CN109883492B - 具有超声焊接基座盖子的超声流体测量探头 - Google Patents

Abstract

本申请公开了测量在容器中的流体的水平以及增强超声流体测量探头的可靠性的装置和方法。基座包括换能器室，其中该换能器室包括换能器室底板、换能器室边缘以及换能器室壁，该换能器室壁从换能器室底板延伸到换能器室边缘。超声换能器附连到换能器室底板。盖子被焊接到换能器室边缘，使得盖子连同换能器室底板以及换能器室壁一起围绕换能器室，以在超声换能器和盖子之间形成封闭的空气空间。

Description

具有超声焊接基座盖子的超声流体测量探头

技术领域

本发明总体涉及用于超声流体测量的系统和方法。更具体地，本发明涉及用于测量在容器中的流体的水平的超声流体测量探头，比如用于测量飞行器或其他交通工具上的燃料箱中的燃料的水平的超声流体测量探头。

背景技术

超声感测利用超声换能器来发送超声波并接收那些由物体反射的超声波。超声波的传递和接收之间的时间延迟可以用来确定物体与超声换能器的距离。通过使超声信号从容器中的流体的表面反射，超声换能器可以用来确定容器内液体的高度或水平。例如，而不限于，超声感测可以用于燃料计量，可以用来测量飞行器或其他交通工具上的燃料箱中的燃料的水平。

目前的燃料探头组件包括压电式换能器，该压电式换能器粘到腔内侧的塑料基座。换能器具有被焊合(solder)到它的电线。泡沫垫被放置在换能器的顶部以创建空气空间。泡沫垫由多硫化合物灌封材料覆盖，以使燃料从由泡沫垫创建的空气空间密封出来。

需要一种方法和装置，其至少考虑到目前的燃料探头的一些限制以及其他可能的问题。

发明内容

在一个说明性实施例中，一种装置包括基座、超声换能器和盖子。该基座包括换能器室，其中该换能器室包括换能器室底板、换能器室边缘和换能器室壁，该换能器室壁从换能器室底板延伸到换能器室边缘。超声换能器附连到换能器室底板。盖子被焊接到换能器室边缘，使得盖子连同换能器室底板和换能器室壁一起围绕换能器室，以在超声换能器和盖子之间形成封闭的空气空间。

在另一个说明性实施例中，一种增强超声流体测量探头的可靠性的方法包括通过在超声流体测量探头的基座中的超声换能器产生超声信号，使得该超声信号被引导到附连到超声流体测量探头的基座的管中，并通过超声换能器探测超声信号的反射。超声换能器在超声流体测量探头的基座中的换能器室中。换能器室包括换能器室底板、换能器室壁和被焊接到换能器室壁的边缘的盖子，使得盖子连同换能器室底板和换能器室壁一起围绕换能器室，以形成封闭的空气空间。

在另一个说明性实施例中，一种增强超声流体测量探头的可靠性的方法包括将超声换能器附连到基座中的换能器室的换能器室底板。该换能器室包括换能器室底板、换能器室边缘和换能器室壁，该换能器室壁从换能器室底板延伸到换能器室边缘。将盖子焊接到换能器室边缘，使得盖子连同换能器室底板和换能器室壁一起围绕换能器室，以在超声换能器和盖子之间形成封闭的空气空间。

本发明的实施例涉及一种包括基座的装置，该基座包括换能器室，其中该换能器室包括换能器室底板、换能器室边缘和换能器室壁，该换能器室壁从换能器室底板延伸到换能器室边缘；超声换能器，该超声换能器附连到换能器室底板；以及盖子，该盖子被焊接到换能器室边缘，而且连同换能器室底板和换能器室壁一起围绕换能器室，以在超声换能器和盖子之间形成封闭的空气空间。该基座可以进一步包括法兰部分，以及法兰部分中的安装孔。该基座还可以包括布线通道，该布线通道与换能器室连通，其中该布线通道包括布线通道底板、布线通道边缘和布线通道壁，该布线通道壁从布线通道底板延伸到布线通道边缘；以及其中盖子被焊接到布线通道边缘。该装置还可以包括电线，该电线附连到超声换能器并从超声换能器延伸，通过换能器室、通过布线通道以及通过布线通道底板。该电线可以被焊合(solder)到超声换能器。该超声换能器可以是压电式换能器。该盖子可以由塑料制成。由于重量减少，同时不影响性能或可靠性，因此这将增强设计。该盖子可以由聚苯硫醚制成。该装置还可以包括管，该管附连到基座，使得通过超声换能器产生的超声信号被引导到管中。该基座可以附连到飞行器上的燃料箱的内表面，使得管从基座延伸到燃料箱内。

本发明的另一个实施例涉及增强超声流体测量探头的可靠性的方法，该方法可以包括通过在超声流体测量探头的基座中的换能器室中的超声换能器产生超声信号，使得该超声信号被引导到附连到超声流体测量探头的基座的管中，其中换能器室包括换能器室底板、换能器室壁和被焊接到换能器室壁的边缘的盖子，使得盖子连同换能器室底板和换能器室壁一起围绕换能器室，以形成封闭的空气空间；以及通过超声换能器探测超声信号的反射。该方法还可以包括对检测到的超声信号的反射进行处理以确定在容器中的流体的水平。这能够增强性能和可靠性。对检测到的超声信号的反射进行处理以确定在容器中的流体的水平可以包括对探测到的超声信号的反射进行处理以确定在燃料箱中的燃料的水平。

本发明的另一个实施例涉及增强超声流体测量探头的可靠性的方法，该方法包括将超声换能器附连到基座中的换能器室的换能器室底板，其中换能器室包括换能器室底板、换能器室边缘和换能器室壁，该换能器室壁从换能器室底板延伸到换能器室边缘；以及将盖子焊接到换能器室边缘，使得盖子连同换能器室底板和换能器室壁一起围绕换能器室，以在超声换能器和盖子之间形成封闭的空气空间。该基座还可以包括布线通道，该布线通道与换能器室连通，其中布线通道还可以包括布线通道底板、布线通道边缘和布线通道壁，该布线通道壁从布线通道底板延伸到布线通道边缘，并且还可以包括将盖子焊接到布线通道边缘。该方法还可以包括将电线附连到超声换能器；以及使电线从超声换能器延伸，通过换能器室、通过布线通道以及通过布线通道底板。该盖子可以由塑料制成。该盖子可以由聚苯硫醚制成。将盖子焊接到换能器室边缘可以包括将盖子超声焊接到换能器室边缘。该方法还可以包括将管附连到基座，使得通过超声换能器产生的超声信号被引导到管中。

所述特征和功能可以在本公开的各个实施例中独立实现，也可以在其他实施例中组合实现，在这些实施例中的进一步的细节可以参考下面的说明书和附图看出。

附图说明

在所附权利要求中提出了被认为是说明性实施例的特性的新颖特征。然而，当结合附图阅读时，通过参考本发明的说明性实施例的以下详细说明书，将更好地理解说明性实施例以及优选的使用方式、进一步的目标和其特征，其中：

图1是根据说明性实施例的超声燃料计量系统的方框图的图示；

图2是根据说明性实施例的具有超声焊接基座盖子的超声流体测量探头的方框图的图示；

图3是根据说明性实施例的用于超声流体测量探头的基座组件的爆炸透视图的图示；

图4是用于图3的超声流体测量探头的基座组件的透视图的图示，其中根据说明性实施例盖子被超声焊接到基座；以及

图5是制作和使用根据说明性实施例的超声流体测量探头的方法的流程图的图示。

具体实施方式

说明性实施例认识并考虑到不同的情况。例如，说明性实施例认识到并考虑到飞行器上的燃料箱中的超声测量探头可能常遭受极端环境条件的影响，这可能导致它们过早地需要被修理或更换。当飞行器燃料箱中的超声燃料探头需要被修理或更换时，需要停止使用飞行器并且维修人员可能需要执行燃料箱进入。维修人员进入燃料箱以修理或更换燃料探头需要对燃料箱进行排空和清洗。在许多情况下，修理或更换飞行器的燃料箱中的超声燃料探头可能需要长达两天的停歇时间，在这段时间内飞行器停止运行。对于航空公司或其他飞行器运营商来说，这样的停歇时间可能非常昂贵。

在飞行器上可以存在相当多的超声燃料测量探头。例如，波音777-300ER客机可以在燃料量指示系统中使用76个超声燃料测量探头。说明性实施例认识并考虑到通过减少在此类飞行器中的可用于燃料计量的超声燃料测量探头修理或更换的需求，可以改善商用客机和其他飞行器的可靠性并降低此类飞行器的操作成本。

说明性实施例认识并考虑到，在传统超声燃料测量探头的基座中的换能器周围的多硫化合物灌封可能没有如预期的那样工作，并从而可能允许燃料进入到换能器的泡沫垫区域中。泡沫垫中的燃料损害换能器周围的空气空间并可能导致换能器对来自与其预期相反的方向的反射敏感。这种对来自与预期相反的方向的反射的敏感可能导致来自超声换能器的燃料高度的读数与该超声换能器和放置该超声燃料测量探头的燃料箱的底部之间的距离相对应。例如，传统的超声燃料测量探头可以提供指示一或两厘米的燃料高度的读数而无论燃料箱内燃料的实际高度，其中多硫化合物灌封材料的不一致导致了泡沫垫区域内超声换能器周围的燃料。

说明性实施例认识并考虑到，随着飞行器从地面水平变化高度至巡航高度，用于测量飞行器燃料箱中燃料高度的超声燃料测量探头的基座中的多硫化合物灌封材料可以弯曲。被捕集在多硫化合物灌封材料和超声换能器之间的空气空间中的空气保持在地面水平压力，因此，多硫化合物灌封材料必须容忍在地面水平的情况下的压力与在巡航水平的情况下的压力之间的压力差。例如，而不限于，多硫化合物灌封材料可能需要容忍在多硫化合物灌封材料的一侧上的空气空间中的海平面压力和在多硫化合物灌封材料的另一侧上的在超过海平面约40000英尺的巡航高度下的压力之间的压力差。这种压力差可导致多硫化合物灌封材料在飞行器从地面爬升至巡航高度时，在来自空气空间中的空气的内部压力下膨胀，然后在飞行器从巡航高度降至地面着陆时再次收缩。这种循环机械应力最终可以危害多硫化合物灌封材料的密封。这种循环机械应力也可导致被焊合到超声换能器圆盘的电线中的张力，进而可导致焊接头间的不一致。

说明性实施例还认识到并考虑到各种制造问题可能与在超声流体测量探头的基座中使用的多硫化合物灌封材料有关。例如，而不限于，多硫化合物灌封材料的污染物，其实现了可以混合在一起以形成多硫化合物灌封材料的多种材料的适当比例以及实现了被沉积在探头的基座上的多硫化合物灌封材料的厚度的可接受的一致性，然而该污染物可能导致与在已知超声流体测量探头的基座中使用的多硫化合物灌封材料相联系的一些问题。

说明性实施例认识到并考虑到用多硫化合物灌封材料来密封超声流体测量探头的基座中的换能器室可能相当麻烦并难以完成。例如，而不限于，将与多硫化合物灌封材料相邻的基座的表面必须进行喷丸和彻底清洗，以允许多硫化合物灌封材料完全粘附到它。在用于燃料计量的超声流体测量探头中用于进行灌封的多硫化合物材料可以由两部分化合物制成，这些化合物可能需要以精确的比例混合以便固化并且必须是无污染的。此外，在超声流体测量探头的基座上沉积多硫化合物灌封材料以密封换能器室可能需要专业的熟练工人。

说明性实施例排除了用于传统超声燃料探头的基座中的泡沫垫和多硫化合物灌封材料。根据说明性实施例，包括超声换能器的腔体用塑料盖子密封，该塑料盖子被超声焊接到基座。不需要应用于传统超声燃料探头的泡沫垫和多硫化合物灌封材料。

将盖子超声焊接以在超声流体测量探头的超声换能器周围密封空气空间，可以减少或消除为了密封空气空间的目的而在超声流体测量探头的基座中使用多硫化合物灌封材料的各种限制。超声焊接盖子的强度和耐久性不仅会消除与使用多硫化合物灌封材料有关系的制造问题，而且还会提供抗环境压力的明显更稳健的设计。结果是零件被更容易制造并更耐用。根据说明性实施例的超声燃料测量探头将不需要像使用多硫化合物灌封材料的传统超声流体测量探头那样经常进行修理或更换。

转向图1，根据说明性实施例描绘了超声燃料计量系统的方框图的图示。例如，而不限于，超声燃料计量系统100可以包括燃料量指示系统的一部分，该燃料量指示系统用于指示飞行器上的燃料箱102中的燃料量。

超声燃料计量系统100可以配置为执行多种功能。例如，而不限于，超声燃料测量系统100可以配置为测量在燃料箱102中的燃料量、计算在燃料箱102中的燃料的重量、测量在燃料箱102中的燃料的温度、控制燃料加注操作以及在燃料箱102中有水时进行显示。

燃料计量系统100的部件可以包括用于测量燃料高度的超声传感器探头104、密度计106、温度传感器108和水探测器110。每个超声传感器探头104可以包括基座122和管124。每个超声换能器探头104的基座122可以包括超声换能器。密度计106测量每个燃料箱102中的燃料密度。

可以使用适当的布线将超声燃料传感器探头104连接到燃料量处理器单元112。燃料量处理器单元112可以向每个超声传感器探头104发送信号以获得燃料高度。超声传感器探头104从在燃料箱102的底部处的基座122向附连到基座122的管124中的燃料表面发送声脉冲。燃料量处理器单元112通过测量脉冲反射回基座118耗费的时间来计算燃料高度。

燃料量处理器单元112可以利用燃料高度来计算燃料体积。燃料量处理器单元112随后可以使燃料体积和密度做乘法来计算燃料重量。燃料量处理器单元112可以将燃料量数据发送到集成的补给燃料面板114以及在飞行器的飞行甲板上的显示器116。

在超声传感器探头104中被发送通过燃料的超声信号的速度取决于燃料密度和温度。在每个燃料箱102中的密度计106可用于计算在补给燃料期间的燃料类型。一些超声传感器探头104可以是校准探头，其配置为根据燃料箱102中的其他超声传感器探头104提供的信息校准燃料高度的计算。

转到图2，根据说明性实施例描述了具有超声焊接基座盖子的超声流体测量探头的方框图的图示。探头200可以是超声流体测量探头，其用于确定燃料箱204中燃料202的量。在这种情况下，探头200可以被称为超声燃料测量探头或超声燃料计量探头。

探头200可用于确定飞行器206上的燃料箱204中的燃料202的量。飞行器206可以包括配置为在空中操作的任何适当的类型的交通工具。例如，而不限于，飞行器206可以是商用客运飞行器、运输飞行器、军用飞行器、私人航空飞行器或配置为执行任何适当的操作或任务的任何其他类型的飞行器。

可替代地，或附加地，探头200可以用来确定除飞行器206以外的交通工具或除交通工具以外的任何适当的平台上的燃料箱204中的燃料202的量。可替代地，或附加地，探头200可以用来测量在除燃料箱以外的容器或环境中的除燃料以外的流体。例如，而不限于，根据说明性实施例的探头200可用于测量在水箱中的水、在废物箱中的流体废物或在任何其他适当的容器或环境中的任何其他适当的流体。

探头200可以包括基座组件208和管210。基座组件208可以包括基座212、超声换能器214和盖子216。基座212可以包括换能器室218和法兰部分220。基座212可由任何适当的材料并通过任何适当的方法制成。例如，而不限于，基座212可以由单件塑料塑造。

换能器室218可以由换能器室底板222和从换能器室底板222延伸出的换能器室壁224限定。换能器室壁224可以终止在换能器室边缘226处。

超声换能器214可以附连到在换能器室218内部的换能器室底板222。例如，而不限于，超声换能器214可以包括压电式换能器，该压电式换能器通过使用任何适当的胶粘剂粘到换能器室底板222。可替代地，超声换能器214可以包括任何其他适当的换能器，该换能器可以通过使用任何其他适当的方法、材料或结构附连到换能器室底板222。

基座212还可以包括布线通道228。布线通道228可以与换能器室218相连，使得电线230可以延伸穿过布线通道228进入到换能器室218中。布线通道228可以由布线通道底板232和从布线通道底板232延伸出的布线通道壁234限定。布线通道壁234可以终止在布线通道边缘236处。

电线230可以从处理器138延伸通过布线通道底板232、通过布线通道228、进入到换能器室218中并附连到超声换能器214。电线230可以以任何适当的方式附连到超声换能器214。例如，而不限于，电线230可以被焊合到超声换能器214。

盖子216可以附连到换能器室边缘226，从而围绕换能器室218并在超声换能器214和盖子216之间形成封闭的空气空间240。盖子216还可以附连到布线通道边缘236以围绕布线通道234。

盖子216优选地可以被超声焊接到换能器室边缘226和布线通道边缘236。盖子216因此可以通过超声焊接242附连到换能器室边缘226和布线通道边缘236。

盖子216可以由任何适当的材料以及通过任何适当的方法制成。例如，盖子216可以由任何适当的塑料244通过模塑、通过从塑料块244中切割盖子216或以任何适当的方式制成。例如，而不限于，盖子216可以由聚苯硫醚246制成。

管210附连到基座组件208，使得通过超声换能器214产生的超声信号被引导到管210中。管210可以以任何适当的方式附连到基座组件208。流体进入端口248可以在管210中在管210附连到基座组件208处形成或靠近管210附连到基座组件208处形成。流体进入端口248可以以任何适当的方式配置，以便在将探头200放到流体中以测量流体的水平时，允许流体(比如燃料202)进入管210。

通过将探头200的基座组件208附连到燃料箱204的底部250，使得管210从燃料箱204的底部250向上延伸，探头200可以用来测量燃料箱204中的燃料202的水平。燃料202可以随后通过流体进入端口248进入管210并上升到与燃料箱204中的燃料202的水平对应的水平。例如，而不限于，探头200可以通过使用任何适当的紧固件252附连到燃料箱204的底部250，紧固件252穿过基座212的法兰部分220中的安装孔254延伸并进入到燃料箱204的底部250中。

处理器238可以包括换能器控制器256和信号处理器258。换能器控制器256可以配置为在电线230上发送信号到超声换能器214，以引起超声换能器214产生超声信号260。超声信号260被引导通过管210中的燃料202，并从在管210中的燃料202的表面262反射。经反射的超声信号264从燃料202的表面262通过管210引导回超声换能器214。响应于接收经反射的超声信号264，超声换能器214通过电线230将信号发送回处理器238。处理器238中的信号处理器258随后可以以已知的方式处理从超声换能器214接收到的信号以提供燃料水平信息266，由此可确定燃料箱204中的燃料202的水平。

图2中的超声流体测量探头200的说明并不意味着暗示对可以实施说明性实施例的方式的物理或结构限制。除了所示的部件或作为所示部件的替换，可以使用其他部件。一些部件可以是可选的。而且，所示方框被提出以说明一些功能部件。当被实施到说明性实施例中时，这些方框中的一个或更多个可以组合、分开或组合并分开为不同的方框。

转到图3，根据说明性实施例描述了用于超声流体测量探头的基座组件的分解透视图的图示。基座组件300可以是图2中的用于超声流体测量探头200的基座组件208的一个实施方式的示例。

基座组件300包括基座302和盖子304。基座302包括换能器室306、布线通道308和法兰部分310。换能器室306由换能器室底板312和换能器室壁314限定。换能器室壁314从换能器室底板312延伸到换能器室边缘316。超声换能器可以附连到换能器室306内部的换能器室底板312。

布线通道308与换能器室306连通，使得电线可以通过布线通道308进入到换能器室306中。布线通道308由布线通道底板318和布线通道壁320限定。布线通道壁320从布线通道底板318延伸到布线通道边缘322。

盖子304可以通过沿箭头324的方向移动盖子304而被放置在换能器室306和布线通道308上方，使得盖子304的边缘326与换能器室边缘316和布线通道边缘322对准，从而围绕换能器室306和布线通道308。通过将盖子304的边缘326超声焊接到换能器室边缘316和布线通道边缘322，可以将盖子304附连到换能器室边缘316和布线通道边缘322。

法兰部分310从换能器室306径向向外延伸。安装孔328在法兰部分310处形成，使得通过使适当的紧固件延伸穿过安装孔328进入到表面中，可以将基座组件300附连到表面。

转到图4，根据说明性实施例描绘了基座组件300的透视图图示，基座组件300用于图3的超声流体测量探头，其中盖子304被超声焊接到基座302。超声焊接因此在盖子304和基座302之间的接头400处形成。

转向图5，根据说明性实施例描绘了制作和使用超声流体测量探头的方法的流程图的图示。程序500可以是制作和使用图2中的超声流体测量探头200的一种方法的示例。

程序500可以开始于将超声换能器安装在基座中的换能器室中(操作502)。电线可以贯穿在基座中的布线通道并连接到超声换能器(操作504)。盖子可以随后被放置在基座上的换能器室和布线通道上方以在盖子和换能器之间形成封闭空气空间(操作506)。盖子可以随后被超声焊接到基座以形成基座组件(操作508)。管可以随后被附连到基座组件以形成超声流体测量探头(操作510)。

超声流体测量探头随后可以通过将基座组件附连到燃料箱被安装到燃料箱中(操作512)。来自超声换能器的电线随后可以被连接到处理器(操作514)。处理器可以随后控制超声换能器以测量在燃料箱中的燃料的水平(操作516)，其后程序终止。

本文描述的流程图和方框图说明根据各种说明性实施例的系统和方法的可能的实施方式的结构、功能和操作。在一些替代实施方式中，方框中记录的操作可以不按图中记录的顺序发生。例如，被显示为连续的两个方框的操作可以大体上同时执行，或者这些方框的操作有时可以按照相反的顺序执行，取决于所涉及的功能。

不同的说明性实施例的描述是为了说明和描述的目的而提出的，而不打算详尽或以公开的形式限制实施例。对于本领域普通技术人员来说，许多修改和变化是显而易见的。此外，不同的说明性实施例可以提供与其他期望实施例不同的特征。选择和描述被挑选出来的实施例或多个实施例，是为了最好地解释实施例的原理、实际应用，并使其他本领域普通技术人员能够理解对各种实施例进行各种修改的公开也适于特定预期用途。

Claims (20)

1.一种超声流体测量探头(200)，其包括：

基座(212)，所述基座包括换能器室(218)，其中

所述换能器室(218)包括换能器室底板(222)、换能器室边缘(226)和换能器室壁(224)，所述换能器室壁从所述换能器室底板(222)延伸到所述换能器室边缘(226)；

超声换能器(214)，所述超声换能器(214)附连到所述换能器室底板(222)；

包括端部的管(210)，所述端部附连到所述基座(212)，使得通过所述超声换能器(214)产生的超声信号(260)被引导到所述管(210)中；

形成在所述管(210)中的流体进入端口，其中所述管(210)附连到所述基座(212)；以及

盖子(216)，所述盖子(216)被焊接到所述换能器室边缘(226)，并且所述盖子(216)连同所述换能器室底板(222)和所述换能器室壁(224)一起围绕所述换能器室(218)，以在所述超声换能器(214)和所述盖子(216)之间形成封闭的空气空间(240)。

2.根据权利要求1所述的超声流体测量探头(200)，其中所述基座(212)进一步包括：

法兰部分(220)，以及

安装孔(254)，所述安装孔(254)在所述法兰部分(220)中。

3.根据权利要求1或2所述的超声流体测量探头(200)，其中所述基座(212)进一步包括：

布线通道(228)，所述布线通道与所述换能器室(218)连通，其中所述布线通道(228)包括布线通道底板(232)、布线通道边缘(236)和布线通道壁(234)，所述布线通道壁(234)从所述布线通道底板(232)延伸到所述布线通道边缘(236)；以及

其中所述盖子(216)被焊接到所述布线通道边缘(236)。

4.根据权利要求3所述的超声流体测量探头(200)，进一步包括电线(230)，所述电线(230)附连到所述超声换能器(214)并从所述超声换能器(214)延伸，通过所述换能器室(218)、通过所述布线通道(228)以及通过所述布线通道底板(232)。

5.根据权利要求4所述的超声流体测量探头(200)，其中所述电线(230)被焊合到所述超声换能器(214)。

6.根据前面任意一项权利要求所述的超声流体测量探头(200)，其中所述超声换能器(214)是压电式换能器。

7.根据前面任意一项权利要求所述的超声流体测量探头(200)，其中所述盖子(216)由塑料(244)制成。

8.根据权利要求7所述的超声流体测量探头(200)，其中所述盖子(216)由聚苯硫醚(246)制成。

9.根据权利要求1所述的超声流体测量探头(200)，其中所述基座(212)附连到飞行器(206)上的燃料箱(204)的内表面，使得所述管(210)从所述基座(212)延伸到所述燃料箱(204)内。

10.一种增强超声流体测量探头(200)的可靠性的方法，其包括：

通过在所述超声流体测量探头(200)的基座(212)中的换能器室(218)中的超声换能器(214)产生超声信号(260)，使得所述超声信号(260)被引导到管(210)内，所述管包括附连到所述超声流体测量探头(200)的所述基座(212)的端部，其中所述换能器室(218)包括换能器室底板(222)、换能器室壁(224)和被焊接到所述换能器室壁(224)的边缘(226)的盖子(216)，使得所述盖子(216)连同所述换能器室底板(222)和所述换能器室壁(224)一起围绕所述换能器室(218)，以形成封闭的空气空间(240)；以及

通过所述超声换能器(214)探测所述超声信号(264)的反射。

11.根据权利要求10所述的方法，其进一步包括对探测到的所述超声信号(264)的反射进行处理以确定在容器(204)中的流体(202)的水平。

12.根据权利要求10或11所述的方法，其中对探测到的所述超声信号(264)的反射进行处理以确定在容器(204)中的流体(202)的水平包括对探测到的所述超声信号(264)的反射进行处理以确定在燃料箱(204)中的燃料(202)的水平。

13.根据权利要求10所述的方法，其中所述基座(212)进一步包括与所述换能器室(218)连通的布线通道(228)，其中所述布线通道(228)包括布线通道底板(232)、布线通道边缘(236)和布线通道壁(234)，所述布线通道壁(234)从所述布线通道底板(232)延伸到所述布线通道边缘(236)；以及其中所述盖子(216)被焊接到所述布线通道边缘(236)。

14.一种增强超声流体测量探头(200)的可靠性的方法，其包括：

将超声换能器(214)附连到基座(212)中的换能器室(218)的换能器室底板(222)，其中所述换能器室(218)包括所述换能器室底板(222)、换能器室边缘(226)和换能器室壁(224)，所述换能器室壁(224)从所述换能器室底板(222)延伸到所述换能器室边缘(226)；

将盖子(216)焊接到所述换能器室边缘(226)，使得所述盖子(216)连同所述换能器室底板(222)和所述换能器室壁(224)一起围绕所述换能器室(218)，以在所述超声换能器(214)和所述盖子(216)之间形成封闭的空气空间(240)，以及

将管(210)的端部附连到所述基座(212)，使得由所述超声换能器(214)产生的超声信号(260)被引导到所述管(210)内。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述基座(212)进一步包括布线通道(228)，所述布线通道(228)与所述换能器室(218)连通，其中所述布线通道(228)包括布线通道底板(232)、布线通道边缘(236)和布线通道壁(234)，所述布线通道壁(234)从所述布线通道底板(232)延伸到所述布线通道边缘(236)，并进一步包括：

将所述盖子(216)焊接到所述布线通道边缘(236)。

16.根据权利要求15所述的方法，其进一步包括：

将电线(230)附连到所述超声换能器(214)；以及

使所述电线(230)从所述超声换能器(214)延伸，通过所述换能器室(218)、通过所述布线通道(228)以及通过所述布线通道底板(232)。

17.根据权利要求14、权利要求15或权利要求16所述的方法，其中所述盖子(216)由塑料(244)制成。

18.根据权利要求17所述的方法，其中所述盖子(216)由聚苯硫醚(246)制成。

19.根据权利要求17所述的方法，其中将所述盖子(216)焊接到所述换能器室边缘(226)包括将所述盖子(216)超声焊接到所述换能器室边缘(226)。

20.根据权利要求14所述的方法，其进一步包括通过所述超声换能器(214)探测所述超声信号(264)的反射并对探测到的所述超声信号(264)的反射进行处理以确定在容器(204)中的流体(202)的水平。

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