一种采用相干分析的流量计及其使用方法技术

本发明专利技术公开了一种采用相干分析的流量计，包括检测管道、及两组接发单元，两组接发单元分别为第一接发单元和第二接发单元，第一接发单元包括第一发射器、及第一接收器，第二接发单元包括第二发射器、及第二接收器；该检测管道的管壁上还开设有：第一发射孔、第一接收孔、第二发射孔和第二接收孔；第一接收孔和第一发射孔间的连线为第一接发轨迹，第二接收孔和第二发射孔间的连线为第二接发轨迹，第一接发轨迹和第二接发轨迹相互平行、且均与检测管道的轴线相交。通过第一接发单元和第二接发单元的配合，先后获取经由该检测管道的两组波段，并对两组波段进行相干分析，最终计算获取所需的流量。本发明专利技术还公开了一种采用相干分析的流量计的使用方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种流量计，尤其是一种采用相干分析进行流量计算的流量计。本专利技术还涉及一种采用相干分析的流量计使用方法。
技术介绍
测量的发展可追溯到古代的水利工程和城市供水系统，计量是工业生产的眼睛。流量计量是计量科学技术的组成部分之一，它与国民经济、国防建设、科学研究有密切的关系。做好这一工作，对保证产品质量、提高生产效率、促进科学技术的发展都具有重要的作用，特别是在能源危机、工业生产自动化程度愈来愈高的当今时代，流量计在国民经济中的地位与作用更加明显。在工业现场，测量流体流量的仪表统称为流量计或流量表，是工业测量中最重要的仪表之一。随着工业的发展，对流量测量的准确度和范围要求越来越高，为了适应多种用途，各种类型的流量计相继问世，广泛应用于石油天然气、石油化工、水处理、食品饮料、制药、能源、冶金、纸浆造纸和建筑材料等行业。流量计可分为转子流量计、节流式流量计、细缝流量计、容积流量计、电磁流量计、超声波流量计等。中国专利中也公开了许多关于流量计的参考文献，包括：申请公布号为CN103644946A、专利名称为“电磁流量计”；申请号为CN03817870.2、专利名称为“多普勒式超声波流量计、使用多普勒式超声波流量计的流量计测方法及在该多普勒式超声波流量计中使用的流量计测程序”，上述专利分别公开了不同类型流量计的技术特征及其操作方法。但是，经过综合比较后发现，上述流量计的结构不仅复杂，而且精度也没有想象中理想，由此导致应用范围存在一定的现在，无法应用到高精度要求的场所内。特别是当所测管路中含有大量的颗粒物时，上述的流量计的计量结果将会出现很大波动，而且经该波动后的结果精度将受极大影响。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种结构合理，精度高、计量效果好的采用相干分析的流量计。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种采用相干分析的流量计，包括检测管道，所述流量计还包括有安装于检测管道上的两组接发单元，两组接发单元分别为第一接发单元和第二接发单元，第一接发单元包括用于超声波或激光信号发射的第一发射器、及与第一发射器相匹配的第一接收器，第二接发单元包括用于超声波或激光信号发射的第二发射器、及与第二发射器相匹配的第二接收器；该检测管道的管壁上还开设有：第一发射孔，供第一发射器安装用；第一接收孔，供第一接收器安装用，且与第一发射孔的位置相对应；第二发射孔，供第二发射器安装用；第二接收孔，供第二接收器安装用，且与第二发射孔的位置相对应；第一接收孔和第一发射孔间的连线为第一接发轨迹，第二接收孔和第二发射孔间的连线为第二接发轨迹，第一接发轨迹和第二接发轨迹相互平行、且均与检测管道的轴线相交；第一发射器、第一接收器、第二发射器和第二接收器均与所在孔周缘密封配合。进一步设置为：两组接发单元为红外传感单元、超声波传感单元、或红外传感单元和超声波传感单元的组合。两组接发单元可以均为红外传感单元，或者均为超声波传感单元，或者一个为红外传感单元和另一个为超声波传感单元。进一步设置为：所述第一接发轨迹和第二接发轨迹与检测管道的轴线相垂直。由于接发轨迹中所经过的杂质越多，则经由该接发轨迹所获得的波段也约为复杂，那么在后期相干分析过程中，则出现误差的概率越小，从而保证所需分析过程的准确性。进一步设置为：还包括有：储存单元，用于储存第一接发单元和第二接发单元所采集的两组波段；处理单元，用于分析比对储存单元中所储存的两组波段，并根据比对结果计算获得检测管道内流体的流量。通过自带的存储单元和处理单元，使得整体操作更加简单、实用性强，而且更加人性化。本专利技术的有益效果是：检测管道两端的管口直接接入所需测管路内，通过第一接发单元和第二接发单元的配合，先后获取经由该检测管道的两组波段，并将该两组波段储存在外配或自带的储存单元内，同时通过外配或自带的处理单元对两组波段进行相干分析，获得检测管道内流体的流速V；另外，根据预先输入的第一接发轨迹和第二接发轨迹在检测管道轴线上所截长度L，检测管道的管径D，最终计算获取所需的流量。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种采用相干分析的流量计，包括检测管道，所述流量计还包括有安装于检测管道上的两组接发单元，两组接发单元分别为第一接发单元和第二接发单元，第一接发单元包括用于接收自然光信号的第一光电传感器，第二接发单元包括用于接收自然光信号的第二光电传感器；该检测管道的管壁上还开设有：第一接收孔，供第一光电传感器安装用；第二接收孔，供第二光电传感器安装用；第一光电传感器和第二光电传感器的采光方向相互平行、且均与检测管道的轴线相交；第一光电传感器和第二光电传感器均与所在孔周缘密封配合；所述检测管道为透明材料制成。本专利技术的有益效果是：检测管道为透明材料，自然光可以透过管壁进入管道内，检测管道两端的管口直接接入所需测管路内，第一光电传感器和第二光电传感器感应管壁外透入的光线并产生相应的两组光电信号，该光电信号也即为连续的数据波段，该数据波段可以采用谱图的形式展示出来。两组波段储存在外配或自带的储存单元内，同时通过外配或自带的处理单元对两组波段进行相干分析，获得检测管道内流体的流速V；另外，根据预先输入的第一接发轨迹和第二接发轨迹在检测管道轴线上所截长度L，检测管道的管径D，最终计算获取所需的流量。为了克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种结构合理，精度高、计量效果好的采用相干分析的流量计使用方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种采用相干分析的流量计使用方法，第一接发轨迹和第二接发轨迹在检测管道轴线上所截长度为L，检测管道的管径为D：步骤1、通过第一接收器采集来自第一发射器的信号，若流经检测管道的流体中含有杂质，则杂质将穿过并干涉来自第一发射器的信号，第一接收器将接收并形成受到干涉后的第一波段，该第一波段被储存于储存单元内，第一波段起始时刻的时间为t1；步骤2、通过第二接收器采集来自第二发射器的信号，同一杂质沿检测管道流动、且穿过并涉来自第二发射器的信号，第二接收器将接收并形成受到干涉后的第二波段，该第二波段被储存于储存单元内，并记录第二波段上任一点的时刻；步骤3、进行相干分析，将第一波段叠加于第二波段上，并使第一波段整体沿着第二波段的一端向另一端移动，同时判断第一波段整体是否与第二波段上部分波段实现重叠，如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用相干分析的流量计，包括检测管道，其特征是，所述流量计还包括有安装于检测管道上的两组接发单元，两组接发单元分别为第一接发单元和第二接发单元，第一接发单元包括用于超声波或激光信号发射的第一发射器、及与第一发射器相匹配的第一接收器，第二接发单元包括用于超声波或激光信号发射的第二发射器、及与第二发射器相匹配的第二接收器；该检测管道的管壁上还开设有：第一发射孔，供第一发射器安装用；第一接收孔，供第一接收器安装用，且与第一发射孔的位置相对应；第二发射孔，供第二发射器安装用；第二接收孔，供第二接收器安装用，且与第二发射孔的位置相对应；第一接收孔和第一发射孔间的连线为第一接发轨迹，第二接收孔和第二发射孔间的连线为第二接发轨迹，第一接发轨迹和第二接发轨迹相互平行、且均与检测管道的轴线相交；第一发射器、第一接收器、第二发射器和第二接收器均与所在孔周缘密封配合。

【技术特征摘要】
1.一种采用相干分析的流量计，包括检测管道，其特征是，所述流
量计还包括有安装于检测管道上的两组接发单元，两组接发单元分别为第
一接发单元和第二接发单元，第一接发单元包括用于超声波或激光信号发
射的第一发射器、及与第一发射器相匹配的第一接收器，第二接发单元包
括用于超声波或激光信号发射的第二发射器、及与第二发射器相匹配的第
二接收器；该检测管道的管壁上还开设有：
第一发射孔，供第一发射器安装用；
第一接收孔，供第一接收器安装用，且与第一发射孔的位置相对应；
第二发射孔，供第二发射器安装用；
第二接收孔，供第二接收器安装用，且与第二发射孔的位置相对应；
第一接收孔和第一发射孔间的连线为第一接发轨迹，第二接收孔和第
二发射孔间的连线为第二接发轨迹，第一接发轨迹和第二接发轨迹相互平
行、且均与检测管道的轴线相交；
第一发射器、第一接收器、第二发射器和第二接收器均与所在孔周缘
密封配合。
2.根据权利要求1所述的采用相干分析的流量计，其特征是：两组
接发单元为红外传感单元、超声波传感单元、或红外传感单元和超声波传
感单元的组合。
3.根据权利要求1所述的采用相干分析的流量计，其特征是：所述
第一接发轨迹和第二接发轨迹与检测管道的轴线相垂直。
4.根据权利要求1或2或3所述的采用相干分析的流量计，其特征
是，还包括有：
储存单元，用于储存第一接发单元和第二接发单元所采集的两组波
段；
处理单元，用于分析比对储存单元中所储存的两组波段，并根据比对
结果计算获得检测管道内流体的流量。
5.一种采用相干分析的流量计，包括检测管道，其特征是，所述流
量计还包括有安装于检测管道上的两组接发单元，两组接发单元分别为第

\t一接发单元和第二接发单元，第一接发单元包括用于接收自然光信...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩斐迪，
申请(专利权)人：韩斐迪，
类型：发明
国别省市：浙江;33