三电极差分电容式PCB用于通道内流体空隙率检测

为解决血管、输油管道等密闭通道内流体空隙检测问题,提出一种三电极差分电容式检测方法,该方法是基于电容器印刷电路板(PCB)进行设计实现。当空气泡等空隙存在于密闭通道时,传感器的电容会因此发生变化。基于此原理,利用差分电容放大器、锁相放大器、滤波器和一个数据采集卡进行电容变化的监测,电极采用自印刷电路板表面顶部至底部的铜质结构,塑料管通过电容传感器布局并垂直于印刷电路板表面。流体空隙体积会对输出电压产生影响,根据三电极电位电压间信号的不平衡,检测出液体内部气泡,并在计算机上对检测到的电容变化信号进行处理和计算,获取空隙体积、运动速度等数据。这种流体传感器也可用于医疗设备中空隙率检测。