Датчик контроля гололеда

 

Изобретение относится к метеорологическому приборостроению и может быть использовано для наблюдения за возникновением гололеда. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет распознавания твердой фазы воды. Цель изобретения достигается за счет того, что датчик снабжен нагревателем 14, управляющий вход которого подключен к выходу логического элемента И 13 блока обработки, на который поступают сигналы светоприемника 7, светоприемник получает световой сигнал в случае обоазован ия льда между торцами 5 и 6 световодов : 3 и 4. которые установлены под углом 85 - 95° 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ.

РЕСПУБЛИК (5|)5 G 01 W 1/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4664725/10 (22) 30.01.89 (46) 29.02.92. Бюл. 3Ф 8 (71) Специальное конструкторско-техническое бюро Института механики АН УССР (72) Ю.П.Калюжный, А,Н.Воробьев, В.В.Коровин и В.А.Полевой (53) 551.508 (088.8) (56) Патент США М 3045223, кл. В 64 0

15/20,.1962, (54) ДАТЧИК КОНТРОЛЯ ГОЛОЛЕДА (57) Изобретение относится к метеорологическому приборостроению и.может быть ис.., „„1716470 А1 пользовано для наблюдения за возникновением гололеда. Целью изобретения является расщирение функциональных возможностей за счет распознавания твере дой фазы воды. Цель изобретения достигается за счет того, что датчик снабжен нагревателем 14, управляющий вход которого подключен к выходу логического элемента И 13 блока обработки, на который поступают сигналы светоприемника 7, светоприемник получает световой сигнал в случае образования льда между торцами 5 и 6 с вето водо в, 3 и 4; которые установлены под углом 85 — 95О 1 ил.

1716470 сохраняться уровень "0", препятствующий включению нагревателя 14. В случае образования льда срабатывает только компаратор 9, устанавлиBàþùèé триггер 11 в состояние "1", а триггер 12 сохраняет состояние "0". На обоих входах элемента И 13 устанавливается состояние "1", способствующее включению нагревателя 14.

Составитель Е.Денисов

Редактор М.Бандура Техред М,Моргентал Корректор Э.Лончакова

Заказ 611 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва. Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Изобретение относится к метеорологическому приборостроению и может быть использовано для контроля гололеда в различных отраслях народного хозяйства: воздушный и наземный транспорт, линии 5 связи и электропередач, сельское хозяйство.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет распознавания твердой фазы воды и коли- 10 чественной оценки льда.

На чертеже изображена функциональная схема устройства.

Датчик состоит из корпуса 1, источника света 2, световодов 3 и 4 с торцами 5 и 6, 15 светоприемника 7, анализатора 8, компараторов 9 и 10, триггеров 11 и 12, логического элемента И 13 и нагревателя 14. Торцы 5 и

6 светодиодов представляют собой прямоугольники, касающиеся друг друга и образу- 20 .ющие угол 85.— 90 между их плоскостями.

В месте прилегания кромок торцов 5 и 6 светодиодов снизуустановлен нагреватель. Торцы световодов устанавливаются вне корпуса датчика в гололедонесущем потоке. 25

Датчик работает следующим образом.

Импульсы ceeta от источника 2 через световод 3 поступают на его торец 5. При разомкнутой оптической связи, т.е. при отсутствии воды или льда между торцами 5 и 30

6 световодов, импульсы света от источника

2 не попадают на торец 6.

При появлении пленки воды или льда на торцах 5 и 6 световодов 3 и 4 и последующем заполнении пространства между торцами 35 водой или льдом происходит образование связи и свет с торца 5 световода 3 поступает на торец 6 световода 4, а затем на светоприемник 7. В светоприемнике 7 происходит преобразование света в электрический сиг- 40 нал постоянного тока, который поступает на входы компараторов 9 и 10, порог срабатывания которых определяется наличием воды или льда соответственно.

Появление пленки воды вызывает сра- 45 батывание обоих компараторов и,установку триггеров 11 и 12 в состояние "1".. Так как к элементу И 13 подключен инверсный вход триггера 12, на выходе элемента И 13 будет

Мощность нагревателя подбирается достаточно большой для удаления пленки льда с поверхностей торцов 5 и 6 за короткий промежуток времени, После включения нагревателя 14 происходит удаление льда с торцов 5 и 6 и на одном из входов элемента

И 13 устанавливается состояние "0", что приводит к отключению нагревателя 14.

Сигнал, поступающий с выхода логического элемента И 13 на управляющий вход нагревателя, может быть подан на вход счетчика импульсов или иного регистратора. Количество включений нагревателя при известной площади торцов световодов позволяет оценить количество льда, появившегося на весь период гололедообразования.

Формула изобретения

Датчик контроля гололеда, содержащий установленные в корпусе источник света, приемник света, блок обработки и два световода, торцы которых расположены на наружной.поверхности корпуса, о т л и ч а юшийся тем, что с целью расширения функциональных возможностей за счет распознавания твердой фазы воды и количественной оценки льда, он снабжен нагревателем, а

1 блок обработки выполнен в виде двух компараторов, двух триггеров и логического элемента И, при этом первые входы компараторов соединены с выходом светоприемника, вторые входы соединены через резисторы с общей шиной, выходы компараторов подключены к входами соответствующих триггеров, инверсный выход одного из которых и прямой выход второго соединены с соответствующими входами логической схе- . мы И, выход которой соединен с управляющим входом нагревателя, причем торцы световодов установлены под углом 85 — 95 один к другому.