CN116519088B - 无源涉水传感器、检测方法及液位测量的系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及微位移检测技术领域，涉及无源涉水传感器、检测方法及液位测量的系统。无源涉水传感器，包括：第二光纤体，所述第二光纤体的端部设置有反射体，并且所述反射体包裹所述第二光纤体的端部；所述第二光纤体的端部为反射面，用于反射光线；并且所述反射体还包括凸起体，所述凸起体设在反射体上，并且向外侧凸起，用于反射光线。无源涉水传感器是利用无源涉水传感器外部折射率的改变，从而改变反射光线的强度，即通过探测光线强度的大小，从而可以检测到外部涉水的情况。实施例，能够大大的提高了传感器对涉水的敏感度，该设计结构简单，更快速探测到传感器涉水数据，检测的数据更加准确。

Description

无源涉水传感器、检测方法及液位测量的系统

技术领域

本发明涉及位移检测技术领域，具体地，涉及无源涉水传感器、检测方法及液位测量的系统。

背景技术

随着中国新能源汽车销量的增长，国家对新能源车的安全性能提出了越来越高的要求。新能源汽车核心的构件是电池组，是整个车体的核心动力源提供装置。在中国北方和南方下雨天是无可避免的，尤其是有些省份经常有雨季的到来，汽车在出行的时候，难免要涉水出行。这就给动力电池组的涉水性能提供了较高的要求。

国家法规规定国内新能源车的动力电池防护等级需要达到IP67，即电池组被浸泡在一米深度的水中，持续 30 分钟，电池确保不因浸水而损坏。电动汽车电池组在短时涉水，且涉水深度在 20cm左右，IP67 都可以做到防水。但是，如果电池包整个泡水里，这时候安全性就不能得到保证。当车辆涉水过深且时间过长时，会有水压压迫电池包密封件造成渗漏，进而导致电池包报废；而且，如果在涉水过程中，电池系统进水，会有极大的短路风险，会导致电池热失控，导致汽车自燃等事故。

本发明发明人在实现本发明的过程中，发现：目前，涉水传感器在降低涉水影响方面还存在，对涉水深度的实时感测，不够灵敏和准确，从而没办法给驾驶员提醒而做出相应的应对，保证电池组的安全，否则随着涉水越深，水压对电池组的压力就越大，就越容易压迫电池包密封性而导致渗漏，因此，如何降低涉水对新能源汽车电池组的影响，显得尤为重要。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种无源涉水传感器、检测方法及液位测量的系统。

第一方面，本发明实施例提供一种无源涉水传感器，包括：

第二光纤体，所述第二光纤体的端部设置有反射体，并且所述反射体包裹所述第二光纤体的端部；

所述第二光纤体的端部为反射面，用于反射光线；

并且所述反射体还包括凸起体，所述凸起体设在反射体上，并且向外侧凸起，用于反射光线。

进一步的，所述反射体为凸起结构，所述凸起结构的表外具有逐渐过渡面。

进一步的，所述反射体内部设有腔体，所述腔体延伸至所述凸起体。

进一步的，所述凸起体为凸面镜结构。

进一步的，所述反射体为光子晶体光纤；所述第二光纤体为单模光纤。

第二方面，本发明实施例提供获取第一光源，所述第一光源是在反射体内部的腔体的入射光源；

根据第一光源获取反射光线，所述反射光线为反射体将第一光源反射回来的光线；

获取反射光线的光强度，判断光强度是否改变，若光强度变化则是涉水状态，若光强度没有改变，则不是涉水状态。

进一步的，所述判断光强度是否改变步骤包括：

获取第一光线强度，所述第一光线强度为第一时间的所述无源涉水传感器反射回来的光线强度；

获取第二光线强度，所述第二光线强度为第二时间的所述无源涉水传感器反射回来的光线强度；

根据所述第一光线强度与所述第二光线强度，获取二者之间的光强度差值，根据光强度差值判断是否涉水。

进一步的，所述根据光强度差值判断是否涉水是，若所述光强度差值为零，则认为外部的光强度没有改变；若所述光强度差值大于零，则认为外部的光强度发生了改变，即为涉水。

进一步的，所述反射光线，所述反射体反射的光线包括凸起体和反射面分别反射的多束相互干涉的光线。

第三方面，本发明实施例提供一种液位测量的系统，包括：激光器，用于发出探测用的光源光线；

至少一探测组件，其中所述探测组件包括：

所述无源涉水传感器，用于反射光线；

光电探测器，用于探测光线强度；

耦合器，分别连接所述光电探测器、所述无源涉水传感器和激光器，用于分配光线。

本发明实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括：

本发明实施例中提供了无源涉水传感器。无源涉水传感器是利用无源涉水传感器外部折射率的改变，从而改变反射光线的强度，即通过探测光线强度的大小，从而可以检测到外部涉水的情况。实施例，当外面折射率发生变化时候，也就是凸起体的界面折射率发生了变化，从而影响反射光线强度的大小。即当入射一个单波长的激光到该传感器，随着外界折射率的增大，其反射回来的光线强度也相应的随之减小。

实施例通过，两个反射位置进行光线反射，而两个位置反射的光线会出现干涉，通过干涉的光线能够防止某个位置，出现水分残留造成光强度变化，而造成探测到的数据有误。

实际使用时，当所述无源涉水传感器的端头涉水，该传感器对反射谱的反射率将大大衰减，大大的提高了传感器的敏感度，即当传感器一遇到液体，马上就可以探测到相关数据。该传感器的结构简单，更快速探测到传感器涉水数据，检测的数据更加准确。

并且，所述无源涉水传感器由光纤制成，从而具有抗电磁干扰、防水和抗腐蚀的特性，有效的提高了本传感器的寿命，可以满足新能源汽车电池组涉水感测的实时检测需求，有效的保证车辆和驾乘人员的安全。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1是本发明无源涉水传感器实施例的示意图；

图2是本发明第一光纤体横截面的示意图；

图3是本发明图2的放大示意图；

图4是本发明无源涉水传感器的制备方法的流程图；

图5是本发明无源涉水传感器的检测方法的流程图；

图6是本发明判断光强度是否改变的方法流程图；

图7是本发明液位测量的系统第一实施例的示意图；

图8是本发明液位测量的系统第二实施例的示意图；

图9是本发明无源涉水传感器在空气和水中的反射光线的光谱图。

图中标示：

10、第二光纤体；11、反射体；

20、凸起体；

30、激光器；

40、耦合器；50、无源涉水传感器；60、光电探测器；70、分束器。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向” 等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二” 等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征 “上”或“下” 可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

请参考附图1所示，本发明实施例中提供了一种无源涉水传感器50，无源涉水传感器50主要是用于测量水位，无源涉水传感器50能够保证降低涉水影响方面，首先对涉水深度的实时感测，显得尤为重要，因为深度越高，水压对电池组的压力就越大，就越容易压迫电池包密封性而导致渗漏。例如车辆水位监测，该无源涉水传感器50改性的空心光子晶体光纤微球端面探头，可实现对涉水的开关测量。

请参考附图1所示，实施例中，该一种无源涉水传感器50，包括：

第二光纤体，所述第二光纤体的端部设置有反射体11，并且所述反射体11包裹所述第二光纤体的端部；

所述第二光纤体的端部为反射面，用于反射光线；

并且所述反射体11还包括凸起体，所述凸起体设在反射体11上，并且向外侧凸起，用于反射光线。

实施例进一步的，所述第一光纤体设置在所述第二光纤体的端部，并且所述第一光纤体作为反射体11，通过所述反射体11将另一端入射的光线反射回去，再通过探测反射的光线强度变化，确定外部的折射率是否改变了，从而确定外部是否有水，即车辆应用时是否存在涉水行驶的情况。

具体的，实施例是，在所述反射体11还设有凸起体20，所述凸起体20能够反射到达该凸起体20的光线，实施例中所述凸起体20为由所述第二光纤体向外凸起的凸起结构；所述第二光纤体10的端头设置反射面，所述反射面能够反射到达该平面的光线。

实施例是，利用无源涉水传感器50外部折射率的改变，从而改变反射光线的强度，即通过探测光线强度的大小，从而可以检测到外部涉水的情况。实施例，当外面折射率发生变化时候，也就是凸起体20的界面折射率发生了变化，从而影响反射光线强度的大小。即当入射一个单波长的激光到该传感器，随着外界折射率的增大，其反射回来的光线强度也相应的随之减小。

实施例，通过两个反射位置进行光线反射，而两个位置反射的光线会出现干涉，通过干涉的光线能够防止某个位置，出现水分残留造成光强度变化，而造成探测到的数据有误。

实际使用时，当所述无源涉水传感器50的端头涉水，该传感器对反射谱的反射率将大大衰减，大大的提高了传感器的敏感度，即当传感器一遇到液体，马上就可以探测到相关数据。该传感器的结构简单，更快速探测到传感器涉水数据，检测的数据更加准确。

并且，所述无源涉水传感器50由光纤制成，从而具有抗电磁干扰、防水和抗腐蚀的特性，有效的提高了本传感器的寿命，可以满足新能源汽车电池组涉水感测的实时检测需求，有效的保证车辆和驾乘人员的安全。

请参考附图3所示，实施例进一步的，所述反射体11为凸起结构，所述凸起结构的表外具有逐渐过渡面。

实施例，将所述反射体11设置为凸起结构，并且所述凸起结构的表面设置为逐渐过渡面，凸起体20的结构使得该类传感器具有较强的疏水性，防止传感器端部离开水以后，有水贴附于端头从而造成的测量误差。

即实施例将所述凸起结构的表面设置为圆滑面，如此可以保证在传感器与水分分离时，加快水分与传感器端部脱落，从而减少水分残留在端部表面，从而降低残留的水分对端部折射率的影响，从而提高数据的准确度。

需要指出的是，所述逐渐过渡面为弧面或者球面，即表面是圆滑设置，保证水分能够较快的与之分离，即疏水性。

请参考附图3所示，实施例进一步的，所述反射体11内部设有腔体，所述腔体延伸至所述凸起体20。所述反射体11为光子晶体光纤制成；所述第二光纤体10为单模光纤。

实施例中，所述反射体11的内部具有腔体用于光线通过，由于所述反射体11为光子晶体光纤，而所述光子晶体光纤的结构为中空结构，即所述反射体11的中空结构就是腔体。

请参考附图1所示，实施例进一步的，所述凸起体20为凸面镜结构。

实施例，将所述凸起体20设置为凸面镜结构，可以有效的将光线反射回去，保证光线能够尽可能的反射回去，同时由于所述反射体11为光子晶体光纤，通过熔接改性得到的凸面镜结构为SiO₂凸面镜，SiO₂凸面镜的界面具有良好的反射作用。而所述SiO₂凸面镜的界面容易受到外表面的影响，当外表面的物质变化时，则会影响到所述SiO₂凸面镜的界面的反射率，从而导致反射的光线强度的改变。

基于同一发明构思，参考附图4所示，本发明实施例还提供了一种无源涉水传感器50的制备方法，步骤包括：

步骤S101：获取所述第一光纤体的裸体光纤和所述第二光纤体10的裸体光纤；

所述第二光纤体为单模光纤，即带有涂覆层的通信单模光纤，用剥线钳剥去单模光纤外面的聚合物涂层获得单模的裸光纤，然后用光纤切割刀将单模的裸光纤的端面切平。实施例，单模的裸光纤的裸露长度控制在1~1.5cm，作为构成反射面。

所述第一光纤体为光子晶体光纤，用刀片将空心的光子晶体光纤的外面涂覆层剥掉，由于空心光子晶体光纤的外涂覆层有较大难度用剥线钳剥去，因此可以选用刀片倾斜超过120度角度剥除光子晶体光纤的涂覆层，获得光子晶体光纤的裸光纤。然后用光纤切割刀切平光子晶体光纤的裸光纤，获得裸光纤的端面，的裸光纤裸露的长度控制在1~1.5cm。

步骤S102：将所述第一光纤体及所述第二光纤体10进行熔接，获得二者的连接体；

所述进行熔接时，将熔接的清洗时间控制时间为38-42mS，同时熔接的放电量控制为16mA和放电时间控制为1000mS，通过上述熔接控制有效的将光子晶体光纤熔接在所述单模光纤的端头上，并且形成凸起结构得到反射体11，凸起结构包裹在所述单模光纤端部上。

将准备好的单模光纤的裸光纤端与光子晶体光纤的裸光纤端放进熔接机里面，然后设置熔接机的参数进行放电操作。实施例中，以Fujikura FSM-40熔接机为例，可以选择单模到单模的熔接模式，为了防止放电破坏空心光子晶体光纤结构，设置清洗放电时间40mS，设置熔接的放电电量和时间分别为16mA和1000mS，波动幅度不超过10%，利用该参数所形成的微球将会自动在单模光纤端面上形成，而光子晶体光纤的那一端将自动断开，如此，微球将会自动制作成功。

实施例进一步的，所述熔接时，所述第一光纤体与所述第二光纤体10两裸露的端头相对放置熔接，是将所述第一光纤体的裸光纤和所述第二光纤体10的裸光纤，端头相对的放入熔接机内进行溶接，最后使得两个裸光纤端溶接在一起，同时再端头处形成一个凸起结构。

实施例中，同控制熔接时的清洗时间、放电电量和放电时间，使得所述第一光纤体的端头能够与所述第二光纤体熔接，具体的是，熔接后所述第一光纤体的一部分熔断的同时，熔接到第二光纤体的端头上，熔断的第一光纤体形成一凸起结构，也可以认为该凸起结构为球形结构，并且在熔断的位置形成一个微信的凸起体。通过控制熔接的参数，使得所述第一光纤不会被破坏该光纤的空心结构，还可以使得所述第一光纤自动形成凸起体20，所述凸起体20为微型球体结构，通过该微型球体结构可以实现光线的反射。

这所述微球体结构不但可以反射腔体内的光线，还可以保证外表面能够具有疏水性，使得水分能够快速与之分离，从而防止水分残留导致探测到的数据不准确的问+题。

基于同一发明构思，请参考附图5，本发明实施例还提供了一种无源涉水传感器50的检测方法，步骤包括：

步骤S201：获取第一光源，所述第一光源是在第一光纤体内部的腔体的入射光源；

采用在传感器远离所述凸起结构的一端射入激光，所述激光经过所述腔体然后可以到达所述凸起结构，所述激光为单波长的激光。

步骤S202：获取第一光源的反射光线，所述反射光线为反射体11将第一光源反射回来的光线；

实施例中，通过在无源涉水传感器50远离所述凸起结构的一端，射入激光的光线光源，该激光的光线光源到达凸起结构，所述凸起结构上的反射面将所述光线光源进行反射，得到反射光线，所述反射光纤沿着所述第二光纤体向另一端射出。

实施例进一步的，所述反射光线，所述反射体11反射的光线包括凸起体20和反射面分别反射的多束相互干涉的光线。

为了获得更准确的光线强度变化值，实施例将所述反射体11设置包括凸起体20和反射面，而且凸起体20和反射面具有反射功能，并且二者所发射的光线相互干涉，通过探测干涉的光线保证即使某个位置具有残留液体，也不至于导致光线的强度受到太多的影响，从而导致探测的数据不准确。

步骤S203：获取反射光线的光强度，判断光强度是否改变，若光强度变化则是涉水状态，若光强度没有改变，则不是涉水状态。

实施例是，通过简单通用的装置设备有效的获取所述无源涉水传感器50光线变化，获取到反射光线的光强度，并且通过检测光强度的变化，根据光强度的变化情况确定出是否涉水。实施例，所用到的设备都是常用低成本，检测方法简单可行，并且可以准确的检测。

请参考附图6所示，实施例进一步的，所述判断光强度是否改变步骤包括：

步骤S301：获取第一光线强度，所述第一光线强度为第一时间的所述无源涉水传感器50反射回来的光线强度；

步骤S302：获取第二光线强度，所述第二光线强度为第二时间的所述无源涉水传感器50反射回来的光线强度；

步骤S303：根据所述第一光线强度与所述第二光线强度，获取二者之间的光强度差值，根据光强度差值判断是否涉水。

实施例是，通过获取两个时间点的光线强度，然后通过对比这两时间点的光线强度，获取两个时间点的光线强度之间的差值，再通过该差值分析光线强度是否改变。即根据两个时间点的光线变化从而确定外部折射率改变，从而确定是否无源涉水感应器是否泡入液体中，实施是利用传感器外面的折射率发生变化时，会导致传感器的凸面镜结构的界面折射率发生变化，从而改变反射光线的强度大小，通过探测光线强度大小即可探测出传感器是否涉水，方法简单可行，成本低。

实施例进一步的，所述根据光强度差值判断是否涉水是，若所述光强度差值为零，则认为外部的光强度没有改变；若所述光强度差值大于零，则认为外部的光强度发生了改变，即为涉水。

实施例，所述判断光强度是否改变是，获取第一时间的第一光线强度值，和第二时间的第二光线强度值；比对所述第一光线强度值与所述第二光线强度值的差值，若差值绝对值大于0，则认为光强度发生了变化。即通过根据反射光线的强度改变大小，从而确定传感器的外部是否被液体包裹。

实施例，所述光强度变化是根据无源涉水传感器50外部的折射率增大时，则会导致反射体11反射光的光强度减小，从而根据光线强度变化大小可探测出涉水情况。

实施例，当激光入射到第一光纤体的微腔后，就在两个端面之间构成了多光束之间干涉的反射光线，通过探测该反射光线的光强度大小即可。当传感器的外面折射率发生变化时候，此时第一光纤体制成的反射体11的凸面镜的界面折射率就会发生变化，通过折射率即可影响光线强度的大小。即实施例是，利用入射一个单波长的激光到该无源涉水传感器50，随着一旦涉水外部折射率就会增大，传感器的对反射谱的反射率将大大衰减，即反射回来的光强度也相应的减小。如此通过探测光强度的变化即可知道车辆是否涉水。

基于同一发明构思，请参考附图7所示，本发明实施例还提供了一种液位测量的系统，包括：激光器30，用于发出探测用的光源光线；

至少一探测组件，其中所述探测组件包括：

所述无源涉水传感器50，用于反射光线；

光电探测器60，用于探测光线强度；

耦合器40，分别连接所述光电探测器60、所述无源涉水传感器50和激光器30，用于分配光线。

实施例是通过激光器30作为所述无源涉水传感器50的光源，即通过所述激光器30给所述无源涉水传感器50反射光线，其中所述激光器30与所述无源涉水传感器50之间设置耦合器40，同时所述耦合器40还设置有用于探测光线强度的光电探测器60，通过所述光电探测器60探测经过无源涉水传感器50进行反射，接着经过耦合器40的光线强度。通过探测反射回来的光强度，从而获得无源涉水传感器50的外部变化情况，即是否有液体覆盖所述无源涉水传感器50。

实施例，所需的设备简单，成本也低，并且能够准确的实时检测涉水车辆的情况，有效的防止动力电池泡水损坏。

请参考附图8所示，实施例，还可以设置多个所述无源涉水传感器50，通过探测多个不同位置的液位，实现实时监控涉水的液位。具体的是，实施例激光器30通过连接分束器70分别连接多个所述探测组件，即通过激光器30发出光源，再通过所述分束器70进行光束分发到每个所述探测组件，所述探测组件的数量根据具体的运用设置。一些实施例中，所述探测组件为两个，即所述激光器30将激光发送给分束器70，所述分束器70在将激光分为两份，分别将激光入射到两个所述探测组件上；一些实施例中，所述探测组件为三个，即所述激光器30将激光发送给分束器70，所述分束器70在将激光分为三份，分别将激光入射到三个所述探测组件上；一些实施例中，所述探测组件为四个，即所述激光器30将激光发送给分束器70，所述分束器70在将激光分为四份，分别将激光入射到四个所述探测组件上。

这里的耦合器40为3dB耦合器，用于将无源涉水传感器50反射光线，反射光线作为的开关信号，再耦合回光电探测器60，光电探测器60探测开光信号判断光强度大小。实施例，可选用便宜的通信波段单波长激光器30和光电探测器60，通过耦合器40耦合回无源涉水传感器50直径探测返回光线强度的强弱，光线强度一旦有很大的衰减，说明该传感器已经浸入水里。

具体使用时，为了探测多个分段的涉水深度，选用三个探测组件，每个所述探测组件都包括一个无光源涉水传感器。即，利用多个无光源涉水传感器探测多段涉水深度的原理，具体的将三个无光源涉水传感器沿竖直方向设置，第一无光源涉水传感器探测第一涉水深度比如5cm，第二无光源涉水传感器探测第二涉水深度，比如10cm，第三无光源涉水传感器探测第三涉水深度，比如15cm。从而实现探测竖直方向三个不同位置的水位深度，从而实现多个分段涉水分段液位的实时测量。实施例，即可以在每一个需要测量的液位位置放置一个无源涉水传感器50，可实现该液位的实时高灵敏度测量。

实际实施例中为了验证，上述所述无源涉水传感器50的光纤变化。实施例，利用宽带光源和光谱仪可以测试所述无源涉水传感器50的反射光谱，如图9所示，所述无源涉水传感器50在空气和水中的反射光线的光谱图。根据实验得到的反射光线的光谱图，可以看出所述无源涉水传感器50一旦放在水里，每个工作波长的反射率都会出现极大的降低的现象，最大衰减可达21dB。因此所述无源涉水传感器50可以实现对涉水的高灵敏度的开关响应测量。另外，由于所述无源涉水传感器50为凸面镜设计，具有疏水性，因此水不容易贴附于凸面镜上而影响测量结果。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种液位测量的方法，步骤包括：

通过激光器30给所述耦合器40发出光源光线，光源光线通过单模光纤到达所述无源涉水传感器50；

光源光线通过所述无源涉水传感器50反射，得到反射光线；

反射光线通过单模光纤回到耦合器40，耦合器40将反射光线的相关信息发送到光电探测器60，通过所述光电探测器60探测反射光线的强度。

实施例是通过激光器30作为所述无源涉水传感器50的光源，即通过所述激光器30给所述无源涉水传感器50反射光线，其中所述激光器30与所述无源涉水传感器50之间设置耦合器40，同时所述耦合器40还设置有用于探测光线强度的光电探测器60，通过所述光电探测器60探测经过无源涉水传感器50进行反射，接着经过耦合器40的光线强度。通过探测反射回来的光强度，从而获得无源涉水传感器50的外部变化情况，即是否有液体覆盖所述无源涉水传感器50。

实施例，该方法所需的设备简单，成本也低，对涉水的敏感度非常高，并且能够准确的实时检测涉水车辆的情况，有效的防止动力电池泡水损坏。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种无源涉水传感器，其特征在于，包括：

第二光纤体，所述第二光纤体的端部设置有反射体，并且所述反射体包裹所述第二光纤体的端部；

所述第二光纤体的端部为反射面，用于反射光线；

并且，所述反射体还包括凸起体，所述凸起体设在反射体上，并且向外侧凸起，用于反射光线；

其中，通过所述凸起体和所述反射面，两个反射位置进行光线反射，同时该两个位置反射的光线干涉，通过干涉的光线能够防止出现水分残留造成光强度变化，而造成探测到的数据有误。

2.根据权利要求1所述的无源涉水传感器，其特征在于，所述反射体为凸起结构，所述凸起结构的表外具有逐渐过渡面。

3.根据权利要求1所述的无源涉水传感器，其特征在于，所述凸起体为凸面镜结构。

4.根据权利要求1所述的无源涉水传感器，其特征在于，所述反射体为光子晶体光纤；所述第二光纤体为单模光纤。

5.一种无源涉水传感器的检测方法，其特征在于，采用权利要求1-4任意一项所述的无源涉水传感器进行检测，步骤包括：

获取第一光源，所述第一光源是在反射体内部的腔体的入射光源；

根据第一光源获取反射光线，所述反射光线为反射体将第一光源反射回来的光线；

获取反射光线的光强度，判断光强度是否改变，若光强度变化则是涉水状态，若光强度没有改变，则不是涉水状态。

6.根据权利要求5所述的检测方法，其特征在于，所述判断光强度是否改变步骤包括：

获取第一光线强度，所述第一光线强度为第一时间的所述无源涉水传感器反射回来的光线强度；

获取第二光线强度，所述第二光线强度为第二时间的所述无源涉水传感器反射回来的光线强度；

根据所述第一光线强度与所述第二光线强度，获取二者之间的光强度差值，根据光强度差值判断是否涉水。

7.根据权利要求6所述的检测方法，其特征在于，所述根据光强度差值判断是否涉水是，若所述光强度差值为零，则认为外部的光强度没有改变；若所述光强度差值大于零，则认为外部的光强度发生了改变，即为涉水。

8.根据权利要求5所述的检测方法，其特征在于，所述反射光线，所述反射体反射的光线包括凸起体和反射面分别反射的多束相互干涉的光线。

9.一种液位测量的系统，其特征在于，包括：激光器，用于发出探测用的光源光线；

至少一探测组件，其中所述探测组件包括：

权利要求1-4任意一项所述的无源涉水传感器，用于反射光线；

光电探测器，用于探测光线强度；

耦合器，分别连接所述光电探测器、所述无源涉水传感器和激光器，用于分配光线。