RU2008138568A

RU2008138568A - Погружной датчик уровня топлива

Info

Publication number: RU2008138568A
Application number: RU2008138568/28A
Authority: RU
Inventors: Лауренс Б. РЭЙМЕР (US); Лауренс Б. РЭЙМЕР; Грегори П. МЕРФИ (US); Грегори П. МЕРФИ
Original assignee: Сси Технолоджиз, Инк. (Us); Сси Технолоджиз, Инк.
Priority date: 2006-02-28
Filing date: 2007-02-26
Publication date: 2010-04-10
Also published as: WO2007101144A2; CN101438128A; WO2007101144A3; DE112007000456T5; US7542870B2; US20100262386A1; US20070203668A1; US7966136B2

Abstract

1. Датчик уровня, содержащий: ! первый преобразователь, выполненный с возможностью генерации первого сигнала; ! второй преобразователь, выполненный с возможностью генерации второго сигнала; ! эталонную цель, расположенную на первом расстоянии от первого преобразователя и втором расстоянии от второго преобразователя; и ! процессор, выполненный с возможностью переключения между первым и вторым режимами работы и для приема информации от первого и второго преобразователя; ! в первом режиме работы процессор выполнен с возможностью ! отправки управляющего сигнала к первому преобразователю для генерации им первого сигнала, и ! приема сигнала от второго преобразователя, который основан на отражении первого сигнала от поверхности; ! во втором режиме процессор выполнен с возможностью ! отправки управляющего сигнала ко второму преобразователю для генерации им второго сигнала, и ! приема сигнала от первого преобразователя, который основан на отражении второго сигнала от эталонной цели, ! причем процессор дополнительно выполнен с возможностью определения расстояния до поверхности на основе информации, относящейся к отражению первого сигнала от поверхности и отражению второго сигнала от эталонной цели. ! 2. Датчик уровня по п. 1, дополнительно содержащий рупор, имеющий первый конец и второй конец, первый и второй преобразователи расположены вблизи первого конца рупора. ! 3. Датчик уровня по п. 2, в котором рупор включает в себя внутреннюю стенку, и эталонная цель является составной частью конструкции внутренней стенки. ! 4. Датчик уровня по п. 3, дополнительно содержащий изолятор, расположенный между первым и вторым пр

Claims

1. Датчик уровня, содержащий:

первый преобразователь, выполненный с возможностью генерации первого сигнала;

второй преобразователь, выполненный с возможностью генерации второго сигнала;

эталонную цель, расположенную на первом расстоянии от первого преобразователя и втором расстоянии от второго преобразователя; и

процессор, выполненный с возможностью переключения между первым и вторым режимами работы и для приема информации от первого и второго преобразователя;

в первом режиме работы процессор выполнен с возможностью

отправки управляющего сигнала к первому преобразователю для генерации им первого сигнала, и

приема сигнала от второго преобразователя, который основан на отражении первого сигнала от поверхности;

во втором режиме процессор выполнен с возможностью

отправки управляющего сигнала ко второму преобразователю для генерации им второго сигнала, и

приема сигнала от первого преобразователя, который основан на отражении второго сигнала от эталонной цели,

причем процессор дополнительно выполнен с возможностью определения расстояния до поверхности на основе информации, относящейся к отражению первого сигнала от поверхности и отражению второго сигнала от эталонной цели.

2. Датчик уровня по п. 1, дополнительно содержащий рупор, имеющий первый конец и второй конец, первый и второй преобразователи расположены вблизи первого конца рупора.

3. Датчик уровня по п. 2, в котором рупор включает в себя внутреннюю стенку, и эталонная цель является составной частью конструкции внутренней стенки.

4. Датчик уровня по п. 3, дополнительно содержащий изолятор, расположенный между первым и вторым преобразователями, причем изолятор выполнен с возможностью уменьшения воздействия друг на друга вибраций, производимых первым и вторым преобразователями.

5. Датчик уровня по п. 4, в котором изолятор заполняет пространство, разделяющее первый и второй преобразователи.

6. Датчик уровня по п. 1, в котором первый преобразователь представляет собой пьезоэлектрический преобразователь, второй преобразователь представляет собой другой пьезоэлектрический преобразователь, и первый и второй преобразователи выполнены с возможностью генерации ультразвуковых сигналов в ответ на управляющие сигналы и генерации электрических сигналов в ответ на обнаружение отражений ультразвуковых сигналов.

7. Способ детектирования поверхности, содержащий:

в первом режиме -

генерацию первого сигнала,

обнаружение первого отраженного от поверхности сигнала в ответ на генерацию первого сигнала; и

вычисление первого времени прохождения;

во втором режиме -

генерацию второго сигнала;

обнаружение второго сигнала, отраженного от эталонной цели, в ответ на генерацию второго сигнала; и

вычисление второго времени прохождения;

переключение между первым и вторым режимом; и

определение расстояния до поверхности на основе первого времени прохождения и второго времени прохождения.

8. Способ по п. 7, в котором генерация первого сигнала содержит этапы, на которых:

генерируют первый управляющий сигнал и

активизируют первый преобразователь с помощью первого управляющего сигнала для получения первого ультразвукового сигнала.

9. Способ по п. 8, в котором генерация второго сигнала содержит этапы, на которых:

генерируют второй управляющий сигнал, и

активизируют второй преобразователь с помощью второго управляющего сигнала для получения второго ультразвукового сигнала.

10. Способ по п. 9, в котором обнаружение первого отраженного сигнала включает в себя активизацию второго преобразователя с помощью первого отраженного сигнала и

отправку первого электрического сигнала к контроллеру.

11. Способ по п. 10, в котором обнаружение второго отраженного сигнала включает в себя активизацию первого преобразователя с помощью второго отраженного сигнала и отправку второго электрического сигнала к контроллеру.

12. Модуль для определения уровня жидкости внутри контейнера автомобиля, содержащий:

первый преобразователь, выполненный с возможностью погружения внутрь жидкости в контейнере;

второй преобразователь, выполненный с возможностью погружения внутрь жидкости в контейнере;

рупор, имеющий первый конец и второй конец, отделенный от первого конца первым расстоянием и расположенный так, чтобы управлять ультразвуковыми импульсами; и

контроллер, выполненный с возможностью управления первым преобразователем и вторым преобразователем в первом режиме и втором режиме и определения количества, показывающего уровень жидкости внутри контейнера, на основе первого времени прохождения и второго времени прохождения,

в первом режиме контроллер выполнен с возможностью генерации первого электрического сигнала и приема второго электрического сигнала, первый преобразователь выполнен с возможностью генерации первого ультразвукового импульса в ответ на первый электрический сигнал, и второй преобразователь выполнен с возможностью обнаружения первого отраженного ультразвукового импульса и генерации второго электрического сигнала,

во втором режиме контроллер выполнен с возможностью генерации третьего электрического сигнала и приема четвертого электрического сигнала, второй преобразователь выполнен с возможностью генерации второго ультразвукового импульса в ответ на третий электрический сигнал, и первый преобразователь выполнен с возможностью обнаружения второго отраженного ультразвукового импульса и генерации четвертого электрического сигнала,

причем контроллер, дополнительно, выполнен с возможностью переключения между первым режимом и вторым режимом.

13. Модуль по п. 12, дополнительно содержащий цель, расположенную на втором расстоянии от первого конца рупора, причем второе расстояние оказывается меньше, чем первое расстояние, и первый и второй преобразователи располагаются вблизи первого конца.

14. Модуль по п. 12, в котором рупор имеет внутреннюю стенку, и цель является составной частью внутренней стенки и выступает в сторону от нее.

15. Модуль по п. 14, в котором рупор включает в себя, по меньшей мере, одно отверстие около первого конца рупора.

16. Модуль по п. 14, в котором цель включает в себя отражающую поверхность, формирующую угол приблизительно от 0 до 50° по отношению к основанию.

17. Модуль по п. 12, дополнительно содержащий демпфер, выполненный с возможностью уменьшения влияния первого преобразователя на второй преобразователь и влияния второго преобразователя на первый преобразователь в ответ на ультразвуковые импульсы, генерируемые и принимаемые первым и вторым преобразователями.

18. Модуль по п. 17, в котором демпфер включает в себя первую часть и вторую часть, при этом первая часть заполняет первое пространство, отделяющее первый и второй преобразователи и основание контейнера, вторая часть заполняет второе пространство, разделяющее первый и второй преобразователи.

19. Модуль по п. 18, в котором первая часть демпфера имеет форму, по существу аналогичную внутренней поверхности рупора, и включает в себя центральное отверстие, и вторая часть заполняет центральное отверстие первой части.

20. Модуль по п. 12, в котором первый отраженный ультразвуковой импульс представляет собой отражение первого ультразвукового импульса на границе жидкость/пар.

21. Модуль по п. 20, в котором второй отраженный импульс представляет собой отражение второго ультразвукового импульса на эталонной цели на втором расстоянии от первого конца рупора.

22. Модуль по п. 21, в котором контроллер дополнительно выполнен с возможностью определения количества, показывающего первое время прохождения на основе первого электрического сигнала и второго электрического сигнала, и определения другого количества, показывающего второе время прохождения на основе третьего электрического сигнала и четвертого электрического сигнала.

23. Способ определения уровня жидкости внутри контейнера, имеющего основание, содержащий этапы, на которых:

генерируют первый электрический сигнал с помощью контроллера;

генерируют первый ультразвуковой импульс с помощью первого преобразователя, подсоединенного к контроллеру;

обнаруживают второй ультразвуковой импульс с помощью второго преобразователя, подсоединенного к контроллеру;

генерируют второй электрический сигнал с помощью второго преобразователя;

вычисляют первое время прохождения на основе первого и второго электрических сигналов;

генерируют третий электрический сигнал с помощью контроллера;

генерируют третий ультразвуковой импульс с помощью второго преобразователя;

обнаруживают четвертый ультразвуковой импульс с помощью первого преобразователя;

генерируют четвертый электрический сигнал с помощью первого преобразователя;

вычисляют второе время прохождения на основе третьего и четвертого электрических сигналов; и

определяют количество, показывающее уровень жидкости внутри контейнера на основе первого времени прохождения и второго времени прохождения.

24. Способ по п. 23, в котором второй ультразвуковой импульс представляет собой отражение первого ультразвукового импульса от границы жидкость/пар.

25. Способ по п. 24, в котором четвертый ультразвуковой импульс представляет собой отражение третьего ультразвукового импульса от эталонной цели, расположенной на первом расстоянии от первого преобразователя и втором расстоянии от второго преобразователя.

26. Способ по п. 25, дополнительно содержащий создание рупора, подсоединенного к основанию контейнера и выполненного с возможностью направления первого, второго, третьего и четвертого ультразвуковых импульсов через рупор, цель и первый и второй преобразователи, расположенные внутри рупора.

27. Способ по п. 26, дополнительно содержащий этапы, на которых:

уменьшают влияние первого преобразователя на второй преобразователь, вызванное генерацией и приемом ультразвуковых импульсов, и

уменьшают влияние второго преобразователя на первый преобразователь, вызванное генерацией и приемом ультразвуковых импульсов.