[实用新型]LNG车载瓶内剩余液体量直接测量的板式电容传感器

说明书

本申请公开了一种LNG车载瓶内剩余液体量直接测量的板式电容传感器，LNG车载瓶内剩余液体量直接测量的板式电容传感器，所述车载瓶为圆柱形卧式结构，所述板式电容传感器包括两块相同的矩形电容板，其中一块所述矩形电容板沿曲线分割。本实用新型的优点在于可直接求得车载瓶内剩余液体的体积。

技术领域

本申请涉及一种板式电容传感器，特别涉及一种LNG车载瓶内剩余液体量直接测量的板式电容传感器。

背景技术

液化天然气(简称LNG)汽车发展迅猛，为了保证汽车可靠安全地行驶，驾驶员需要实时掌握LNG的使用情况，避免一些突发状况的发生。为能实时显示LNG车载瓶中的液位高度，通常还配备有液位检测仪。目前所用的液位检测仪包括：安装于LNG车载瓶内的传感器装置，传感器装置外接信号变送器，信号变送器与液位显示器相连接，其中LNG车载瓶所用的传感器作为检测仪中的主要组成部件，安装于车载瓶中。现在有一种新型液位传感器，采用矩形板式，其中一块电容板从对角线割开，形成两块有效面积大小相等、对称布置的三角形极板，利用两个被测探头分别对两三角形极板的电容值进行同步测量，而且两块电容板上均有一层绝缘层。当LNG车载瓶中的液体高度发生变化时，两三角形传感器同时将LNG的液位高度信号转换为电容信号经两被测探头传至信号变送器中，其测量结果变化趋势相反。在信号变送器中通过对电容信号进行微分处理，使液位的高度仅与两电容的微变之比相关，而与LNG的介电常数大小无关，从而实现与LNG无关的液位测量。

以对角线为切割线的电容板液位计测量出来的数值为液位高度，而在驾驶舱内液位显示器上显示出来的信号却是车载瓶内剩余LNG的体积。对于卧式圆柱形LNG车载瓶，液体体积与液位高度并不是简单的成正比，需要进行复杂的换算，这会给软件部分带来额外的负担。将高度信号转变为体积过程中，需要进行复杂的二次运算，如果交给软件进行处理会增大信号处理的难度，不仅增加了计算难度，对相关设备提出了更多要求，而且给实现精确的电容信号转换带来困难。

为了减轻软件计算的负担，降低相关设备需求以求降低成本，可以从极板切割线入手，对极板的切割线进行优化。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种LNG车载瓶内剩余液体量直接测量的板式电容传感器，以克服现有技术的不足。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案。

本申请实施例公开了一种LNG车载瓶内剩余液体量直接测量的板式电容传感器，所述车载瓶为圆柱形卧式结构，所述板式电容传感器包括两块相同的矩形电容板，其中一块所述矩形电容板沿曲线分割，所述曲线方程满足：

以矩形电容板左下角为原点建立直角坐标系，矩形电容板宽度方向为x轴正方向，矩形电容板高度方向为y轴正方向，式中D为矩形电容板宽度，r为圆柱形车载瓶半径。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于可直接求得车载瓶内剩余液体的体积。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1所示为本实用新型具体实施例中优化分割后的电极板示意图；

图2所示为本实用新型具体实施例中LNG车载瓶截面图；

图3所示为本实用新型具体实施例中优化后的分割曲线图。

具体实施方式