[发明专利]用于检测液位的传感器及估算方法

摘要

本发明涉及一种用于检测液位(44)的传感器(2)，包括测量电容器(4)、标准电容器(6)、积分电容器(18)和校准电容器(8)、控制装置(26)、放大器(16)、比较器(20)和互补校准电容器(10)。在积累周期内且对于给定的目标电容器和放电电容器，控制装置(26)执行目标电容器充电步骤(34)、电荷转移步骤(36)、决定步骤(38)、制约性放电步骤(40)和返回步骤(42)。在每个周期给定的目标电容器和放电电容器出自电容器对，包括测量电容器(4)和校准电容器(8)、以及标准电容器(6)和互补校准电容器(10)。本发明还涉及一种估算液位(44)的方法以及涉及传感器(2)在交通工具中的应用。

主权项

1.用于检测箱体(24)中的液位(44)的电容传感器(2)，包括：测量电容器(4)，被置于所述箱体(24)中；标准电容器(6)，被置于所述箱体(24)中底部；校准电容器(8)，其电容高于所述测量电容器(4)的电容；控制装置(26)，能够发送对应于所述液位(44)的估算信号(32)；运算放大器(16)；积分电容器(18)，连接于所述放大器(16)的倒相输入端和输出端之间；以及比较器(20)，用于比较所述放大器(16)的输出电压(28)与阈值电压(30)并将比较信号(22)发送到所述控制装置(26)，其特征在于，进一步包括互补校准电容器(10)，所述互补校准电容器具有的电容高于所述标准电容器(6)的电容且不同于所述校准电容器(8)的电容；在连续积累周期内且对于在每个周期给定的目标电容器和放电电容器，所述控制装置(26)执行以下步骤：第一步(34)，用于通过对所述目标电容器的各连接端施加给定的电压来对其进行充电；第二步(36)，用于使电荷从所述目标电容器转移到所述积分电容器(18)；第三步(38)，用于决定如果所述比较信号(22)为负则跳过第四步(40)；第四步(40)，用于使所述积分电容器(18)的部分电荷放电到所述放电电容器，然后使所述放电电容器完全放电；以及第五步(42)，用于返回到所述第一步(34)；并且在每个周期给定的所述目标电容器和放电电容器分别是从电容器对的组中选出的，所述电容器对的组包括：所述测量电容器(4)和所述校准电容器(8)；和所述标准电容器(6)和所述互补校准电容器(10)。