[发明专利]确定柴油机排气流体的质量和/或深度的系统和方法

权利要求书

1.一种用于确定罐中流体的质量和/或量的系统，所述系统包括：

换能器，所述换能器被配置成生成声波并且检测所述声波的回波，所述换能器被定位在所述罐的底部附近，使得所述声波朝向固定对象行进，所述固定对象被定位为离所述换能器已知距离；

温度传感器，所述温度传感器被配置成检测所述流体的温度；以及

控制器，所述控制器被配置成

产生信号以驱动所述换能器以产生所述声波，

从所述换能器接收所检测到的回波的指示，

从所述温度传感器接收所述流体的所述温度的指示，并且

基于所述流体的所述温度和从产生所述声波时到检测到所述回波时的时间段来确定污染物是否存在于所述流体中。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述换能器产生超声声波。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制器通过改变驱动所述换能器的所述信号的振幅来调制所述声波以提高所接收到的回波的质量。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制器通过改变驱动所述换能器的所述信号的脉冲的数量来调制所述声波以提高所接收到的回波的质量。

5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制器在和所述换能器的依赖于温度的谐振频率相匹配的频率下驱动所述换能器。

6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述控制器使用查找表来确定所述换能器的所述依赖于温度的谐振频率。

7.根据权利要求1所述的系统，其中，当所述回波在预定时限内被所述换能器接收到时，所述控制器确定所检测到的回波是有效的。

8.根据权利要求1所述的系统，其中，当所述回波的振幅是在预定范围内时，所述控制器确定所检测到的回波是有效的。

9.根据权利要求1所述的系统，其中，当所述回波的持续时间是在预定时间范围内时，所述控制器确定所检测到的回波是有效的。

10.根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制器通过对连续回波之间的时间进行测量并且平均来增加所确定的回波时间的分辨率。

11.一种用于确定罐中流体的质量和/或量的系统，所述系统包括：

换能器，所述换能器被配置成生成声波并且检测所述声波的回波；

温度传感器，所述温度传感器被配置成检测所述流体的温度；以及

控制器，所述控制器被配置成

产生第一信号以驱动所述换能器来产生第一声波，

从所述换能器接收第一检测回波的指示，

从所述温度传感器接收所述流体的所述温度的指示，并且

确定所述第一检测回波是否在近场时间内被接收到。

12.根据权利要求11所述的系统，其中，所述控制器被进一步配置成当所述第一检测回波是在所述近场时间内时检测第二回波。

13.根据权利要求12所述的系统，其中，当所检测到的第二回波的幅度小于预定阈值时，所述控制器产生不同于所述第一信号的第二信号，以驱动所述换能器来产生第二声波，所述控制器确定所述第二声波的第一回波是否在近场时间中被检测到，并且当所述第二声波的所述第一回波是在所述近场时间中时检测所述第二声波的第二回波。

14.根据权利要求13所述的系统，其中，所述控制器产生另外的不同的信号，直到检测到具有大于所述阈值的振幅的第二回波为止。

15.根据权利要求12所述的系统，其中，所述控制器基于所述流体的所述温度和从检测到所述第一回波时到检测到所述第二回波时的时间段来确定所述流体中存在污染物和所述流体的体积中的一个。

16.根据权利要求11所述的系统，其中，所述控制器被进一步配置成监测所述超声换能器的回响时间，并且忽略在紧跟所述回响时间结束之后的预定时间段期间检测到的回波。

17.根据权利要求16所述的系统，其中，基于多个所述回响时间来计算近场时间。

18.根据权利要求11所述的系统，其中，所述控制器通过改变驱动所述换能器的所述信号的振幅和改变驱动所述换能器的所述信号的脉冲的数量中的至少一个来调制所述声波以提高所接收到的回波的质量。