[发明专利]一种基于阻抗测量原理的结冰探测器

说明书

本发明涉及一种基于阻抗测量原理的结冰探测器，阻抗式结冰探测器由阻抗电极和温度传感器组成，用来探测冰层厚度，并将冰层厚度信息及温度信息转化为电信号提供给上位机，上位机解算其送来的温度信号和结冰信号，判断是否处于结冰环境下，阻抗式结冰探测器能粘合到飞行器机翼前沿，其表面阻抗电极和冰直接接触，能安装于机翼外表面的任何位置，提高了结冰探测器对各种不同机型的适应性，针对目前迅速发展的无人机和直升机，阻抗式结冰探测器不仅具有体积小，重量轻的优势，更具备了普通结冰传感器没有的隐身性。

技术领域

本发明属于防除冰技术领域，涉及基于阻抗测量原理的结冰探测器。

背景技术

结冰探测器作为飞机在结冰气象条件下飞行时，用于探测飞机表面是否存在结冰的专用探测与告警设备。老式的结冰探测装置都是嵌入飞机蒙皮内部并外露探头进行结冰探测，安装位置固定，存在重量大的缺点，外露探头材料为功能材料，其抗干扰能力较差，材料易受损。且无法满足目前部分飞机隐身性的要求。

为满足飞机结冰探测器隐身性的高要求，在传统的结冰探测装置上，进行优化设计。采用阻抗测量原理，设计和开发了一种阻抗式的结冰传感器。

发明内容

本发明的目的是：提供一种基于阻抗测量原理的结冰探测器，具有探测飞机蒙皮表面结冰情况功能，满足新一代飞机对传感器体积、重量和隐身性的要求，传感器通过平行安装在机翼表面的电极产生一个有效的前沿旋向结冰探测区域，在较大范围内都能进行结冰探测。

本发明的技术方案是：

一种基于阻抗测量的结冰探测器，包括阻抗电极(1-1)、温度传感器(1-2)、支撑壳体(1-3)、插座(1-4)，所述的阻抗电极(1-1)数量为偶数个，阻抗电极(1-1)分离的设置在支撑壳体(1-3)表面，所述的温度传感器(1-2)设置在支撑壳体(1-3)的表面，所述的阻抗电极(1-1)与插座(1-4)连接。

进一步，所述的支撑壳体(1-3)为弧形结构，所述的弧形结构包括内凹面和外凸面，所述的内凹面与飞机机翼前缘形状相适配。

进一步，所述的阻抗电极(1-1)数量为2个，两个阻抗电极(1-1)通过电缆、插座(1-4)与上位机连接，形成闭合回路，阻抗电极(1-1)向上位机提供阻抗信号，上位机向阻抗电极(1-1)提供激励信号。

进一步，所述的外凸面上设置有温度传感器(1-2)、阻抗电极(1-1)。

进一步，所述的温度传感器(1-2)、阻抗电极(1-1)通过高温粘接剂粘接到外凸面上。

进一步，所述的温度传感器(1-2)也与上位机连接，上位机给温度传感器 (1-2)提供电压信号，温度传感器(1-2)持续实时向结冰探测控制盒输出温度信号。

进一步，所述的阻抗电极(1-1)由惰性金属铂材料支撑。

进一步，所述的支撑壳体(1-3)采用与飞机机翼相兼容的复合材料。

进一步，所述的激励信号为交流电压。

进一步，所述的电缆长度不超过5m，可以减少阻抗信号的衰减。

本发明的具有的优点和有益效果是：

阻抗式结冰传感器能粘合到飞行器机翼前沿，其内部阻抗电极和冰直接接触。能安装于机翼外表面的任何位置，提供宽区域结冰探测能力，在不同的攻角都能进行结冰探测，提高了结冰传感器对各种不同机型的适应性。

阻抗式结冰传感器由阻抗电极、温度传感器组成，结构较为简单，满足新一代飞机对传感器体积和重量和要求。

打破了老式结冰探测装置外露探头的结构设计，安装时无需嵌入到机翼内部，安装位置可变，使用高温粘接剂粘接到机翼表面，满足了部分飞机隐身性较高的要求。

附图说明