2013年9月17日
剑桥咨询公司的首席工程师Temoc Rodriguez博士惊讶地发现，对于一个采用相对简单概念的设备，仍然需要创新。他说:“我们看到了对适应性技术的巨大需求——从消费电器和医疗器械到农业和大型工业容器。”条纹效应液位传感器(FELT)的开发提供了一种更好的方法来监测各种流体的液位。FELT没有活动部件，不受温度变化的影响。它是坚固的，不受外部干扰，如金属物体，人或电气噪音的影响。产品设计的部分标准是经济实惠，准确地消除现有液位传感技术遇到的一系列常见问题，并提供液位的连续测量。FELT由三个并行的低成本、简单和可定制的电极组成——一个测量电极、一个参考电极和一个公共电极。电极与被测流体之间没有直接接触。在电极上施加电场来测量测量电极和参考电极之间的电荷比例，从而可以确定连续准确的液位。“我们发现，现有的流体测量技术可以达到类似的精度，往往使用雷达或超声波，而且非常昂贵。便宜的设备有精度问题，使用的探针需要仔细校准，”罗德里格斯博士说。FELT探头和电子器件在工厂使用具有高介电常数的许多流体的平均统计数据进行校准。据称，这使得在不同流体和温度下的准确度优于5%。对已知应用流体的探头进行校准可将精度提高到2%。罗德里格斯博士更深入地谈到了这项技术，他说:“FELT是一种浸入式传感器，它的原理是电极之间的条纹电场在液体中传播。“一个随时间变化的电场被施加到探针的电极上，导致电极之间流动的电流可以被测量。这些电流与电场的强度成正比。当传感器周围的液位上升时，电流就会增加，这是可以测量的。”FELT设计的独特之处在于，它在同一个探头中集成了一个参考传感器和一个测量传感器，可以补偿流体的变化。由于测量与流体的介电常数直接相关，介电常数通常会随着温度或流体成分的变化而变化，这可能会扰乱测量，”Rodriguez博士继续说道。“有一些现成的技术使用相同的原理，当流体变化时，这些技术可能会给出错误的读数。我们通过在系统中添加一个参考传感器来克服这个问题。测量电极与参考电极之间的比值抵消了流体的介电常数，这意味着如果由于温度变化或流体成分变化而导致介电常数发生变化，也不会影响液位测量。Rodriguez博士说:“尽管探针的标准聚丙烯外壳可能受到被测流体的性质或成分的影响，但可以为不同的应用流体定制探针体。”在某些应用中，流体成分或温度可能发生变化。但是，这不会影响电平测量。罗德里格斯博士举了一个例子:“我们最初设计的传感器用于将水基溶液分配到水箱中，环境温度从15℃左右到80℃左右。客户使用的原始电容式传感器会根据流体温度给出不同的结果。FELT设计能够在温度变化的情况下正确测量。”该探头的目标市场是用于深度达1米、跨度在100毫米至1米之间的船舶。罗德里格斯博士说:“这是因为探测器的几何形状和我们测量电场的方式。”它可以以可承受的成本为需要连续液位传感的设备仪表提供解决方案。示例应用是需要将已知体积的流体分配到容器中的机器或需要控制容器中固定液位以实现操作性能的机器。进入市场的途径罗德里格斯博士说:“我们希望在6个月内看到这种产品上市。”“我们在今年的汉诺威博览会上展示了一个工作原型，在那里我们能够确定一些潜在的新应用领域。”剑桥咨询公司目前正在与一家液位传感器公司讨论，以加速推向市场。另一种进入市场的途径是通过定制集成组件。由于FELT提供了一个产品平台，可以定制以满足特定的要求，传感电极可以成为设备结构的一个组成部分。例如，电极可以用导电墨水印刷在血管壁上，也可以是符合特定血管形状的柔性印刷电路板的一部分。因此，另一种潜在的市场途径可能是通过授权部分设计来满足特定的OEM要求，以提高系统的灵敏度或成本。
打印本页|通过电子邮件发送本页
这不是付费墙。这是免费的。我们不想妨碍你来这里的目的，所以这只需要几秒钟。
现在注册