[发明专利]冰晶探测器和探测方法

权利要求书

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，所述光电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。