專利名稱：電導(dǎo)傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電導(dǎo)傳感器、用于電導(dǎo)傳感器的零件及其制造方法。
背景技術(shù)：
電導(dǎo)計(jì)是眾所周知和確立的產(chǎn)品，在多個(gè)應(yīng)用如透析機(jī)、電力系統(tǒng)和
水處理系統(tǒng)中有用。申請(qǐng)人已銷售電導(dǎo)傳感器約40年。通常，電導(dǎo)傳感 器包括這樣的電導(dǎo)池其具有沿著流管精確地間隔開的至少兩個(gè)電極。為 了精確地間隔電極，通常通過加工細(xì)長(zhǎng)的碳棒而制作電極。具體而言，碳 棒被加工為留下所需形狀(通常為碟形)的電極，這些電極被分隔開所需 的間距并且由未被去除的石墨棒的中央部分保持就位。然后，使用卡簧和 焊接到卡簧的線來實(shí)現(xiàn)與電極的連接。然后，將此電極結(jié)構(gòu)放置在模子中， 并向模子添加熱固材料(如環(huán)氧樹脂)，熱固材料固化從而將電極保持就 位。然后，沿著制成電極的碳棒的原始軸鉆通固化的樹脂而形成通孔。通 孔的直徑被設(shè)置成使得在此步驟中鉆去連接兩個(gè)電極的剩余的碳，留下沿 著由通孔限定的流管分隔開所需的距離的兩個(gè)電極。
發(fā)明人已認(rèn)識(shí)到這一制作電導(dǎo)池的常規(guī)方法存在多個(gè)問題。首先，發(fā) 明人已認(rèn)識(shí)到這一當(dāng)前制造方法導(dǎo)致約95%的碳被浪費(fèi)(歸因于加工和 鉆孔工藝)。其次，發(fā)明人已認(rèn)識(shí)到使用機(jī)床來制造所需形狀的且具有所 需間距的電極限制了在任一時(shí)間可制作的電極的數(shù)量，其原因是將碳棒 安裝到機(jī)床中需要時(shí)間，在加工了電極結(jié)構(gòu)之后將其從機(jī)床拆去需要時(shí) 間，而且可用機(jī)床的數(shù)量是有限的。最后，發(fā)明人已認(rèn)識(shí)到使用卡簧和被 焊接的線來與電極連接的傳統(tǒng)技術(shù)在組裝方面是耗時(shí)和昂貴的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種減輕一個(gè)或多個(gè)上述問題的電導(dǎo)池。
根據(jù)一個(gè)方面，本發(fā)明提供了一種電導(dǎo)傳感器，包括外殼；至少兩 個(gè)電極；多個(gè)槽，用于將每個(gè)電極保持于外殼內(nèi)的預(yù)定位置和取向；以及
8處理和激勵(lì)電路，可操作為連接到所述電極并且確定流過外殼的流體的電 導(dǎo)率測(cè)量結(jié)果。通過在外殼中提供槽，電極可M確地定位并保持于外殼 內(nèi)。因此，可以顯著地增大用來制作電極的碳棒的利用率。具體而言，可
通it^碳棒切下薄的矩形塊來形成電極。如果從碳棒切下的每個(gè)電極的厚 度與切割器的厚度相一致，則在該工藝中將僅損失50%的碳棒.這與上 述現(xiàn)有技術(shù)類型的電導(dǎo)傳感器相比表現(xiàn)出材料成本的顯著節(jié)省。
雖然每個(gè)電極可由單個(gè)槽保持就位，但是優(yōu)選地提供兩個(gè)相對(duì)的槽來 將電極保持于期望位置，并且這兩個(gè)槽的取向被設(shè)定為使得電極橫過流體 可沿著其流過外殼的流徑。
槽優(yōu)選地與外殼一體地形成，因?yàn)檫@允許將電極精確地放置在外殼 內(nèi)。相比之下，如果槽與外殼分離并且由適當(dāng)?shù)木o固件如螺絲固定到外殼， 則槽在外殼中的位置可能將有變化，這將降低最終電導(dǎo)傳感器的精度。外 殼優(yōu)選為模制部件(例如塑料材料的模制部件)，且槽一體地形成為外殼 內(nèi)壁的一部分。
在一個(gè)實(shí)施例中，外殼限定自，電極由所述槽保持于^內(nèi)，M 腔用熱固樹脂如環(huán)氧來填充。在此實(shí)施例中，電^l4尺度上優(yōu)選地被設(shè)定 為使得它們從樹脂突出以促成與激勵(lì)和處理電路的連接。還提供了在傳感 器的入口與出口之間限定通過外殼、樹脂和電極的流徑的通孔。在一個(gè)可 替選實(shí)施例中，可將電極安裝到注射模中，然后用熱塑材料如PEEK(聚 醚醚酮，polyetherether Ketone )、 Noryl或其它高性能熱塑材料過模制 (overmould)電極。在該實(shí)施例中，電極同樣優(yōu)選M熱塑材料突出以 促成與電子裝置的連接，并且在流體流動(dòng)的入口與出口之間提供通孔。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，處理和激勵(lì)電路使用連接器來連接到至少一個(gè) 電極，該連接器直接附著到承栽激勵(lì)和處理電路的電路板以及電極的邊 緣.在此情形下，連接器優(yōu)選地包括用于當(dāng)電極被插入連接器中時(shí)夾住電 極邊緣的 一個(gè)或多個(gè)倒鉤。
電極可具有任何方便的尺寸和形狀。然而，它們優(yōu)選地具有矩形塊形 狀，因?yàn)檫@是最易于由標(biāo)準(zhǔn)細(xì)長(zhǎng)碳棒制作電極的形狀。
在一個(gè)實(shí)施例中，激勵(lì)電路將具有第 一和笫二激勵(lì)頻率的第 一和笫二 激勵(lì)信號(hào)施加于至少一個(gè)電極，并且處理電路使用針對(duì)第一和第二頻率獲 得的測(cè)量結(jié)果來確定對(duì)電極的極化效應(yīng)進(jìn)行校正的待施加于電導(dǎo)率測(cè)量 結(jié)果的校正。在該實(shí)施例中，可同時(shí)施加或者在不同時(shí)間依次施加兩個(gè)頻率。當(dāng)同時(shí)施加信號(hào)時(shí)，處理電g選地包括用以分出兩個(gè)頻率處的響應(yīng) 信號(hào)從而可以在每個(gè)頻率處分別進(jìn)行測(cè)量的濾波器。如果同時(shí)施加兩個(gè)頻 率信號(hào)，則激勵(lì)信號(hào)可例如包括方波信號(hào)，在該情形下，兩個(gè)頻率信號(hào)可 以是方波信號(hào)的基波和三次諧波。
在該優(yōu)選實(shí)施例中，激勵(lì)電路在不同頻率處分別生成正弦波信號(hào)，激
勵(lì)電路包括笫一電路，可操作為在所述第一頻率處生成第一方波信號(hào)； 笫二電路，可搮作為在所述第二頻率處生成笫二方波信號(hào)；濾波器，可操 作為對(duì)所述第一和第二方波信號(hào)中所選的一個(gè)進(jìn)行濾波以生成與所選方 波信號(hào)頻率相同的正弦波信號(hào)；以及選擇器，可^Mt為選擇所述第一和第 二方波信號(hào)二者之一以供輸入至所述濾波器。
可針對(duì)傳感器的每次測(cè)量確定根據(jù)兩個(gè)激勵(lì)信號(hào)確定的校正。然而， 在該優(yōu)選實(shí)施例中，間歇地確定校正，并使用該校正直到確定了更新的校 正時(shí)為止。傳感器還優(yōu)選地監(jiān),正值的變化，以檢測(cè)比如可能由電極的 劣化或者由傳感器流管中的阻:gJt成的傳感器工作異常。如果檢測(cè)到這樣 的異常，則可例如4吏用警告顯示或燈向用戶輸出警告。
本發(fā)明還提供了一種制造用在電導(dǎo)傳感器中的設(shè)備的方法，該方法包 括提供限定皿的外殼；在所述^內(nèi)提供多個(gè)槽；將電M置在槽中 以將它們部分地保持于^M內(nèi)；用可固化樹脂填充^;固化樹脂；并形 成貫穿外殼、電極和樹脂的通孔以限定流體可流過的流管。在此情形下， 用在傳感器中的設(shè)備可以是可與激勵(lì)和處理電路分開地制作和銷售的電 導(dǎo)池。
槽優(yōu)選地設(shè)置在外殼的相對(duì)側(cè)面上以將每個(gè)電極保持于期望位置，并 且槽的取向被設(shè)定為橫過流過外殼的流體流?？摄@通固化的樹脂、電極和 外殼而形成通孔?？商孢x地，可以在樹脂固化之前插入#^吏之穿過外殼和 電極，然后在樹脂已固化之后拆去該棒。
本發(fā)明還提供了 一種制造用在電導(dǎo)傳感器中的設(shè)備的方法，該方法包 括提供限定鵬的模子，所it^內(nèi)具有多個(gè)槽；將電城置在槽中以 將它們部分地保持于，內(nèi)；用熱塑材料填，控；固4t熱塑材料；并形 成貫穿外殼、電極和樹脂的通孔以限定流體可流過的流管。
該方法還優(yōu)選地將激勵(lì)和處理電路附著到電極。該附著優(yōu)選地^吏用連 接器，該連接器直接附著到電極的一個(gè)邊緣并且直接附著到承栽激勵(lì)和/ 或處理電路的至少一部分的電路板。該連接器優(yōu)選地包括用于當(dāng)電極被插入連接器的凹槽中時(shí)夾住電極邊緣的一個(gè)或多個(gè)倒鉤。
本發(fā)明還提供了一種電導(dǎo)傳感器，包括外殼，限定用于使流體通過 的流管；第一和第二電極，沿著所述流管間隔開；激勵(lì)電路，可操作為連 接到所述電極并且可操作為生成激勵(lì)信號(hào)；以及處理電路，可操作為連接 到所述電極并且可操作為確定流過外殼的流體的電導(dǎo)率測(cè)量結(jié)果；其中所 述激勵(lì)電路可操作為將分別具有笫 一和第二激勵(lì)頻率的第 一和第二激勵(lì) 信號(hào)施加于至少一個(gè)所述電極，并且其中所述處理電路可操作為使用針對(duì) 第一和第二頻率獲得的測(cè)量結(jié)果來確定用于對(duì)電極的極化效應(yīng)進(jìn)行校正
的待施加于所述電導(dǎo)率測(cè)量結(jié)果的校正.
可同時(shí)或逐個(gè)施加不同頻率激勵(lì)信號(hào)。如果同時(shí)施加，則處理電g 選地包括用于獲得針對(duì)第一和笫二激勵(lì)頻率的測(cè)量結(jié)果的濾波器。
本發(fā)明還提供了一種電導(dǎo)傳感器，包括外殼，限定用于使流體通過 的流管；笫一和第二電極，沿著所述流管間隔開；激勵(lì)電路，可^Mt為連 接到所述電極并且可操作為生成激勵(lì)信號(hào)；以及處理電路，可操作為連接 到所述電極并且可操作為確定流過外殼的流體的電導(dǎo)率測(cè)量結(jié)果；其中所 述激勵(lì)和所述處理電路的至少 一部分安裝在通過第 一和第二邊緣連接器 連接到所述電極的電路板上，第一和第二邊M接器都直接附著到所述電 路板以及所述第一和第二電極中相應(yīng)的一個(gè)的邊緣。
邊緣連接器優(yōu)選地包括用于當(dāng)電極被插入連接器中時(shí)夾住電極邊緣 的一個(gè)或多個(gè)倒鉤，并且在形狀上被設(shè)定為接納具有矩形塊形狀的電極。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，在如所附權(quán)利要求書中陳述的本發(fā)明的范 圍內(nèi)，可以將一方面的特征應(yīng)用于其它方面并且可以提供細(xì)節(jié)的變化.


為了幫助理解本發(fā)明，現(xiàn)在參照附圖詳細(xì)描述多個(gè)示例實(shí)施例，在附 圖中
圖l是體現(xiàn)本發(fā)明的電導(dǎo)傳感器的分解透視圖2是圖1中所示電導(dǎo)傳感器的構(gòu)成部分"外殼"的下半部的從上往 下看的透視圖3A是組裝后的圖1中所示電導(dǎo)傳感器的橫截面圖3B是圖示了碳電極與電導(dǎo)計(jì)的印刷電路板連接的方式的細(xì)節(jié)ii圖3C是圖示了用來將碳電極連接到印刷電萄卩板的連接器的形狀的透 視圖4是圖1中所示電導(dǎo)傳感器的電氣等效電路；
圖5是圖示了測(cè)量信號(hào)由于與電極關(guān)聯(lián)的極化效應(yīng)而隨施加頻率變 化的方式的曲線圖6是圖示了圖1中所示電導(dǎo)傳感器的構(gòu)成部分"激勵(lì)和處理電路" 的框圖7是圖示了構(gòu)成圖6中所示電路的一部分的激勵(lì)電路的主要部件的 框圖；以及
圖8是圖示了激勵(lì)和處理電路的可替選布置的框圖。
具體實(shí)施方式
在孕絲器W絲
圖l是圖示了本發(fā)明第一實(shí)施例的電導(dǎo)傳感器l的主要部件的三維分 解圖。電導(dǎo)傳感器1 ^Ci殳計(jì)為透析機(jī)(未示出)的一部分并且提供對(duì)主流 電導(dǎo)率和溫度的測(cè)量。電導(dǎo)傳感器l包括由上外殼部分3和下外殼部分5 構(gòu)成的外殼，其中容納了三個(gè)電極7-l、 7-2和7-3、溫度傳感器9以^c 栽激勵(lì)和處理電路的印刷電路板(PCB) 11。
下文將更詳細(xì)地說明，電極7被安裝并保持于具有入口 15和出口 17 的流道13的腔內(nèi)。如圖1中所示，印刷電路板ll包括三個(gè)連接器夾19-1、 19-2和19-3，這些連接器夾被設(shè)置成夾到電極7-1至7-3中相應(yīng)的一個(gè)的 短邊上并且與該短邊實(shí)現(xiàn)電連接。在此實(shí)施例中，電極具有22mm長(zhǎng)、 16mm寬和2mm厚的大致矩形塊(骨牌)形狀.
現(xiàn)在參照?qǐng)D2說明制作電導(dǎo)傳感器1的方式。初始時(shí)，電極7-l至7-3 由相應(yīng)的一對(duì)相對(duì)的槽(每對(duì)槽中的一個(gè)槽在圖2中示出并被標(biāo)記為 23-1、 23-2和23-3 )定位并保持于流道13的細(xì)")^腔21內(nèi)。每對(duì)槽中的 另 一個(gè)槽被下外殼部分5的側(cè)壁遮蔽而不可見。槽23在尺度上被設(shè)定為 接納并保持電極7的長(zhǎng)邊，使得電極7被保持于橫過細(xì)")^腔21的縱軸 的取向上。在此實(shí)施例中，外殼的多個(gè)部分由塑料材料例如Noryl(RTM) 形成，且槽23被一體,制在;^21的內(nèi)壁上。由于槽23被一體M 制于模腔21內(nèi)，所以槽23可^t精確地定位，并因此電極可精確At波此間
12隔開。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，電極的精確定位對(duì)于限定電導(dǎo)池(其由 是必需的。
在電極7被插入槽23內(nèi)之后，用熱固樹脂如環(huán)氧樹脂填充^21。 在此實(shí)施例中，模腔21的深度和電極7的長(zhǎng)度被選擇為確保每個(gè)電極7 約有4mm從熱固材料中突出。然后，通常通it^熱使熱固樹脂脫氣并固 化。在固化后，沿著模腔21的縱軸鉆出通孔(未示出)以便在入口 15 與出口 17之間限定通過固化的樹脂和電極7的流管。
在熱固樹脂已固化并且通孔被鉆出之后，插入溫度傳感器9以在入口 15內(nèi)延伸，且PCB 11經(jīng)由連接器夾19連接到>^^^21突出的電極7的 末端。然后，上外殼部分3以常規(guī)方式固定到下外殼部分5。然后，電導(dǎo) 傳感器l的入口 15和出口 17連接到透析機(jī)的入口和出口管25和27。
圖3A是沿著組裝后的電導(dǎo)傳感器1的縱軸的橫截面圖。如圖所示， 溫度傳感器9穿過下外殼部分5的側(cè)壁而延伸到入口 15中，并且被設(shè)置 成感測(cè)流過電導(dǎo)傳感器1的液體的溫度。圖3A還更詳細(xì)地示出了樣控21， 熱固樹脂29先被灌注到模腔21中然后固化。圖3A還圖示了在入口 15 與出口 17之間貫穿固化的熱固樹脂和電極7的通孔31。
圖3B是圖3A中所示的將PCB 11連接到電極7-2的連接器夾19-2 的細(xì)節(jié)圖。圖3C中示出了一個(gè)連接器夾19的透視圖。如圖所示，連接 器夾19包括六個(gè)倒鉤狀彈性觸片，其中一些被示出并被標(biāo)記為33。如圖 3B中所示，這些倒鉤狀彈性觸片33被設(shè)置成當(dāng)碳電極7被插入連接器夾 19中時(shí)夾住碳電極7的末端。
電導(dǎo)#4器^工#
安裝在PCB ll上的激勵(lì)電路生成電壓穩(wěn)定、低失真、l伏峰-峰值 的正弦波信號(hào)，該信號(hào)被施加于中央電極7-2。外電極7-1和7-3連接在 一起并且經(jīng)由參考電阻器接地。電導(dǎo)池和參考電阻器產(chǎn)生了分壓器。分壓 器的結(jié)處的電壓是與測(cè)量電導(dǎo)率成比例的交流電壓。也安MPCB 11上 的處理電路處理此交流電壓以確定流過傳感器1的流體的電導(dǎo)率的測(cè)量 結(jié)果。
圖4是電導(dǎo)傳感器1的電氣等效電路。具體而言，圖4示出了向中央 電極7-2施加交流電壓的交流源41 。圖4還示出了連接在一起并且通過參考電阻器(Rref) 43接地的兩個(gè)外電極7-1和7-3。流過通孔31的流體由 矩形45表示，PCB 11上的處理電路由伏特計(jì)47表示.
眾所周知，此類型的電導(dǎo)傳感器因電極7的核/ft效應(yīng)而具有不精確的 缺點(diǎn)。在圖4中，這些極化效應(yīng)由可變極化電阻器(Rp) 49表示。眾所 周知，此極化電阻隨著激勵(lì)信號(hào)頻率的平方根而逆變化。因此，可以(并 且也是慣例)通過施加高頻激勵(lì)信號(hào)來減小此極化電阻的影響。然而，使 用這樣的高頻激勵(lì)信號(hào)需要更昂貴且更復(fù)雜的激勵(lì)和處理電路，并且由于 電極之間的干擾和電容耦合而帶來更多的困難。試圖克服極化問題的另一 常用技術(shù)是固定激勵(lì)信號(hào)的頻率、測(cè)量極化電阻(通過使已知電導(dǎo)率的流 體通過計(jì)量?jī)x)并將其存儲(chǔ)為可用來對(duì)在正常使用期間獲得的測(cè)量結(jié)果進(jìn) 行校正的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。然而，針對(duì)給定激勵(lì)頻率的極化電阻將隨時(shí)間緩慢地 變化，因?yàn)殡姌O7的特性隨時(shí)間變化。因此，除非定期地重新執(zhí)行此校準(zhǔn) 程序(由于需務(wù)使用已知電導(dǎo)率的流體而通常在工廠進(jìn)行該校準(zhǔn)程序)， 電導(dǎo)傳感器1的精度將隨時(shí)間緩慢地降低。
在此實(shí)施例中，安裝在印刷電路板ll上的激勵(lì)和處理電路被設(shè)置成 施加兩個(gè)不同激勵(lì)頻率并測(cè)量在這兩個(gè)頻率處獲得的信號(hào)以便確定極化 電阻的測(cè)量結(jié)果，該測(cè)量結(jié)果然后可用來校正電導(dǎo)率測(cè)量結(jié)果?？梢悦慨?dāng) 電導(dǎo)傳感器進(jìn)行測(cè)量時(shí)執(zhí)行此雙頻測(cè)量，或者可以間IUfe (在校準(zhǔn)程序期 間)執(zhí)行此雙頻測(cè)量，其中測(cè)得的極化數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)以供依靠單頻激勵(lì)的后 續(xù)測(cè)量使用?？赏瑫r(shí)施加雙頻激勵(lì)信號(hào)，然后在處理電路中分離(過濾) 雙頻激勵(lì)信號(hào)，但是在該優(yōu)選實(shí)施例中，逐個(gè)施加雙激勵(lì)頻率'
圖5是圖示了測(cè)量信號(hào)隨著施加頻率(f)的平方根的倒數(shù)變化的方 式的曲線圖。如圖所示，隨著激勵(lì)頻率的減小，測(cè)量信號(hào)增大，當(dāng)激勵(lì)頻 率增大時(shí)，測(cè)量信號(hào)減小到值S。，值S。對(duì)應(yīng)于與流過傳感器1的流體的 電導(dǎo)率成比例的期望信號(hào)。在此實(shí)施例中，為了使計(jì)算更容易，使用4kHz 和lkHz的激勵(lì)頻率。通過4吏用這些頻率，在施加4kHz激勵(lì)信號(hào)時(shí)獲得 的測(cè)量信號(hào)(S4)與在施加1kHz激勵(lì)信號(hào)時(shí)獲得的測(cè)量信號(hào)(Sj之差 約等于在施加4kHz激勵(lì)信號(hào)時(shí)獲得的測(cè)量信號(hào)(S4)與經(jīng)校正的電導(dǎo)率 測(cè)量結(jié)果S。之差。換言之，S廣S4-S4-S。并因此So-2S4-Si。然而， 如上所述，電導(dǎo)傳感器1每當(dāng)進(jìn)行電導(dǎo)率測(cè)量時(shí)可以不使用兩個(gè)激勵(lì)頻
率。為了應(yīng)對(duì)這一點(diǎn)，處理電路確定S^S4的值并將其存儲(chǔ)為校準(zhǔn)值，處理電路從在單個(gè)激勵(lì)信號(hào)(4kHz)被施加于電極7-2時(shí)獲得的后續(xù)測(cè)量 結(jié)果中減去該校準(zhǔn)值。結(jié)果是經(jīng)校正的電導(dǎo)率測(cè)量結(jié)果(So)。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，不必要在雙頻測(cè)量期間采用這兩個(gè)特定頻 率。可以使用導(dǎo)致測(cè)量信號(hào)值與經(jīng)校正的電導(dǎo)率測(cè)量結(jié)果(S。)之間的類 似關(guān)系的其它頻率值.例如，4kHz和16kHz的激勵(lì)頻率將提供類似的結(jié) 果。此外，不必務(wù)使用以上述方式相關(guān)聯(lián)的激勵(lì)頻率?？梢允褂萌魏蝺蓚€(gè) 激勵(lì)頻率，雖然這將要求處理電路對(duì)測(cè)量信號(hào)進(jìn)行更復(fù)雜的處理。具體而 言，在此情形下，處理電^#必須存儲(chǔ)對(duì)測(cè)量信號(hào)隨施加頻率的變化進(jìn)行 限定的數(shù)據(jù)，使得處理電子裝置可使用兩個(gè)測(cè)量信號(hào)并將它們與兩個(gè)未知 數(shù)"^l化電阻(Rp)和流過傳感器l的流體的電導(dǎo)率相關(guān)聯(lián)。
波靡和A理香婆
圖6是圖示了安裝在印刷電路板11上的激勵(lì)和處理電路的主要部件 的框圖.如圖所示，該電路包括微控制器61，微控制器61生成適當(dāng)?shù)目?制信號(hào)來控制傳感器激勵(lì)信號(hào)發(fā)生器63生成激勵(lì)信號(hào)。如圖所示，在圖 6中，在微控制器61與激勵(lì)信號(hào)發(fā)生器63之間提供光隔離阻障65。在此 實(shí)施例中，激勵(lì)信號(hào)發(fā)生器63在微控制器61所選擇的頻率處生成電壓穩(wěn) 定的低失真正弦波。在此實(shí)施例中，如圖7中所示，傳感器激勵(lì)信號(hào)發(fā)生 器63使用8階貝賽爾濾波器64以及用以平滑波形的輸出濾波器66來生 成此正弦波。為了能工作，貝賽爾濾波器64需要所需輸出頻率處的方波 以及在所需頻率的128倍的頻率處運(yùn)行的時(shí)鐘。晶控振蕩器68和分頻器 70用來產(chǎn)生這些信號(hào)。在此實(shí)施例中，為了允許使用頻率切換來消除極 化效應(yīng)，分頻器70提供兩組時(shí)鐘和輸出頻率，且雙數(shù)字復(fù)用器72用來選 擇所需的一組頻率作為貝賽爾濾波器64的輸入。微控制器61控制復(fù)用器 72，使得適當(dāng)?shù)募?lì)信號(hào)被施加于電導(dǎo)池67的電極7-2。
如圖所示，在圖6中，來自電極7的信號(hào)被輸入至電導(dǎo)率輸入調(diào)節(jié)和 濾波電路69，電導(dǎo)率輸入調(diào)節(jié)和濾波電路69對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行濾波以減小 噪聲的影響.然后，該輸入調(diào)節(jié)和濾波電i^對(duì)信號(hào)進(jìn)行整流和平滑處理以 產(chǎn)生隨著流過電導(dǎo)池67的流體的電導(dǎo)率變化的直流信號(hào).最后，輸入調(diào) 節(jié)濾波電路67放大和縮放此直流信號(hào)以提高皿轉(zhuǎn)換之前的信噪比。
圖6還示出了溫度傳感器9。在此實(shí)施例中，還通過利用參考電阻器 (未示出)和傳感器產(chǎn)生分壓器來測(cè)量流體的溫度。參考電阻器被選擇為最小化通過溫度傳感器9的電流，佳_之僅處于消除因自熱而產(chǎn)生的誤差的 水平。通過施加固定的直流電壓來驅(qū)動(dòng)溫度傳感器，并且作為結(jié)果的測(cè)量 直流信號(hào)在皿轉(zhuǎn)換之前由溫度輸入調(diào)節(jié)和濾波電路71濾波和縮放。
在此實(shí)施例中，由調(diào)節(jié)和濾波電路69輸出的經(jīng)放大和縮放的直流信 號(hào)被輸入至電壓-可變傳號(hào)空號(hào)(mark space)轉(zhuǎn)換電路73，并在該轉(zhuǎn) 換電路73中與由三角;妓生器75生成的三角波的當(dāng)前值進(jìn)行比較。作為 結(jié)果的輸出因此將是具有與從調(diào)節(jié)和濾波電路69輸出的直流信號(hào)成比例 的傳號(hào)空號(hào)比的固定頻率信號(hào)(對(duì)應(yīng)于三角波發(fā)生器的頻率)。然后，此 傳號(hào)空號(hào)信號(hào)經(jīng)由光隔離阻障65 ^L饋送到^t控制器61的定時(shí)器比較輸入 端，微控制器61執(zhí)行對(duì)傳號(hào)和空號(hào)時(shí)間的高分辨率測(cè)量，并根據(jù)該測(cè)量 的結(jié)果來計(jì)算與上述S4或& (取決于所用激勵(lì)頻率)的值對(duì)應(yīng)的傳號(hào)空 號(hào)比.
使用電壓-可變傳號(hào)空號(hào)轉(zhuǎn)換電路77對(duì)由溫度輸入調(diào)節(jié)和濾波電路 71輸出的經(jīng)濾波和縮放的直流信號(hào)執(zhí)行等效m轉(zhuǎn)換。
如圖6中所示，安裝在印刷電路板11上的處理電路還包括I2c接口 79-1和79-2,經(jīng)校正的電導(dǎo)率測(cè)量結(jié)果可從I2c接口 79-1和79-2輸出至 例如其它計(jì)算機(jī)裝置。還提供I2c地址編碼電路81，用于將地址信息提供 給微處理器61以便控制通過I2c輸出總線79進(jìn)行的通信。還提供由微控 制器61控制的狀態(tài)LED 83。具體而言，^L控制器61控制狀態(tài)LED 83 以向用戶表明電導(dǎo)傳感器1是否在正確地工作。^l控制器61可例如通過 監(jiān)視測(cè)量的極化電阻隨時(shí)間變化的方式來識(shí)別是否存在故障.具體而言， 如果極化電阻從先前值突然改變了超過預(yù)定水平的量，則il^明傳感器1 有故障。因而，賴t控制器61可通過激活適當(dāng)?shù)臓顟B(tài)LED 83來向用戶輸 出適當(dāng)?shù)木妗?br> 如圖6中所示，還提供耦合到微控制器61的復(fù)位裝置85,用于將電 導(dǎo)傳感器l復(fù)位到它的原始出廠設(shè)置。最后，該電路包括用于從外部源接 收電力的電力供應(yīng)連接器87，該電力祐 降遞到^t控制器61和傳感器電力 供應(yīng)調(diào)整電路89，調(diào)整電路89控制向電極7和溫度傳感器9施加的信號(hào) 的功率水平。還提供傳感器電力供應(yīng)監(jiān)視器91，用于監(jiān)視由調(diào)整電路89 生成的傳感器電力供應(yīng)，該監(jiān)視到的功率信息還被供應(yīng)給微處理器61， 用于監(jiān)視電導(dǎo)傳感器1的狀態(tài)。滲歡和7脊逸^^辨
在以上實(shí)施例中，使用特定類型的m轉(zhuǎn)換器對(duì)從電極7和溫度傳感 器9獲得的信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化。圖7是圖示了在一個(gè)可替選實(shí)施例中使用的 激勵(lì)和處理電路的框圖，該可替選實(shí)施例提供了不同類型的模數(shù)轉(zhuǎn)換電
路。具體而言，該可替選實(shí)施例提供了 s-A模數(shù)轉(zhuǎn)換器93，該m轉(zhuǎn)換
器93具有分別用于電導(dǎo)率和溫度信號(hào)的輸入端。2-A m轉(zhuǎn)換器93具有 提供良好的50/60Hz噪聲抑制而無需附加濾波級(jí)的優(yōu)點(diǎn)，并且包括使得調(diào) 節(jié)和濾波電路69和71中無需有一些增益和縮放電路的內(nèi)置增益級(jí)。
如上所述,不同頻率的兩個(gè)激勵(lì)信號(hào)被施加于電導(dǎo)傳感器l的電極7。 在所述特定實(shí)施例中，依次施加兩個(gè)信號(hào)。倘若被測(cè)量的流體的電導(dǎo)率在 施加兩個(gè)激勵(lì)信號(hào)之間的時(shí)間間隔內(nèi)不顯著變化，則上述計(jì)算允許確定極 化電阻(Rp)或者至少確定與此電阻成比例的測(cè)量結(jié)果(S4-Si)。上述 技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)之一在于用于確定極化電阻的計(jì)算無需知道流過電導(dǎo)傳感器 l的流體的電導(dǎo)率。因此，測(cè)量可以在任何時(shí)間進(jìn)行并且無需任何特殊離 線處理。
如上所述，代替在不同時(shí)間施加兩個(gè)激勵(lì)信號(hào)，可將兩個(gè)激勵(lì)信號(hào)同 時(shí)施加于電極7-2。這可例如通it^加包括基頻分量和高階諧波的方波信 號(hào)來實(shí)現(xiàn)。通過在基頻處和在三次諧波處對(duì)從電極7獲得的信號(hào)進(jìn)行濾 波，可獲得兩個(gè)不同頻率處的兩個(gè)測(cè)量結(jié)果。濾波可由模擬或數(shù)字濾波器 執(zhí)行，或者通過對(duì)從電M得的信號(hào)的頻率分析來執(zhí)行.在濾波后，可按 上面概述的方式處理測(cè)量結(jié)果以確定有效極化電阻并由此校正電導(dǎo)率測(cè) 量結(jié)果。
在上述實(shí)施例中，通過縱向地沿著外殼在入口與出口之間鉆孔，來形 成限定通過電導(dǎo)傳感器的流管的通孔31.在一個(gè)可替選實(shí)施例中，可以 對(duì)外殼和電極預(yù)鉆孔，并且可以在入口與出口之間插入細(xì)長(zhǎng)^f吏之穿過夕卜 殼和電極。在該實(shí)施例中，在熱固樹脂固化之前插入該棒.在樹脂已固化 后，抽取該棒從而留下在外殼的入口與出口之間通過的通孔。
在上述實(shí)施例中，電導(dǎo)傳感器包括三個(gè)電極，其中兩個(gè)連接在-"^并 且經(jīng)由參考電阻器接地。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，不必要使用三個(gè)電極。 例如，可提供二電極傳感器，其中一個(gè)電極連接到激勵(lì)電路而另一個(gè)電極 連接到處理電路。如果需要，也可使用更多電極。另夕卜，可以使連接到激 勵(lì)和處理電路的電似目反。例如，代替將激勵(lì)電路連接到傳感器電極7-2 并將外電極7-1和7-3連接到處理電路，可將激勵(lì)電路連接到電極7-1和極7-2。類似地，雖然在實(shí)踐中可能總是將激勵(lì)電路連接到同 一電極來進(jìn)行兩 個(gè)頻率的測(cè)量，但是也可以將一個(gè)激勵(lì)頻率施加于一個(gè)電極并JLW—個(gè)或 多個(gè)其它電極獲得測(cè)量結(jié)果，將第二激勵(lì)頻率施加于先前連接到處理電路 的電極，并處理從先前連接到激勵(lì)電路的電極獲得的信號(hào)。在上述實(shí)施例中，在外殼中提供三對(duì)槽，用于接納并保持三個(gè)電極。 在一個(gè)可替選實(shí)施例中，可沿著外殼的長(zhǎng)度提供一排槽(例如十個(gè)槽)以 允許電極在外殼內(nèi)的靈活定位，以由此控制電導(dǎo)池的作為結(jié)果的池常數(shù)。 這樣的設(shè)計(jì)具有如下優(yōu)點(diǎn)同 一外殼可用于池常數(shù)不同的電導(dǎo)池。在上述笫一實(shí)施例中，槽與外殼的內(nèi)壁一體J4^制。在一個(gè)可替選實(shí) 施例中，可使用膠水或適當(dāng)?shù)木o固件如螺絲將槽固定于外殼內(nèi)。在上述實(shí)施例中，激勵(lì)和處理電路安裝在印刷電路板上，該印刷電路 板然后經(jīng)由邊緣連接器直接連接到電極，這些邊緣連接器直接連接到該電 路板和電極的邊緣。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解， 一些激勵(lì)和處理電路可安 裝在單獨(dú)的電路板上，該單獨(dú)的電路板連接到承載邊緣連接器的電路板。 然而，這樣的布置使傳感器的設(shè)計(jì)過于復(fù)雜而不是優(yōu)選的。雖然上述實(shí)施例使用了由各種硬件電路構(gòu)成的激勵(lì)和處理電路，但是 激勵(lì)和處理電路的功能可以由可編程計(jì)算機(jī)裝置實(shí)現(xiàn)，并且用于使得計(jì)算 機(jī)實(shí)現(xiàn)此功能的指令可以以存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上的指令或者信號(hào)來 提供。在本說明書(該術(shù)語包括權(quán)利要求書)中公開的和/或在附圖中示出 的每個(gè)特征可以與其它公開和/或圖示的特征獨(dú)立地合并在本發(fā)明中.在上述實(shí)施例中，熱固樹脂用來填充外殼的腔以圍繞外殼中的電極。 在一個(gè)可替選實(shí)施例中，可提供限定具有多個(gè)槽的模腔的模子。電極于是 可放置在槽和用熱塑材料填充的模腔中。在固化后，熱塑材料和^UV的電 極可如上所述那樣g子拆去并被鉆孔以限定通過塑料和電極的、流體可 流過的流管。
權(quán)利要求
1.一種電導(dǎo)傳感器，包括外殼；至少兩個(gè)電極；多個(gè)槽，用于將所述電極保持于所述外殼內(nèi)的預(yù)定位置；以及處理和激勵(lì)電路，可操作為連接到所述電極并且確定流過所述外殼的流體的電導(dǎo)率測(cè)量結(jié)果。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的傳感器，其中第一和第二槽被提供用于保持每個(gè)電極。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的傳感器，其中用于每個(gè)電極的所述第一和第二槽被定位在所述外殼的相對(duì)側(cè)面上，以便將所述電極保持于橫過流徑的取向上，流體能沿著所述流徑流過所述外殼。
4. 根據(jù)任一前ii^利要求所述的傳感器，其中所述外殼是模制的，并且其中所述槽被一體地模制于所述外殼內(nèi)。
5. 根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的傳感器，其中所述外殼限定模腔，所述電極由所述槽保持于所ii^內(nèi)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的傳感器，其中所，險(xiǎn)包括所述電極部分地a其中的固化的熱固樹脂。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的傳感器，包括通過所述外殼、所述熱固樹脂和所迷電極并且流體能流過的通孔。
8. 根據(jù)任一前iM3l利要求所述的傳感器，其中所述處理和激勵(lì)電路可操作為使用連接器連接到至少一個(gè)所述電極，所述連接器適于附著到所述電極的邊緣。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的傳感器，其中所述連接器包括用于當(dāng)所述電極被插入所述連接器中時(shí)夾住所述電極的所述邊緣的一個(gè)或多個(gè)倒鉤。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的傳感器，其中所述連接器直接附著到印刷電路板。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的傳感器，其中所述激勵(lì)和處理電路安裝在所述印刷電路板上。
12. 根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的傳感器，其中所述電極具有矩形塊形狀。
13. 根據(jù)任一前i^5l利要求所述的傳感器，其中所述激勵(lì)電路可操作為將分別具有第 一和第二激勵(lì)頻率的第 一和第二激勵(lì)信號(hào)施加于至少一個(gè)所述電極，并且其中所述處理電路可操作為使用針對(duì)所述第一和第二頻率獲得的測(cè)量結(jié)果來確定對(duì)所述電極的極化效應(yīng)進(jìn)行校正的待施加于所述電導(dǎo)率測(cè)量結(jié)果的校正。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的傳感器，其中所述激勵(lì)電路可操作為在不同時(shí)間施加所述第 一和第二激勵(lì)信號(hào).
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的傳感器，其中所述激勵(lì)電路可操作為將所述第一和笫二激勵(lì)信號(hào)同時(shí)施加于所述至少一個(gè)電極，并且其中所述處理電路包括用于獲得針對(duì)所述笫 一和第二激勵(lì)頻率的所述測(cè)量結(jié)果的濾波器.
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的傳感器，其中所述激勵(lì)電路可操作為生成方波信號(hào)，并且其中所述第 一和第二激勵(lì)信號(hào)是所述方波信號(hào)的基波和三次諧波。
17. 根據(jù)權(quán)利要求13至15中的任一權(quán)利要求所述的傳感器，其中所述激勵(lì)電路可操作為在所述不同頻率處生成正弦波信號(hào)作為所述第一和笫二激勵(lì)信號(hào)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的傳感器，其中所述激勵(lì)電路包括i) 電路，可操作為在所述第一頻率處生成第一方波信號(hào)并且在所述笫二頻率處生成笫二方波信號(hào)；ii) 濾波器，可IMt為對(duì)所述第一和第二方波信號(hào)中所選的一個(gè)進(jìn)行濾波以生成與所選方波信號(hào)頻率相同的正弦波信號(hào)；以及iii) 選擇器，可操作為選擇所述第一和第二方波信號(hào)二者之一以供輸入至所述濾波器，
19. ^^據(jù)權(quán)利要求13至18中的任一權(quán)利要求所述的傳感器，其中所述激勵(lì)電路可操作為施加所述第一和笫二激勵(lì)信號(hào)，并且所述處理電路可操作為在間或執(zhí)行的校準(zhǔn)程序期間確定所述校正，并且其中所述處理電路可操作為存儲(chǔ)經(jīng)確定的所述校正以用于校正后續(xù)測(cè)量結(jié)果，直到執(zhí)行了又一校準(zhǔn)程序并且確定了更新的校正時(shí)為止。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的傳感器，其中所述處理電路可操作為通過比較所述更新的校正與一個(gè)或多個(gè)先前的校正來確定表明所述傳感器的工作狀態(tài)的狀態(tài)信息。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的傳感器，其中所述處理電路可操作為在其確定了所述更新的校正與先前確定的校正之間的差異大于預(yù)定量的情況下向用戶輸出警告。
22. —種制造用在電導(dǎo)傳感器中的設(shè)備的方法，所述方法包括提供限定^的模子或外殼；在所i^^內(nèi)提供多個(gè)槽；將電抝故置在所述槽中以將它們部分地保持于所^腔內(nèi)；在所述^J^內(nèi)提供可固化材料；并且形成貫穿所述電極和所述可固化材料的通孔以限定流體能流過的流管.
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中所述提供槽的步驟提供用于保持每個(gè)電極的第 一和第二槽。
24. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中所述提供槽的步驟提供這樣的用于每個(gè)電極的第一和第二槽其被定位在所ii^子或外殼的相對(duì)側(cè)面上，以便將所述電極保持于橫過流體能流過的流徑的取向上。
25. 根據(jù)權(quán)利要求22至24中的任一權(quán)利要求所述的方法，其中所述提供外殼的步驟提供模制的外殼，并且其中所述提供所述槽的步驟提供被一體g制于所述外殼內(nèi)的槽。
26. 根據(jù)權(quán)利要求22至25中的任一權(quán)利要求所述的方法，其中所述形成步驟通過加工來形成所述通孔。
27. ^L據(jù)權(quán)利要求22至25中的任一權(quán)利要求所述的方法，其中所述通孔。
28. 根據(jù)權(quán)利要求22至27中的任一權(quán)利要求所述的方法，還包括將激勵(lì)和處理電路附著到所述電極。
29. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，其中所述將所述處理和激勵(lì)電路附著到所述電極的步驟使用這樣的連接器其附著到所述電極的無所述固化材料的邊緣。
30，根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其中所述將所述處理和激勵(lì)電路附著到所述電極的步驟使用這樣的連接器其包括用于當(dāng)所述電極被插入所述連接器的凹槽中時(shí)夾住所述電極的所述邊緣的一個(gè)或多個(gè)倒鉤。
31. 根據(jù)權(quán)利要求29或30所述的方法，其中所述將所述處理和激勵(lì)電路附著到所述電極的步驟使用這樣的連接器其直接附著到承栽所述激勵(lì)和處理電路的印刷電路板。
32. 根據(jù)權(quán)利要求22至31中的任一權(quán)利要求所述的方法，其中所述提供電極的步驟提供具有矩形塊形狀的電極。
33. 根據(jù)權(quán)利要求22至32中的任一權(quán)利要求所述的方法，其中所述放置電極的步驟在所述提供所述可固化材料的步驟之后、但是在所述固化所述材料的步驟之前執(zhí)行。
34. 根據(jù)權(quán)利要求22至33中的任一權(quán)利要求所述的方法，其中所述提供槽的步驟在所i^it內(nèi)的預(yù)定的間隔開的位置提供槽.
35. —種電導(dǎo)傳感器，包括外殼，限定用于使流體通過的流管；第一和第二電極，沿著所述流管間隔開；激勵(lì)電路，可操作為連接到所述電極并且可搮作為生成激勵(lì)信號(hào)；以及處理電路，可操作為連接到所述電極并且可^l作為確定流過所述外殼的流體的電導(dǎo)率測(cè)量結(jié)果；其中所述激勵(lì)電路可操作為將分別具有笫 一和第二激勵(lì)頻率的第一和第二激勵(lì)信號(hào)施加于至少一個(gè)所述電極，并且其中所述處理電路可操作為^^用針對(duì)所述笫一和第二頻率獲得的測(cè)量結(jié)果來確定對(duì)所述電極的極化效應(yīng)進(jìn)行校正的待施加于所述電導(dǎo)率測(cè)量結(jié)果的校正。
36. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的傳感器，其中所述激勵(lì)電路可操作為在不同時(shí)間施加所述第 一和第二激勵(lì)信號(hào)。
37. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的傳感器，其中所述激勵(lì)電路可操作為將所述第一和第二激勵(lì)信號(hào)同時(shí)施加于所述至少一個(gè)電極，并且其中所述處理電路包括用于獲得針對(duì)所述第一和第二激勵(lì)頻率的所述測(cè)量結(jié)果的濾波器。
38. 根據(jù)權(quán)利要求37所述的傳感器，其中所述激勵(lì)電路可操作為生成方波信號(hào)，并且其中所述第一和第二激勵(lì)信號(hào)是所述方波信號(hào)的基波和三次諧波。
39. 根據(jù)權(quán)利要求35至37中的任一權(quán)利要求所述的傳感器，其中所述激勵(lì)電路可操作為在所述不同頻率處生成正弦波信號(hào)作為所述第一和第二激勵(lì)信號(hào)。
40. 根據(jù)權(quán)利要求39所述的傳感器，其中所述激勵(lì)電路包括O電路，可操作為在所述第一頻率處生成第一方波信號(hào)并且在所述第二頻率處生成第二方波信號(hào)；ii) 濾波器，可操作為對(duì)所述第一和第二方波信號(hào)中所選的一個(gè)進(jìn)行濾波以生成與所選方波信號(hào)頻率相同的正弦波信號(hào)；以及iii) 選擇器，可操作為選擇所述第一和第二方波信號(hào)二者之一以供輸入至所述濾波器。
41. 根據(jù)權(quán)利要求35至40中的任一權(quán)利要求所述的傳感器，其中所述激勵(lì)電路可操作為施加所述第一和笫二激勵(lì)信號(hào)，并且所述處理電路可操作為在間或執(zhí)行的校準(zhǔn)程序期間確定所述校正，并且其中所述處理電路可操作為存儲(chǔ)經(jīng)確定的所述校正以用于校正后續(xù)測(cè)量結(jié)果，直到執(zhí)行了又一校準(zhǔn)程序并且確定了更新的校正時(shí)為止。
42. 根據(jù)權(quán)利要求35至40中的任一權(quán)利要求所述的傳感器，其中所述激勵(lì)電路可搮作為施加所述第一和第二激勵(lì)信號(hào)，并且所述處理電路可操作為針對(duì)每個(gè)確定的電導(dǎo)率測(cè)量結(jié)果確定所述校正。
43. 根據(jù)權(quán)利要求41或42所述的傳感器，其中所述處理電路可操作為通過比較所述更新的校正與 一個(gè)或多個(gè)先前的校正來確定表明所述傳感器的工作狀態(tài)的狀態(tài)信息。
44. 根據(jù)權(quán)利要求43所述的傳感器，其中所述處理電路可操作為在其確定了所述更新的校正與一個(gè)或多個(gè)先前確定的校正顯著不同的情況下向用戶輸出警告.
45. 根據(jù)權(quán)利要求35至44中的任一權(quán)利要求所述的傳感器，其中所述激勵(lì)電路可操作為將所述激勵(lì)信號(hào)施加于所述第一電極，并且其中所述處理電路可搮作為根據(jù)從所述第二電極獲得的信號(hào)來確定所述電導(dǎo)率測(cè)量結(jié)果。
46. 根據(jù)權(quán)利要求35至45中的任一權(quán)利要求所述的傳感器，其中所述第 一和第二激勵(lì)信號(hào)的頻率被選擇為使得所述處理電路能通過減去針對(duì)所述第一和第二激勵(lì)頻率獲得的所述測(cè)量結(jié)果來確定所述校正。
47. —種電導(dǎo)傳感器，包括外殼，限定用于使流體通過的流管；笫一和第二電極，沿著所述流管間隔開；激勵(lì)電路，可IMt為連接到所述電極并且可^Mt為生成激處力信號(hào)；以及處理電路，可操作為連接到所述電極并且可IMt為確定流過所述外殼的流體的電導(dǎo)率測(cè)量結(jié)果；其中所述激勵(lì)和所述處理電路的至少一部分安裝在通過第 一和第二邊緣連接器連接到所述電極的電路板上，所述笫一和第二邊緣連接器都直接附著到所述電路板以及所述第一和第二電極中相應(yīng)的一個(gè)的邊緣.
48. 根據(jù)權(quán)利要求47所述的傳感器，其中所述邊緣連接器包括用于當(dāng)所述電極被插入所述連接器中時(shí)夾住所述電極的所述邊緣的一個(gè)或多個(gè)倒鉤.
49. 根據(jù)權(quán)利要求47或48所述的傳感器，其中所述電極具有矩形塊形狀，且所述邊緣連接器被設(shè)置成附著到相應(yīng)電極的短邊。
50. 根據(jù)權(quán)利要求47至49中的任一權(quán)利要求所述的傳感器，其中所述激勵(lì)和處理電路安裝在所述電路板上。
51. —種計(jì)算機(jī)可實(shí)施指令產(chǎn)品，包括用于使得可編程計(jì)算機(jī)裝置被配置為任一前述權(quán)利要求中的激勵(lì)和處理電路的計(jì)算機(jī)可實(shí)施指令。
全文摘要
描述了一種電導(dǎo)傳感器，其中電極由精確地定位于傳感器的外殼內(nèi)的多個(gè)槽保持于外殼內(nèi)的期望位置。在一個(gè)實(shí)施例中，槽一體地形成于外殼內(nèi)。在電極已被插入槽中后，熱固樹脂被灌注到外殼中并固化。然后，鉆通外殼、電極和固化的樹脂而形成通孔，從而形成通過傳感器的流管。還描述了一種允許獲得電極的極化電阻的測(cè)量結(jié)果的雙頻激勵(lì)技術(shù)。在一個(gè)實(shí)施例中，存儲(chǔ)此測(cè)量結(jié)果并使用此測(cè)量結(jié)果來校正后續(xù)電導(dǎo)率測(cè)量結(jié)果。
文檔編號(hào)G01N27/08GK101636653SQ200780045275
公開日2010年1月27日 申請(qǐng)日期2007年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月6日
發(fā)明者大衛(wèi)·愛德華·科, 大衛(wèi)·阿爾博內(nèi), 科林·豪厄爾 申請(qǐng)人:Abb有限公司