数转换器103用于测量所述平行板电容器的电容值；
[0043] 所述第一水深计算模块104用于根据所述第一电容值、第二电容值、第一深度、所 述平行板电容器之间的电容值和所述预设关系计算所述平行板电容器之间的水深第二深 度。
[0044] 应用本实施例提供的水位检测装置，所述装置安装于汽车车头，两电极构成平行 板电容器，所述平行板电容器间的电容值随电容器间水位的不同而呈线性变化，所述平行 板电容器之间充满水与无水时的电容及最大水深已知，最大水深为电极的长度，在汽车设 水行驶时，平行板电容器间将有一定水位，根据测量到的所述平行板电容器的电容值和已 知的电容、最大水深和预设关系计算出所述平行板电容器间水深，可W在汽车设水行驶时 准确检测积水水深避免造成车辆故障。
[0045] 如图2所示，为本发明水位检测装置的又一实施例结构示意图，对应于图1，所述 水位检测装置还包括：
[0046] 激励信号源105和时钟发生器106 ;
[0047] 所述激励信号源105用于在向所述第一电极101发射激励信号使所述第一电极 101与第二电极102构成平行板电容器；
[0048] 所述时钟发生器106用于向所述激励信号源105、所述模数转换器103和所述第一 水深计算模块104提供时钟信号，根据所述时钟信号协调所述激励信号源105、所述模数转 换器103和所述第一水深计算模块104的工作频率。
[0049] 如图3所示，为本发明水位检测装置的一种实施方式，107为控制电路模块，图2 中的所述模数转换器103、第一水深计算模块104、激励信号源105和时钟发生器106集成 在107上，如图4所示为本实施例的安装示意图，本实施例的水位检测装置201安装于汽车 202汽车车头位置，前保险杠之内，水位检测装置201底部距地面高度为H，H可根据车轮直 径D或底盘高度来调整。
[0050] 本实施方式中的两电极外形与材质均相同，构成平行板电容器Cx，该平行板电容 器的电容值范围为±4. 09化F，模数转换模块103采用24位的E - A转换器，测量平行板电 容器Cx的电容值并将其转换为24位的数值5, 5的范围为0x000000到OXffffff，具体的 转换关系式如下式（1):
[00川
【主权项】
1. 一种水位检测装置，其特征在于，安装于汽车车头，所述装置包括： 第一电极、第二电极、模数转换器和第一水深计算模块； 所述第一电极与所述第二电极构成平行板电容器，所述平行板电容器间的电容值与水 深呈预设关系，所述平行板电容器间无水时的电容值为第一电容值，所述平行板电容器间 充满水时的电容值为第二电容值，所述平行板电容器之间最大水深为第一深度； 所述模数转换器用于测量所述平行板电容器的电容值； 所述第一水深计算模块用于根据所述第一电容值、第二电容值、第一深度、所述平行板 电容器之间的电容值和所述预设关系计算所述平行板电容器之间的水深第二深度。
2. 根据权利要求1所述的水位检测装置，其特征在于，还包括： 激励信号源和时钟发生器； 所述激励信号源用于在向所述第一电极发射激励信号使所述第一电极与第二电极构 成平行板电容器； 所述时钟发生器用于向所述激励信号源、所述模数转换器和所述第一水深计算模块提 供时钟信号，根据所述时钟信号协调所述激励信号源、所述模数转换器和所述第一水深计 算模块的工作频率。
3. 根据权利要求2所述的水位检测装置，其特征在于，所述第一电极与所述第二电极 为尺寸相同的条状电极，且与汽车底板垂直安装。
4. 根据权利要求3所述的水位检测装置，其特征在于，所述第一深度为所述第一电极 的长度。
5. 根据权利要求4所述的水位检测装置，其特征在于，还包括第二水深计算模块，所述 平行板电容器距地面高度为第一高度，所述第二水深计算模块用于根据所述第二水深与所 述第一高度得到实际水深。
6. 根据权利要求5所述的水位检测装置，其特征在于，还包括判断模块，用于判断所述 实际水深是否大于预设定的报警阈值深度。
7. 根据权利要求5所述的水位检测装置，其特征在于，还包括输出模块，用于将所述实 际水深输出。
8. 根据权利要求6所述的水位检测装置，其特征在于，还包括报警模块，用于当所述实 际水深大于报警阈值深度时进行报警。
9. 一种水位检测方法，其特征在于，用于所述水位检测装置，所述方法包括： 测量所述第一电极与所述第二电极所组成的平行板电容器的电容值； 根据所述第一电容值、第二电容值、第一深度、所述平行板电容器之间的电容值和所述 预设关系计算所述平行板电容器之间的水深第二深度。
10. 根据权利要求9所述的水位检测方法，其特征在于，根据所述第一电容值、第二电 容值、第一深度和所述平行板电容器之间的电容值计算所述平行板电容器之间的水深第二 深度后还包括： 根据所述第二水深与所述第一高度得到实际水深。
11. 根据权利要求10所述的水位检测方法，其特征在于，根据所述第二水深与所述第 一高度得到实际水深后还包括： 将所述实际水深输出。
12.根据权利要求10所述的水位检测方法，其特征在于，根据所述第二水深与所述第 一高度得到实际水深后还包括： 判断所述实际水深是否大于预设定的报警阈值深度，当所述实际水深大于报警阈值深 度时进行报警。
【专利摘要】本发明公开了一种水位检测装置与方法，所述装置安装于汽车车头，两电极构成平行板电容器，所述平行板电容器间的电容值随电容器间水位的不同而呈线性变化，所述平行板电容器之间充满水与无水时的电容及最大水深已知，根据测量到的所述平行板电容器的电容值和已知的电容、最大水深和预设关系计算出所述平行板电容器间水深，可以在汽车涉水行驶时准确检测积水水深避免造成车辆故障。
【IPC分类】G01F23-26
【公开号】CN104596616
【申请号】CN201410838740
【发明人】唐先红, 李鹃, 石林荣
【申请人】科世达（上海）管理有限公司, 上海科世达-华阳汽车电器有限公司
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2014年12月26日