专利名称：浸入式油位传感器的制作方法
浸入式油位传感器
相关申请
0001本申请主张申请于2006年2月28曰的第11/365,548号美国专利申 请的优先权，该美国专利的全部内容通过引用并入本文中。
背景技术：
0002超声换能器(Ultrasonic Transducer)可用于测量与液体表面之间的距 离。在某些情况下，换能器置于液体燃料箱的顶部。该换能器产生一个超声信 号，且测量该信号从该箱体顶部传播到该燃料表面，从燃料表面反射并返回换 能器所需的时间。如果已知该箱体的某些信息，比如容量或尺寸，该时间测量 结果可用于计算确定该箱体内燃料的多少。
0003这种油位或液位测量装置或系统的一种变化为将换能器放置于油箱的 底部，向上朝向液面。相对高电压的电信号^^送至换能器(例如压电换能器)， 致使该换能器产生形变并以其固有机械频率(或其倍数)共振。该机械共振导 致朝向液面的短时超声能量脉沖。该超声波穿过该液体并因声音在气体和液体 中的速度不同被气/液接界面反射。 一部分被反射的声音能量以回声的形式返回 到该换能器。该回声的超声能量致使该换能器产生共振。该共振依次转换为被 电子测量仪器所4企测到的相对低电压的信号。发出超声脉冲和接收到回声之间 的时间与该声波在液体中传播的距离成正比例，如下等式所示
距离=速度(传播时间)/2
其中，速度为声音在该液体中的速度，且为该液体的温度和密度的函数。若已 知声音的速度，该距离可很容易地算出。
发明内容
0004现有的测量装置存在的一个问题为声音的速度为该超声脉冲传播的介 质和该介质的温度的函数。因此，在进行测量前需要确定该信号传播的介质的 类型和该介质的温度。
0005在一个实施例中，本发明提供一种无需已知声波在介质内的速度的液 位传感器。该液位传感器包括构造成用以产生第 一信号的第 一换能器和构造成 用以产生第二信号的第二换能器。该液位传感器还包括参照靶和处理器，该参 照靶置于距离第一换能器第一距离和距离第二换能器第二距离处，该处理器， 构造成用以在第一模式和第二模式之间切换操作并接收来自第一和第二换能器 的信息。在第一模式下，该处理器构造成用以发送控制信号至该第一换能器以 致使该第一换能器产生该第一信号，并接收来自该第二换能器基于该第一信号 被表面反射而产生的信号。在第二模式下，该处理器构造成用以发送控制信号 至该第二换能器以致使该第二换能器产生该第二信号，并接收来自该第一换能 器基于该第二信号被该参照靶反射而产生的信号。该处理器进一步构造成用以 基于有关该第一信号被该表面反射和该第二信号被该参照靶反射的信息来测定 到该表面的3巨离。
0006在另一实施例中，本发明提供一种侦测表面的方法。在第一模式下， 该方法包括产生第一信号；响应于产生该第一信号，感测来自该表面的第一 反射信号；及计算第一行程时间。在第二模式下，该方法包括产生第二信号； 响应于产生该第二信号，感测来自参照靶的第二反射信号；及计算第二行程时 间。该方法进一步包括在该第一模式和该第二模式之间转换以及基于第一行程 时间和第二行程时间测定到该表面的距离。
0007在另一实施例中，本发明提供一种测定汽车的容器内液位的模块。该 模块包括构造成可被浸没在上述容器内的液体里的第 一换能器和构造成可被浸 没在上述容器内的液体里的第二换能器。该模块还包括角状物，具有第一端和 与该第一端间隔第一距离的第二端。该角状物被放置以引导超声脉冲，且控制器构造成用以在第一和第二模式下控制该第一换能器和该第二换能器。该控制 器基于第一行程时间和第二行程时间来测定指征该容器内液位的量。在该第一 模式下，该控制器构造成用以产生第一电信号和接收第二电信号，该第一换能 器构造成用以响应该第一电信号而产生第一超声脉冲，且该第二换能器构造成 用以感测第一反射超声脉沖并产生该第二电信号。在该第二模式下，该控制器 构造成用以产生第三电信号和接收第四电信号，该第二换能器构造成用以响应 该第三电信号而产生第二超声脉冲，且该第一换能器构造成用以感测第二反射 超声脉沖并产生该第四电信号。该控制器进一步构造成用以在该第一模式和该 第二模式之间切换。
0008在另一实施例中，本发明提供一种测定具有底座的容器内的液位的方 法.该方法包括控制器产生第一电信号；连接至该控制器的第一换能器产生第 一超声脉冲；及连接至该控制器的第二换能器感测第二超声脉沖。该方法还包 括该第二换能器产生第二电信号；基于该第一和第二电信号计算第一行程时 间；及该控制器产生第三电信号。该方法还包括该第二换能器产生第三超声 脉冲；该第一换能器感测第四超声脉冲；及该第一换能器产生第四电信号。该 方法还包括基于该第三和第四电信号计算第二行程时间；以及基于该第一行 程时间和该第二行程时间测定指征该容器内液位的量。
0009通过阅读以下的详细说明以及附图，本发明的其它方面将会变得更加 明显。
0010图1为油位传感器的示意图。
0011图2A为图1中所示的油位传感器的仰视图。
0012图2B为图1中所示的油位传感器的局部截面图。0013图3为图1中所示的油位传感器的第一传换能器和第二换能器的俯视 图。
0014图4A为图1中所示的油位传感器所产生的第一超声脉冲。
0015图4B为表示图4A中的信号的电压读数。
0016图5A为图1中所示的油位传感器所产生的第二超声脉冲。
0017图5B为表示图5A中的信号的电压读数。
0018图6A为图1中所示的油位传感器所产生的第三超声脉沖。
0019图6B为表示图6A中的信号的电压读数。
0020图7A为图1中所示的油位传感器所产生的第四超声脉沖。
0021图7B为表示图7A中的信号的电压读数。
0022图8为图1中所示的油位传感器的运作流程图。
具体实施例方式
0023在详细描述本发明的实施例之前，应当明白本申请的发明不限于下面 的描述或附图中所记载的元件的结构和排列细节。本发明可采用其它实施例并 以不同的方式进行实施。此外，下文中所使用的措辞及术语仅仅用作描述用途， 不应作限定性解释。
0024图1为油位传感器10的示意性表示，其包括连接于油箱22的底座20的 角状物15。该角状物15—般具有向外展开的管状的形状，界定出临近该底座20 的第一端25和具有开口 35的第二端30。在图l所示的结构中，该角状物15的第 二端30的直径大于第一端25的直径。
0025该角状物15具有内壁40和从该内壁40上延伸而出或置于其上的参照靶 45。该参照耙45 —般包括反射面50，该反射面50与底座20平行的水平面成大约 0°至大约50。之间的角度。在某些结构中，该参照靶45从该角状物20的内壁40延伸而出，在该角状物15内形成环形。在其它结构中，该参照耙45从该内壁 40的某部分延伸而出，形成弯曲凸起。
0026该角状部15还包括一般设置于靠近该角状部15的第一端25的出口 55。每个出口 55开设允许流体在该角状物15的内外之间流动的孔。例如，当 传感器IO部分浸没在液体中的情况下，如图6A和7A中所示，该出口 55允许 液体在该角状物15的内外之间流动。因此，该角状物15内的液位实质上与该 角状物15外的液位相同。
0027参看图1、图2A和2B,该油位传感器10也包括隔离器或阻尼器60, 在某一实施例中其由泡沫材料制成。在图2A和2B所示的结构中，该阻尼器 60包括第一阻尼件65和第二阻尼件70。图2A示出该油位传感器10的一种结 构的仰视图。如图2A中所示，该第一阻尼件65包括实质上为环形的外部75， 填充于该角状物15的第一端25上的孔80内。第一阻尼件65还包括具有矩形 孔90的内部85。该第二阻尼件70的一部分装配于该孔90内。
0028参看图2B,该第二阻尼件70的截面为矩形，并自该角状部15的内部 延伸而出且穿过第一阻尼件65。在某些结构中，第一阻尼件65和第二阻尼件 70与底座20相接触，如图1中所示。在图2B所示的结构中，第一阻尼件65 和第二阻尼件70与底座20之间留有小间隙95。
0029参看图l,该油位传感器IO还包括第一换能器IOO和第二换能器105。 该换能器100和105被置于该角状部15内部临近第一端25处。如图1和图2B 中所示，该第一换能器100与第二换能器105之间间隔开由第二阻尼件70所定 义的间隔距离。此外，该第一换能器IOO和第二换能器105互相对称放置于该 角状物15的中轴110的两侧。在图3所示的结构中，该第一换能器100和第二 换能器105为半圓形并相对放置。
0030该参照靶45置于与第一换能器100和第二换能器105之中的每一个间 隔已知距离的位置。当换能器接收到参照靶45的反射并产生一皮发送到控制器(下文描述)的信号，可利用从参照靶45反射的行程时间测量结果作为测量所
处的介质类型变化或介质温度变化的补偿因子来执行运算。需指出，这些变化 能够影响声音的速度。
0031参看图1,该油位传感器IO还包括用电线120 (亦如图2A中所示) 或其它连接物电连接至第一换能器100和第二换能器105的控制器115。 一般 而言，该控制器115含有操作第一换能器100和第二换能器105的指令。该控 制器115也接收来自第一换能器100和第二换能器105的信号，并能基于与换 能器100和105的相互作用处理和转送信息至其它系统。
0032在图4至图7所示的结构中，该油位传感器10构造成用以测定^Mv第一 换能器IOO和第二换能器105至液/气界面或表面125之间的距离。具体而言， 图4A、图5A、图6A和图7A示意性地将换能器100和105所产生的超声脉沖 以实线或虚线表示以便分析。此外，图4B、图5B、图6B和图7B中每一幅表 示一段时间段内该控制器115接收到并分别由第一换能器100和第二换能器 105所产生的电压(有时本文称之为"电压读数")。如下文将进一步解释， 这些电压读数响应控制器115所产生的电信号并响应图4A、图5A、图6A和 图7A中示意性表示的超声^0中而产生。图4B、图5B、图6B和图7B中所示 的电压读数帮助更好展示该油位传感器10的运作。
0033
一般地，该油位传感器测定的距离实质上与该底座20和该表面125 之间的距离相类似。因此，该测定距离可指征实际的液位。例如，在当该油位 传感器10被置于机动车辆的燃油容器内(如油箱22)的特定情形下，该油位 传感器IO构造成用以周期性地测定换能器100、 105与表面125之间的距离。 该距离指征该底座20与表面125之间的距离或实际的油位。如图1至图7中所 示，该角状物15被》丈置用以引导换能器100和105所产生的超声，并引导该超 声脉沖的反射返回至换能器100和105。该控制器115可转送计算出的距离或 油位至显示装置，以指征给该车辆使用者油箱内的油量。本示例的其它变化可包括如果该系统中添加构造成用以与该控制器115通讯的合适的传感器，该 控制器可转送附加信号，如燃油温度及化学成分。
0034图4A和4B中表示该油位传感器10在该控制器115所确定的第一模 式下的运作。在该第一模式下，该控制器115产生第一控制信号以激励该第一 换能器100。该第一换能器100响应该第一控制信号产生共振并产生第一超声 脉冲130。该第一超声力永沖130穿过该角状物15并到达表面125。该第一超声 脉沖130被该表面125反射，并产生第一反射135和第一其它反射(Alternate Reflection) 140。电压读数145 (图4B )指征该第一换能器100响应该第一控 制信号所产生的共振。随着该换能器100返回到未受干扰或不活动的状态，该 电压读数145的幅值减小。该换能器100和105返回到不活动的状态所需的时 间被定义为振荡时间(Ring Time)。
0035图4B表示该第二换能器105所产生的电压读数150。该电压读数150 一般指征该第一换能器IOO转换到第二换能器105的动作。更确切地，该第一 换能器100的共振产生第二换能器105的动作，且该第二换能器105产生被控 制器115读耳又或接收到的称为"幻影"(Phantom)的电信号(电压读数150)。 图1至图7所示的实施例中，该阻尼器60帮助减少因共4展造成的换能器100 和105之间的相互影响。因此，该阻尼器60帮助减小该电压读数150的幅度和 长度，并增强该控制器115在较振荡时间短的时间间隔内接收换能器IOO和105 所产生的电信号的能力。
0036该控制器115接收该第二换能器105和该第一换能器100分别感测该 第一反射信号135和第一其它反射140之后的电压读数152和153 (图4B )。 基于电压读数145和152的起始(在丁 = 0处)的时间差，该控制器115计算 第一行程时间。该第一行程时间指征超声脉冲从第一换能器IOO传播到表面125 并作为该超声脉冲的反射回到第二换能器105的时间。在计算第一行程时间的 过程中，该控制器115忽略电压读数150和153。0037图5A和5B表示在该控制器115确定的第二模式下的该油位传感器 IO的运作。在第二模式下，该控制器115产生第二控制信号以激励该第二换能 器105。该第二换能器105响应该第二控制信号产生共振并产生第二超声脉沖 165和电压读数170。由于该第二换能器105产生共振，该第一换能器100产生 被控制器115所接收的幻影电信号(电压读数175)。该第二超声脉沖165在 该角状物15内传播并被参照靶45反射，产生第二反射信号180和至少一个第 二其它反射185。该第一换能器100和第二换能器105还响应接收超声信号180 和185分别产生电信号(图5B中的电压读数182和194)。
0038如图5B中所示，因为电压读数170的振荡时间大于该第二换能器105 产生第二超声脉冲165和感测该第二其它反射185之间的时间，该电压读数194 作为该电压读数170的一部分被控制器115所接收。该第二超声脉沖165还产 生被换能器100和105所感测的表面反射190(电压读数196)。在第二模式下， 该控制器115基于电压读数170和182的起始(在T = 0处)之间的时间差计 算第二行程时间。在计算该第二行程时间的过程中，该控制器忽略电压读数 170、 175、 194和196。
0039此外，该控制器115比较第一模式下计算得到的第一行程时间和第二 行程时间，以确定是否满足条件，比如第一行程时间大于第二行程时间的条件。 在图4至图5所示的情形下，因为该第一超声脉冲130和第一反射135的传播 距离大于第二超声脉冲165和第二反射180的传播距离，所以该第一行程时间 大于第二行程时间。因此，条件满足，该控制器115记录第二行程时间，且该 控制器115使用该第一行程时间和该第二行程时间来计算到表面125的距离。
0040图6至图7示意性表示在当该油位传感器IO在表面125位于或低于该 参照靶45的情形下该油位感测器10的运作。更确切地，图6A和6B示意性表 示在由控制器115确定的第一模式下的运作。在第一模式下，该控制器产生第 三控制信号以激励该第一换能器100。该第一换能器100响应该第三控制信号 产生共振并产生电压读凄t 195和第三超声脉冲200。由于该第一换能器100产生共振，该第二换能器105分别产生第三反射信号210和至少一个第三其它反 射215。该第二换能器105和第一换能器100还分别响应接收超声信号210和 215而产生电信号(电压读数217和218)。
0041因为该电压读数195的振荡时间大于产生第三超声脉沖和感测第三其 它反射215之间的时间，该电压读数218作为该电压读数195的一部分被控制 器115所接收。该第三超声信号200还可产生被换能器100和105所感测到的 附加反射(电压读数220)。在第一模式下，该控制器115基于电压读数195 和217的起始(在T = 0处)之间的时间差计算第一行程时间。在计算第一行 程时间的过程中，该控制器115忽略电压读数195、 205、 218和220。
0042图7A和7B示意性表示在由该控制器115所确定的第二模式下该油位 传感器IO的运作。在第二模式下，该控制器产生第四控制信号以激励该第二换 能器105。该第二换能器105响应该第四控制信号产生共振并产生电压读数225 和第四超声脉冲230。由于该第二换能器105产生共振，该第一换能器100产 生由该控制器115所接收的幻影电信号(电压读数235 )。该第四超声脉沖230 在该角状物15内传播并被表面125所反射，因而产生第一反射信号240和至少 一个第四其它反射245。该第一换能器100和该第二换能器105还分别响应接 收超声脉沖240和245而产生电信号(电压读数237和238)。
0043因为该电压读数225的振荡时间大于产生第四超声脉沖230和感测该 第四其它反射245之间的时间，该电压读凄t 238作为该电压读lt 225的一部分 被控制器115所接收。该第四超声信号230还可产生被换能器100和105所接 收的附加信号(电压读数250)。在第二模式下，该控制器115基于电压读数 225和237的起始(在T-O处)之间的时间差来计算第二行程时间。在计算第 二行程时间的过程中，该控制器115忽略电压读数225、 235、 238和250。
0044此外，该控制器115比较在第一模式下计算得到的第一行程时间和第 二行程时间以确定是否满足条件，比如第一行程时间大于第二行程时间的条件。 在图6至图7所示的情形下，因为第三超声脉沖200和第四超声脉沖230都#皮表面125反射，第一行程时间实质上等于第二行程时间。因此，不满足条件， 该控制器115使用之前记录的第二行程时间来计算到表面125的距离。
0045图8表示至少部分说明该油位传感器IO的运作流程的流程图。在图8 所示的流程中，该油位传感器10构造成用以测定到表面125的距离而不"i仑该液 体的成分、液位或温度。该油位传感器10开始在第一模式下运作(步骤300 )。 例如，步骤300可在当车辆的引擎(包括油箱)被启动时开始。可选择地，该 油位传感器10可在它不》文置在车辆内的情形下独立启动。
0046该控制器115产生第一控制信号(步骤305 )以激励该第一换能器100。 该第一换能器IOO接收该第一控制信号后产生第一超声脉冲。该控制器115接 收换能器IOO和105所产生的电信号(步骤310)。如前文所述，该控制器115 所接收的电信号由换能器100和105响应接收超声脉沖而产生。该控制器115 根据该第二换能器105响应接收被反射超声脉沖所产生的电信号来计算第一行 程时间(步骤315)。该控制器115忽略所有其它信号，假定这些信号表示第 一超声脉冲的随后的反射。
0047该控制器115转换到第二运作模式(步骤320)。在第二模式下，该 控制器115产生第二控制信号(步骤325 )以激励该第二换能器105。该第二换 能器105接收该第二控制信号后产生第二超声脉冲。该控制器115接收换能器 100和105所产生的电信号(步骤330),并根据第一换能器IOO响应接收被反 射的超声脉沖所产生的电信号来计算第二行程时间。该控制器115忽略所有其 它信号，假定这些信号表示第二超声脉沖的随后的反射。
0048该控制器115比较第一行程时间和第二4亍程时间以检查第一行程时间 是否大于第二行程时间。在第一行程时间大于第二行程时间的情形下，该控制 器进行记录第二行程时间(步骤345)。在第一行程时间不大于第二行程时间 的情形下，该控制器115忽略第二行程时间(步骤350)并恢复之前记录的第 二行程时间(步骤355 )。该控制器根据等式1中所示的公式来计算到表面125 的距离(步骤360)。
16这里，D为到表面125的距离，/>为到参照靶45的已知距离，"7^尸为第一 行程时间，2ndr(9F为第二行程时间。
0049该控制器115转换到第一模式(步骤365 )并返回到步骤305以计算 到表面125的距离直到使用者手动停止该油位传感器10的运作或该油位传感器 10自动停止工作。
0050本发明的各种特征和优点在所附权利要求中阐述。
权利要求
1. 一种液位传感器，包括第一换能器，构造成用以产生第一信号；第二换能器，构造成用以产生第二信号；参照靶，置于距离第一换能器第一距离和距离第二换能器第二距离处；处理器，构造成用以在第一模式和第二模式之间切换操作并接收来自第一和第二换能器的信息，在第一模式下，该处理器构造成用以发送控制信号至该第一换能器以致使该第一换能器产生该第一信号，并接收来自该第二换能器基于该第一信号被表面反射而产生的信号；在第二模式下，该处理器构造成用以发送控制信号至该第二换能器以致使该第二换能器产生该第二信号，并接收来自该第一换能器基于该第二信号被该参照靶反射而产生的信号，该处理器进一步构造成用以基于有关该第一信号被该表面反射和该第二信号被该参照靶反射的信息来测定到该表面的距离。
2. 如权利要求1所述的液位传感器，进一步包括具有第一端和第二端的角状 物，该第一和第二换能器置于临近该角状物的第一端。
3. 如权利要求2所述的液位传感器，其中该角状物包括内壁，该参照靶和该 内壁为整体结构。
4. 如权利要求3所述的液位传感器，进一步包括置于第一和第二换能器之间 的隔离器，该隔离器构造成用以帮助减少该第一和第二换能器所产生的震动的相 互影响。
5. 如权利要求4所述的液位传感器，其中该隔离器填充该第一和第二换能器 之间的间隔3巨离。
6. 如权利要求1所述的液位传感器，其中该第一换能器为压电换能器，该第二换能器为另一压电换能器，且该第一和第二换能器构造成用以响应控制信号而 产生超声信号并响应感测超声信号的反射而产生电信号。
7. —种侦测表面的方法，该方法包^": 在第一模式下，产生第一信号；响应于产生该第一信号，感测来自该表面的第一反射信号；及计算第一行程时间； 在第二模式下，产生第二信号；响应于产生该第二信号，感测来自参照靶的第二反射信号；及 计算第二行程时间；在该第一模式和该第二模式之间转换；以及基于第 一行程时间和第二行程时间测定到该表面的距离。
8. 如权利要求7所述的方法，其中产生该第 一信号包括产生第一控制信号，和以该第一控制信号来激励该第一换能器，以产生第一超声信号。
9. 如权利要求8所述的方法，其中产生该第二信号包括 产生第二控制信号，和以该第二控制信号来激励该第二换能器，以产生第二超声信号。
10. 如权利要求9所述的方法，其中感测该第一反射信号包括 以该第一反射信号激发该第二换能器，和 发送第一电信号至控制器。
11. 如权利要求IO所述的方法，其中感测该第二反射信号包括 以该第二反射信号激发该第一换能器，和 发送第二电信号至上述控制器。
12. —种测定汽车的容器内液位的模块，该模块包括第一换能器，构造成可被浸没在上述容器内的液体里； 第二换能器，构造成可被浸没在上述容器内的液体里；角状物，具有第一端和与该第一端间隔第一距离的第二端，且被放置以引导 超声脉冲；以及控制器，构造成用以在第一和第二模式下控制该第一换能器和该第二换能器 并基于第 一行程时间和第二行程时间来测定指征该容器内液位的量，在该第一模式下，该控制器构造成用以产生第一电信号和接收第二电信号， 该第一换能器构造成用以响应该第一电信号而产生第一超声脉冲，且该第二换能 器构造成用以感测第一反射超声脉冲并产生该第二电信号，在该第二模式下，该控制器构造成用以产生第三电信号和接收第四电信号， 该第二换能器构造成用以响应该第三电信号而产生第二超声脉冲，且该第一换能 器构造成用以感测第二反射超声脉冲并产生该第四电信号，该控制器进一步构造成用以在该第一模式和该第二模式之间切换。
13. 如权利要求12所述的模块，进一步包括置于与该角状物的第一端间隔第 二距离的靶，该第二距离小于该第一距离，且该第一和第二换能器置于临近该第 一端处。
14. 如权利要求12所述的模块，其中该角状物具有内壁，且该靶为该内壁整 体的构成部分并自该内壁延伸而出。
15. 如权利要求14所述的模块，其中该角状物包括至少一个靠近该角状物第 一端的出口。
16. 如权利要求14所述的模块，其中该靶包括相对底座成约0度至约50度之 间的角度的反射面。
17. 如权利要求12所述的模块，进一步包括阻尼器，构造成用以帮助减少因 该第一、第二换能器产生和接收超声脉冲而导致的该第一换能器对第二换能器的 影响和该第二换能器对该第一换能器的影响。
18. 如权利要求17所述的模块，其中该阻尼器包括第一件和第二件，该第一件填充该第一、第二换能器与该容器的底座之间的第一间隔空间，该第二件填充 该第 一 换能器与该第二换能器之间的第二间隔空间。
19. 如权利要求18所述的模块，其中该阻尼器的第一件具有与该角状物的内 表面基本相似的形状且包括一个中孔，该第二件填充该第一块的中孔。
20. 如权利要求12所述的模块，其中该第一反射超声脉沖为该第一超声脉沖 在液/气界面上的反射。
21. 如权利要求20所述的模块，其中该第二反射超声脉沖为该第二超声脉冲 在与该角状物的第 一端间隔第二距离的靶上的反射。
22. 如权利要求21所述的模块，其中该控制器进一步构造成用以基于该第一 电信号和第二电信号来测定指征该第一行程时间的量并基于该第三信号和第四信 号来测定指征该第二行程时间的另 一量。
23. —种测定具有底座的容器内的液位的方法，该方法包括 控制器产生第一电信号；连接至该控制器的第 一换能器产生第 一超声脉冲；连接至该控制器的第二换能器感测第二超声脉冲；该第二换能器产生第二电信号；基于该第一和第二电信号计算第一行程时间；该控制器产生第三电信号；该第二换能器产生第三超声脉冲；该第 一换能器感测第四超声脉沖；该第一换能器产生第四电信号；基于该第三和第四电信号计算第二行程时间；以及基于该第 一行程时间和该第二行程时间测定指征该容器内液位的量。
24. 如权利要求23所述的方法，其中该第二超声脉冲为该第一超声脉冲在:^/ 气界面上的反射。
25. 如权利要求24所述的方法，其中该第四超声脉冲为该第三超声脉冲在置于与该第一换能器间隔第一距离和与该第二换能器间隔第二距离的参照靶上的反 射。
26. 如权利要求25所述的方法，进一步包括提供角状物，该角状物连接至该 容器的底座并构造成用以引导该第一、第二、第三和第四超声信号穿过该角状物， 该参照靶和该第一、第二换能器置于该角状物内。
27. 如权利要求26所述的方法，进一步包括减少由该第一换能器产生和接收超声脉沖对该第二换能器造成的影响，及 减少由该第二换能器产生和接收超声脉冲对该第 一换能器造成的影响。
全文摘要
一种液位传感器，其包括产生第一信号的第一换能器、产生第二信号的第二换能器及构造成用以在第一和第二模式之间切换操作的处理器。在第一模式下，该第一换能器产生该第一信号，且该第二换能器感测该第一信号被表面反射后的反射信号。在第二模式下，该第二换能器产生该第二信号，且该第一换能器感测该第二信号被参照靶反射后的反射信号。该处理器测定到该表面的距离。
文档编号G01B11/14GK101438128SQ200780010250
公开日2009年5月20日 申请日期2007年2月26日 优先权日2006年2月28日
发明者劳伦斯·B·雷默, 格雷戈里·P·墨菲 申请人:Ssi技术公司