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原文传递冰晶探测器和探测方法

专利名称：	冰晶探测器和探测方法
摘要：	本发明提供一种冰晶探测器，包括轴向延伸的冰晶收集探头和检测装置。冰晶收集探头包括在一侧的迎风面和与迎风面相对的背风面，并包括杆体、位于迎风面沿杆体的轴向延伸的凹槽和安装在杆体两端或一端的光电传感器。凹槽包括开口和底部。光电传感器在凹槽中形成与凹槽的底部间隔的光路，用于监测凹槽底部上的冰晶。控制器与光电传感器相连接，且控制器根据光电传感器反馈的电信号变化，判断是否存在冰晶结冰条件。杆体中还包括多个气流通道，气流通道的进口位于冰晶收集探头的凹槽的底部，其出口位于冰晶收集探头的背风面。该冰晶探测器结构简单，可靠性高，易于实现，电功耗小的冰晶探测器，能够探测到空中是否存在冰晶结冰条件。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	上海;31
申请人：	中国商用飞机有限责任公司
发明人：	史献林;白穆
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-16T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-25T00:00:00+0800
申请号：	CN201910404095.6
公开号：	CN109927910A
代理机构：	上海专利商标事务所有限公司
代理人：	张兰英
分类号：	B64D15/20(2006.01);B;B64;B64D;B64D15
申请人地址：	201210 上海市浦东新区张杨路25号
主权项：	1.一种冰晶探测器，其特征在于，包括：至少一个轴向延伸的冰晶收集探头（1），每一所述冰晶收集探头（1）包括在一侧的迎风面（12）和与迎风面（12）相对的背风面（13），并包括：沿轴向延伸的杆体（11），设置在所述杆体（11）中、位于所述迎风面（12）沿所述杆体（11）的所述轴向延伸的凹槽（14），所述凹槽（14）包括开口（15）和底部（16），所述底部（16）用于积聚冰晶；至少一个检测装置，每一所述检测装置包括安装在所述杆体（11）两端或一端的光电传感器（6），所述光电传感器（6）在所述凹槽（14）中形成与所述凹槽（14）的所述底部（16）间隔的光路（8），用于监测积聚在所述凹槽（14）的所述底部（16）上的冰晶；至少一个控制器（3），每一所述控制器（3）与所述光电传感器（6）相连接，且所述控制器（3）根据所述光电传感器（6）反馈的电信号变化，判断是否存在冰晶结冰条件；其中，还包括多个设置在所述杆体（11）中的气流通道（10），所述气流通道（10）的进口位于所述冰晶收集探头（1）的所述凹槽（14）的所述底部（16），其出口位于所述冰晶收集探头（1）的所述背风面（13）。 2. 如权利要求1 所述的冰晶探测器，其特征在于，所述气流通道（10）为渐缩形气流通道。 3. 如权利要求2 所述的冰晶探测器，其特征在于，所述冰晶探测器还包括支撑部件（2），所述支撑部件（2）纵向延伸，所述冰晶收集探头（1）固定并支撑在支撑部件（2）的顶端上。 4. 如权利要求3 所述的冰晶探测器，其特征在于，所述冰晶收集探头（1）的所述轴向纵向延伸，使所述冰晶收集探头（1）的底部支撑和固定于所述支撑部件（2）的顶端。 5.如权利要求4所述的冰晶探测器，其特征在于，所述气流通道（10）的轴线相对所述冰晶收集探头（1）的横截面顺气流方向倾斜设置。 6.如权利要求4所述的冰晶探测器，其特征在于，所述凹槽（14）由多个相邻的漏斗形凹部（14’）形成，多个所述漏斗形凹部（14’）的多个离散的底端构成所述凹槽（14）的所述底部（16），所述气流通道（10）的进口位于所述漏斗形凹部（14’）的底端，容腔（17b）沿所述凹槽（14）的所述底部（16）延伸穿过多个所述漏斗形凹部（14’）的斜面（17a），所述光路（8）形成在所述容腔（17b）中。 7.如权利要求6所述的冰晶探测器，其特征在于，所述气流通道（10）的轴线相对所述冰晶收集探头（1）的横截面平行设置。 8. 如权利要求3 所述的冰晶探测器，其特征在于，所述冰晶收集探头（1）的轴向横向延伸，并横向地固定和支撑于所述支撑部件（2）的顶端。 9.如权利要求8所述的冰晶探测器，其特征在于，所述冰晶收集探头（1）通过其中部支撑于所述支撑部件（2）。 10.如权利要求9所述的冰晶探测器，其特征在于，所述气流通道（10）的轴线平行于所述冰晶收集探头（1）的横截面设置。 11. 如权利要求10 所述的冰晶探测器，其特征在于，所述凹槽（14）深度从所述杆体（11）的两侧端朝中部逐渐加深，使得所述凹槽（14）的所述底部（16）从所述两侧端到所述中部相比所述杆体（11）的轴线向顺气流方向倾斜。 12.如权利要求1所述的冰晶探测器，其特征在于，所述冰晶收集探头（1）还包括设置在所述杆体（11）两端或一端的整流元件（7），所述整流元件（7）具有腔室和透明腔体，所述光学传感器位于所述透明腔体的所述腔室中。 13.一种采用如权利要求1－12中的任何一项所述的冰晶探测器进行探测的方法，其中，所述控制器（3）与飞机结冰探测系统交联，所述冰晶探测器用来获得冰晶信号，所述飞机结冰探测系统用来获得结冰信号，所述控制器（3）和飞机结冰探测系统包括以下判断步骤：（1）若冰晶信号为真，结冰信号为真，则激发混合态结冰告警信息；（2）若冰晶信号为真，结冰信号为假，则激发冰晶结冰告警信息；（3）若冰晶信号为假，结冰信号为真，则激发过冷水滴结冰告警信息；以及（4）若冰晶信号为假，结冰信号为假，则不激发告警信息。
所属类别：	发明专利