Patent DE-102015113405-B4 (DE)
Title: Vorrichtung zur Flüssigkeitsstandsmessung mit Radar
Inventor: LIN I-CHU
IPC: G01F23/284
Filed: 2015-08-13
Granted: 2019-09-26
Abstract: Eine Radar-Flüssigkeitsstandsmessvorrichtung (10) mit:einem ersten Oszillationsmodul (102) mit einer ersten Oszillationsfrequenz, das entsprechend der ersten Oszillationsfrequenz ein erstes Impulssignal (10202) erzeugt,einem zweiten Oszillationsmodul (104) mit einer zweiten Oszillationsfrequenz, das entsprechend der zweiten Oszillationsfrequenz ein zweites Impulssignal (10402) erzeugt,einem Frequenzkomparator (106), der elektrisch mit dem ersten Oszillationsmodul (102) und dem zweiten Oszillationsmodul (104) verbunden ist, undeinem Steuermodul (107) mit einem Erwartungswert (10818), das elektrisch mit dem zweiten Oszillationsmodul (104) und dem Frequenzkomparator (106) verbunden ist, wobei das erste Oszillationsmodul (102) das erste Impulssignal (10202) zum Frequenzkomparator (106) sendet; das zweite Oszillationsmodul (104) sendet das zweite Impulssignal (10402) zum Frequenzkomparator (106), der Frequenzkomparator (106) wandelt das erste Impulssignal (10202) und das zweite Impulssignal (10402) in ein angepasstes Signal (10602) um, der Frequenzkomparator (106) sendet das angepasste Signal (10602) zum Steuermodul (107), das Steuermodul (107) vergleicht das angepasste Signal (10602) mit dem Erwartungswert (10818), um ein Vergleichsergebnissignal zu erhalten; entsprechend dem Vergleichsergebnissignal passt das Steuermodul (107) die zweite Oszillationsfrequenz so an, dass die zweite Oszillationsfrequenz und die erste Oszillationsfrequenz eine konstante Frequenzdifferenz haben, wobei das Steuermodul (107) die folgenden Teile umfasst:eine Steuereinheit (108), die elektrisch mit dem Frequenzkomparator (106) verbunden ist,wobei die Steuereinheit (108) die folgenden Teile umfasst:einen Zähler (10804), der elektrisch mit dem Frequenzkomparator (106) verbunden ist,einem Frequenzbereich-auf-Zeitbereich-Konverter (10806), der elektrisch mit dem Zähler (10804) verbunden ist und einem Ausgaberegler (10808), der elektrisch mit dem Frequenzbereich-auf-Zeitbereich-Konverter (10806) verbunden ist, wobei das Steuermodul (107) weiterhin die folgenden Teile umfasst:eine Frequenz-Feinsteuerungseinheit (10810), die elektrisch mit dem Ausgaberegler (10808) und dem zweiten Oszillationsmodul (104) verbunden ist, wobei das angepasste Signal (10602) aus einer Vielzahl von Impulssignalen besteht; der Zähler (10804) zählt eine Anzahl der angepassten Signale (10602), die vom Zähler (10804) empfangen werden, um das Vergleichsergebnissignal zu erhalten, wobei wenn die Anzahl der vom Zähler (10804) empfangenen angepassten Signale (10602) über dem Erwartungswert (10818) liegt, verringert die Steuereinheit (108) die Oszillationsfrequenz des zweiten Oszillationsmoduls (104) mit der Frequenz-Feinsteuerungseinheit (10810), wobei wenn die Anzahl der vom Zähler (10804) empfangenen angepassten Signale (10602) nicht über dem Erwartungswert (10818) liegt, erhöht die Steuereinheit (108) die Oszillationsfrequenz des zweiten Oszillationsmoduls (104) mit der Frequenz-Feinsteuerungseinheit (10810), wobei die Frequenz-Feinsteuerungseinheit (10810) die folgenden Teile umfasst:einen Spannungswandler (10812), der elektrisch mit dem Ausgaberegler (10808) verbunden ist,einen Impedanzisolator (10814), der elektrisch mit dem Spannungswandler (10812) verbunden ist, undeinen Frequenzregler (10816), der elektrisch mit dem Impedanzisolator (10814) und dem zweiten Oszillationsmodul (104) verbunden ist,wobei der Zähler (10804) das Vergleichsergebnissignal zum Frequenzbereich-auf-Zeitbereich-Konverter (10806) sendet, nachdem der Zähler (10804) die Anzahl der vom Zähler (10804) empfangenen angepassten Signale (10602) gezählt hat; der Frequenzbereich-auf-Zeitbereich-Konverter (10806) konvertiert das Vergleichsergebnissignal in ein Zeitbereichssignal und sendet das Zeitbereichssignal zum Ausgaberegler (10808), wobei wenn der Ausgaberegler (10808) das Zeitbereichssignal erhält, gibt der Ausgaberegler (10808) an den Spannungswandler (10812) ein Steuerspannungssignal mit einem Spannungszyklus aus, wobei wenn der Spannungswandler (10812) das Steuerspannungssignal empfängt, sendet der Spannungswandler (10812) über den Impedanzisolator (10814) an den Frequenzregler (10816) ein Antriebsspannungssignal; entsprechend dem Antriebsspannungssignal gibt der Frequenzregler (10816) ein Konstantspannungssignal an das zweite Oszillationsmodul (104) aus; entsprechend dem vom zweiten Oszillationsmodul (104) empfangenen Konstantspannungssignal passt das zweite Oszillationsmodul (104) die zweite Oszillationsfrequenz an.