[发明专利]一种基于自激式压电元件的气液两相检测装置及方法

权利要求书

1.一种基于自激式压电元件的气液两相检测方法，其特征在于，使用一种基于自激式压电元件的气液两相检测装置，该装置包括激振电路(1)、压电元件(2)和解调电路(3)；压电元件(2)正负电极连接于激振电路(1)两个驱动引脚，压电元件(2)的反馈电极连接于激振电路(1)的反馈引脚；压电元件(2)驱动信号的电压信号送入解调电路(3)，压电元件(2)为气、液介质检测的敏感元件，压电元件设在待检测的介质中；所述的压电元件(2)是圆形薄片结构，具体是压电陶瓷材料和弹性金属材料粘接而成的结构；

检测方法包括以下步骤：

步骤一，使压电元件(2)与激振电路(1)形成自激振荡，并自动激振在压电元件(2)的谐振频率上，驱动压电元件(2)在其谐振频率点产生机械振动；

步骤二，将压电元件(2)置于需要检测的介质中；

步骤三，将压电元件(2)两端的电压送入解调电路(3)，解调电路(3)根据采样电压的特征参数辨识出压电元件(2)周围当前的介质，从而实现气、液两相介质的检测；

实现气、液两相介质的辨识方法是：根据压电元件(2)置于气体中时的谐振频率与置于液体中时的谐振频率不同，压电元件(2)分别置于气体和液体中时，其两端电压的特性参数存在差别；根据该差别判断介质是气体还是液体；

特征参数是电压的频率和幅值，气、液两相介质的辨识方法具体为：取压电元件(2)分别在气体和液体中的电压幅值或频率特征值的中间值，或对电压幅值或频率进行调理得到的特征值的中间值作为判断阈值k，利用检测到或调理得到的特征值的中间值与判断阈值k值作比较，根据对比结果判定介质为气体还是液体。

2.根据权利要求1所述的一种基于自激式压电元件的气液两相检测方法，其特征在于，压电元件(2)安装于支撑结构上，支撑结构设在容器(4)中，容器(4)装有待检测的介质。