Intelligent Sensors for
Ice Detection and Forecast
T. Meindl, W. Moniaci, E. Pasero, M. Riccardi
Politecnico di Torino
E-mail: [email protected]
Riunione Annuale GE 2006
Ischia, 21-23 giugno 2006
Laboratorio di Neuronica
Riunione Annuale GE 2006
Ischia, 21-23 giugno 2006
Ice Sensor
1 GHz
T=0°C
T=25°C
T=50°C
T=75°C
80
60
40
20
100
Relative Dielectric Constant
Relative Dielectric Constant
100
1 kHz
T=-1°C
T=-3°C
T=-5°C
T=-10°C
80
60
40
20
0
0
1,E+08
1,E+09
1,E+10
1,E+11
Frequency, Hertz
1,E+12
1,E+02
1,E+03
1,E+05
Frequency, Hertz
Water

1,E+04
Ice
Measurements at least for two frequencies
 Below 1 kHz and in a range of 10 kHz to GHz
 Simple logical combination of both data determines presence
of air, water or ice
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Ice Sensor
S1
VR
Riunione Annuale GE 2006
S2
RX
CX
CS
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Amplification
and filtering
Optics
Filter
OBJECT
Infrared Temperature Sensor
A VTP
Analog
MUX
~
ADC
Digital
Data
Processing
RS-232
VTh
Microcontroller
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Infrared Temperature Sensor

VTP = S    (Tobj4- + C  Toptics4- – Ta4-)
Tobj
Ta
Toptics
S

δ
=
=
=
=
=
=
object temperature
sensor temperature
optics temperature
sensor sensitivity
emission coefficient
correction factor
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Ischia, 21-23 giugno 2006
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