[发明专利]电容比值式覆冰厚度传感器及其检测方法

摘要

电容比值式覆冰厚度传感器及其检测方法特征是：由传感器内部单片机，双路电容数字转换器，极板之间充满被检测介质覆冰或空气，几何结构与基准平行极板检测电容器完全相同并且按固定标尺刻度间距位置排列的一组平行极板检测电容器，双路可编程控制刻度选通电路组成相对电容值检测回路；在单片机控制下将各相对电容值检测回路检测所获得的电容值与由传感器内部单片机，双路电容数字转换器，基准平行极板检测电容器组成基准电容值检测回路检测所获得的基准电容值进行比较计算，通过对比值结果进行分析判断来实现对传感器表面覆冰厚度的测量。该传感器在冰雨或冰冻条件下可以对悬空输电线及塔架，建筑物或设备表面，树枝等的覆冰厚度进行连续自动检测。

主权项

1.电容比值式覆冰厚度传感器，内部含有单片机、双路电容数字转换器、基准平行极板检测电容器、一组平行极板检测电容器、双路可编程控制刻度选通电路，其特征是：传感器由外部有悬挂固定钩的矩型金属屏蔽保护外壳(1)，嵌入在矩型金属屏蔽保护外壳(1)内部的单片机(2)，由专用集成电路AD7746构成的双路电容数字转换器(3)，极板之间空间内始终充满空气介质、两电容极板与双路电容数字转换器(3)中某一路信号输入端相连接的基准平行极板检测电容器(4)，极板之间空间内充满被检测介质覆冰或空气、几何结构与基准平行极板检测电容器完全相同并且按固定标尺刻度间距位置排列的一组平行极板检测电容器(5)，由两片通用集成电路CD4067构成的双路可编程控制刻度选通电路(6)，绝缘保温密封添充材料(7)和接线插座(8)构成；其中，单片机(2)可以采用MSC-51系列及其兼容8位单片机或MSP-430系列及其兼容16位单片机，双路可编程控制刻度选通电路(6)中两片CD4067集成电路各对应输入端通过导线按相同顺序分别与各平行极板检测电容器(5)两侧的电容极板相连接，公共输出端通过导线与双路电容数字转换器(3)中另一路信号输入端相连接；暴露于被测空间的各平行极板检测电容器两极片空间充满被检测介质，包括覆冰，空气。