[发明专利]流体量测装置

权利要求书

1.一种流体量测装置，其特征在于包括：

一逻辑运算单元，其特征在于包括一开关信号输出端口，用以输出控制信息；

一电容式感测组件，其特征在于用以反应流体的物理量而产生对应的电气信号；以及

一电容感测电路，其特征在于包括：

一定电流源，其特征在于包括一定电流源输出电气接点，用以输出定电流源的电气信号；

一开关组件，其特征在于包括一控制端、一信号输入端以及一信号输出端的电子开关组件；

一电压比较组件，其特征在于包括一高电位输入埠、一低电位输入端口以及信号输出端口，且该低电位输入埠的电位是一参考电压值；以及

一计时组件，其特征在于用以累计该电压比较组件输出信号的时间，并包括：

一电气接点与该电压比较组件的信号输出端口形成电气连接；

另一电气接点与该逻辑运算单元的开关信号输出端口形成电气连接；以及

再一电气接点是输出该计时组件累计该电压比较组件输出信号的时间电气信息至该逻辑运算单元；

其中该定电流源是透过该定电流源输出电气接点分别电气连接至该开关组件的信号输入端、该电容式感测组件以及该电压比较组件的高电位输入埠，且该开关组件与电容式感测组件的另一端是接地，而使得该开关组件与电容式感测组件形成并联的电气连接。

2.如权利要求1所述流体量测装置，其特征在于：在初始状态时，该逻辑运算单元的开关信号输出端口输出一高准位的逻辑信号开启该开关组件的信号输入端与信号输出端的导通状态，使得该电容式感测组件进行放电；在第一时间时，该逻辑运算单元的开关信号输出端口输出信息关闭该开关组件的信号输入端与信号输出端的导通状态，且该逻辑运算单元的开关信号输出端口输出信息清除该计时组件时间累计纪录并开始进行时间累计，使得该电容感测电路的定电流源在持续输入信号的状态下，该电容式感测组件会持续充电而升高第一电气接点的电压值并逐渐接近该电压比较组件的参考电压值；在第二时间时，该电容式感测组件的电压值超过参考电压值，使得该电压比较组件的信号输出端口输出电压信号由负电位转为正电位并传送至该计时组件，使得该计时组件停止时间累计并获得第一时间与第二时间的时间差值；以及该计时组件在停止时间累计时，将时间差值的电气信号传输至该逻辑运算单元，用以提供该逻辑运算单元演算该时间差值所对应的物理信息。

3.如权利要求2所述流体量测装置，其特征在于：该逻辑运算单元进一步包括一后级演算，且该后级演算是透过该电容式感测组件的电容值进行演算而获得流体的物理特征，该物理特征是选择流体浓度、流体密度以及流体液面高度中的任一流体物理特征。

4.如权利要求1所述流体量测装置，其特征在于：该电容感测电路以及逻辑运算单元是选择整合为一电路以及一集成电路中的任一形式。

5.如权利要求1所述流体量测装置，其特征在于：该开关组件是选择MOS开关以及晶体管开关中的任一电子开关组件。

6.如权利要求1所述流体量测装置，其特征在于：该电容式感测组件是设置于一燃料电池系统之一燃料流体槽中，该燃料流体槽是用以容置燃料流体，该电容式感测组件是用以侦测该燃料流体的物理量而产生对应的电气信号。

7.如权利要求6所述流体量测装置，其特征在于：在初始状态时，该逻辑运算单元的开关信号输出端口输出一高准位的逻辑信号开启该开关组件的信号输入端与信号输出端的导通状态，使得该电容式感测组件进行放电；在第一时间时，该逻辑运算单元的开关信号输出端口输出信息关闭该开关组件的信号输入端与信号输出端的导通状态，且该逻辑运算单元的开关信号输出端口输出信息清除该计时组件时间累计纪录并开始进行时间累计，使得该电容感测电路的定电流源在持续输出电流的状态下，该电容式感测组件会持续充电而升高第一电气接点的电压值并逐渐接近该电压比较组件的参考电压值；在第二时间时，该电容式感测组件的电压值超过参考电压值，使得该电压比较组件的信号输出端口输出一电压信号至该计时组件，使得该计时组件停止时间累计并获得第一时间与第二时间的时间差值；以及该计时组件在停止时间累计时，将时间差值的电气信号传输至该逻辑运算单元，用以提供该逻辑运算单元演算该时间差值所对应的物理信息。