更精确的智能水表流量的计量方法技术

本发明专利技术涉及更精确的智能水表流量的计量方法，包括以下步骤：①在最小瞬时流量Q1和过载瞬时流量Q4之间取多个瞬时流量点；②分别实验测出智能水表在各个瞬时流量点所对应的叶轮转速；③根据Kn＝An/Nn分别求出各个转速点所对应的当量；④建立叶轮转速Nn和对应当量Kn的数据表；⑤在计量周期内，分别计量出叶轮在各个转速所持续的时间；⑥根据步骤④中的数据表，分别查出叶轮在各个转速所对应的当量；⑦根据累积流量L＝N1*K1*t1+N2*K2*t2+N3*K3*t3+…+Nn*Kn*tn计算出在累积流量计量周期内的总累积流量。该方法不仅计量精确，而且能计量更小的流量，做出高R值的水表。

A More Precise Method for Measuring the Flow of Intelligent Water Meter

【技术实现步骤摘要】
更精确的智能水表流量的计量方法
本专利技术涉及智能水表计量领域，特别涉及一种更精确的智能水表流量的计量方法。
技术介绍
老式的机械水平螺翼式水表和垂直螺翼式水表，利用水流带动螺翼叶轮旋转，依靠齿轮系(水平螺翼式水表涡轮涡杆和齿轮系)传动将叶轮转速传递到字轮和度盘转换显示流量度数，转换当量为常数(m3/转)。国标对不同口径的水表规定了过载瞬时流量Q4、常用瞬时流量Q3的数值，对最小瞬时流量Q1、分界瞬时流量Q2＝1.6Q1可以有不同的选择，量程比R＝Q3/Q1。由于机械水表叶轮转速转换显示流量度数过程阻力大，以及水流量对应叶轮转速的关系是非线性的，因此，机械水表最小瞬时流量Q1比较大，R值小于315，同样由机械水表转换成远传水表R值也是很小的。近年来，出现了依靠磁感应脉冲来进行计量的智能水表，该智能水表通过叶轮轴带动磁钢转动使线圈上产生脉冲信号，然后利用传感器获取该脉冲信号从而转换成水流量，但水流量的计量方法是将水瞬时流量和叶轮转速的比值当作是一个常数来计量，但实际上水流量对应叶轮转速的关系是非线性的，这就导致计量不准确，无法做出高R值的水表。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服以上缺点，提供一种更精确的智能水表流量的计量方法，该方法在最小瞬时流量Q1和过载瞬时流量Q4之间取多个瞬时流量点并测出对应的叶轮转速，做成当量数据表，流量计量时根据当量数据表来查出或算出瞬时流量，相邻两点之间当作是线性变化的，瞬时流量乘以时间即为累积流量，不仅计量精确，而且能计量更小的流量，做出高R值的水表。本专利技术是这样实现的：一种更精确的智能水表流量的计量方法，所述智能水表为利用传感器获取磁钢转动所产生的脉冲信号从而转换成水流量的水表，其特征在于：该计量方法包括以下步骤：①在智能水表的最小瞬时流量Q1和过载瞬时流量Q4之间取多个瞬时流量点A1、A2、A3、…An，多个瞬时流量点A1、A2、A3、…An非均匀或均匀地分布在Q1和Q4之间，其中n＝1，2，3…+∞；②分别实验测出智能水表在瞬时流量为A1、A2、A3、…An时所对应的叶轮转速N1、N2、N3、…Nn，其中n＝1，2，3…+∞；③根据公式Kn＝An/Nn分别求出N1、N2、N3、…Nn时所对应的当量K1、K2、K3、…Kn，其中n＝1，2，3…+∞；④根据步骤②和③的测试计算结果，建立叶轮转速Nn和对应当量Kn的数据表，相邻两个叶轮转速点Nn-1和Nn之间所对应的当量变化当作是线性变化的，则落入相邻两个叶轮转速点Nn-1和Nn之间的转速Na所对应的当量Ka＝(An-An-1)/(Nn-Nn-1)，其中n＝1，2，3…+∞，a＝1，2，3…+∞；⑤在一个累积流量计量周期内，分别计量出叶轮在各个转速N1、N2、N3、…Nn所持续的时间段t1、t2、t3、…tn，其中n＝1，2，3…+∞；⑥根据步骤④中的数据表，分别查出叶轮在各个转速N1、N2、N3、…Nn所对应的当量K1、K2、K3、…Kn，如果步骤⑤中计量的转速Na落入数据表中相邻两个叶轮转速点Nn-1和Nn之间则用Ka＝(An-An-1)/(Nn-Nn-1)进行计算，其中n＝1，2，3…+∞，a＝1，2，3…+∞；⑦根据公式累积流量L＝N1*K1*t1+N2*K2*t2+N3*K3*t3+…+Nn*Kn*tn计算出在一个累积流量计量周期内的总累积流量，其中n＝1，2，3…+∞。步骤①中流量点的数量为50个，即A1、A2、A3、…A50。优选的，在步骤①中，其中10个流量点分布在Q1和Q2之间，其中24个流量点分布在Q2和0.35(Q2+Q3)之间，其中8个流量点分布在0.35(Q2+Q3)和0.7(Q2+Q3)之间，其中4个流量点分布在0.7(Q2+Q3)和Q3之间，剩下的4个流量点分布在Q3和Q4之间，其中，Q1为智能水表的最小瞬时流量，Q2为智能水表的分界瞬时流量，Q3为智能水表的常用瞬时流量，Q4为智能水表的过载瞬时流量。较之现有技术而言，本专利技术具有以下优点：(1)本专利技术提供的更精确的智能水表流量的计量方法，该方法在最小瞬时流量Q1和过载瞬时流量Q4之间取多个瞬时流量点并测出对应的叶轮转速，做成当量数据表，流量计量时根据当量数据表来查出或算出瞬时流量，相邻两点之间当作是线性变化的，瞬时流量乘以时间即为累积流量，不仅计量精确，而且能计量更小的流量，做出高R值的水表；(2)本专利技术提供的更精确的智能水表流量的计量方法，利用该方法进行计量，智能水平螺翼式水表的R值能做到大于400，智能垂直螺翼式水表的R值能做到大于600，精度等级1级，远远大于现有的水表；(3)本专利技术提供的更精确的智能水表流量的计量方法，一个规格的水表只需做一次测试数据，测试完将当量数据存入智能板即可，在计量过程中当智能板检测到叶轮的转速时便自动查找出对应的当量，当量乘以转速再乘以时间即为累积流量，简便快捷，易于推广应用。具体实施方式下面结合具体实施例对本
技术实现思路
进行详细说明：一种更精确的智能水表流量的计量方法，所述智能水表为利用传感器获取磁钢转动所产生的脉冲信号从而转换成水流量的水表，其特征在于：该计量方法包括以下步骤：①在智能水表的最小瞬时流量Q1和过载瞬时流量Q4之间取多个瞬时流量点A1、A2、A3、…An，多个瞬时流量点A1、A2、A3、…An非均匀或均匀地分布在Q1和Q4之间，其中n＝1，2，3…+∞；②分别实验测出智能水表在瞬时流量为A1、A2、A3、…An时所对应的叶轮转速N1、N2、N3、…Nn，其中n＝1，2，3…+∞；③根据公式Kn＝An/Nn分别求出N1、N2、N3、…Nn时所对应的当量K1、K2、K3、…Kn，其中n＝1，2，3…+∞；④根据步骤②和③的测试计算结果，建立叶轮转速Nn和对应当量Kn的数据表，相邻两个叶轮转速点Nn-1和Nn之间所对应的当量变化当作是线性变化的，则落入相邻两个叶轮转速点Nn-1和Nn之间的转速Na所对应的当量Ka＝(An-An-1)/(Nn-Nn-1)，其中n＝1，2，3…+∞，a＝1，2，3…+∞；⑤在一个累积流量计量周期内，分别计量出叶轮在各个转速N1、N2、N3、…Nn所持续的时间段t1、t2、t3、…tn，其中n＝1，2，3…+∞；⑥根据步骤④中的数据表，分别查出叶轮在各个转速N1、N2、N3、…Nn所对应的当量K1、K2、K3、…Kn，如果步骤⑤中计量的转速Na落入数据表中相邻两个叶轮转速点Nn-1和Nn之间则用Ka＝(An-An-1)/(Nn-Nn-1)进行计算，其中n＝1，2，3…+∞，a＝1，2，3…+∞；⑦根据公式累积流量L＝N1*K1*t1+N2*K2*t2+N3*K3*t3+…+Nn*Kn*tn计算出在一个累积流量计量周期内的总累积流量，其中n＝1，2，3…+∞。步骤①中流量点的数量为50个，即A1、A2、A3、…A50。在步骤①中，其中10个流量点分布在Q1和Q2之间，其中24个流量点分布在Q2和0.35(Q2+Q3)之间，其中8个流量点分布在0.35(Q2+Q3)和0.7(Q2+Q3)之间，其中4个流量点分布在0.7(Q2+Q3)和Q3之间，剩下的4个流量点分布在Q3和Q4之间，其中，Q1为智能水表的最小瞬时流量，Q2为智能水表的分界瞬时流量，Q3为智能水表的常用瞬时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种更精确的智能水表流量的计量方法，所述智能水表为利用传感器获取磁钢转动所产生的脉冲信号从而转换成水流量的水表，其特征在于：该计量方法包括以下步骤：①在智能水表的最小瞬时流量Q1和过载瞬时流量Q4之间取多个瞬时流量点A1、A2、A3、…An，多个瞬时流量点A1、A2、A3、…An非均匀或均匀地分布在Q1和Q4之间，其中n＝1，2，3…+∞；②分别实验测出智能水表在瞬时流量为A1、A2、A3、…An时所对应的叶轮转速N1、N2、N3、…Nn，其中n＝1，2，3…+∞；③根据公式Kn＝An/Nn分别求出N1、N2、N3、…Nn时所对应的当量K1、K2、K3、…Kn，其中n＝1，2，3…+∞；④根据步骤②和③的测试计算结果，建立叶轮转速Nn和对应当量Kn的数据表，相邻两个叶轮转速点Nn‑1和Nn之间所对应的当量变化当作是线性变化的，则落入相邻两个叶轮转速点Nn‑1和Nn之间的转速Na所对应的当量Ka＝(An‑An‑1)/(Nn‑Nn‑1)，其中n＝1，2，3…+∞，a＝1，2，3…+∞；⑤在一个累积流量计量周期内，分别计量出叶轮在各个转速N1、N2、N3、…Nn所持续的时间段t1、t2、t3、…tn，其中n＝1，2，3…+∞；⑥根据步骤④中的数据表，分别查出叶轮在各个转速N1、N2、N3、…Nn所对应的当量K1、K2、K3、…Kn，如果步骤⑤中计量的转速Na落入数据表中相邻两个叶轮转速点Nn‑1和Nn之间则用Ka＝(An‑An‑1)/(Nn‑Nn‑1)进行计算，其中n＝1，2，3…+∞，a＝1，2，3…+∞；⑦根据公式累积流量L＝N1*K1*t1+N2*K2*t2+N3*K3*t3+…+Nn*Kn*tn计算出在一个累积流量计量周期内的总累积流量，其中n＝1，2，3…+∞。...

【技术特征摘要】
1.一种更精确的智能水表流量的计量方法，所述智能水表为利用传感器获取磁钢转动所产生的脉冲信号从而转换成水流量的水表，其特征在于：该计量方法包括以下步骤：①在智能水表的最小瞬时流量Q1和过载瞬时流量Q4之间取多个瞬时流量点A1、A2、A3、…An，多个瞬时流量点A1、A2、A3、…An非均匀或均匀地分布在Q1和Q4之间，其中n＝1，2，3…+∞；②分别实验测出智能水表在瞬时流量为A1、A2、A3、…An时所对应的叶轮转速N1、N2、N3、…Nn，其中n＝1，2，3…+∞；③根据公式Kn＝An/Nn分别求出N1、N2、N3、…Nn时所对应的当量K1、K2、K3、…Kn，其中n＝1，2，3…+∞；④根据步骤②和③的测试计算结果，建立叶轮转速Nn和对应当量Kn的数据表，相邻两个叶轮转速点Nn-1和Nn之间所对应的当量变化当作是线性变化的，则落入相邻两个叶轮转速点Nn-1和Nn之间的转速Na所对应的当量Ka＝(An-An-1)/(Nn-Nn-1)，其中n＝1，2，3…+∞，a＝1，2，3…+∞；⑤在一个累积流量计量周期内，分别计量出叶轮在各个转速N1、N2、N3、…Nn所持续的时间段t1、t2、t3、…tn，其中n＝1，2，3…+∞；...

【专利技术属性】
技术研发人员：张惠益，林仁祥，陈明，叶桂林，齐昊，
申请(专利权)人：福建上润精密仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35