CN107036735A - 用于测试线性热传感器的设备和方法 - Google Patents
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Abstract
一种线性热传感器测试系统具有信号发生器和反射分析器。所述信号发生器产生各自具有不同频率的一系列衰减正弦脉冲信号，并且将所述衰减正弦脉冲信号传输到所述线性热传感器的第一端部。所述线性热传感器在所述线热感测阵列中的多个电中断处产生反射信号，所述反射信号对应于所述衰减正弦脉冲信号系列中的每一个。所述反射分析器接收来自所述线性热传感器的所述第一端部的反射信号。所述反射信号具有所述多个电中断中的每一个的电性质以及在所述线性热传感器内的位置的标记。所述反射分析器基于所述接收的反射信号的所述标记来计算所述电性质以及在所述线性热传感器内的所述位置。
Description
背景技术
可出于许多目的使用来自飞机发动机的排放气体和/或压缩空气。排放气体可传送来驱动气动马达的叶轮以便提供能量。这些叶轮驱动的马达可执行各种机械功能，诸如发电、泵送气体、转动轴等。排放气体可传送来在远离飞机的发动机的位置提供热量。排放气体可用作温度调节系统的部分以维持飞机的热敏位置的大气环境。压缩空气可用于机舱增压或作为气动控制系统的源。
排放气体和压缩空气都可能是非常热的，因为排放气体是放热化学反应的产物，并且增压提高了正被压缩的空气的温度。各种增压管、歧管、风管可用于将这些排放气体从发动机按路线递送到飞机需要使用它们的各个位置。所希望的是将高温气体集中到直接包围这些增压管、歧管和风管的位置。假设这些增压管、歧管和风管发生故障从而准许排放气体和/或压缩空气泄漏，那么可能产生有害作用。
线性热传感器可靠近并且沿着携带较热的排放气体和/或压缩空气的这些增压管、歧管和风管放置。此类线性热传感器可直接靠近增压管、歧管和风管提供对由线性热传感器穿过的位置的温度的监视功能。假设这些线性热传感器指示特定位置处大于预定阈值的温度，那么可通知飞机的飞行员有关感测到的超温状况。
线性热传感器可用于除了飞机之外的各种位置。例如，线性热传感器可用于陆基、海上和/或航空应用。如果需要沿着线性路径检测过热事件，那么这些传感器是特别有用的。用于测试线性热传感器的已知方法产生不太理想的结果。并且与线性热传感器和传感器阵列接合的已知系统已遇到检测超过第一电中断的热事件的困难。
发明内容
设备和相关方法涉及包括信号发生器的线性热传感器测试系统，所述信号发生器被配置来产生各自具有不同频率的一系列衰减正弦脉冲信号，并且将所述衰减正弦脉冲信号传输到所述线性热传感器的第一端部。所述线性热传感器被配置来在所述线性热传感器中的一个或多个电中断处产生反射信号，所述反射信号对应于所述衰减正弦脉冲信号系列中的每一个。所述线性热传感器测试系统包括反射分析器，所述反射分析器被配置来接收来自所述线性热传感器的所述第一端部的反射信号。所述反射信号具有所述一个或多个电中断中的每一个的电性质以及在所述线性热传感器内的位置的标记。所述反射分析器还被配置来基于所接收的反射信号的所述标记计算所述电性质以及在所述线性热传感器内的所述位置。
在一些实施方案中，测试线性热传感器的方法包括以下步骤：产生各自具有不同频率的一系列衰减正弦脉冲信号。所述方法包括以下步骤：将所产生的衰减正弦脉冲信号系列传输到所述线性热传感器的第一端部。所述方法包括以下步骤：在所述线性热传感器的所述第一端部接收各自对应于所述衰减正弦脉冲信号系列中的一个的一系列反射信号。所述反射信号中的每一个由所述线性热传感器中的一个或多个电中断反射。所述方法包括以下步骤：确定所接收的反射信号的幅值。所述方法包括以下步骤：确定所接收的反射信号的时间延迟。所述方法包括以下步骤：基于所接收的反射信号的已确定的幅值和相移计算所述线性热传感器中的电中断的电性质。
附图说明
图1是示例性飞机的平面图，所述示例性飞机具有热空气导流管以及针对泄露监视所述热空气导流管的线性热传感器。
图2是示例性同轴共熔盐类型的线热检测器的透视图。
图3是示例性热敏电阻类型的线热检测器的透视图。
图4A-4B分别是基本完全一致的示例性线性热传感器的热映射和传统时域反射(TDR)的曲线图。
图5A-5B分别是具有电中断的示例性线性热传感器的热映射和传统时域反射(TDR)的曲线图。
图6是用于线性热传感器的示例性测试系统的框图。
图7是传输到线性热传感器的示例性信号以及从线性热传感器接收的示例性反射信号的曲线图。
图8是传输到线性热传感器的示例性信号以及从线性热传感器接收的两个反射信号的曲线图。
图9是测试线性热传感器的示例性方法的流程图。
图10是用于多功能超温检测系统的示例性信号处理单元的框图。
图11是由示例性多功能超温检测系统生成的示例性信号的示意图。
具体实施方式
图1是示例性飞机的平面图，所述示例性飞机具有热空气导流管以及针对泄露监视所述热空气导流管的线性热传感器。在图1的描绘中，飞机10包括热空气导流管12，所述热空气导流管12为发动机14中产生的排放气体提供沿着机翼18的前缘16的流体路径。邻近每个热空气导流管12的是线性热传感器20。热空气导流管12可为排放气体提供沿着前缘16的流体路径例如以提供除冰能力。线性热传感器20靠近并且沿着热空气导流管12运转以便监视靠近并且沿着热空气导流管12的温度。线性热传感器20可用于检测热空气导流管12中的泄露。线性热传感器20中所传输的信号可包含标记，所述标记可用于提供线性热传感器20经历超温状况-超过预定阈值的温度的精确位置。
图2是示例性同轴共熔盐类型的线热检测器的透视图。在图2中，示例性线热检测器20包括内导体22、多孔绝缘体24以及按同轴样式布置的外传导管26。多孔绝缘体24可充满共熔盐或电介质半导体介质。可使用各种化学成分的共熔盐。共熔盐例如可在固相时具有高电阻并且在液相时具有低电阻。因此，如果沿着线热检测器20的长度的每个地方处于小于充满多孔绝缘体24的共熔盐的熔化温度的温度，那么内导体22和外传导管26将基本上相互处于电绝缘。但是，如果沿着线性热传感器20的长度的位置承受大于充满多孔绝缘体24的共熔盐的熔化温度的温度，那么将会通过穿过已熔化的共熔盐传导来促进内导体22与外传导管26之间的电传导。
可使用各种成分的共熔盐或电介质半导体介质，它们各自具有共熔盐的成分所特有的具体熔化温度。可执行填充或充满多孔绝缘体24的各种方法。例如，可在使用外传导管26包覆多孔绝缘体24之前在多孔绝缘体24上执行气溶胶喷涂。可在使用外传导管26包覆多孔绝缘体24之前浸涂多孔绝缘体24。并且在使用外传导管26包覆多孔绝缘体24之后，可使用真空填吸法使多孔绝缘体24充满共熔盐。
每种制造方法和每种材料配置可呈现其自身的挑战。多孔绝缘体24例如可由陶瓷材料制成。可使用各种陶瓷材料，其中一些是脆的。假设多孔绝缘体24被打碎，那么线性热传感器在这种破碎位置处的电参数可与多孔绝缘体24未破碎的位置处的那些电参数不同。任何共熔盐涂布方法可能不经意地导致饱和度的不连续性和/或半导体介质或共熔盐中的空隙。空隙和/或不连续性出于一个或多个原因而可能有问题。例如，无论何处存在空隙，线性热传感器20可能对于检测过热事件不敏感，因为共熔盐的状态改变不可能发生在不存在共熔盐的地方。每个电中断将反射传统的时域反射(TDR)方法中使用的入射脉冲信号。当传统的TDR用来提供过热事件的位置时，此类反射例如可能导致误报警。
因为这些和其他问题，可测试线性热传感器20以确定是否存在任何空隙和/或不连续性。例如可热映射线性热传感器20。热映射可包括加热线性热传感器20的第一端部的位置直到共熔盐熔化。接着加热靠近位置直到共熔盐熔化。将位于线性热传感器20的第一端部与第二端部之间的每个位置加热到高于共熔盐的熔点的温度，以确保多孔绝缘体24没有饱和度空隙。这种热映射过程可能是费时的和/或昂贵的。
图3是示例性热敏电阻类型的线热检测器的透视图。在图3中，示例性线热检测器20’包括线材28，每根线材28接触珠状热敏电阻30的对端。分离靠近的珠状热敏电阻30是硅酸盐填充物32。护套34包围硅酸盐填充物32、珠状热敏电阻30和线材28。珠状热敏电阻30具有随温度而变的电阻。导体28之间的电阻因此指示珠状热敏电阻30的温度。
图4A-4B分别是基本完全一致的示例性线性热传感器的热映射和传统的时域反射(TDR)的曲线图。在图4A中，曲线图100具有横轴102，所述横轴102表示沿着线性热传感器20的长度的位置(以长度为单位)。曲线图100具有纵轴104，所述纵轴104表示使用加热源发生熔化共熔盐的响应时间(以秒为单位)。曲线图100具有标绘在其上的一系列实验数据106。每个数据106指示沿着线性热传感器20的长度直到通过内导体22与外传导管26之间的导电性上升超过阈值电平来检测到熔化的具体位置所需要的加热时间。这个图指示对于沿着线性热传感器20的长度的每个已测试位置共熔盐在约五秒加热时间内熔化。
在图4B中，曲线图110示出使用图4A中热映射的相同的线性热传感器20的传统的TDR响应曲线116、118。曲线图110具有表示时间的横轴112。曲线图110具有表示反射信号的幅值的纵轴114。曲线图110具有标绘在其上的实验数据116、118。实验数据116表示根据线性热传感器20的第一端部测量的反射信号的幅值。在约0.15秒的时刻，测量到反射信号数据116的峰值120。峰值120对应于与插入线性热传感器20的第一端部中的信号相关联的电中断。接着在峰值120发生后的时间，反射信号116基本是不变的，直到测量到峰值122。反射信号数据116、118的峰值122分别指示来自线性热传感器20的开放性终端的反射。反射信号数据118与反射信号数据116对准并且在所述反射信号数据116的反向上用曲线图表示，每个数据集116、118指示相同的但根据线性热传感器20的对端测量的信息。应注意，除了峰值120、122之外没有展示其他有效的峰值，这表明除了线性热传感器20的两个对端上的插入不连续性和热不连续性之外并未检测到有效的电中断。
图5A-5B分别是具有电中断的示例性线性热传感器的热映射和传统的时域反射(TDR)的曲线图。在图5A中，曲线图130具有横轴132，所述横轴132表示沿着线性热传感器20的长度的位置(以长度为单位)。曲线图130具有纵轴134，所述纵轴104表示使用加热源发生熔化共熔盐的响应时间(以秒为单位)。曲线图130具有标绘在其上的一系列实验数据136。每个数据136指示沿着线性热传感器20的长度直到通过内导体22与外传导管26之间的导电性上升超过阈值电平来检测到熔化的具体位置所需要的加热时间。应注意，在曲线图130的区域138中，数据136指示在检测到共熔盐的熔化之前需要较长的加热时间。区域138中的数据136可能仅仅指示测试结束时的超时条件，并且或许超时条件之前并未满足熔化的传导性条件。这种较长的加热时间可指示共熔盐在线性热传感器20的对应于区域138的x坐标(即，位置坐标)的区域中的空隙。这个图指示对于区域138外的所有已测试位置在约五秒加热时间内熔化共熔盐。根据标准测试时间指示，区域138外似乎存在共熔盐。
在图5B中，曲线图150示出使用图5A中热映射的相同的线性热传感器20的传统的TDR响应曲线156、158。曲线图150具有表示时间的横轴152。曲线图110具有表示反射信号的幅值的纵轴154。曲线图150具有标绘在其上的实验数据156、158。实验数据156表示根据线性热传感器20的第一端部测量的反射信号的幅值。在约0.15秒的时刻，测量到反射信号数据156的峰值160。峰值160对应于与插入线性热传感器20的第一端部中的信号相关联的电中断。接着在峰值160发生后的时间，反射信号156基本是不变的，直到测量到峰值162。反射信号数据156的峰值162指示来自线性热传感器20的开放性终端的反射。反射信号数据158与反射信号数据156对准并且在所述反射信号数据156的反向上用曲线图表示，每个数据集156、158指示相同的但根据线性热传感器20的对端测量的信息。应注意，除了峰值160、162之外没有展示其他有效的峰值，这表明并未检测到除了线性热传感器20的两个对端上的插入不连续性和终端不连续性之外的有效的电中断。但是在这个示例中，已知的电中断存在于对应于图5A中的区域138的x坐标的位置。因此，传统的TDR测量无法检测到此类电中断。
传统的TDR测量技术不仅无法检测到对应于线性热传感器中的共熔盐空隙的电中断，而且出于其他原因传统的TDR测量技术也可能是不令人满意的。例如，传统的TDR测量技术可使用穿过第一电中断而具有的能量不足以可靠地检测到后续电中断的脉冲信号。但是，调谐来穿过特定的电中断的频率的正弦脉冲信号可“考虑得远于”第一电中断。传统的TDR测量技术使用具有快速边缘和/或DC成分的脉冲信号。快速边缘和/或DC成分可能损坏共熔盐和/或电介质半导体介质的分子结构。但是，边缘所具有的最大斜率的大小小于预定阈值的衰减正弦脉冲信号将不会损坏线性热传感器的介质。基本不含DC成分的衰减正弦脉冲信号将提供信号刺激而不损坏线性热传感器的介质。
图6是用于线性热传感器的示例性测试系统的框图。在图6中，框图200包括通过连接线206、208相互电连接的测试系统202和线性热传感器204。测试系统202包括信号发生器210、缓冲器/放大器212、输入/输出接口214、感测放大器216以及信号分析器218。示例性信号分析器218包括反射时间延迟检测器220、反射相位检测器222以及反射幅值检测器224。
在所描绘的实施方案中，信号发生器210产生衰减正弦脉冲信号。衰减正弦脉冲信号可具有介于2个与10个之间的正弦周期。在一些实施方案中，衰减正弦脉冲信号可具有介于3个与5个之间的周期。可由幅值包络对衰减正弦脉冲信号进行调幅。幅值包络可以是例如导致第一循环所具有的幅值大于后续循坏的幅值的衰减幅值包络。在一些实施方案中，第一循环之后的每个后续循环可具有小于或等于其之前所有循环的幅值的幅值。
接着由缓冲器/放大器212放大和/或缓冲所产生的信号。接着由输入/输出接口214将所缓冲/放大的信号传送到线性热传感器。信号接着沿着线性热传感器204的长度226行进。信号将在标志电中断的位置处被反射。反射信号接着将通过输入/输出接口214来传达到感测放大器216。信号分析器218接着将比较反射信号与所产生的信号。反射信号与所产生的信号之间的差异可包括时间延迟、相位差和/或幅值差。在所描绘的实施方案中可测量这些差异中的每一个。通过感测放大器216传送到信号分析器218的信号可包括所产生的信号的部分和反射信号的部分。信号分析器218可通过将感测放大器216传送的信号与信号发生器210提供的所产生的信号进行比较来区分这些部分。
图7是传输到线性热传感器的示例性信号以及从线性热传感器接收的示例性反射信号的曲线图。曲线图300包括指示时间的横轴302。曲线图300包括指示信号幅值的纵轴304。信号部分306、310对应于由图6中的感测放大器216传送到分析器218的信号。信号306表示所产生的信号部分，并且信号310表示反射信号部分。应注意，所产生的信号部分306和反射信号部分310都是衰减正弦脉冲信号。信号306、310中的每一个分别具有已衰减的幅值包络308、312。信号306、310中的每一个具有三个正弦周期。
但是，信号306和310在至少三个方面不同。首先，幅值差316示出反射信号部分310小于所产生的信号部分306。第二，时间延迟314示出反射信号部分310相对于所产生的信号部分306被延迟。第三，相位差318示出与所产生的信号部分306相对于幅值包络308的相位相比，反射信号部分310相对于幅值包络312的相位被延迟。相位差318和幅值差316可用于计算引起反射信号部分310的电中断的性质。时间延迟314可用于确定引起反射信号部分310的电中断的位置。
在所描绘的实施方案中，时间延迟314长于幅值包络308、312为非零的时间。在这种实施方案中，反射信号部分310与所产生的信号部分306分离或不重叠。在一些实施方案中，时间延迟314可小于幅值包络308、312为非零的时间。在此类实施方案中，反射信号部分310可与所产生的信号部分306重叠。图6的分析器218接着可根据重叠的信号部分306、310确定时间延迟314、幅值差316以及相位差318。可使用用于确定此类度量的各种手段。例如，可将反射信号部分310与所产生的信号部分306混合。可对混合信号进行滤波。接着例如可从滤波的混合信号提取度量。另一个示例性实施方案可对重叠的信号执行快速傅里叶变换(FFT)。FFT接着可用于使用相位角、幅值等来提取度量。
图8是传输到线性热传感器的示例性信号以及从线性热传感器接收的两个反射信号的曲线图。在图8中，曲线图320包括横轴322和纵轴324。横轴322指示时间并且纵轴324指示信号幅值。信号部分326、328、330同样对应于由图6中的感测放大器216传送到分析器218的信号。在图8的曲线图中，信号部分326表示所产生的信号部分，并且信号328、330表示分别从线性热传感器20中的两个不同的电中断反射的两个不同的信号部分。第一反射部分328相对于所产生的信号部分326具有时间延迟332。第二反射部分330相对于所产生的信号部分326具有时间延迟334。
所产生的信号部分326的频率可以已经被选定来使得所产生的信号部分326穿过与反射信号部分328相关联的第一电中断。这种频率选择可促进测试系统“考虑得远于”第一不连续性的能力并且促进确定后续不连续性的电气特性和位置的能力。这种后续不连续性可与例如反射信号部分330相关联。当所产生的信号部分326具有穿过电中断的频率时，所穿过的电中断可仅反射入射到其中的所产生的信号部分326的一小部分。因此，反射信号部分328被描绘为相对于所产生的信号部分326具有相对较小的幅值。
因为第一电中断仅反射所产生的信号部分326的一小部分，入射到其中的信号的一大部分可沿着线性热传感器20继续。沿着线性热传感器20继续的这部分接着可遇到第二电中断，第二电中断进而反射入射到其中的信号的一部分。因为所产生的信号部分326的一大部分入射到第二电中断，与第二电中断相关联的反射信号部分330所具有的幅值可大于仅所产生的信号部分326的一小部分已经入射到其中的情况。与小幅值反射信号部分将促进的情况将相比，大幅值反射信号部分330可更好地促进确定第二电中断的电性质和位置。
图9是测试线性热传感器的示例性方法的流程图。在图9中，从图6中所描绘的测试系统202的角度示出用于测试线性热传感器的方法400。方法400通过初始化计数器I在步骤402处开始。接着在步骤404处，选择与计数器I相关联的频率。在步骤406处，信号发生器210产生具有频率f和幅值包络A的衰减正弦脉冲信号S。在步骤408处，信号发生器210将所产生的信号传输到输入/输出接口以用于与线性热传感器20电通信。在步骤410处，测试系统接收对应于所产生的信号S的反射信号R。
在步骤412处，信号分析器218确定分别对应于一个或多个电中断的反射部分的一个或多个延迟时间τN。在步骤414处，信号分析器218确定分别对应于一个或多个电中断的反射部分的一个或多个幅值AN。在步骤416处，信号分析器218确定分别对应于一个或多个电中断的反射部分与所产生的衰减正弦脉冲信号之间的一个或多个相位差在步骤418处，信号分析器218基于AN和的确定值计算对应于一个或多个电中断的位置LN。在步骤420处，信号分析器218基于τN的确定值计算对应于一个或多个电中断的电气参数eN。在步骤422处增加指数I。在步骤424处，将指数I与最大指数I最大进行比较。如果在步骤424处指数I不大于最大指数I最大，那么方法400返回到步骤404并且选择与新的指数I相关联的新的频率f。但是，如果在步骤424处指数I大于最大指数I最大，那么方法400结束。
图10是用于多功能超温检测系统的示例性信号处理单元的框图。在图10中，示例性信号处理单元500包括数字波形发生器502、数字到模拟转换器504、回波信号分析器滤波器506、幅值和时间延迟滤波器508、传感器数据库比较器510以及输出发生器512。数字波形发生器502产生数字波形514，所述数字波形514对应于具有预定频率、幅值包络和相位的衰减正弦脉冲信号516。数字到模拟转换器504接收所产生的数字波形514并且将其转换成如衰减正弦脉冲信号516的模拟形式。接着将衰减正弦脉冲信号516发送到输出节点518以用于发送到线性热传感器。
输出节点518还被耦接到回波信号分析器滤波器506，所述回波信号分析器滤波器506对来自输出节点518上感测到的信号的噪声进行滤波。输出节点518携带衰减正弦脉冲信号516以及从已连接线性热传感器和/或阵列反射的任何信号两者。回波信号分析器滤波器506可确定此类反射信号的频率并且可将已滤波的反射信号发送到幅值和时间延迟滤波器508。幅值和时间延迟滤波器508接着可确定对应于从回波信号分析器滤波器506接收的已滤波的反射信号中的每一个的幅值包络和时间延迟。
传感器数据库比较器510接收由幅值和时间延迟滤波器和/或回波信号分析器滤波器确定的反射信号度量。传感器数据库比较器510接着将所接收的反射信号度量与已存储的度量数据库进行比较。这些已存储的度量例如可包括表示良好和/或较差的传感器的度量。这些度量例如可包括对应于预期和/或非预期的反射时间和/或反射幅值的度量。传感器数据库比较器510接着将对应于比较结果的信号发送到输出发生器512。输出发生器512可具有两种操作模式。输出发生器512可具有测试模式，其中通过/失败结果被提供给一个或多个输出节点。例如，输出发生器512可向输出节点提供通过/失败信号。如果通过/失败信号指示有故障的线性热传感器，那么输出发生器可向输出节点提供对应于线性热传感器的故障位置的信号。发生器512可具有操作模式，例如如果线性热传感器指示超温状况，产生报警信号。如果反射信号指示这种超温状况，输出发生器512可向输出节点提供这种报警信号。这种超温状况的位置还可通过位置信号被传达到输出节点。
图11是由示例性多功能超温检测系统生成的示例性信号的示意图。在图11中，信号处理单元500产生一系列520的衰减正弦脉冲信号524、526、528到线性热传感器522。线性热传感器522在位于不同的介质密度534、536、538的靠近区域之间的不连续性530、532中的每一个处反射衰减正弦脉冲信号524、526、528中的每一个。接着通过信号处理单元500分析反射信号540、542、544中的每一个。信号处理单元500例如可使用反射信号540、542、544以及衰减正弦脉冲信号524、526、528执行互相关FFT操作。每个互相关FFT操作可提供时间延迟、幅值和/或相位信息的度量。信号处理单元500例如可计算例如来自反射信号540、542、544的介质密度信息546。
信号处理单元500例如可具有工厂模式和/或应用模式。在工厂模式下，信号处理单元500可确定已测试的线性热传感器的通过/失败度量。在应用模式下，信号处理单元500可针对超温危险提供对线性热传感器阵列的连续监视。
可按各种方式使用各个实施方案。例如，在一些实施方案中，线性热传感器测试系统可在线性热传感器的制造过程中使用。此类测试系统例如可用于确定每个具体的传感器是否满足预定规定的标准。此类测试系统例如可用于确定共熔盐浴的具体成分的质量度量。可按操作方式使用各个实施方案。例如，在一些实施方案中，线性热传感器测试系统可在标准飞行运作过程中可操作地耦接到线性热传感器。此类测试系统例如可向飞行员实时报告增压管、歧管或风管的状态。假设测试系统指示超温状况，那么测试系统接着可提供经历这种超温状况的特定位置。这种位置信息可促进飞行员对超温状况的响应。
设备和相关方法涉及包括信号发生器的线性热传感器测试系统，所述信号发生器被配置来产生各自具有不同频率的一系列衰减正弦脉冲信号，并且将所述衰减正弦脉冲信号传输到所述线性热传感器的第一端部。所述线性热传感器被配置来在所述线性热传感器中的一个或多个电中断处产生反射信号，所述反射信号对应于所述衰减正弦脉冲信号系列中的每一个。所述线性热传感器测试系统包括反射分析器，所述反射分析器被配置来接收来自所述线性热传感器的所述第一端部的反射信号。所述反射信号具有所述一个或多个电中断中的每一个的电性质以及在所述线性热传感器内的位置的标记。所述反射分析器还被配置来基于所接收的反射信号的所述标记计算所述电性质以及在所述线性热传感器内的所述位置。
另外和/或替代地，上一段的线热感测系统可任选地包括串联的线性热传感器阵列。如上述线热感测系统中任一个所述的其他实施方案，其中所述一个或多个电中断可包括邻近所述线性热传感器的所述第一端部的至少一个插入不连续性和/或位于所述线性热传感器的第二端部的终端不连续性。如上述线热感测系统中任一个所述的其他实施方案，其中所述衰减正弦脉冲信号中的每一个可包括介于2个与10个之间的正弦循环，所有循环具有基本相同的周期。如上述线热感测系统中任一个所述的其他实施方案，其中所述衰减正弦脉冲信号中的每一个可包括介于3个与5个之间的正弦循环，所有循环具有基本相同的周期。
如上述线热感测系统中任一个所述的其他实施方案，其中第一循环可具有最大的幅值，并且每个后续循环可具有小于或等于其之前所有循环的幅值的幅值。如上述线热感测系统中任一个所述的其他实施方案，其中所述反射分析器还可被配置来将所接收的反射信号与表示满足预定规范标准的线性热传感器的特征信号进行比较。如上述线热感测系统中任一个所述的其他实施方案，其中所述线性热传感器可包括同轴共熔传感器。如上述线热感测系统中任一个所述的其他实施方案，其中所述线性热传感器包括热敏电阻传感器。
如上述线热感测系统中任一个所述的其他实施方案，其中所产生系列的所述衰减正弦脉冲信号中的每一个的频率小于100kHz。如上述线热感测系统中任一个所述的其他实施方案，其中所产生系列的所述衰减正弦脉冲信号中的每一个的频率小于20kHz。如上述线热感测系统中任一个所述的其他实施方案，其中所述反射分析器还被配置来将所接收的反射信号与所产生的衰减正弦脉冲信号混合。如上述线热感测系统中任一个所述的其他实施方案，其中所产生系列的所述衰减正弦脉冲信号中的至少一个的频率被配置来穿过所述一个或多个电中断中的第一个。
在一些实施方案中，测试线性热传感器的方法包括以下步骤：产生各自具有不同频率的一系列衰减正弦脉冲信号。所述方法包括以下步骤：将所产生的衰减正弦脉冲信号系列传输到所述线性热传感器的第一端部。所述方法包括以下步骤：在所述线性热传感器的所述第一端部接收各自对应于所述衰减正弦脉冲信号系列中的一个的一系列反射信号。所述反射信号中的每一个由所述线性热传感器中的一个或多个电中断反射。所述方法包括以下步骤：确定所接收的反射信号的幅值。所述方法包括以下步骤：确定所接收的反射信号的时间延迟。所述方法包括以下步骤：基于所接收的反射信号的已确定的幅值和相移计算所述线性热传感器中的电中断的电性质。
另外和/或替代地，上一段的测试方法可任选地包括以下特征、配置和/或另外部件中的任何一个或多个：i)确定所接收的反射信号的相移；ii)基于所接收的反射信号的已确定的时间延迟计算所述电中断在所述线性热传感器中的位置；iii)将所接收的反射信号与表示满足预定规范标准的线性热传感器的特征信号进行比较；以及iv)将所接收的反射信号与所产生的衰减正弦脉冲信号混合。
如上述风扇驱动齿轮系统中任一个所述的其他实施方案，其中产生一系列衰减正弦脉冲信号可包括产生每个介于2个与10个之间的正弦循环。如上述风扇驱动齿轮系统中任一个所述的其他实施方案，其中产生一系列衰减正弦脉冲信号可包括产生每个介于3个与5个之间的正弦循环。如上述风扇驱动齿轮系统中任一个所述的其他实施方案，其中产生一系列衰减正弦脉冲信号可包括产生衰减的幅值包络，其中第一循环可具有最大的幅值，并且每个后续循环可具有小于或等于其之前所有循环的幅值包络的幅值包络。如上述风扇驱动齿轮系统中任一个所述的其他实施方案，其中产生一系列衰减正弦脉冲信号可包括产生至少一个衰减正弦脉冲信号，所述至少一个衰减正弦脉冲信号被配置来穿过所述多个电中断中的第一个。
虽然已经参考示例性实施方案描述本发明，但是本领域的技术人员将理解，在不背离本发明的范围的情况下，可做出各种改变并可使用等效物来取代其元件。另外，在不背离本发明的基本范围的情况下，可做出许多修改来使具体情况或材料适应本发明的教义。因此，意图本发明并不限于所公开的具体实施方案，而是本发明将包括落在所附权利要求书的范围内的所有实施方案。
Claims (22)
1.一种线性热传感器测试系统，其包括：
信号发生器，所述信号发生器被配置来产生各自具有不同频率的一系列衰减正弦脉冲信号，并且将所述衰减正弦脉冲信号传输到线性热传感器的第一端部，其中所述线性热传感器被配置来在所述线性热传感器中的一个或多个电中断处产生对应于所述衰减正弦脉冲信号系列中的每一个的反射信号；
反射分析器，所述反射分析器被配置来接收来自所述线性热传感器的所述第一端部的反射信号，所述反射信号具有所述线性热传感器中的所述一个或多个电中断的位置标记以及电性质标记，其中所述反射分析器还被配置来基于接收的反射信号的所述标记计算所述线性热传感器中的所述一个或多个不连续性的所述位置和所述电性质。
2.如权利要求1所述的线性热传感器测试系统，其中所述一个或多个电中断包括邻近所述线性热传感器的所述第一端部的至少一个插入不连续性以及位于所述线性热传感器的第二端部处的终端不连续性。
3.如权利要求1所述的线性热传感器测试系统，其中所述衰减正弦脉冲信号中的每一个包括每个介于2个与10个之间的正弦循环，所有循环具有基本相同的周期。
4.如权利要求1所述的线性热传感器测试系统，其中所述衰减正弦脉冲信号中的每一个包括每个介于3个与5个之间的正弦循环，所有循环具有基本相同的周期。
5.如权利要求1所述的线性热传感器测试系统，其中所述衰减正弦脉冲信号中的每一个具有衰减的幅值包络，其中第一循环具有最大的幅值，并且每个后续循环的幅值小于或等于其之前所有循环的幅值。
6.如权利要求1所述的线性热传感器测试系统，其中所述反射分析器还被配置来将所述接收的反射信号与表示满足预定规范标准的线性热传感器的特征信号进行比较。
7.如权利要求1所述的线性热传感器测试系统，其中所述线性热传感器包括同轴共熔传感器。
8.如权利要求1所述的线性热传感器测试系统，其中所述线性热传感器包括热敏电阻传感器。
9.如权利要求1所述的线性热传感器测试系统，其还包括串联的线性热传感器阵列。
10.如权利要求1所述的线性热传感器测试系统，其中所述所产生系列的所述衰减正弦脉冲信号中的每一个的所述频率小于100 kHz。
11.如权利要求1所述的线性热传感器测试系统，其中所述所产生系列的所述衰减正弦脉冲信号中的每一个的所述频率小于20 kHz。
12.如权利要求1所述的线性热传感器测试系统，其中所述反射分析器还被配置来将所述接收的反射信号与所述产生的衰减正弦脉冲信号混合。
13.如权利要求1所述的线性热传感器测试系统，其中所述所产生系列的所述衰减正弦脉冲信号中的至少一个的所述频率被配置来穿过所述一个或多个电中断中的第一个。
14.一种测试线性热传感器的方法，所述方法包括以下步骤：
产生各自具有不同频率的一系列衰减正弦脉冲信号；
将所述产生的衰减正弦脉冲信号系列传输到所述线性热传感器的第一端部；
在所述线性热传感器的所述第一端部接收各自对应于所述所产生系列的所述衰减正弦脉冲信号中的一个的一系列反射信号，所述反射信号中的每一个由所述线性热传感器中的一个或多个电中断反射；
确定接收的反射信号的幅值；
确定所述接收的反射信号的时间延迟；以及
基于所述接收的反射信号的所述已确定幅值和相移计算所述线性热传感器中的电中断的电性质。
15.如权利要求14所述的方法，其还包括确定所述接收的反射信号的相移。
16.如权利要求14所述的方法，其还包括基于所述接收的反射信号的所述已确定时间延迟计算所述线性热传感器中的所述电中断的位置。
17.如权利要求14所述的方法，其中产生一系列衰减正弦脉冲信号包括产生每个介于2个与10个之间的正弦循环。
18.如权利要求14所述的方法，其中产生一系列衰减正弦脉冲信号包括产生每个介于3个与5个之间的正弦循环。
19.如权利要求14所述的方法，其中产生一系列衰减正弦脉冲信号包括产生衰减的幅值包络，其中第一循环具有最大的幅值，并且每个后续循环的幅值包络小于或等于其之前所有循环的幅值包络。
20.如权利要求14所述的方法，其还包括将所述接收的反射信号与表示满足预定规范标准的线性热传感器的特征信号进行比较。
21.如权利要求14所述的方法，其还包括将所述接收的反射信号与所述产生的衰减正弦脉冲信号混合。
22.如权利要求14所述的方法，其中产生一系列衰减正弦脉冲信号包括产生至少一个衰减正弦脉冲信号，所述至少一个衰减正弦脉冲信号被配置来穿过所述多个电中断中的第一个。
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