SU1716470A1

SU1716470A1 - Датчик контрол гололеда

Info

Publication number: SU1716470A1
Application number: SU894664725A
Authority: SU
Inventors: Александр Николаевич Воробьев; Юрий Павлович Калюжный; Валерий Викторович Коровин; Владимир Александрович Полевой
Original assignee: Специальное Конструкторско-Техническое Бюро Института Механики Ан Усср
Priority date: 1989-01-30
Filing date: 1989-01-30
Publication date: 1992-02-28

Abstract

Изобретение относитс к метеорологическому приборостроению и может быть использовано дл наблюдени за возникновением гололеда. Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей за счет распознавани твердой фазы воды. Цель изобретени достигаетс за счет того, что датчик снабжен нагревателем 14, управл ющий вход которого подключен к выходу логического элемента И 13 блока обработки, на который поступают сигналы светоприемника 7, све- топриемник получает световой сигнал в случае обоазован и льда между торцами 5 и 6 световодов : 3 и 4. которые установлены под углом 85 - 95&deg; 1 ил.

Description

Изобретение относится к метеорологическому приборостроению и может быть использовано для контроля гололеда в различных отраслях народного хозяйства: воздушный и наземный транспорт, линии связи и электропередач, сельское хозяйство.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет распознавания твердой фазы воды и количественной оценки льда.

На чертеже изображена функциональная схема устройства.

Датчик состоит из корпуса 1, источника света 2, световодов 3 и 4 с торцами 5 и 6, светоприемника 7, анализатора 8, компараторов 9 и 10, триггеров 11 и 12, логического элемента И 13 и нагревателя 14. Торцы 5 и J5 светодиодов представляют собой прямоугольники, касающиеся друг друга и образующие угол 85 - 90° между их плоскостями. В месте прилегания кромок торцов 5 и 6 светодиодов снизу установлен нагреватель. Торцы световодов устанавливаются вне корпуса датчика в гололедонесущем потоке.

Датчик работает следующим образом.

Импульсы света от источника 2 через световод 3 поступают на его торец 5. При разомкнутой оптической связи, т.е. при отсутствии воды или льда между торцами 5 и 6 световодов, импульсы света от источника 2 не попадают на торец 6.

При появлении пленки воды или льда на торцах 5 и 6 световодов 3 и 4 и последующем заполнении пространства между торцами водой или льдом происходит образование связи и свет с торца 5 световода 3 поступает на торец 6 световода 4, а затем на светоприемник 7. В светоприемнике 7 происходит преобразование света в электрический сигнал постоянного тока, который поступает на входы компараторов 9 и 10. порог срабатывания которых определяется наличием воды или льда соответственно.

Появление пленки воды вызывает срабатывание обоих компараторов и. установку триггеров 11 и 12 в состояние 1^н. Так как к элементу И 13 подключен инверсный вход триггера 12, на выходе элемента И 13 будет сохраняться уровень 0, препятствующий включению нагревателя 14. В случае образования льда срабатывает только компаратор 9, устанавливающий триггер 11 в состояние 1”, а триггер 12 сохраняет состояние ”0. На обоих входах элемента И 13 устанавливается состояние 1, способствующее включению нагревателя 14.

Мощность нагревателя подбирается достаточно большой для удаления пленки льда с поверхностей торцов 5 и 6 за короткий промежуток времени. После включения нагревателя 14 происходит удаление льда с торцов 5 и 6 и на одном из входов элемента И 13 устанавливается состояние 0, что приводит к отключению нагревателя 14.

Сигнал, поступающий с выхода логического элемента И 13 на управляющий вход нагревателя, может быть подан на вход счетчика импульсов или иного регистратора. Количество включений нагревателя при известной площади торцов световодов позволяет оценить количество льда, появившегося на весь период гололедообразования.

Claims

Формула изобретения

Датчик контроля гололеда, содержащий установленные в корпусе источник света, приемник света, блок обработки и два световода, торцы которых расположены на наружной поверхности корпуса. отличающийся тем, что с целью расширения функциональных возможностей за счет распознавания твердой фазы воды и количественной оценки льда, он снабжен нагревателем, а ' блок обработки выполнен в виде двух компараторов, двух триггеров и логического элемента И, при этом первые входы компараторов соединены с выходом светоприемника, вторые входы соединены через резисторы с общей шиной, выходы компараторов подключены к входами соответствующих триггеров, инверсный выход одного из которых и прямой выход второго соединены с соответствующими входами логической схе- : мы И, выход которой соединен с управляющим входом нагревателя, причем торцы Световодов установлены под углом 85 - 95° один к другому.