CN105091979A - 一种利用三角形电容式传感器进行液位测量的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种利用三角形电容式传感器进行液位测量的方法，该方法包括：预先将三角形电容式传感器安装于LNG车载瓶内腔中；利用两个测试探头分别对三角形电容式传感器的第一三角形极板和第二三角形极板的电容值进行实时同步测量，并计算第一三角形极板和第二三角形极板的电容值的微变之比；根据第一三角形极板和第二三角形极板的电容值的微变之比以及第一三角形极板与第二三角形极板的极板板面的高，获得LNG车载瓶的液位高度。本发明的上述技术能够不受LNG介电常数的影响下对液位高度进行准确测量。

Description

一种利用三角形电容式传感器进行液位测量的方法

技术领域

本发明涉及液化天然气技术，尤其涉及一种利用三角形电容式传感器进行液位测量的方法。

背景技术

2016年1月1日起，乘用车燃料消耗量第四阶段强制性国家标准将被实施，首次将天然气乘用车纳入核算。按“碳平衡法”核算，天然气汽车能耗较传统汽油车具有15％-20％的优势，将进一步提升车企研发应用天然气汽车积极性。未来十年，我国将迎来车用天然气发展的黄金时期。据国家规划，到2020年，我国天然气汽车(液化天然气(LNG)汽车与压缩天然气(CNG)汽车)产量可达到220万辆/年的规模，其中客车和载货汽车达到20万台(LNG汽车约占50％)，乘用车100万台(LNG汽车约占20％)。

LNG车载瓶是LNG汽车燃料系统的重要组成部分，其液位的测量技术受到了社会各界的广泛关注。在测量过程中，必须安装各种安全器件才能够保证LNG车载瓶在各种容量下均可安全可靠的工作，因此设计一种高性能的液位测量系统实现对低温液体的精准测量与实时检测是十分有必要的。

传统的液位测量系统主要包括安装于LNG车载瓶内的传感器装置，该传感器装置外接信号变送器，信号变送器与液位显示器相连接，其中LNG车载瓶所用的传感器通常为单个的圆筒形三角形电容式传感器，位于车载瓶内；信号变送器对所采集的信号进行传递与处理，位于车载瓶封头处；液位显示器主要是信号变送器传递过来的液位信号实时显示，位于驾驶室。通过这三个部件，LNG车载瓶内的液位就会实时显示出来，被司机所掌握。

然而，这种传统的LNG车载瓶液位测量系统是基于被测介质及空气的介电常数恒定不变的假设为理论基础的，其检测方法存在如下缺点：液化天然气的品质会因产地、温度、压力等因素的不同而有差异，这些差异会导致液化天然气的介电常数发生改变，从而对三角形电容式传感器电容量产生较大影响，进而造成传统的检测方法无法准确地检测出LNG车载瓶中液化天然气的液位，给LNG车载瓶的正常灌液、运输和使用带来诸多不便。此外，目前在传统圆柱形三角形电容式传感器的基础上消除介电常数的影响，常用的方法有两种，即不定期标定被测介质和引入参比电容求得被测介质的介电常数。这两种方法不仅大大增大了运算量，且占有更多的容器空间。

发明内容

在下文中给出了关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。

鉴于此，本发明提供了一种利用三角形电容式传感器进行液位测量的方法，以至少解决现有的液位测量技术无法准确检测LNG车载瓶中液化天然气的液位的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种利用三角形电容式传感器进行液位测量的方法，其特征在于，所述三角形电容式传感器包括：第一三角形极板、第二三角形极板以及矩形极板，所述第一三角形极板和所述第二三角形极板的有效面积相等且对称布置；所述利用三角形电容式传感器进行液位测量的方法包括：预先将所述三角形电容式传感器按如下方式安装于LNG车载瓶内腔中：所述第一三角形极板和所述第二三角形极板的板面位于同一平面内，所述第一三角形极板和所述第二三角形极板各自的最长边相对并且平行设置，所述第一三角形极板和所述第二三角形极板的最短边分别与所述LNG车载瓶内腔中的液面平行，所述矩形极板的板面与所述第一三角形极板和所述第二三角形极板的板面平行布置，并且所述矩形极板的板面与所述第一三角形极板和所述第二三角形极板的板面相对；利用两个测试探头分别对所述第一三角形极板和所述第二三角形极板的电容值进行实时同步测量，并计算所述第一三角形极板和所述第二三角形极板的电容值的微变之比；根据所述第一三角形极板和所述第二三角形极板的电容值的微变之比以及所述第一三角形极板与所述第二三角形极板的极板板面的高，获得所述LNG车载瓶的液位高度。

进一步地，所述LNG车载瓶的液位高度根据如下公式获得：其中，h_x表示所述LNG车载瓶的液位高度，H表示所述第一三角形极板与所述第二三角形极板的极板板面的高，ΔC表示所述第一三角形极板和所述第二三角形极板的电容值的微变之比，且其中C₁为所述第一三角形极板的电容值，而C₂为所述第二三角形极板的电容值。

进一步地，该方法还包括：预先在所述第一三角形极板和所述第二三角形极板的外壁上设置绝缘层。

进一步地，将所述第一三角形极板和所述第二三角形极板各自的板面以垂直所述LNG车载瓶内腔中的液面的方式设置。

进一步地，所述第一三角形极板和所述第二三角形极板的极板形状均为相同的直角三角形，该直角三角型的直角边的长度分别为H和D；在使用时，长度为H的直角边垂直液面设置，而长度为D的直角边平行液面设置，H和D分别为正数。

进一步地，所述第一三角形极板和第二三角形极板各自的最长边之间的距离的取值范围为(0mm，5mm]。

进一步地，H等于LNG车载瓶内胆圆形截面的直径。

进一步地，D等于80mm；H的数值为以下之一：500mm；600mm；650mm。

由此，应用本发明的利用三角形电容式传感器进行液位测量的方法，能够通过两个测试探头分别对两三角形极板(即第一三角形极板210和第二三角形极板220)的电容值进行同步测量，并通过对测得的电容信号进行微分处理，使液位的高度仅与两电容的微变之比相关，而与LNG的介电常数大小无关，从原理上消除了被测介质的影响。由此，针对于不同介电常数的情况，本发明的三角形电容式传感器均可准确测量出LNG车载瓶内的液位，由此实现不受LNG介电常数的影响下对液位高度的准确测量。

此外，通过在三角形极板外壁上设置一层诸如聚四氟乙烯的绝缘层，能够有效避免因LNG中含有杂质而造成的挂壁影响，从而提高了三角形电容式传感器的测量准确率，并减小了传感器失效现象的发生概率。

通过以下结合附图对本发明的最佳实施例的详细说明，本发明的这些以及其他优点将更加明显。

附图说明

本发明可以通过参考下文中结合附图所给出的描述而得到更好的理解，其中在所有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。所述附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并且形成本说明书的一部分，而且用来进一步举例说明本发明的优选实施例和解释本发明的原理和优点。在附图中：

图1是示出本发明的利用三角形电容式传感器进行液位测量的方法的示意性处理流程图。

图2A是示出三角形电容式传感器以及包含该三角形电容式传感器的液位测量系统的结构示意图；

图2B是图1所示的三角形电容式传感器沿A-A’方向的视图；

图2C是示出图1所示的三角形电容式传感器一种结构的示意图；

图2D是示出图1所示的三角形电容式传感器另一种结构的示意图。

本领域技术人员应当理解，附图中的元件仅仅是为了简单和清楚起见而示出的，而且不一定是按比例绘制的。例如，附图中某些元件的尺寸可能相对于其他元件放大了，以便有助于提高对本发明实施例的理解。

具体实施方式

在下文中将结合附图对本发明的示范性实施例进行描述。为了清楚和简明起见，在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。然而，应该了解，在开发任何这种实际实施例的过程中必须做出很多特定于实施方式的决定，以便实现开发人员的具体目标，例如，符合与系统及业务相关的那些限制条件，并且这些限制条件可能会随着实施方式的不同而有所改变。此外，还应该了解，虽然开发工作有可能是非常复杂和费时的，但对得益于本公开内容的本领域技术人员来说，这种开发工作仅仅是例行的任务。

在此，还需要说明的一点是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的装置结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。

本发明的实施例提供了一种利用三角形电容式传感器进行液位测量的方法，其特征在于，所述三角形电容式传感器包括：第一三角形极板、第二三角形极板以及矩形极板，所述第一三角形极板和所述第二三角形极板的有效面积相等且对称布置；所述利用三角形电容式传感器进行液位测量的方法包括：预先将所述三角形电容式传感器按如下方式安装于LNG车载瓶内腔中：所述第一三角形极板和所述第二三角形极板的板面位于同一平面内，所述第一三角形极板和所述第二三角形极板各自的最长边相对并且平行设置，所述第一三角形极板和所述第二三角形极板的最短边分别与所述LNG车载瓶内腔中的液面平行，所述矩形极板的板面与所述第一三角形极板和所述第二三角形极板的板面平行布置，并且所述矩形极板的板面与所述第一三角形极板和所述第二三角形极板的板面相对；利用两个测试探头分别对所述第一三角形极板和所述第二三角形极板的电容值进行实时同步测量，并计算所述第一三角形极板和所述第二三角形极板的电容值的微变之比；根据所述第一三角形极板和所述第二三角形极板的电容值的微变之比以及所述第一三角形极板与所述第二三角形极板的极板板面的高，获得所述LNG车载瓶的液位高度。

下面，结合图1描述本发明的利用三角形电容式传感器进行液位测量的方法(以下简称“液位测量方法”)的一个示例的处理流程。

上述液位测量方法中所利用的三角形电容式传感器可以具有如图2所示的结构。

如图2A-2D所示，上述三角形电容式传感器2可以包括第一三角形极板210、第二三角形极板220以及矩形极板230，第一三角形极板210和第二三角形极板220的有效面积相等且对称布置。

如图1所示，该液位测量方法首先执行如步骤S110所示的预处理步骤。

在步骤S110中，预先按照如下方式将三角形电容式传感器2安装于图2所示的LNG车载瓶内腔1中：使第一三角形极板210和第二三角形极板220呈对角线平行状态安装于LNG车载瓶内腔1中，也即，第一三角形极板210和第二三角形极板220各自的最长边相对并且平行设置，并使得第一三角形极板210和第二三角形极板220的最短边分别与LNG车载瓶内腔1中的液面平行；使得矩形极板230的板面与第一三角形极板210和第二三角形极板220的板面平行布置，并使得矩形极板230的板面与第一三角形极板210和第二三角形极板220的板面相对。

需要说明的是，下文提到的液面均指LNG车载瓶内腔1中的液面。

在步骤S110中，第一三角形极板210和第二三角形极板220这两个极板的板面是被布置在同一个平面S₀内的，第一三角形极板210和第二三角形极板220两个板面之间没有覆盖。

根据一种实现方式，在步骤S110中，可以将第一三角形极板210和第二三角形极板220所在平面S₀与液面垂直设置。也即，第一三角形极板210和第二三角形极板220各自的极板板面(即三角面)垂直液面设置。这样，在后续进行测量过程中，计算液位高度时所使用的极板高度即为极板板面(即三角面)的高，如图2C所示的H，避免由于极板板面倾斜放置由于高度计算不准确而导致的最终测量不准确的问题，提高了测量准确率和计算效率。

根据一种实现方式，在步骤S110中，可以将第一三角形极板210和第二三角形极板220各自的最长边之间的距离设置在(0mm，5mm]范围内，例如，该距离可以设为1mm。

接着，在步骤S120中，利用两个测试探头(图中未示出)分别对第一三角形极板210和第二三角形极板220的电容值进行实时同步测量，并计算第一三角形极板210和第二三角形极板220的电容值的微变之比ΔC。

然后，在步骤S130中，根据步骤S120中计算得到的第一三角形极板210和第二三角形极板220的电容值的微变之比ΔC以及第一三角形极板210和第二三角形极板220的极板板面的高，获得LNG车载瓶的液位高度。处理流程技术结束。这里，“LNG车载瓶的液位高度”也即LNG车载瓶内腔1中的液位高度。

这样，通过两个测试探头分别对第一三角形极板210和第二三角形极板220的电容值进行同步测量。当LNG车载瓶内腔1中的液位高度发生变化时，第一三角形极板210和第二三角形极板220同时测量的两个电容信号经上述两个测试探头传至如图2A所示的信号变送器3中，这两个电容信号的测量结果变化趋势相反。液位高度的变化使得两个三角形极板的电容随之改变，也就相当于，两个极板分别将LNG的液位高度信号转换为了电容信号。在信号变送器3中，通过对两个电容信号进行微分处理，使液位的高度仅与两电容的微变之比相关，而与LNG的介电常数大小无关，从而实现与LNG介电常数无关的液位测量。由此，能够在不受LNG介电常数的影响下准确地测量其液位高度。

需要说明的是，“第一三角形极板210的电容值”是指由第一三角形极板210与矩形极板230形成的电容器的电容值，而“第二三角形极板220的电容值”是指由第二三角形极板220与矩形极板230形成的电容器的电容值。

根据一种实现方式，如图2D所示，在步骤S110中，选取的第一三角形极板210和第二三角形极板220的极板形状均为相同的直角三角形。该直角三角型的直角边的长度分别为H和D。在使用时，长度为H的直角边垂直液面设置，而长度为D的直角边平行液面设置。其中，第一三角形极板210的斜边与第二三角形极板220的斜边相对设置。

在实际应用中，例如可以利用一个由两个平行矩形极板构成的电容器，将两个平行矩形极板之中的一个矩形极板沿对角线切开，另一个矩形极板不变，其中切开的那个极板被分成两个对称的直角三角形极板，两个直角三角形极板的斜边相对，并使得两个斜边之间具有微小距离(例如1mm)，从而可以将两个直角三角形极板作为第一三角形极板210和第二三角形极板220，而上述另一个矩形极板作为三角形电容式传感器2中的矩形极板230。

其中，H和D的实际长度根据LNG车载瓶内腔1的实际尺寸确定。例如，H可以等于LNG车载瓶内腔1的腔内高(即LNG车载瓶内胆圆形截面的直径)，D小于H，这样能够在保证测量准确的同时，节省材料成本。

根据一种实现方式，在一个LNG车载瓶容积为450L的容器中，H为LNG车载瓶内胆的直径650mm；D为80mm。H为车载瓶内胆的直径可以准确测量出液位的高度。例如，对于240升气瓶，H＝500mm；对于275升气瓶，H＝500mm；对于340升气瓶，H＝600mm。

其中，第一三角形极板210到矩形极板230之间的距离和第二三角形极板220到矩形极板230之间的距离是相等的，例如都为5mm或10mm。

如果D设置过大，极板会占去液化天然气的体积；如果D设置过小，极板则不容易稳定且不易加工。因此，当D设置为80mm时，有利于极板的稳定及极板的加工处理，而且不会占用过多液化天然气的体积。

此外，根据一种实现方式，可以预先在第一三角形极板210和第二三角形极板220的外壁上均设置有绝缘层(例如聚四氟乙烯绝缘层)，以提高本发明的三角形电容式传感器2的测量准确率和成功率。

在实际应用中，当LNG车载瓶内充装液体时，LNG中总是不可避免的会存在杂质，而杂质极易附着在极板上，会使得测量结果不准确。由此，通过在第一三角形极板210和第二三角形极板220的外壁上设置绝缘层，能够避免这种因挂壁造成的影响，提高了三角形电容式传感器测量的准确率和成功率。

例如，可以采用聚四氟乙烯绝缘层作为以上绝缘层，相比于其他材质，该绝缘层具有以下好处：耐高温——使用工作温度达250℃；耐低温——具有良好的机械韧性，即使温度下降到-196℃，也仅保持5％的伸长率；耐腐蚀——不溶于大多数化学液体中，如强酸强碱等；耐气候——老化寿命极长高润滑——摩擦系数极低；不粘附——不粘附任何物质；电绝缘性——绝缘性极好。

根据一种实现方式，步骤S130中的液位高度可以根据如下公式获得：

$h_x=\frac{H}{1+\mathrm{\Δ}C}.$

其中，h_x表示LNG车载瓶的液位高度，H表示第一三角形极板210与第二三角形极板220的极板板面的高，ΔC表示第一三角形极板210和第二三角形极板220的电容值的微变之比，且其中C₁为第一三角形极板210的电容值，而C₂为第二三角形极板220的电容值。

此外，图2A还示出了一种包含三角形电容式传感器2的液位测量系统。如图2A所示，该液位测量系统包括：LNG车载瓶内腔1、设置于LNG车载瓶内腔1中的三角形电容式传感器2、与三角形电容式传感器2相连接的信号变送器3以及与信号变送器3相连接的液位指示器4。其中，三角形电容式传感器2包括第一三角形极板210和第二三角形极板220，其结构与上文描述相同。

三角形电容式传感器中的第一三角形极板210和第二三角形极板220通过两个测试探头与信号变送器3相连接，两个测试探头测量得到第一三角形极板210和第二三角形极板220各自的电容信号，信号变送器3将两个测试探头传输来的电容信号转换为直流电压信号，通过设置于信号变送器3中的信号处理模块计算液位高度，并通过液位显示器4对所计算的液位高度进行实时显示.

其中，第一三角形极板210和第二三角形极板220通过两个测试探头对LNG车载瓶内腔1中的液位高度进行同时测量，并保证当液位发生改变时，两测量值成相对的趋势变化。

信号变送器3能够执行步骤S120中计算第一三角形极板210和第二三角形极板220的电容值的微变之比ΔC的处理，并能够执行步骤S130的处理，通过以上处理，能够使液位高度仅与两值的变换相关，最后通过液位显示器4对LNG车载瓶的液位进行实时显示。

下面，描述本发明的一个应用示例。

假设三角形电容式传感器2中两个三角形极板(即第一三角形极板210和第二三角形极板220)的极板高度为H。按照步骤S130设置好三角形电容式传感器2。

在步骤S120中，利用两个测试探头分别对第一三角形极板210和第二三角形极板220的电容值进行实时同步测量，将第一三角形极板210的电容值记为C₁，第二三角形极板220的电容值记为C₂。

同时，在步骤S120中，计算第一三角形极板210的电容值C₁与第二三角形极板220的电容值C₂的微变之比ΔC，即，

然后，在步骤S130中，根据如下测量公式计算LNG车载瓶的液位高度h_x： $h_x=\frac{H}{1+\mathrm{\Δ}C}.$

由此可知，利用本发明的测量方法所计算的LNG车载瓶的液位高度只与三角形电容式传感器2中两个三角形极板的电容值C₁与C₂的微变之比ΔC有关，而与LNG和空气的介电常数无关。

下面给出以上测量公式的推导及论证。

以布置成如图2D所示的第一三角形极板210和第二三角形极板220为例(图2C所示的情况与此类似)，这种情况下的极板高度等于三角形板面的垂直布置的直角边长度。另外，假设第一三角形极板210和第二三角形极板220各自外壁上设有聚四氟乙烯绝缘层，两个极板的板面各自到绝缘介质表面间的距离为d₀。

两个极板(即第一三角形极板210和第二三角形极板220)的高度和底边宽度分别为H、D，绝缘层的厚度为d₂，空气、LNG和绝缘层的介电常数分别为ε₀、ε₁和ε₂，第一三角形极板210和第二三角形极板220的电容分别为C₁、C₂，LNG车载瓶的液位高度为h_x。

第一三角形极板210和第二三角形极板220之间电场的边缘效应忽略不计，于是可得：

公式一： $\begin{array}{c}{C}_1=\frac{1}{d_0/{\mathrm{\ϵ}}_0+d_2/{\mathrm{\ϵ}}_2}\·\frac{{(H-h_x)}^2}{2H}D+\frac{1}{d_0/{\mathrm{\ϵ}}_1+d_2/{\mathrm{\ϵ}}_2}\·\frac{(2H-h_x)}{2H}{h}_{x}D\\ =\frac{1}{d_0/{\mathrm{\ϵ}}_0+d_2/{\mathrm{\ϵ}}_2}\·\frac{HD}{2}+(\frac{1}{d_0/{\mathrm{\ϵ}}_1+d_2/{\mathrm{\ϵ}}_2}-\frac{1}{d_0/{\mathrm{\ϵ}}_0+d_2/{\mathrm{\ϵ}}_2})\·\frac{(H-h_x)}{2H}{h}_{x}D\end{array}$

公式二： $\begin{array}{c}{C}_2=\frac{1}{d_0/{\mathrm{\ϵ}}_0+d_2/{\mathrm{\ϵ}}_2}\·\frac{{(H-h_x)}^2}{2H}D+\frac{1}{d_0/{\mathrm{\ϵ}}_1+d_2/{\mathrm{\ϵ}}_2}\·\frac{{h_x}^2}{2H}D\\ =\frac{1}{d_0/{\mathrm{\ϵ}}_0+d_2/{\mathrm{\ϵ}}_2}\·\frac{HD}{2}+(\frac{1}{d_0/{\mathrm{\ϵ}}_1+d_2/{\mathrm{\ϵ}}_2}-\frac{1}{d_0/{\mathrm{\ϵ}}_0+d_2/{\mathrm{\ϵ}}_2})\·\frac{{h_x}^2}{2H}D\end{array}$

汽车在行驶过程中，LNG、空气的介电常数和液位高度会因时间和环境条件的改变而产生变化，同时当LNG的产地不同时，其介电常数更会有很大的差异。此时，公式一和公式二相当于三元二次方程组，为了消除介电常数的影响，C₁、C₂同时对h_x求微分可得：

公式三： $\frac{{\mathrm{dC}}_1}{{\mathrm{dh}}_x}=2A_2(H-h_x)$

公式四： $\frac{{\mathrm{dC}}_2}{{\mathrm{dh}}_x}=2A_2{h}_x$

其中， $A_2=(\frac{1}{d_0/{\mathrm{\ϵ}}_1+d_2/{\mathrm{\ϵ}}_2}-\frac{1}{d_0/{\mathrm{\ϵ}}_0+d_2/{\mathrm{\ϵ}}_2})\·\frac{D}{2H}$

根据公式三和公式四可得：

公式五： $\frac{{\mathrm{dC}}_1}{{\mathrm{dC}}_2}=\frac{{\mathrm{dC}}_1/{\mathrm{dh}}_x}{{\mathrm{dC}}_2/{\mathrm{dh}}_x}=\frac{H-h_x}{h_x}=\mathrm{\Δ}C$

于是可得LNG车载瓶的液位高度其只与C1、C2的微变之比有关，而与LNG和空气的介电常数无关，实现了液位的准确实时测量。此外，液位高度与电容的微变之比有关，所以适合于LNG车载瓶这种动态液位的测量。

尽管根据有限数量的实施例描述了本发明，但是受益于上面的描述，本技术领域内的技术人员明白，在由此描述的本发明的范围内，可以设想其它实施例。此外，应当注意，本说明书中使用的语言主要是为了可读性和教导的目的而选择的，而不是为了解释或者限定本发明的主题而选择的。因此，在不偏离所附权利要求书的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。对于本发明的范围，对本发明所做的公开是说明性的，而非限制性的，本发明的范围由所附权利要求书限定。

Claims (8)

1.一种利用三角形电容式传感器进行液位测量的方法，其特征在于，所述三角形电容式传感器包括：第一三角形极板、第二三角形极板以及矩形极板，所述第一三角形极板和所述第二三角形极板的有效面积相等且对称布置；

所述利用三角形电容式传感器进行液位测量的方法包括：

预先将所述三角形电容式传感器按如下方式安装于LNG车载瓶内腔中：所述第一三角形极板和所述第二三角形极板的板面位于同一平面内，所述第一三角形极板和所述第二三角形极板各自的最长边相对并且平行设置，所述第一三角形极板和所述第二三角形极板的最短边分别与所述LNG车载瓶内腔中的液面平行，所述矩形极板的板面与所述第一三角形极板和所述第二三角形极板的板面平行布置，并且所述矩形极板的板面与所述第一三角形极板和所述第二三角形极板的板面相对；

利用两个测试探头分别对所述第一三角形极板和所述第二三角形极板的电容值进行实时同步测量，并计算所述第一三角形极板和所述第二三角形极板的电容值的微变之比；

根据所述第一三角形极板和所述第二三角形极板的电容值的微变之比以及所述第一三角形极板与所述第二三角形极板的极板板面的高，获得所述LNG车载瓶的液位高度。

2.根据权利要求1所述的利用三角形电容式传感器进行液位测量的方法，其特征在于，所述LNG车载瓶的液位高度根据如下公式获得：

$h_x=\frac{H}{1+\mathrm{\Δ}C},$

其中，h_x表示所述LNG车载瓶的液位高度，H表示所述第一三角形极板与所述第二三角形极板的极板板面的高，ΔC表示所述第一三角形极板和所述第二三角形极板的电容值的微变之比，且其中C₁为所述第一三角形极板的电容值，而C₂为所述第二三角形极板的电容值。

3.根据权利要求1或2所述的利用三角形电容式传感器进行液位测量的方法，其特征在于，该方法还包括：预先在所述第一三角形极板和所述第二三角形极板的外壁上设置绝缘层。

4.根据权利要求1或2所述的利用三角形电容式传感器进行液位测量的方法，其特征在于，将所述第一三角形极板和所述第二三角形极板各自的板面以垂直所述LNG车载瓶内腔中的液面的方式设置。

5.根据权利要求1或2所述的利用三角形电容式传感器进行液位测量的方法，其特征在于，所述第一三角形极板和所述第二三角形极板的极板形状均为相同的直角三角形，该直角三角型的直角边的长度分别为H和D；在使用时，长度为H的直角边垂直液面设置，而长度为D的直角边平行液面设置，H和D分别为正数。

6.根据权利要求5所述的利用三角形电容式传感器进行液位测量的方法，其特征在于，所述第一三角形极板和第二三角形极板各自的最长边之间的距离的取值范围为(0mm，5mm]。

7.根据权利要求5所述的利用三角形电容式传感器进行液位测量的方法，其特征在于，H等于LNG车载瓶内胆圆形截面的直径。

8.根据权利要求5所述的利用三角形电容式传感器进行液位测量的方法，其特征在于，D等于80mm；H的数值为以下之一：

500mm；600mm；650mm。