[发明专利]用于监控飞机表面上的物质积累的装置和方法

权利要求书

1.一种监控飞机外表面上的物质的积累的方法，包括以下步骤：

向飞机表面施加变化电场；

传感器监控器接收对所述飞机表面的温度和由所述变化电场在电场传感器单元中感应的电流的相位和幅度的测量的时间序列，所述电场传感器单元是贴近所述飞机表面安装的，所述测量的所述时间序列根据所述飞机表面上的物质的即时积累发生变化；以及

所述传感器监控器根据所述测量的所述时间序列与至少一个预先确定的物质积累简档的相关来生成对所述飞机表面上的所述物质的积累的评估，每个所述预先确定的物质积累简档包括电流相位、电流幅度和温度的测量的相应时间序列。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：所述传感器监控器根据所述相关的结果触发警报。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述电场传感器单元包括电场传感器和耦合到所述电场传感器的传感器处理单元，以及所述传感器处理单元通过周期性地监控在所述电场传感器中感应的电流信号的幅度来生成至少一个测量集。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述电场传感器包括：

绝缘基底；

布置在所述基底上的多个非接触电极；以及

耦合到所述电极并横向延伸通过所述基底的多个导体。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述非接触电极包括第一电极部分和与所述第一电极部分交错的第二电极部分，以及所述导体包括第一导体部分和第二导体部分，所述导体的所述第一部分耦合到所述第一电极部分，所述导体的所述第二部分耦合到所述第二电极部分。

6.根据权利要求5所述的方法，其中将所述电极彼此平行的布置在所述基底上，以及所述导体包括以直角延伸到所述电极的通路。

7.根据权利要求6所述的方法，还包括布置在所述电极之上的绝缘体。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述预先确定的物质积累简档的所述测量与冰的积累相关联，以及所述传感器监控器生成评估包括所述传感器监控器与所述飞机表面上的冰的积累实质上实时地生成所述评估。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述预先确定的物质积累简档的所述测量与飞行中过冷大水滴的积累相关联，以及所述传感器监控器生成评估包括所述传感器监控器与所述飞机表面上的过冷大水滴的积累实质上实时地生成评估。

10.一种物质积累监控系统，包括：

电场传感器单元，被配置为向飞机表面施加变化电场；以及

与所述电场传感器单元通信的传感器监控器，所述传感器监控器被配置为接收对所述飞机表面的温度和由所述变化电场在所述电场传感器单元中感应的电流的相位和幅度的测量的时间序列，所述测量的所述时间序列根据所述飞机表面上的物质的即时积累发生变化，所述传感器监控器还被配置为根据所述测量的所述时间序列与至少一个预先确定的物质积累简档的相关来生成对所述飞机表面上的所述物质的积累的评估，每个所述预先确定的物质积累简档包括电流相位、电流幅度和温度的测量的相应时间序列。

11.根据权利要求10所述的监控系统，其中所述传感器监控器被配置为根据所述相关的结果触发警报。

12.根据权利要求10所述的监控系统，其中所述电场传感器单元包括电场传感器和耦合到所述电场传感器的传感器处理单元，以及所述传感器处理单元被配置为通过周期性地监控在所述电场传感器中感应的电流信号的幅度来生成至少一个测量集。

13.根据权利要求12所述的监控系统，其中所述电场传感器包括：

绝缘基底；

布置在所述基底上的多个非接触电极；以及

耦合到所述电极并横向延伸通过所述基底的多个导体。

14.根据权利要求13所述的监控系统，其中所述非接触电极包括第一电极部分和与所述第一电极部分交错的第二电极部分，以及所述导体包括第一导体部分和第二导体部分，所述导体的所述第一部分耦合到所述第一电极部分，所述导体的所述第二部分耦合到所述第二电极部分。

15.根据权利要求14所述的监控系统，其中将所述电极彼此平行的布置在所述基底上，以及所述导体包括以直角延伸到所述电极的通路。