專利名稱:多功能聲波油質(zhì)傳感器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明的實施例總的來說涉及檢測器件及其組件.本發(fā)明的實施例還涉及濾油器檢測.此外,本發(fā)明的實施例涉及體聲波(BAW)組件及其它 表面聲學器件. 背景技術聲波傳感器應用在多種檢測應用中,例如諸如溫度和/或壓力檢測器 件和系統(tǒng).聲波器件已經(jīng)商業(yè)應用達六十多年。雖然電信行業(yè)是聲波器 件的最大用戶,但是它們還用于化學氣相檢測.聲波傳感器命名的原因 是,其使用機械的、或聲學的波作為傳感機制.隨著聲波傳播通過材料 或者在材料表面上傳播,傳播路徑的特性的任何變化對波的速度、相位 和/或幅度產(chǎn)生影響.聲波特性的變化可以通過測量傳感器的頻率、相位特性、Q值、插入 損耗和輸入阻抗進行檢測,進而可以關聯(lián)到待測的相應物理量或化學 量。事實上,所有的聲波器件和傳感器使用壓電晶體產(chǎn)生聲波.三種機 制對聲波傳感器響應起作用,即質(zhì)量負荷、粘彈性和聲電效應.化學物 質(zhì)的質(zhì)量負荷改變這些傳感器的頻率、幅度、和相位以及Q值。例如大 多數(shù)聲波化學檢測傳感器依賴于傳感器的質(zhì)量靈敏度,結合化學方法選 擇性的涂覆層,所述涂覆層吸收感興趣的蒸氣,導致聲波傳感器質(zhì)量負 荷增大。然而,化學方法敏感涂覆層顯著降低Q值,進而降低了傳感器 的性能。在實際的傳感器設計中,聲波傳感器優(yōu)選(在電極配置、電極的 層、電極頂部的涂菝層等方面)盡可能簡單.聲波傳感器的例子包括聲波檢測器件,其用于檢測物質(zhì)、例如化學 物質(zhì)的存在,或者環(huán)境情況、例如溫度和壓力。用作傳感器的聲學或者 聲波(例如SAW/BAW)器件可以提供高靈敏性的檢測機制,這源于對表面負荷的高靈敏度和低噪聲,其由其固有的高Q因數(shù)產(chǎn)生.體聲波器件典 型地使用真空電鍍法制作,例如那些由CHA、 Transat或Saunder制造 的。電極材料和電極厚度的選擇由燈絲溫度和總加熱時間控制。電極的 尺寸和形狀由掩膜的恰當使用限定。表面聲波器件典型地使用光刻技術 制作,使用放置在壓電材料上的梳狀交指型換能器。表面聲波器件可以具有延遲線或者諧振器配置.基于前面的描述可以理解,聲波器件、例如表面聲波諧振器(SAW-R)、表面聲波延遲線(SAW-DL)、表面橫向波(STW)、體聲波(BAW)可以用 于各種傳感測量應用.聲波傳感器和傳統(tǒng)傳感器的一個主要區(qū)別是,聲 波可以以機械方式存儲能量. 一旦這樣的傳感器提供(例如通過RF)有一 定的能量,傳感器可以在沒有任何有源部件的情況下(例如沒有電源或振 蕩器)操作一段時間.這一特性使得可以將聲波器件應用到RF提供能量 的無源且無線的傳感應用中.微傳感器的一種有前途應用包括發(fā)動機油質(zhì)傳感器。聲波粘性傳感 器已經(jīng)在油質(zhì)傳感器環(huán)境中進行測試.雖然粘性是很多油質(zhì)因素的良好 指標,這些因素包括低溫可啟動性、燃料經(jīng)濟性、高/低溫下的稀釋或增 稠效應、滑潤性、以及在運行的汽車發(fā)動機中的油薄膜厚度,但粘性不 是發(fā)動機油中存在多少酸的指標.這些酸可以對汽車發(fā)動機產(chǎn)生很大損 傷。一定百分比的發(fā)動機油轉(zhuǎn)化微酸和其它有害的化合物。這些酸通過 腐蝕發(fā)動機可以侵害發(fā)動機.例如卡車產(chǎn)業(yè)當前依賴于發(fā)動機油的pH、 TBN和TAN作為油質(zhì)的指標,然而這些方法無法提供侵害發(fā)動機的酸精 確數(shù)量的直接指示.粘性和腐蝕性檢測的結合可能提供解決這一問題的 技術,然而這種方法是非常昂貴的、耗時的并且占據(jù)大重體積?;谇懊娴拿枋隹梢韵嘈?,克服這些問題需要實現(xiàn)腐蝕速率(腐蝕性) 檢測和粘性測量的結合.可以相信,這里描述的油質(zhì)檢測方法和系統(tǒng)可 以解決這樣傳統(tǒng)中的不足.發(fā)明內(nèi)容下面的概述用于便于理解所公開實施例獨有的某些創(chuàng)新性特性,而 不作為詳盡的描述.實施例各個方面的詳盡評價可以通過對整個說明書、權利要求書、附圖以及摘要作為一個整體來獲得.因此,本發(fā)明的一個方面提供一種改進的傳感器件.本發(fā)明的另一個方面提供適用于油質(zhì)檢測的聲波傳感器件.本發(fā)明的再一個方面提供一種聲波器件,其涂覆有與酸進行選擇性 反應的材料以便提供對酸腐蝕速率(腐蝕性)的檢測.本發(fā)明的一個進一步方面提供一種聲波器件,其能夠測量酸腐蝕速 率(腐蝕性)和發(fā)動機油的粘性.前述的方面以及其它目的和優(yōu)點可以如這里的描述獲得,這里公開 了一種檢測油質(zhì)的方法和系統(tǒng).總的來說,使用聲波傳感器獲得與發(fā)動 機油相關的幅度/頻率數(shù)據(jù),可以確定發(fā)動機油的質(zhì)量?;谧鳛槭褂寐?波傳感器進行的頻率測量的結果所獲得的頻率數(shù)據(jù),還可以確定發(fā)動機 油的腐蝕速率(即酸腐蝕速率或腐蝕性).此外,基于獲得自聲波傳感器 的相位和幅度測量,可以獲得發(fā)動機油的粘性。腐蝕速率和粘性提供了 作為發(fā)動機油質(zhì)量指示的數(shù)據(jù).所述聲波傳感器涂菝有與至少一種酸選 擇性進行反應的材料,以便提供作為所述酸在所述發(fā)動機油中存在的指 示的數(shù)據(jù)。
在附圖中,各個視圖中的相似附圖標記指代相同或功能類似的單元 并且結合在說明書中并構成其一部分,這些附圖困示了實施例并且與詳 細的描述一起用于對這里所公開的實施例進行解釋.圖l顯示了體波器件的頂視圖,其可以依照本發(fā)明的一個實施例實現(xiàn);圖2顯示了依照一個實施例的圖1所示體波器件的側(cè)視圖; 圖3顯示了無線和無源傳感器系統(tǒng)的方框圖,其可以依照優(yōu)選的實 施例實現(xiàn);圖4顯示了依照一個實施例可以存在于無線油質(zhì)傳感器中的多種模式;圖5顯示了高層次的操作流程圖,描述了依照優(yōu)選實施例實施的邏 輯操作步驟;以及圖6顯示了油質(zhì)檢測系統(tǒng)的直觀圖,可以依照替代實施例實現(xiàn)。
具體實施方式
在這些非限定性例子中討論的特定數(shù)值和配置可以改變,對其引用 僅是為了說明實施例而不意味著對其范圍進行限制.圖1顯示了體波器件100的頂視困,其可以依照本發(fā)明的一個實施 例實現(xiàn)。圖2顯示了依照一個實施例的圖1所示體波器件100的側(cè)視圖。 應當注意,在圖l-2中,相同或相似的部件通常由相同的附圖標記指示。 體波器件100可以實施在多功能油質(zhì)傳感器環(huán)境中。體波器件100通常 包括形成在壓電襯底上104的兩個電極,包括頂電極106和底電極107。 體波器件IOO可以實施在傳感器芯片環(huán)境中。電極106、 107可以是圓形的或者矩形的,這取決于設計的考慮.需要注意,頂電極106可以被提 供有頂電極連接線109,可以與另一個組件連接和/或通信,例如天線。 類似地,底電極107可以被提供有底電極連接線111,可以與另一個組 件例如天線連接和/或通信.圖1中所示的體波器件100僅代表了可以適用于這里所公開實施例 的一種類型聲波器件或聲波傳感器.可以理解,依照這里描述的實施例, 可以應用多種其它的類型(例如APM、 SH-APM、 FPW、 BAW、 SAW-DL、 SAW-R 等),此外,體波器件100可以實施為多種形狀(例如圃形、方形、菱形、矩形等)和模式(例如基頻和/或泛音).可以選擇如圖2所示的反應涂覆薄膜102,使得可以測量與涂覆層 102反應的特定物質(zhì)(如酸等),從而改變體波器件IOO的頻率.可以使 用各種反應涂覆層來實現(xiàn)涂覆層102.頻率的變化可以被檢測并用于分析 金屬受到酸腐蝕的速度.從而電極106在由涂覆層102覆蓋時可以用作 反應電極.應當注意,電極106和反應薄膜102可以是相同的,取決于 對于整個BAW器件的FEM考慮以及用作電極106和反應薄膜102的材料 的電學和化學性質(zhì)。因而,體波器件通常被激勵以執(zhí)行體波模式.然而, 這樣的激勵可以產(chǎn)生聲波器件100的多種其它模式.在聲波器件IOO中可以存在多種振動模式.例如,表面聲波(SAW) 和體聲波(BAW)模式。與體波器件100不同,大多數(shù)聲波器件設計為僅一 種振動模式是最優(yōu)化的,而其它模式被抑制.然而,這樣的"不希望" 模式可以用于溫度補償。這樣的模式可以包括例如撓性板模式(FPM)、聲 平板模式、水平剪切型聲平板模式(SH-APM)、幅度平板模式(APM)、厚 度剪切模式(TSM)、表面聲波模式(SAW)模式、體聲波模式(BAW)、扭M 式、勒夫波、漏表面聲波模式(LSAW)、偽表面聲波模式(PSAW)、橫向模 式、表面滑掠模式、表面橫向模式、諧波模式、和/或泛音模式.因而依 照這里所公開的實施例,可以使用多種振動模式(基頻和泛音等)產(chǎn)生溫 度補償?shù)亩嗄J铰暡ㄆ骷珞w波器件IOO。壓電襯底104可以由多種襯底材料形成,例如諸如石英、鈮酸鋰 (LiNb03)、鉭酸鋰(LiTa03)、 Li2B407、 GaPO"硅酸鑭鎵(La3Ga5SiO")、 ZnO、和/或外延生長的氮化物,其中例如Al、 Ga、或Ln(僅舉幾個例子)。 形成電極106和107的材料總的來說分為三組。首先,電極106和107 可以由金屬組材料形成(例如Al、 Pt、 Au、 Ag、 Rh、 Ir、 Zr、 Cu、 Ti、 W、Cr、或Ni)。其次,電極106、 107可以由例如NiCr或CuAl的合金形成。 第三,電極106和107可以由金屬-非金屬化合物(例如基于TiN、 CoSiz、 或WC的陶瓷電極)形成.在電極107和襯底104之間還可以提供層112, 作為例如Cr或Ti粘附層,反應涂覆層102充當BAW器件100的一個電極,其不需要菝蓋壓電 襯底104的整個平面表面,而是可以僅褒蓋其一部分,這取決于設計的 約束條件。反應涂覆層102的尺寸、形狀和厚度決定BAW器件100的參 數(shù),例如諧振電阻(motional resistance)、等效電路電容、Q值、毛刺 (spur)、諧波等,這個反應薄膜102和電極106可以覆蓋壓電襯底104 的平面表面的一部分,這取決于FEM設計約束因素.由于體波器件IOO起到多模式傳感器件的作用,其受激的多模式通 常占據(jù)壓電材料的相同體積.多模式激勵允許對來自粘性的溫度變化效 應和腐蝕性變化效應的分離。多模式響應可以由多模式方程表示,可以求解這些方程從而將源于溫度和粘性等的響應進行分離,圖3顯示了無線且無源傳感器系統(tǒng)300的方框圖,其可以依照優(yōu)選 的實施例實現(xiàn).應當注意到在圖l-3中,相同或相似的部分或單元通常 由相同的附困標記指示。因此依照圖3所示的系統(tǒng)300,圖l-2中所示 的BAW器件100起到油質(zhì)傳感器的作用,BAW器件100可以實現(xiàn)為裝配 有天線108、 IIO的聲波傳感器.如有圖3的箭頭314指示的,BAW器件或傳感器100的表面可以暴 露于油類。聲波傳感器或BAW器件100由通過RF通信接收的能量激勵, 以便以所希望的模式進行振動并且將數(shù)據(jù)發(fā)送回到詢問器302,詢問器 302裝配有天線308、 310.聲波傳感器和天線一起充當系統(tǒng)300的接收 器、傳感器和發(fā)射器。圖3中顯示的天線108和110充當發(fā)射器和接收 器,兩者可以是同一個部件但完成兩種功能.天線308和310同樣如此, 圖4顯示了多模式400,其可以存在于如這里描述的無線油類傳感 器系統(tǒng)中。如圖4中所示,作為例子的模式400可以包括一種或多種厚 度模式,包括基頻402、 3次泛音404、和5次泛音406模式。在圖4中 還描述了擴f^式(extension" mode) 408,以; L^面切變模式(face shear mode) 410和長度-寬度固定模式412。應當理解, 一種或多種這 樣的模式可以適用于一個或多個實施例。因而圖4中描述的模式400可 以認為用于發(fā)動機油質(zhì)傳感器的應用。圖5顯示了高級的搮作流程圖500,描述了依照優(yōu)選實施例實施的 邏輯操作步琛.如流程圖500的方框502所指示的,這一過程被啟動. 首先,如方框504所示,聲波傳感器可以被與酸發(fā)生反應的材料襲蓋. 例如,這種聲波傳感器的一個例子是圖1-3中所描述的BAW器件100. 這里關于圖5所描述的方法還可以應用于圖6所示的油質(zhì)檢測系統(tǒng)600 環(huán)境中.因此,聲波或BAW器件100可以被覆蓋與特定種類的酸起反應的材 料。應當說明,體聲波器件可以應用于無線傳感器(例如參見圖3中的天 線108、 IIO)環(huán)境中。從而涂覆層102可以具有與酸發(fā)生選擇性反應的 材料性質(zhì).如其后在方框506所示,聲波傳感器可以得以與發(fā)動機油相接觸. 例如傳感器可以位于濾油器或者內(nèi)燃機中,以檢測發(fā)動機油.此后,如 方框508所示,可以測量聲波傳感器的頻率.其后,如方框510所示, 基于作為使用聲波傳感器進行的頻率測量的結果所獲得的頻率,可以確 定發(fā)動機油的腐蝕性(例如腐蝕速率).其后,如方框512所示,可以從體聲波傳感器獲得相位和幅度的測 量。此后,如方框514所示,所述相位和幅度數(shù)據(jù)可以用于編輯與發(fā)動 機油相關的粘性信息。其后,如方框516所示,使用腐蝕性/腐蝕速率和 粘性以提供指示發(fā)動機油質(zhì)量的數(shù)據(jù)。然后這一過程可以結束,如方框 518所示,通過實施如圖5所示的方法,可以實現(xiàn)單個聲波傳感器,其能夠測 量發(fā)動機油的腐蝕速率和粘性.腐蝕速率通過頻率測量獲得,如方框508 所示,而粘性信息可以通過相位和幅度測量獲得,如方框512和514所 示。圖5所示的方法表現(xiàn)了測量發(fā)動機油質(zhì)量的理想技術,其原因在于, 頻率基本不受粘性的影響并且非常緩慢的腐蝕速率不會改變體波的相位 和幅度。應當指出,當腐蝕電極被覆蓋有模擬發(fā)動機材料的優(yōu)選材料時,這應(mass loading effect),但電學性質(zhì)(R/L/C)由基礎金屬層、石英表 面硬度等支配.粘性表現(xiàn)為振動阻尼,促使幅度改變.體聲波傳感器可 以包含例如形成在其上的一個和多個BAW電極。在這樣的情況下,所有 這樣的BAW電極可以暴露于發(fā)動機油.因此,依照圖5所述的方法,聲波傳感器(即,或者整個電極)可 以被與特定類型的酸選擇性地發(fā)生反應的材料覆蓋,其可以用作腐蝕速 率檢測器和/或酸檢測器.涂覆材料可以類似于那些發(fā)動機材料.聲波器 件和傳統(tǒng)有線傳感器最重要的區(qū)別在于,聲波器件可以以機械方式存儲 能量。 一旦對聲波器件(例如通過RF)被提供一定量的能量,該器件可以 在不需任何有源部件的情況下(例如沒有電源和/或振蕩器)操作一段時 間。這一特性使得聲波傳感器能夠應用于RF提供能量的無源且無線傳感 應用環(huán)境中。粘性測量中聲波器件的頻率變化已經(jīng)在傳統(tǒng)的應用中使用。然而, 由高粘性流體的粘性的微小變化產(chǎn)生的頻率變化是非常小的.同樣,由 于高的粘性負荷,來自振蕩器的信號噪聲很大,傳統(tǒng)測量系統(tǒng)的準確性 非常差。然而在這里公開的實施例中,可以無線測量相位和幅度(例如參 見圖3中的天線108、 110、 308、 310)。影響傳感器性質(zhì)的因素包括涂覆材料的物理/化學性質(zhì)、涂覆層厚 度、涂覆模數(shù)、涂覆形態(tài)以及與襯底的連接。這些因素涉及這里描述的 涂覆層102。聲波器件對于化學檢測應用是具有吸引力的,因為其良好的 線性度、短暫的響應時間、小的尺寸、堅固性、高靈敏度、低操作溫度 以及低功率消耗。用于實現(xiàn)涂覆層、例如涂覆層102的材料對傳感器的選擇性具有影 響。雖然對于單一分析物無法獲得完美的選擇性,除非基于生物學的涂 覆層,但對于特定的應用如果已知潛在的干擾則可以獲得足夠的選擇 性。因此涂覆結構和涂覆技術可以影響傳感器對酸的響應,并且由此為 選擇性作出貢獻。石英晶體諧振器最初開發(fā)作為電振蕩組件.然而在典型的腐蝕速率 檢測器中,酸和選擇性薄膜涂覆層(例如應用于晶體的一個表面)或反應 電極的反應可以降低晶體的質(zhì)量并且增加其諧振頻率.厚度剪切模式(TSM)晶體單元、例如AT切削單元的頻率通常反比例 于晶體板的厚度.例如,典型的5 MHz的3次泛音板大約是1百萬原子 層厚。等效于石英的一個原子層質(zhì)量的涂覆層/電極腐蝕以大約1 ppni改 變頻率。通過計算可以看出,基頻模式具有9倍于3次泛音模式的靈敏 度(參見圖5)。例如,5 MHz的AT-切削TSM晶體間隔為大約0. 33邁m 厚度(基頻)。電極的厚度可以是例如0. 2到0. 5微米。從而源于涂覆層的頻率變化可以由下面的>^式說明2.3xl06F2(5^/J).在此情況下, 變量或數(shù)值W代表源于涂覆層的頻率變化(Hz), F代表石英板的頻率 (Hz), W代表沉積涂覆層的質(zhì)量(g),以及Z代表涂覆的面積(cm2).圖6顯示了油質(zhì)檢測系統(tǒng)600的直觀圖,可以依照替代實施例實現(xiàn). 應當說明,在圖l-6中,相同的或相似的部件或單元通常由相同的附圖 標記指示。系統(tǒng)600總的來說包括一個濾油器601,該濾油器601包括 濾油器外殼或罐602以及濾油介質(zhì)604.缺口 606位于濾油器601的中 心,發(fā)動機油如箭頭608和609所示流過該缺口。聲波傳感器例如具有 天線108、 110的BAW傳感器件100可以位于缺口 606中,并且以無線方 式發(fā)送傳感器數(shù)據(jù)到位于其它位置(例如位于汽車艙室、換油站、汽車店 鋪、住宅、車庫等中)的RF發(fā)射器/接收器612。應當說明,RF發(fā)射器/ 接收器612通常用作無線詢問器,例如圖3所述的詢問器302.應當理解,上面所一^開內(nèi)容的變形和其它特性、功能、或其替代可 以根據(jù)需要結合到許多其它不同的系統(tǒng)或應用中.同樣,本領域技術人 員可以進行后續(xù)的各種當前無法預料或者無法預測的替代、修改、變形、 或改進,這些同樣包括在后面的權利要求中。
權利要求
1.一種檢測濾油器中發(fā)動機油的質(zhì)量的方法,包括使用聲波傳感器獲得與發(fā)動機油相關的腐蝕性和粘性數(shù)據(jù),從而測量所述發(fā)動機油的質(zhì)量;基于使用所述聲波傳感器獲得的、作為測量所述發(fā)動機油的所述質(zhì)量的結果的頻率數(shù)據(jù),確定所述發(fā)動機油的腐蝕性;以及基于使用所述聲波傳感器獲得的所述發(fā)動機油的相位和幅度測量,獲得所述發(fā)動機油的粘性測量,其中所述腐蝕性和所述粘性測量提供指示所述發(fā)動機油的質(zhì)量的數(shù)據(jù)。
2. 如權利要求l所述的方法,其中所述腐蝕性包括腐蝕速率。
3. 如權利要求l所述的方法,進一步包括 提供詢問器,其包括發(fā)射器和接收器;以及 通過至少一個天線從所述發(fā)射器發(fā)射至少一個信號以激活所述聲波傳感器,使所述聲波傳感器以至少一種所需的模式振動;以及 在所述接收器接收從所述聲波傳感器發(fā)射的至少 一個信號.
4. 如權利要求l所述的方法,進一步包括提供至少一個連接到所迷 聲波傳感器的天線,所述至少一個天線接收至少 一個激活信號以便允許 所述聲波傳感器在接收到來自詢問器的所述激活信號時以至少 一種希望 的模式進行振動。
5. 如權利要求l所述的方法,進一步包括從與所述聲波傳感器相關 聯(lián)的至少一個天線將指示所述發(fā)動機油的質(zhì)量的所述數(shù)據(jù)發(fā)射到與詢問 器相關聯(lián)的接收器,以接收并且收集所述數(shù)據(jù).
6. 如權利要求l所述的方法,進一步包括使用與至少一種酸選擇性 發(fā)生反應的反應涂覆層對所述聲波傳感器的至少 一部分進行涂覆,以便 提供作為所述酸在所述發(fā)動機油中存在的指示的數(shù)據(jù).
7. —種檢測濾油器中發(fā)動機油的質(zhì)量的系統(tǒng),包括 聲波傳感器,用于測量發(fā)動機濾油器內(nèi)部的頻率、相位和幅度,以便獲得與所述發(fā)動機油相關聯(lián)的粘性和腐蝕性數(shù)據(jù);其中所述發(fā)動機油的腐蝕性基于所述頻率數(shù)據(jù)確定,所述頻率數(shù)據(jù) 是使用所述聲波傳感器獲得的,其作為測量所述發(fā)動機油的所述質(zhì)量的 結果;以及其中使用所述聲波傳感器對所述發(fā)動機油的粘性的測量是基于對與所述發(fā)動機油相關聯(lián)的相位和幅度的測量;以及其中所述腐蝕性和所述粘性測量提供指示所述發(fā)動機油的質(zhì)量的數(shù)據(jù)。
8. 如權利要求7所述的系統(tǒng),其中所述腐蝕性還包括腐蝕速率。
9. 一種檢測濾油器中發(fā)動機油的質(zhì)量的系統(tǒng),包括 聲波傳感器,用于測量聲波傳感器的頻率、相位和幅度以便獲得與所述發(fā)動機油相關聯(lián)的粘性和腐蝕性數(shù)據(jù),其中所述發(fā)動機油的腐蝕性 基于所述頻率數(shù)據(jù)確定,所述頻率數(shù)據(jù)是使用所述聲波傳感器獲得的, 其作為測量所述發(fā)動機油的所述質(zhì)量的結果,并且其中使用所述聲波傳 感器對所述發(fā)動機油的粘性的測量是基于對與所述發(fā)動機油相關聯(lián)的相 位和幅度的測量,從而所述腐蝕性和所述粘性測量提供指示所述發(fā)動機 油的質(zhì)量的數(shù)據(jù);反應涂覆層,其覆蓋所述聲波傳感器的至少一部分,其中所述反應 涂覆層選擇性地與至少一種酸發(fā)生反應,以便提供指示所述腐蝕性并且 進而指示所述酸在所述發(fā)動機油中存在的數(shù)據(jù);以及詢問器,具有至少一個天線,其中所述詢問器包括發(fā)射器和接收器, 其中所述發(fā)射器使用所述至少一個天線發(fā)射至少一個信號以便激活所述 聲波傳感器,使所述聲波傳感器以至少一種所希望的模式振動,并且所 述接收器接收從所述聲波傳感器發(fā)射的至少一個信號,其中從所述聲波 傳感器發(fā)射的所述至少一個信號提供指示所述發(fā)動機油的質(zhì)量的所述數(shù) 據(jù)。
10. 如權利要求9所述的系統(tǒng),其中所述聲波傳感器包括至少一個 天線,用于將所述至少一個信號從所述聲波傳感器發(fā)射到所述詢問器, 并且其中聲波傳感器的所述至少 一個天線接收從所述詢問器發(fā)射的所述 至少 一個信號以便激活所述聲波傳感器,使得所述聲波傳感器以至少一 種所希望的模式振動。
全文摘要
一種檢測油質(zhì)的方法和系統(tǒng)。使用聲波傳感器以獲得與發(fā)動機油相關的粘性和腐蝕性數(shù)據(jù),可以確定發(fā)動機油的質(zhì)量。聲波傳感器被涂覆有與至少一種酸選擇性發(fā)生選擇性反應的材料,以便提供指示所述酸在所述發(fā)動機油中存在的指示的數(shù)據(jù)。所述發(fā)動機油的腐蝕速率或腐蝕性可以基于頻率數(shù)據(jù)確定,使用所述聲波傳感器獲得作為頻率測量結果的該頻率數(shù)據(jù)。此外可以基于相位和幅度的測量獲得所述發(fā)動機油的粘性,所述相位和幅度獲得自使用所述聲波傳感器的數(shù)據(jù)。所述腐蝕速率和粘性測量提供指示所述發(fā)動機油的所述質(zhì)量的數(shù)據(jù)。
文檔編號G01N33/26GK101228439SQ200680023784
公開日2008年7月23日 申請日期2006年2月1日 優(yōu)先權日2005年4月29日
發(fā)明者J·Zt·劉, M·L·羅德斯, R·阿齊茲 申請人:霍尼韋爾國際公司