| 主权项 |
1.一种溶液浓度检测方法,适用于检测一待测溶液中之既定化合物浓度,该溶液浓度检测方法包括下例步骤:提供一具有固定浓度之参考溶液;提供一第一振荡电路,其中该第一振荡电路具有一以该参考溶液为介电材料之第一电容,用于输出一第一振荡讯号;提供一第二振荡电路,其中该第二振荡电路具有一以待测溶液为介电材料之第二电容,用于输出一第二振荡讯号;以该第一振荡讯号及该第二振荡讯号形成一差频讯号,其中该差频讯号之频率为该第一振荡讯号及该第二振荡讯号频率差之绝对値;量测该差频讯号之频率;提供一预设差频频率对浓度的关系;以及以该差频讯号之频率,根据该预设差频频率对浓度关系计算该待测溶液中之既定化合物浓度。2.一种溶液浓度检测装置,适用于检测一待测溶液中之既定化合物浓度,该溶液浓度检测装置包括:一第一振荡电路,具有一以该参考溶液为介电材料之第一电容,用于输出一第一振荡讯号;一第二振荡电路,具有一以该待测溶液为介电材料之第二电容,用于输出一第二振荡讯号;一差频电路,与该第一振荡电路及该第二振荡电路连接,该差频电路以该第一振荡讯号及该第二振荡讯号形成一差频讯号,其中该差频讯号之频率为该第一振荡讯号及该第二振荡讯号频率差之绝对値;以及一运算模组,与该差频电路连接,并透过量测该差频讯号的频率计算该待测溶液之既定化合物浓度。3.如申请专利范围第2项所述之溶液浓度检测装置,其中该第一电容是沉浸于该参考溶液中。4.如申请专利范围第2项所述之溶液浓度检测装置,其中该第二电容是沉浸于该待测溶液中。5.如申请专利范围第3项所述之溶液浓度检测装置,其中该参考溶液系封装于一密闭容器内。6.如申请专利范围第5项所述之溶液浓度检测装置,其中该密闭容器沈浸于该待测溶液中。7.如申请专利范围第3项所述之溶液浓度检测装置,其中该第一电容及该第二电容具有相同之几何结构。8.如申请专利范围第7项所述之溶液浓度检测装置,其中该第一电容与该第二电容分别具有二相距一既定距离之导电板,该等导电板具有复数个通孔,供溶液通过。9.如申请专利范围第7项所述之溶液浓度检测装置,其中该第一电容与该第二电容皆为平面式电容器,分别包括一绝缘基板及设置于该绝缘基板同一面上互不接触之二电极。10.如申请专利范围第9项所述之溶液浓度检测装置,其中该等绝缘基板于该等电极之对面侧分别具有一接地之导电层。11.如申请专利范围第7项所述之溶液浓度检测装置,其中该第一振荡电路及该第二振荡电路均为的RC振荡电路。12.如申请专利范围第11项所述之溶液浓度检测装置,其中该第一振荡电路另具有一第一电阻,该第二振荡电路另具有一第二电阻,且该第一电阻与该第二电阻之设计电阻値相同。13.如申请专利范围第7项所述之溶液浓度检测装置,其中该第一振荡电路及该第二振荡电路均为LC振荡电路。14.如申请专利范围第13项所述之溶液浓度检测装置,其中该第一振荡电路另具有一第一电感,该第二振荡电路另具有一第二电感,且该第一电感与该第二电感之电感値相同。15.如申请专利范围第2项所述之溶液浓度检测装置,其中该差频电路包含一数位逻辑的互斥或闸(Exclusive OR Gate),其以该第一振荡讯号及该第二振荡讯号产生一混频讯号。16.如申请专利范围第2项所述之溶液浓度检测装置,其中该差频电路更包含一低通滤波器,用以从差频讯号处理产生的讯号中取出该差频讯号。17.如申请专利范围第2项所述之溶液浓度检测装置,其中该差频电路更包括一准位分辨电路,使输出之该差频讯号的波形更接近二元准位(binary level)的数位波形。18.如申请专利范围第17项所述之溶液浓度检测装置,其中该准位分辨电路为史密特触发电路。19.如申请专利范围第2项所述之溶液浓度检测装置,其中该运算模组包括一记忆体及一计算单元,该记忆体内储存一预设差频频率对浓度关系,该计算单元以该差频讯号根据该预设差频频率对浓度关系计算该待测溶液中之该既定化合物浓度。20.如申请专利范围第19项所述之溶液浓度检测装置,其中该运算模组更包括一计数器及一计时器,计数器计算一设定既定时间内该差频电路产生的脉波数目,再透过该计算单元求得该差频讯号之频率。21.一种具有燃料溶液浓度检测装置之燃料电池,包括:一电池本体,具有一燃料槽,该燃料槽中盛装具有一既定化合物之待测溶液;一容器,内部盛装具有一固定浓度之参考溶液;一第一振荡电路,具有一以该参考溶液为介电材料之第一电容,用于输出一第一振荡讯号;一第二振荡电路,具有一以该待测溶液为介电材料之第二电容,用于输出一第二振荡讯号;一差频电路,与该第一振荡电路及该第二振荡电路连接,该差频电路以该第一振荡讯号及该第二振荡讯号形成一差频讯号,其中该差频讯号之频率为该第一振荡讯号及该第二振荡讯号频率差之绝对値;以及一运算模组,与该差频电路连接,并透过量测该差频讯号的频率计算该待测溶液之既定化合物浓度。22.如申请专利范围第21项所述之具有燃料溶液浓度检测装置之燃料电池,其中该容器沈浸于该待测溶液中。图式简单说明:第1图为习知溶液浓度检测方法之电路图。第2图为本发明溶液浓度检测方法之流程图。第3图为本发明溶液浓度检测装置之方块图。第4图为实施例中频率差与甲醇浓度之关系图。第5A图为本发明第一实施例溶液浓度检测装置之电路图。第5B图为溶液浓度检测装置之讯号波形图。第5C图为本发明第二实施例溶液浓度检测装置之电路图。第6图为本发明具有溶液浓度检测装置之燃料电池剖面图。第7A图为本发明第一电容及第二电容之一结构示意图。第7B图为本发明第一电容及第二电容之另一结构示意图。第7C图为本发明第一电容及第二电容之另一结构示意图。 |
