletrônico, em particular, usado para adaptar o circuito eletrônico de pelo menos um dos referidos blocos com respeito à saída do circuito eletrônico 100. Preferencialmente, o bloco 180b adapta-se à impedância e tensão do circuito eletrônico 100 com relação a um circuito externo, não mostrado.

Com relação ao exemplo da forma de realização da Fig. 2a, o módulo de energia elétrica 110 do circuito eletrônico (mostrado em detalhes na Fig. 2b) compreende um módulo de redefinição adaptado para gerar pelo menos um sinal de controle, tal como o sinal MR, adaptado para controlar pelo menos um estado do módulo de teste 120, em particular do circuito oscilador que gera o sinal de teste.

Preferencialmente, o sinal MR é um sinal de redefinição, em particular do tipo adaptado para restaurar pelo menos uma condição da operação inicial de pelo menos um bloco ou um dispositivo de circuito eletrônico 100. Em uma forma de realização preferida, o módulo de energia 110 preferivelmente compreende um regulador de tensão adaptado para fornecer uma tensão estável para uma linha de energia, no qual os outros módulos do circuito 100 são conectados.

Em uma forma de realização preferida, o referido regulador de tensão é obtido por meio de um circuito integrado U3, por exemplo, do tipo TLE4271, que inclui também uma entrada de vigilância W e uma saída de redefinição MR, em particular com a finalidade de, respectivamente, receber o sinal de estado s4 do módulo de controle e teste 120 para gerar o sinal de redefinição s1. O módulo de teste 120 (mostrado em detalhes na Fig. 2c) compreende um circuito oscilador, por exemplo, compreendendo um circuito integrado do tipo contador, e é especialmente adaptado para gerar pelo menos um sinal alternado OSC na linha 121, o qual, preferencialmente é então dividido, por exemplo, através de uma porta lógica do circuito integrado, em dois sinais alternados nas linhas 121a e 121b, cujos sinais são adaptados para energizar, respectivamente, os eletrodos 3 e 4 do sensor de nível 1 eas respectivas entradas dos blocos de detecção, que serão definidas com mais detalhes a seguir.

Preferencialmente, o módulo de teste e/ou controle 120 é adaptado também para gerar um sinal WD na linha 122, que no exemplo da Fig. 2, coincide com o sinal OSC na linha 121. O referido sinal WD, que pode ser definido como um temporizador de supervisão ou de vigilância, é representativo do estado operacional do circuito oscilador. Na verdade, quando não há falha, o WD é um sinal periódico com uma frequência predeterminada, enquanto que no caso de uma falha o sinal pode perder sua periodicidade inicial e características de frequência.

O módulo de energia 110 recebe o sinal WD na entrada W e verifica se vai para o estado alto dentro do tempo definido por um contador interno. Caso isto não aconteça, em razão de uma falha no oscilador ou em qualquer outra parte do circuito que afeta o oscilador, o módulo 110, em particular no circuito integrado U3, gerará um sinal de redefinição MR, que será recebido na entrada de redefinição do circuito integrado U4 que implementa o oscilador, restaurando assim o bom funcionamento deste último.

Um sinal de redefinição MR pode ser eventualmente gerado pelo bloco 110, mesmo na presença de diferentes falhas, por exemplo, um nível baixo de tensão de alimentação.

De acordo com a invenção, o sinal de vigilância WD, o qual é típico de circuitos eletrônicos com microprocessador ou microcontrolador, é gerado por um bloco diferente ou módulo de circuito 100, preferencialmente feito de componentes discretos, por exemplo, na Fig. 2a, um sinal WD é gerado pelo módulo de teste e/ou controle 120, em particular pelo oscilador, para controlar o estado de outros componentes eletrônicos do circuito 100,

preferencialmente consistindo em componentes discretos, também.

Preferencialmente, o circuito oscilador 120 também é adaptado para gerar um sinal DIAGN, em particular do tipo adaptado para controlar um estado de diagnóstico. Preferencialmente, o sinal DIAGN é adaptado para mudar um estado do bloco 180, em particular, de pelo menos uma das entradas daquele.

O módulo 120 preferencialmente compreende um circuito integrado do contador UA4, tal como um circuito integrado HCF4060M013TR. Além disso, o exemplo sem limitação da Fig. 2a também inclui circuito lógicos integrados U1 e U6, como pelo menos uma porta NAND e duas portas do inversor, por exemplo, um circuito integrado MC74VHC1G132 e um circuito integrado HCF40106M013TR.

Os módulos 140 e 160 (mostrados em detalhes nas Figs. 2d e 2e) dos referidos circuitos de detecção, preferencialmente compreendem os circuitos operacionais USA, USB, U7A e U7B como, por exemplo, partes dos circuitos integrados U5 e U7. Preferencialmente, o circuito integrado U5 é do tipo NCV33202VDR2G, enquanto o circuito integrado U7 é do tipo NCV2903DR2G. Os módulos 140 e 160 ainda compreendem os inversores U6E e U6D como partes do referido circuito integrado U6.

Os módulos 140 e 160 também incluem uma pluralidade de componentes passivos, alguns dos quais são adaptados para filtrar ou adaptar o sinal de entrada, enquanto outros (como, por exemplo, os diodos de proteção D3 e D6 fornecidos por meio dos circuitos integrados do tipo GST036) são adaptados para proteger as entradas contra o ruído elétrico anômalo ou tensões que, por exemplo, podem entrar no circuito através dos eletrodos 2, 3 e 4.

No exemplo da Fig. 2a, o módulo 180 compreende um bloco 180a seguido pelo adaptador 180b. O valor da tensão na saída do módulo 180, portanto, corresponde substancialmente ao valor de tensão na saída do bloco 180a, que compreende uma pluralidade de resistores aferentes para um nó n2 .

O diferente estado das saídas dos módulos de controle e/ou de detecção do circuito 100, que pode, por exemplo, variar de um potencial nulo ou de aterramento para um potencial máximo ou positivo (Vcc), determina diferentes conexões dos referidos resistores, tais como conexões para O aterramento ou potencial positivo.

Os referidos resistores são, portanto, ligados entre o nó n2 e o aterramento ou o potencial positivo Vcc, dependendo do estado das entradas do módulo

180.

De acordo com o estado destas entradas, os referidos resistores formam um circuito que é equivalente a um divisor de tensão resistiva composto por dois resistores em série em todo o potencial positivo e no aterramento e ligados uns aos outros no nó n2.

A título de exemplo, e com referência à configuração do circuito, exemplificado no 180a da Fig. a, os casos descritos abaixo serão obtidos, os divisores equivalentes, os quais são mostrados de maneira esquemática nas Figs.3a-3c.

É claro que quaisquer resistências parasitas ou alterações dos níveis de tensão (por exemplo, não exatamente correspondentes aos valores do aterramento e VCC), podem afetar os valores das resistências equivalentes. Nestes exemplos de forma de realização será assumido que o estado lógico alto de uma entrada ou uma saída corresponde a um valor de tensão igual ou próximo da tensão de alimentação, enquanto que o estado lógico baixo referir-se-á a uma situação na qual o potencial é igual ou próximo aquele do aterramento do circuito.

A Fig. 3a mostra o divisor no caso em que a saída do módulo 140 é baixa (igual ao potencial de aterramento), a saída do módulo 160 é baixa (igual ao potencial de aterramento) e a entrada de controle 11 é baixa (sinal DIAGN alto). Nestas condições, o módulo 180a comporta-se de forma substancial como um divisor consistindo em dois resistores, um dos quais (Reg1) está ligado à tensão de alimentação positiva (VCC) e é igual a R1, e um (Reg2) é ligado ao aterramento e é igual ao paralelo de R4, R12 e R7. A Fig. 3b mostra o divisor no caso em que a saída do módulo 140 é alta (igual à tensão de alimentação Vcc), a saída do módulo 160 é baixa (igual ao potencial de aterramento) e a entrada de controle 11 é baixa (sinal DIAGN alto). Nestas condições, o módulo 180a comporta-se de forma substancial como um divisor consistindo em dois resistores, um dos quais (Regq1) está ligado à tensão de alimentação e é igual ao paralelo de R1 e R4, e um (Reg2) é ligado ao aterramento e é igual ao paralelo de R12 e R7. A Fig. 3c mostra o divisor no caso em que a saída do módulo 140 é alta (igual à fonte de alimentação Vcc), a saída do módulo 160 é alta (igual à fonte de alimentação Vcc) e o controle de entrada 11 é baixo (sinal DIAGN alto). Nestas condições, o módulo 180a comporta-se de forma substancial como um divisor consistindo em dois resistores, um dos quais (Reg1) está ligado à tensão de alimentação e é igual ao paralelo de R1, R4 e R12, e um (Req2) estáligado ao aterramento e é igual a R7.

Caso o controle de entrada |1 seja alto (sinal DIAGN baixo), então o diodo D10, que é aferente ao nó n2 através da linha 181, torna-se condutor e a saída do módulo 180a é forçada em alta independente do estado das outras entradas.

Em mais detalhes, nesta situação, o nível de tensão da saída do módulo 180a não corresponde exatamente à tensão de alimentação positiva VCC devido à queda de tensão que ocorre no referido diodo D10 e/ou em um resistor RD2 que, combinado com um interruptor eletrônico Q2, determinará as variações de estado, em conformidade com o sinal de controle DIAGN.

Portanto, é aparente a partir da descrição acima, que as variações dos sinais de entrada recebidas pelo módulo de saída 180 induzirão uma variação de sua tensão de saída, que tomará valores predefinidos, dependendo do estado de suas entradas.

Assim, quando o sinal DIAGN é alto (controle de entrada 11 baixo) o módulo de saída 180 emitirá um sinal de detecção, cujo valor de tensão dependerá das saídas dos módulos 140 e 160, ou seja, a presença ou 15º ausência de um material condutor capaz de gerar curto circuito dos pares de eletrodos 2, 3 e 2, 4, conforme será descrito com mais detalhes abaixo.

O referido módulo 180a foi exemplificado neste documento pelo uso de uma configuração predominante, incluindo componentes passivos, tais como resistores.

No entanto, o módulo 180a pode favoravelmente ser fornecido utilizando outros componentes, como por exemplo, circuitos operacionais, por exemplo, dispostos em configurações equivalentes a um adicionador, ou utilizando um circuito com tecnologia ASIC.

O módulo 180b é um adaptador que, no exemplo da Fig. 2a, é fornecido por meio de um circuito operacional, como um circuito integrado U2 do tipo TS321TYLT, preferencialmente no então chamado seguidor e/ou configuração do inversor ou de qualquer outra forma em uma configuração adequada à adaptação e/ou inversão do sinal recebido em sua entrada, que é equivalente ao sinal de saída do bloco 180, em um sinal que pode ser transferido ao conector 210, o qual pode ser conectado a um circuito externo.

A detecção e processamento dos diferentes valores da referida tensão de saída ou sinal do módulo 180, permite detectar a presença de substâncias em um ou mais pares de eletrodos e/ou detectar quaisquer falhas no circuito eletrônico 100, como será explicado a seguir.

Analisando de forma mais detalhada a operação do circuito eletrônico exemplificativo da Fig. 2a, é possível observar que há um conector elétrico 210 tendo pelo menos três terminais elétricos, em que o primeiro terminal é conectado a uma fonte de tensão elétrica (V), tal como o terminal positivo da bateria do veículo, enquanto que um segundo terminal está conectado ao aterramento ou potencial de referência da fonte de alimentação, tais como a estrutura metálica do veículo ou um terminal da bateria.

Preferencialmente, o referido aterramento é usado como um aterramento por todo o circuito 100.

O terceiro terminal do conector 210 fornece a saída do circuito 100, que corresponde ao sinal de detecção ou a um sinal de falha indicando o estado de operação do circuito 100.

O terceiro terminal do conector 210 é, portanto, conectado à saída do módulo do adaptador 200, que se refere ao referido segundo terminal ou aterramento do circuito.

Sobre a linha elétrica ou trilha 111, a fonte de alimentação V é fornecida para a entradado módulo 110, ou seja, o regulador de tensão do circuito integrado

U3, em particular, través de um diodo D1 adaptado a fim de evitar qualquer dano devido às inversões anômalas de polaridade.

O regulador de circuito U3 do bloco 110, que pode ser um circuito integrado TLE4271, preferencialmente regula ou gera uma tensão de alimentação +5V em relação ao aterramento, o qual é adaptado à fonte de alimentação para, pelo menos, uma parte do circuito eletrônico 100. O mesmo circuito integrado U3 integra uma função de controle chamada de vigilância, ou seja, uma função sincronizada de controle e é, portanto, adaptada para receber, em uma respectiva entrada W, um sinal de sincronismo ou controle gerado por pelo menos um bloco ou parte do circuito 100, representativo do estado de operação do referido bloco ou parte do circuito.

No exemplo da Fig. 2a, o circuito integrado U3 recebe o sinal WD gerado pelo módulo 120 e transmitido por este último sobre a linha elétrica ou trilha 122. 15º No caso de falhas no circuito integrado U4, que pode ser detectado como falhas ou erros no sinal WD (por exemplo, mudança ou ausência de frequência, ou ausência de tensão em U4 somente), o circuito integrado U3 trará a saída RO baixa (que é normalmente mantida alta pelo resistor auxiliar RM1) e desligará o transistor Q1, por exemplo, do tipo 2N7002, na configuração do emissor aterrado com um resistor de carga RM2. Consequentemente, a saída Q1 (conectada à linha elétrica ou trilha 113) irá ao alto e o sinal de redefinição MR será gerado, o qual será transmitido para a entrada de redefinição do circuito integrado U7 sobre a linha 113. Os sinais de Vigilância (WD) e de Redefinição (RO) são correlacionados entre si, em particular, através de um capacitor C18 conectado à entrada D de U3.

O referido capacitor determina um atraso na qual uma margem do sinal de vigilância (W) deve ser detectada. Caso contrário, o sinal de redefinição (RO) será gerado, o qual será então transformado no referido sinal MR, conforme descrito anteriormente.

Osinal MR é, portanto, utilizado para controle do módulo 120, e em particular para reiniciar U4, o qual é um contador fornecido com seu circuito oscilador interno, a frequência de oscilação do qual é definida por meio de um número de componentes eletrônicos externos, tais como o capacitor Ct e os resistores Rt e Rs conectados às entradas 9, 10 e 11, respectivamente, de UA.

Nas saídas Q4-Q14, o U4 gera sinais tendo a metade da frequência, um quarto da frequência, e assim por diante, conforme o número de identificação da saída aumenta.

Na saída Q4, o U4, portanto, gera um sinal OSC tendo uma frequência igual a metade da oscilação de frequência do oscilador.

O referido sinal alternado OSC, negado pelos circuitos do inversor do circuito integrado U6, é então enviado para as entradas respectivas dos referidos blocos de detecção 140 e 160, para o qual também os respectivos eletrodos de nível de detecção 2 e 4 estão conectados, em relação a um eletrodo de referência 2 ligado ao aterramento. A presença ou ausência de fluído ou líquido a ser medido através do referidos eletrodos, em particular através do par de eletrodos 2 e 3 e/ou do par de eletrodos 2 e 4, provoca um dielétrico e/ou uma resistência e/ou uma variação de impedância entre os eletrodos, tal como induz uma variação de tensão na entrada positiva do circuito operacional U7 do bloco respectivo 140 e 160.

Favoravelmente, a fim de evitar que os eletrodos sejam danificados, na entrada dos módulos 140 e 160, não há componentes de filtragem ou de dissociação adaptados a fim de evitar que as tensões diretas sejam geradas através dos eletrodos.

Por exemplo, os capacitores C5 e C8 evitam que os sinais de tensão direta cheguem à entrada positiva do comparador fornecido pelo circuito operacional U7, enquanto permite apenas que os sinais de tensão alternada passem.

Da mesma forma, os capacitores e C3 e C9 interrompem quaisquer sinais de tensão direta e só permitem que sinais de teste alternado sejam conduzidos sobre as linhas 121a e 121b.

Caso não haja substância através dos eletrodos, este último se comporta como um circuito aberto e o sinal de teste negado pelos inversores U6A e U6B chega à entrada positiva dos circuitos operacionais U7A e U7B, os quais são configurados como comparadores, onde a tensão de referência, com a qual o sinal de teste deve ser comparado, é fornecida à entrada negativa através de um divisor de resistência, respectivamente R21 e R23 para o bloco 140 e R20 e R22 para o bloco 160.

Nestas condições de ausência de qualquer substância a ser detectada, a saída do comparador tomará alternadamente os valores de Vcc e do aterramento.

Na saída do comparador há um bloco que opera substancialmente como um retificador, em particular, um detector de pico. No módulo 140, o referido bloco é designado pelo numeral 141 e consiste no resistor R24 conectado entre a fonte VCC e a saída do comparador, o filtro que consiste no capacitor C10 e do resistor R11 conectados entre o aterramento e a entrada do inversor a jusante de U6 e do diodo D7, que conecta a saída do comparador ao filtro C10-R11.

Quando a saída do comparador é alta, o capacitor C2 é carregado. Ao contrário, quando a saída do comparador é baixa, o capacitor é descarregado através do resistor R11, com o tempo de descarga sendo mais longo do que o período de oscilação do sinal OSC.

Devido a este dimensionamento em particular de C2 e R6, caso não haja qualquer substância através dos eletrodos, então na entrada do inversor U6 haverá um sinal tendo um valor de tensão maior do que o limiar de comutação daquele. Da mesma forma, no módulo 160 há um circuito retificador análogo, ou detector de pico, 161, que consiste no resistor R25, no diodo D7 e no filtro 15º R11-C10. Através do efeito dos detectores de pico, os inversores U6A e U6B vêem na sua entrada um sinal tendo um valor lógico alto e mantendo sua saída baixa. Este último é conectado à entrada de um circuito operacional, respectivamente USB e USA, na configuração do seguidor, ou seja, tendo a retroalimentação de saída para a entrada inversora com ganho de retroalimentação uniforme. Portanto, na ausência de uma substância através dos eletrodos, na saída dos módulos 140 e 160, haverá um sinal tendo uma tensão constante no decorrer do tempo, igual à tensão de aterramento. Nesta situação, os resistores do módulo 180 serão configurados como o divisor da Fig. 3a. A variação dielétrica e/ou resistência e/ou impedância através dos referidos pares de eletrodos, determina uma variação do sinal encontrado na entrada do circuito operacional U7.

Em particular, caso a substância detectada seja um bom condutor, como, por exemplo, água em um filtro de combustível, os eletrodos fecham circuito, de forma que a entrada dos módulos 140 e 160 seja substancialmente aterrada assim que a substância a ser detectada atinja um nível (mínimo) primeiro, onde os eletrodos 2 e 3 são dispostos e um nível (máximo) segundo, onde o eletrodo 4 está organizado, respectivamente.

Mesmo não sendo aterrado, o sinal de entrada do comparador não deixa de ser reduzido através do efeito do paralelo do resistor R2 (para o módulo 140), R9 (para o módulo 160) com a impedância da substância presente através dos eletrodos respectivos.

Nesta situação, quando a tensão de referência dos comparadores U7A e U7B é definida adequadamente, estes manterão sua saída constantemente baixa. Um sinal tendo um nível lógico baixo também será obtido na saída dos detectores de pico e na entrada dos inversores U6GE e U6D, de modo que as saídas dos módulos 140 e 160 serão altas caso não haja qualquer líquido através dos eletrodos 2 e 3 e entre os eletrodos 2 e 4, respectivamente. Dependendo se apenas a saída do módulo 140 ou ambas as saídas de ambos os módulos 140 e 160 sejam elevadas, o módulo 180 entrará nas configurações, respectivamente mostradas nas Figs. 3b e 3c.

Na ausência de controle pelo circuito integrado U4 através do sinal alternado DIAGN na entrada de controle 11 do módulo 180, a saída do módulo 180 e,

consequentemente, aquela do circuito de detecção 100, seriam sinais de tensão de constante de tempo, com valores de tensão substancialmente definidos pelos divisores de tensão acima mencionados mostrados nas Figs. 3a-3c.

Conforme mencionado acima, o módulo 180 compreende uma entrada |1 acionada por um módulo de controle, que no exemplo da Fig. 2 é integrado dentro ou em uma parte do módulo 120 e compreende uma porta NAND, por exemplo, fornecida por meio de um circuito integrado do tipo MC74VHC1G132, as entradas dos quais são conectadas às duas saídas Q13 e Q14 do contador U4.

Nas saídas Q13 e Q14 há, respectivamente, sinais com uma frequência igual a 1/256 (um duzentos e cinquenta e seis avos) e 1/512 (um quinhentos e doze avos) da frequência básica do oscilador interno de U4. O sinal DIAGN emitido pela porta NAND é, portanto, um sinal periódico tendo 15º uma frequência igual a do sinal de frequência mais baixa (Q13) e um ciclo de trabalho de 75%. O referido sinal, no exemplo da Fig. 2a em que Ct é um capacitor 3,3nF e Rt e Rs são resistências de 47KO0 e 560K0, respectivamente, tem, portanto, um período de cerca de 5,84s + 20%, e permanece elevado para 4,38s + 20%. É claro que estes prazos podem ser alterados, ajustando as frequências geradas pelo circuito integrado U4 pelo dimensionamento dos componentes Ct, Rt, Cs adequadamente. O sinal DIAGN é aplicado ao transistor Q2 na configuração do emissor aterrado com o coletor conectado à entrada de controle do módulo 180, de modo a criar o referido interruptor eletrônico Q2.

Esta entrada de controle é conectada ao nó n2 através do diodo Di0V e a alimentação positiva VCC através do resistor RD2.

Quando a DIAGN é alta, a saída do Q2 e, portanto, a entrada do controle 11, é baixa. Assim, D10 será inibida e na saída do módulo 180 haverá a tensão definida pelo divisor de tensão, a configuração da qual depende do estado das entradas do módulo 180 conectadas às saídas dos circuitos de detecção 140 e 160, conforme descrito anteriormente com referência às Figs. 3a-3c.

Quando DIAGN é baixa, a saída do Q2 é alta e o diodo D10 e o resistor RD2 trarão a saída do módulo 180 para um valor de tensão próximo da tensão de alimentação, que no exemplo da Fig. 2a é de aproximadamente 4,5V.

A Fig. 4 mostra alguns diagramas que são representativos do sinal de saída do circuito eletrônico com diferentes leituras, ou seja, diferentes níveis de fluido ou líquido em contato ou não com os eletrodos 2,3 e 4.

Os exemplos das Figs. 4a-4d referem-se ao exemplo da Fig. 2a, em que RD2 15º = 3000, R1 = 22K0 , R4 = 12K0 ,R7 = 10KQ0, R12 = 11K0.

A Fig. 4a mostra o sinal de saída do módulo 180 no caso de ausência total de um fluido ou líquido condutor através dos eletrodos 2, 3, 4 do sensor 1.

Na Fig. 4a, a tendência periódica do sinal de saída tem um período de aproximadamente 5,84 segundos + 20% e permanece baixa por um período de tempo T2 igual a aproximadamente 4.38s + 20%, considerando-se que é alta e tem um V2 valor de aproximadamente 4,5 V por um período de tempo T1 igual a aproximadamente 1,46 s +20% (durante o qual a DIAGN é baixa e a entrada de controle do módulo 180 é alta).

O intervalo de tempo durante o qual o sinal permanece baixo pode ser considerado com um intervalo de leitura, durante o qual é possível detectar a presença de uma substância através dos eletrodos. No caso de ausência de uma substância através dos eletrodos, Oo dimensionamento dos resistores do módulo 180, conforme mostrado na Fig. 2a, produz um sinal de saída tendo um valor de cerca de 1 V.

Ointervalo de tempo de 1,46s durante o qual o sinal permanece alto, permite que um microprocessador reconheça, com base na alternância dos níveis de tensão do sinal, que o sensor está operando corretamente.

A Fig. 4b mostra o sinal de saída do módulo 180 quando há um fluido ou um líquido somente através dos eletrodos 2 e 3 do sensor 1. Neste caso, a tendência é semelhante ao da Fig. 4a, mas o valor lógico baixo do sinal tem um valor próximo de V1 de aproximadamente 2.2 Volts. A Fig. 4c mostra o sinal de saída do módulo 180 quando há um fluido ou um líquido através dos eletrodos 2, 3 e 4 do sensor 1. Neste caso, o sinal assume valores de V2 igual a aproximadamente 4,5 V e um valor de V1 de aproximadamente 3,4 V, 15º com uma tendência similar aquela das Figs. 4a e 4b, imposta pelo sinal de controle na entrada do módulo 180. A Fig. 4d mostra o sinal de saída quando a operação do módulo de teste 120 está com falha, em especial, no caso de falhas no circuito integrado U4. Neste caso, o sinal DIAGN permanece constantemente alto e Q2 é constantemente inibido, de modo que o sinal de saída tenha um valor de tensão maior do que 4 Volts, preferencialmente superior a 4,5 V. Se houver uma falha no chip regulador de tensão U3, o sinal de redefinição MR é alto e zera todas as saídas do contador U4. Como resultado, a saída DIAGN é alta, trazendo assim a tensão inserida ao módulo 180 baixo (RD2 aterrado por Q2).

Em tal condição de bloqueio do contador, também a saída OSC é baixa (a saída do contador Q4 é baixa) e, em seguida, depois de ter sido negada pelos inversores (U6A-B), vai ao alto, trazendo assim as saídas altas, com uma tensão direta que não é, contudo, autorizada a passar para os capacitores. Segue-se que as entradas positivas dos circuitos operacionais U7 dos módulos 140 e 160 são baixas e, portanto, as saídas de ambos os módulos 140 e 160 estão em constante alta, com um padrão de divisor equivalente à Fig.3c e uma tensão de saída estável em aproximadamente 3,4 V.

No caso de falta de energia (por exemplo, devido a uma falha na linha da bateria para o sensor), ou caso o módulo de energia 110 falhe, então a tensão de alimentação Vcc permanecerá definida no potencial de aterramento (por exemplo, OV) e, desta forma, também a saída do sensor será zero Volt, ou seja, não haverá sinal alternado, indicando a operação adequada.

15º Nesta forma de realização, todos os sinais de saída direta, a despeito do valor de tensão, indicarão um estado de falha do sensor, o qual o sistema eletrônico de controle externo (por exemplo, um módulo de controle de um veículo) pode facilmente detectar e discriminar.

Os valores de tensão e forma de onda do sinal de saída do dispositivo podem diferir do que é mostrado nas Figs. 4a-4d ou do que tem sido descrito para as demais condições de falha, as quais se referem ao circuito da Fig. 2a e para os componentes incluídos na mesma.

Dependendo da aplicação, é possível dimensionar diferentemente os componentes (por exemplo, R4, R12, R7 e Ri) e os sinais de controle (por exemplo, o sinal DIAGN pode ser obtido através de diferentes saídas do contador U4), assim obtendo-se intervalos de leitura de diferentes comprimentos e diferentes valores de tensão, representativos das leituras e/ou falhas detectadas.

Preferencialmente, o sinal de saída s7 possui um período entre aproximadamente 4 e 8 segundos (s), preferencialmente de aproximadamente 6 s, preferencialmente com um meio período T1 entre 1 e 2se um meio- período T2 entre 3e6s.

Quando não há nenhuma substância a ser detectada através dos eletrodos, o sinal de saída preferencialmente tem um valor V1 entre 0,5 e 1,5 Volts (V), preferencialmente um valor de aproximadamente 1 V, por exemplo, 1 V + 0,5V.

Quando uma substância a ser detectada está presente apenas através dos eletrodos 2 e 3 do sensor 1, o sinal preferencialmente tem um valor V1 entre 1,51 e 2,8 Volts, preferencialmente um valor próximo de aproximadamente 2,2 Volts, por exemplo, 2,2 V+0,5V.

Quando uma substância a ser detectada está presente através dos eletrodos 2,3 e4,0o sinal preferencialmente tem um valor V2 de aproximadamente 4,5 V eum valor Vi entre 2,81 e 3,9 Volts, preferencialmente um valor V1 de aproximadamente 3,4 Volts, por exemplo, 3,4 V+ 0,5 V.

A presença de um sinal direto na saída do módulo 180 (caso esteja próximo da tensão de alimentação ou para uma tensão intermediária ou a tensão de aterramento) é interpretada como um sinal de falha pela leitura de um microcontrolador ou microprocessador do referido sinal de saída.

A configuração do circuito da Fig. 2a, que preferencialmente utiliza componentes discretos, também pode utilizar diferentes componentes, por exemplo, um componente do tipo ASIV eletrônico ou de outra forma, pelo menos, um circuito integrado incluindo circuitos ou funções, pelo menos parcialmente equivalentes aqueles dos componentes discretos aqui descritos, de acordo com a invenção.

O controle da saída do circuito 100 pode ser obtido de uma forma diferente daquela mostrada no exemplo de 2a. Por exemplo, o módulo 180 pode ser equipado com um interruptor eletrônico adaptado para ter duas posições, em que em uma primeira posição o interruptor permite a conexão entre o módulo 180a e o 180b, e em uma segunda posição, ele quebra a referida conexão.

Neste exemplo, o módulo 180a pode ser fornecido com um resistor auxiliar (possivelmente ligado pelo meio do interruptor eletrônico e consistindo em R1, movido do 180a para 180b).

O interruptor eletrônico pode ser acionado pelo mesmo sinal de controle DIAGN, de modo que, na presença de falhas a mudança abrirá a conexão entre 180a e 180b. Desta forma, a saída do módulo 180 subirá, independentemente do estado das saídas dos módulos 140 e 160.

Este interruptor eletrônico pode, por exemplo, ser fornecido por meio de um relé ou, preferencialmente, um transistor, por exemplo, um MOSFET, com fonte e drenagem ligadas entre os blocos 180a e 180b e com barreira acionada pelo sinal de controle.

Claro, os circuitos eletrônicos descritos acima com referência as Figs. 1a 4 podem ser implementados de acordo com diferentes soluções, enquanto ainda oferece as mesmas funções.

Por exemplo, os módulos de detecção 140 e 160 podem ser implementados como sensores puramente capacitivos, respondendo a uma variação capacitiva na impedância através dos eletrodos. Esta solução parece ser adequada para o caso em que a substância a ser detectada é uma substância isolante que, quando interposta entre os eletrodos, age como um capacitor dielétrico, cuja presença aciona o circuito de detecção.

Da mesma forma, é evidente que os módulos eletrônicos acima descritos podem ser separados e montados em unidades elétricas distintas, operacionalmente conectadas umas às outras, ou seja, eletricamente ligadas, ou de qualquer forma capazes de trocar sinais entre si.

Referindo-se agora às Figs. 5 — 7, o circuito de detecção e/ou dispositivo 1, de acordo com a presente invenção, compreende uma placa de suporte 50, na qual os eletrodos 2,3 e 4 e os três terminais elétricos 51,52,53 do conector elétrico 210 acima descrito, também são fixados.

Preferencialmente, com a finalidade de reduzir as dimensões gerais e facilitar o processo de instalação, os eletrodos 2, 3 e 4 e os três terminais elétricos 51,52, 53 estão dispostos perpendicularmente, de modo que na condição de montagem os eletrodos são substancialmente verticais e os terminais elétricos são substancialmente horizontais.

Como pode ser visto na fig. 7, o corpo 54 tem uma tampa inferior 50a empregada principalmente com a finalidade de proteção contra agentes externos do circuito 1 alojados dentro de uma câmara onde deve exercer sua ação de medição, com a referida tampa 50a sendo preferencialmente soldada, colada ou de qualquer forma com fixação vedada por quaisquer outros meios ao corpo 54.

A fim de simplificar o processo de fabricação e reduzir os custos da mesma, pelomenos algumas partes da caixa ou do corpo, por exemplo, o corpo 54 e/ou a tampa 50a são, preferencialmente, feitos de material plástico isolante, por exemplo, um material termoplástico: neste caso, é favoravelmente disposto que, pelo menos uma porção do corpo plástico 54 ou a tampa 50a seja modelada sobre os terminais elétricos 51,52,53 de modo a formar uma só peça com aquela, enquanto os eletrodos 2, 3 e 4 são posteriormente inseridos de forma vedada no corpo de plástico 54 e soldados na placa 50. De forma favorável, ambos os terminais elétricos 51,52,53 e os eletrodos 2, 3 e 4 podem ser modelados ao longo e/ou inseridos de forma vedada na referida carcaça plástica ou no corpo 54.

Como pode ser facilmente discutido por meio da comparação das Figs. 6 e 7, os eletrodos 2, 3 e 4 apresentam um revestimento isolante 2A, 3A e 4A estendendo-se por todos os eletrodos correspondentes como uma camada isolante, assim deixando exposta apenas a porção final do mesmo, de modo a permitir que os eletrodos 2, 3 e 4 entrem em contato elétrico, na 15º extremidade livre daquela, com o material, cujo nível deve ser medido.

A fim de obter uma vedação apropriada entre os eletrodos 2, 3 e4eos respectivos revestimentos 2A, 3A e 4A e para evitar qualquer infiltração de líquidos em direção ao circuito 1, os eletrodos 2, 3 e 4 são adaptados com meios apropriados de vedação, tais como juntas de vedação, preferencialmente consistindo em anéis de vedação, vulgarmente conhecidos como "O-rings". É concebível que cada revestimento isolante 2A, 3A e 4A seja feito como uma única peça com o corpo 54, por exemplo, por modelagem ou co- modelagem, de modo a tornar o processo de fabricação mais simples e Menos oneroso.

Uma vedação também pode ser fornecida entre, pelo menos, um material modelado e os referidos eletrodos 2,3,4 e/ou os referidos terminais elétricos 51,52,53, por exemplo, entre o material do referido corpo e/ou outro elemento modelado ou material, tais como um elastômero modelado.

Como objetivo de isolar ainda mais o circuito 1, após os eletrodos 2, 3 e 4 e/ou os terminais elétricos 51,52,53 terem sido soldados na placa, o espaço vazio entre a placa 50 e corpo 54 e/ou a tampa 50a é, preferencialmente preenchido com resina, assim melhorando também a proteção do circuito 1. Também deve ser observado que o corpo 54 possui duas carcaças ou sedes de montagem 57 e 58, estendendo-se em dois lados opostos do corpo propriamente dito, os quais são usados para associar o corpo 54 com o recipiente em que os eletrodos 2, 3 e 4 serão colocados.

Além disso, conforme mostrado na Fig. 7, um perfil de acoplamento 59 é disposto em torno dos terminais elétricos 51,52,53 para fixação de um conector elétrico correspondente, como um conector ou uma tomada. Favoravelmente, o perfil de acoplamento 59 é uma parte do referido corpo ou carcaça 54 e/ou tem um dente de engrenagem que impede uma desconexão acidental do conector ou tomada associada com aquele (não mostrado nos desenhos).

É claro que, o corpo 54, os terminais 51,52,53 e os eletrodos 2,3,4 podem ter formas diferentes daquelas apresentadas a título de exemplo nos desenhos em anexo, ou podem ser feitos de materiais e/ou de formas diferentes sem se afastar do escopo e objeto da presente invenção.

O circuito, de acordo com a presente invenção, é preferencialmente montado em um sensor de nível para um filtro, tal como um filtro de combustível do tipo que será descrito a seguir, com referência as Fig. 8 a 10. O filtro 70 compreende tipicamente uma carcaça de filtro externo 71 equipada com dois dutos ou mangas 72 e 73, respectivamente, para entrada e saída de combustível.

Dentro da carcaça do filtro 71 há um elemento filtrante 74, disposto de modo que seja cruzado pelo fluxo de combustível a partir do duto de entrada 72 para o duto de saída 73, assim filtrando quaisquer partículas de sujeira residual: para este fim, o fluxo de combustível entra pelo duto de entrada 72 na região anular compreendida entre a carcaça 71 e o elemento filtrante 74 (que assim realiza sua ação de filtragem em uma direção radial, ou de qualquer outro modo a partir do exterior para o interior) e sai pelo duto de saída 73, localizado na região central oca do elemento filtrante 74, seguindo um caminho que se estende pelo menos parcialmente numa direção radial onde cruza o elemento filtrante 74, enquanto flui para dentro e para fora em uma direção axial, conforme mostrado no esquema pelas setas na Fig. 10.

Na referida região central, a carcaça do filtro 71 compreende uma câmara 75 que abriga o dispositivo 1 de acordo com a invenção e/ou é fechado na parte inferior do corpo 54 acima descrito.

Na referida câmara 75, toda a água contida no combustível é coletada em razão de sua densidade diferente e seu nível é medido pelo circuito ou dispositivo 1, através dos eletrodos 2, 3 e 4, conforme já descrito.

Em operação, de fato, caso não haja água, a câmara 75 é preenchida com combustível, que tem características físicas tais como condutividade e/ou dieletricidade, diferentes da água. Quando, ao contrário, a água está presente, ela se acumula e seu nível sobe nos diversos eletrodos 2, 3 e 4,

sendo assim detectada pelo sensor de nível, de acordo com a invenção. Preferencialmente, quando o nível máximo é atingido, o excesso de água é drenado por meio de dispositivos automáticos ou manuais, não mostrados, tais como um duto ou orifício de drenagem ou algo similar, possivelmente adaptado com uma válvula solenóide para controle do dreno.

Deve-se observar que, sob o elemento filtrante 74, dentro da carcaça 71, uma câmara toroidal 76 é obtida, a qual está localizada sob o elemento filtrante 74 e em torno da região onde a câmara de 75 está inserida.

A este respeito, deve ser salientado que a câmara toroidal 76 está em comunicação fluídica com a câmara anular em torno do elemento filtrante 74 e não está em comunicação direta com a câmara 75, a fim de evitar que os eletrodos 2,3,4 tornem-se sujos.

Em certas soluções é concebível que a câmara toroidal 76 seja colocada em comunicação com o espaço em torno do elemento filtrante 74, de modo que uma parte de quaisquer partículas de sujeira residual no combustível possam sedimentar (em razão da baixa velocidade do fluxo de fluido próximo ao elemento filtrante 74), assim acumulando-se no fundo da câmara toroidal 76 e sendo impedida de entrar na câmara 75, onde podem se depositar sobre os eletrodos 2, 3 e 4 e, possivelmente, levá-los a um mau funcionamento.

Devido ao volume relativamente grande da câmara toroidal 76 e a pequena quantidade de partículas de sujeira residual ainda presente no combustível naquele ponto do sistema de combustível do motor (a jusante do filtro geralmente instalado no tanque de combustível do veículo), a câmara toroidal 76 atua como um recipiente de acúmulo temporário de tais partículas de sujeira, e pode ser limpo periodicamente substituindo-se o elemento filtrante

74. Deve ser salientado que tal solução oferece vantagens adicionais: de fato, o filtro de combustível 70 é preferencialmente feito de apenas três peças, ou seja, a tampa 79, a carcaça 71 e o corpo 54, que abriga o circuito 1, que também é usado como um conector de vedação para a câmara de 75. Esta solução oferece a vantagem indiscutível de permitir que o filtro de 70 seja montado rapidamente, reduzindo o número de seus componentes daquele sistema.

Deve ser observado que a carcaça 71 pode ser feita como uma só peça com pelo menos uma parte do corpo 54, assim favoravelmente reduzindo os custos de produção, por exemplo, pela fabricação de ambas as peças durante a mesma operação de modelagem.

Em outras soluções, não mostradas aqui em razão da simplicidade, a carcaça do filtro 71 pode ser disposta por uma parte do motor ou seus acessórios (como a carcaça do filtro de ar, o compartimento da bateria ou similar), que pode ser modelada de forma adequada para esta finalidade, ou por uma peça de outro dispositivo do veículo.

De forma mais geral, todo o dispositivo 1, quando adaptado para realizar medições diferentes daquelas aqui descritas, pode ser disposto de tais formas conforme recém descrito.

A tampa 79 é fixada de maneira removível à carcaça 71, de modo a fechá-la no topo do lado oposto àquele fechado pelo corpo 54 anos e de modo a permitir a substituição periódica do elemento filtrante 74. Além disso, a tampa 79 deve ser preferencialmente feita como uma só peça com as mangas de entrada e saída 72 e 73.

Também é importante mencionar que, como uma variante não mostrada nos desenhos, que o corpo 54 e a câmara 75 também podem, da mesma forma, ser integrados com a tampa de 79, sem por isso, fugir do escopo da presente invenção.

Conforme pode ser visto nas Figs. 7 e 10, o corpo 54 apresenta um colar de vedação 56, que se encaixa na câmara 75, fechando-o no fundo. A fim de melhorar a vedação entre estes dois componentes, um elemento de vedação é favoravelmente disposto na extremidade do colar de vedação 56, tal como uma junta de borracha, um O-ring ou similar.

A fim de impedir que o corpo 54 seja acidentalmente desconectado da carcaça 71, assim abrindo a câmara 75, são empregados meios adequados de fixação, como dois parafusos de fixação 77 e 78, que são inseridos nas duas sedes 57 e 58 dispostas no corpo 54 e fixados na carcaça 71 propriamente dita, assim fixando as duas partes entre si.

Claims

UT t REIVINDICAÇÕES i

1. “DISPOSITIVO DE DETECÇÃO”, compreendendo pelo menos: | E um par de eletrodos (2, 3, 4), Í É um sensor de circuito (140) conectado ao referido par de eletrodos (2, 3, | 5 4) e adaptado para alternar o valor de sua própria tensão de saída quando ! 7 uma substância estabelecer contato através do referido par de eletrodos (2, | 3,4) e um circuito de saída (180) conectado ao referido circuito de detecção (140) e adaptado a fim de fornecer um sinal de saída (s7) representativo da presença de uma substância através do referido par de eletrodos (2, 3, 4), caracterizado por compreender meios que permitem ao referido sinal de saída para obter diferente tensão e/ou corrente e/ou valores de frequência, em particular tal como os valores que podem ser distinguidos, os quais são representativos da presença ou do nível de substâncias e/ou representativo 15º das falhas do referido dispositivo.

2. “DISPOSITIVO DE DETECÇÃO”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelos referidos meios compreenderem um módulo de controle, em particular do tipo operacionalmente conectado, pelo menos, no referido módulo de saída, preferencialmente adaptado para controlar a saída do referido circuito de saída.

3. “DISPOSITIVO DE DETECÇÃO”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelos referidos meios serem adaptados para definir ou ajustar a saída do referido módulo de saída para um valor de tensão predefinido, em particular pelo ajuste dos valores de tensão representativos da presença ou do nível de uma substância através dos eletrodos e/ou valores representativos de falhas do referido circuito. | 4, “DISPOSITIVO DE DETECÇÃO”, de acordo com a reivindicação 1 ou 2 ou | : 3, caracterizado pelos referidos valores diferentes ou referido valor de ! Á tensão predefinido depender pelo menos em parte do tipo de falha. m 5 5. “DISPOSITIVO DE DETECÇÃO", de acordo com a reivindicação 1 ou 2 ou 7 3 ou 4, caracterizado ainda por compreender um módulo de redefinição adaptado para redefinir a operação do referido dispositivo, preferencialmente a condição inicial de operação de pelo menos um componente do referido dispositivo, em particular, o referido módulo de redefinição adaptado para receber um sinal de controle (WD) gerado, ao menos um componente do referido dispositivo e para transmitir um sinal de redefinição, ao menos um componente do referido dispositivo, caso haja uma falha no referido sinal de controle (WD).

6. “DISPOSITIVO DE DETECÇÃO”, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizado por pelo menos um componente do referido dispositivo ser um módulo de teste (120) adaptado para fornecer um sinal de teste (s2) através de pelo menos um par de eletrodos (2, 3, 4), com o referido sinal de teste (s2) sendo preferencialmente um sinal alternado gerado por um oscilador (U4).

7. “DISPOSITIVO DE DETECÇÃO”, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 7, caracterizado ainda por compreender meios de dissociação (C9, C15, C6, D4) adaptados para evitar quaisquer tensões diretas ou correntes que passam através de, a partir de ou para, pelo menos, um par de eletrodos (2, 3, 4), pelo menos um módulo de teste (120) e o circuito de detecção (140).

8. “DISPOSITIVO DE DETECÇÃO”, de acordo com qualquer uma das ; reivindicações precedentes, caracterizado pelo referido circuito de saída | E (180) ser adaptado para converter e/ou adaptar e/ou combinar e/ou adicionar | À o estado ou tensão elétrica de vários circuitos ou módulos conectados às Í “ 5 respectivas entradas do referido circuito de saída, a fim de dispor de uma - única saída de sinal (S7) representativa de vários estados dos referidos ! i circuitos ou módulos conectados às referidas entradas. :

9. “DISPOSITIVO DE DETECÇÃO”, de acordo com pelo menos uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo: - referido circuito de detecção (140) compreende um comparador (U7), uma entrada que é conectada ao referido par de eletrodos (2, 3) e cuja saída é conectada a um detector de pico adaptado para emitir um sinal de tensão constante com um valor próximo ao valor de pico da saída do referido comparador (u7), de modo que o circuito de detecção (140) gere um sinal de tensão constante com um valor de tensão dependente da presença ou ausência de uma substância estabelecendo contato através do referidos eletrodos e/ou - em que o referido circuito de saída (180) compreenda: um divisor de tensão (R1, R7) adaptado para definir uma tensão de polarização de um nó de saída (n2) a partir do qual o referido sinal de detecção é tomado, uma primeira seção de entrada que conecta o referido nó de saída (n2) para a referida saída do referido circuito de detecção (140) e uma segunda seção de entrada que conecta o referido nó de saída (n2) para uma entrada de controle do referido módulo de saída, com a referida

4/7 : | entrada de controle acionada pelo referido módulo de controle de forma a | bloquear o potencial do referido nó de saída (n2) para um valor de tensão | | : predefinido e/ou | Á - em que o referido dispositivo compreende, pelo menos, um segundo par de | à. 5 eletrodos (2,4) e, pelo menos, um segundo circuito de detecção (160) e, | ; 7 onde o referido circuito de saída (180) compreende, pelo menos, um terceiro ramo de entrada que conecta o referido nó de saída (n2) para uma saída de um segundo circuito de detecção correspondente (160), de modo que a tensão do referido sinal de saída (s7) tenha um valor dependente dos sinais de saída dos circuitos de detecção, o referido par de eletrodos (2, 3) e, pelo menos, um segundo par de eletrodos (3, 4) tendo, preferencialmente, um eletrodo comum (2), o referido eletrodo comum conectado a uma linha de aterramento do referido circuito.

10. “DISPOSITIVO DE DETECÇÃO”, de acordo com qualquer uma das

15. reivindicações precedentes, caracterizado pelo referido circuito de detecção ser adaptado para alterar o valor de sua própria tensão de saída ou sinal quando a substância, que estabelece contato entre os dois eletrodos, tiver características predefinidas, tais como condutividade elétrica maior do que um valor predefinido.

11. “DISPOSITIVO DE DETECÇÃO”, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado por compreender, pelo menos, uma das seguintes opções: - um corpo adaptado a fim de definir uma câmara para conter um líquido, o referido par de eletrodos organizados dentro da referida câmara, e - um filtro organizado no topo de uma câmara e adaptado para separar um

| & 57 ij primeiro líquido, em particular combustível, de um segundo líquido, em | particular água, com o referido segundo líquido tendo gravidade específica mais alta e/ou condutividade elétrica mais alta do que o referido primeiro É líquido e/ou características físicas diferentes e em que o módulo de detecção | " 5 do referido circuito é preferencialmente adaptado para alternar o valor de sua | | 7 própria tensão ou sinal quando o referido segundo líquido estabelece contato através dos dois eletrodos.

12. MÉTODO PARA A DETECÇÃO DE UMA SUBSTÂNCIA ATRAVÉS DE UM CIRCUITO ELETRÔNICO EQUIPADO COM UM PAR DE ELETRODOS (2, 3), compreendendo as etapas de: fornecimento de um sinal de teste através do referido par de eletrodos (2,3), detecção de presença de uma substância por meio do valor de sinal ou tensão de uma saída de um módulo de detecção, com o referido valor de 15º sinal ou tensão dependendo da impedância através do referido par de eletrodos, caracterizado por compreender as etapas de: controle de uma saída do referido circuito eletrônico (100), de modo a distinguir os valores de sinal ou tensão representativo da presença de uma substância através do referido par de eletrodos (2, 3) a partir dos valores de sinal ou tensão representativos das falhas do circuito eletrônico (100).

13. MÉTODO PARA A DETECÇÃO DE UMA SUBSTÂNCIA ATRAVÉS DE UM CIRCUITO ELETRÔNICO EQUIPADO COM UM PAR DE ELETRODOS (2, 3), de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelos referidos valores representativos das falhas dependerem do tipo de falha ocorrida.

14. MÉTODO PARA A DETECÇÃO DE UMA SUBSTÂNCIA ATRAVÉS DE UM CIRCUITO ELETRÔNICO EQUIPADO COM UM PAR DE ELETRODOS (2, 3), | de acordo com a reivindicação de 12 ou 13, caracterizado ainda por compreender as etapas de redefinição ou reinicialização automática de, pelo | f 5 menos, um componente do referido circuito eletrônico (100) no caso em que F pelo menos um componente sofre uma falha, referido a pelo menos um i componente que é preferencialmente redefinido como consequência de um erro detectado em um sinal de controle (WD) gerado por, pelo menos, um componente.

15. MÉTODO PARA A DETECÇÃO DE UMA SUBSTÂNCIA ATRAVÉS DE UM CIRCUITO ELETRÔNICO EQUIPADO COM UM PAR DE ELETRODOS (2, 3), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 12 a 14, caracterizado por um sinal de teste alternado ser aplicado através do referido par de eletrodos (2, 3).

15º 16. MÉTODO PARA A DETECÇÃO DE UMA SUBSTÂNCIA ATRAVÉS DE UM CIRCUITO ELETRÔNICO EQUIPADO COM UM PAR DE ELETRODOS (2, 3), de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelas correntes diretas serem impedidas de fluir através do referido par de eletrodos (2, 3) e outros componentes do referido circuito eletrônico (100).

17. MÉTODO PARA A DETECÇÃO DE UMA SUBSTÂNCIA ATRAVÉS DE UM CIRCUITO ELETRÔNICO EQUIPADO COM UM PAR DE ELETRODOS (2, 3), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 12 a 16, caracterizado por uma substância ser detectada em pelo menos duas posições distintas, compreendendo as etapas de: posicionamento do referido par de eletrodos (2, 3) em uma primeira

77 : | posição, | ! posicionamento de um terceiro eletrodo na segunda posição, | Í uso de um primeiro eletrodo (2) do referido primeiro par (2, 3) como um ! A eletrodo de aterramento de um segundo par de eletrodos (2, 4), consistindo | + 5 no referido terceiro eletrodo e referido primeiro eletrodo, - detecção do valor de tensão das duas saídas dos dois respectivos módulos de detecção conectados aos referidos dois pares de eletrodos, o ! valor de tensão das referidas duas saídas dependendo da resistência elétrica através dos referidos primeiro e segundo pares de eletrodos, combinação das referidas duas saídas em um sinal único, determinação da presença de uma substância nas referidas duas posições como uma função de um valor de tensão do referido sinal único, o referido método, preferencialmente compreendendo as etapas de detecção da presença de uma substância quando a condutividade elétrica da substância estabelecer contato entre os dois eletrodos, for maior do que um valor predefinido.

18. “FILTRO PARA UM VEÍCULO”, em particular, para combustível (70), do tipo que compreende uma carcaça (71) tendo pelo menos uma entrada (12) e uma saída (73) para o fluido ou combustível, em que o filtro (70) inclui ainda um elemento filtrante (74) e pelo menos uma câmara de coleta de combustível (75), caracterizado pelo referido filtro (70) compreender um circuito de detecção de substâncias de acordo com uma ou mais das reivindicações de 1 a 11, adaptado para detectar um nível de uma substância dentro do filtro (70) ou dentro da referida câmara de combustível de coleta (75).

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