[发明专利]测量液面的压电设备

权利要求书

1.测量液面的设备，更具体地说用于测量在马达机车的油箱中的燃油面，该设备包括至少一个检测组件(Si)，该检测组件包括与控制装置相连以分别正对着参考反射体(16)和该液体的上表面发射超声波的至少两个压电单元(10，12)，该反射体与相关的单元(12)间距已知的距离(D)，以及处理装置，该处理装置通过应用这两个单元(10，12)中的每个单元所发射的超声波传播的相应的时间可以确定该液体的液面，其特征在于它包括在该设备通电之后能够确定一初始化阶段(1100，1100bis)的装置，在该初始化阶段中控制装置以如下的方式运行压电单元(10，12)：参考单元(12)的激励速率与液面测量单元(10)的激励速率的比率大于在随后的稳定测量阶段(1300)中的这些相同的速率的比率。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于在初始化阶段(1100，1100bis)中参考单元(12)的激励速率与液面测量单元(10)的激励速率的比率大约为1的数量级而在稳定的测量阶段(1300)中位于1/10和1/100之间，可取的是大约为1/50的数量级。

3.根据权利要求1或2中任一权利要求所述的设备，其特征在于它包括i个检测组件，每个检测组件包括分别设置在多-容器型油箱的容器中的两个压电单元(10，12)。

4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的设备，其特征在于它包括两个检测组件(S1，S2)，每个检测组件包括分别设置在两-容器型油箱中的一个容器中的参考压电单元(12)和测量压电单元(10)

5.根据权利要求1至4中任一权利要求所述的设备，其特征在于每个检测组件(S1，S2)包括由环行参考压电单元(12)所包围的中心测量压电单元(10)。

6.根据权利要求1至5中任一权利要求所述的设备，其特征在于它包括在初始化(1101)之后能够执行如下的过程的控制装置：

a)初始化至少一个传感器(i)的至少一个步骤(1100，1100bis)，该步骤的过程中该系统以参考单元(12)的激励速率与测量单元(10)的激励速率较高的比率采集参数，

b)在所确定的时间内循环叠代前述的步骤a)的步骤(1200)，然后

c)初始化测量步骤(1300)。

7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于步骤a)由连续地采集i个检测组件(Si)的参数的步骤。

8.根据权利要求6或7中任一权利要求所述的设备，其特征在于在步骤a)中，监控装置对每个检测组件(i)连续地交替进行参考压电单元(12)和测量压电单元(10)的步骤(C，D)。

9.根据权利要求6至8中任一权利要求所述的设备，其特征在于在稳定的测量(1300)的步骤c)中，监控装置在相应的参考单元的激励的两个步骤(B)之间确定交替地用于(i)传感器的测量单元(10)的连续的激励(A)。

10.根据权利要求1至9中任一权利要求所述的设备，其特征在于通过平均所采集的有效测量次数的所确定的数目(Nav)来进行每次测量，例如四次连续的有效测量。

11.根据权利要求1至10中任一权利要求所述的设备，其特征在于它进一步包括能够确定至少连续的诊断子程序(1900)的装置，在诊断子程序(1900)的过程中压电单元(10，12)与控制装置的输出隔离，该诊断装置对在这些控制装置的输出上出现的信号敏感。

12.根据权利要求11所述的设备，其特征在于诊断子程序(1900)包括持续时间小于暂时的时标的持续时间的激励信号发射阶段(1903)和对于最大的测量持续时间在控制装置的输出上没有出现信号的检测(1906)。

13.根据权利要求11或12中任一权利要求所述的设备，其特征在于诊断子程序(1908)包括持续时间大于暂时的时标的持续时间的激励信号发射阶段(1908)和一旦这个暂时的时标终止在控制装置的输出上的信号的检测(1911)。