The invention discloses an ultrasonic water meter which can be measured and calibrated. The measurement and calibration method includes the following steps: calculating the propagation delay s of ultrasonic along the water flow direction
【技术实现步骤摘要】
一种可计量与校验的超声波水表
本专利技术属于超声波水表
,特别是涉及一种可计量与校验的超声波水表。
技术介绍
现有的超声波水表由超声波探头、信号处理单元、显示单元等几部分组成。超声波水表中内置两个相向的超声波探头同时发射和接收超声波,根据这两个超声波探头接收到超声波的时间差计算出当前的水流速度,再根据段横截面积算出瞬时水流量。现有的超声波水表结构分为V型、W型、X型和Z型,其中V型和W型超声波水表都需要依靠管壁反射,存在信号方向特性差,声波损失较大,计量误差较大;X型超声波水表的声道与水流方向不平行,水流的速度分量会引起较大的计量误差;中国专利CN208140207U中提出一种Z型结构超声波水表段,其超声波声道与水流方向平行,如图1所示。上述超声波水表中两个超声波探头需要同时发射和接收超声波,用于计算流速及流量,不能直接根据两个超声波探头得到的数据进行流速校验,另外,水流中心处水流的速度快,水流边缘处水流的速度慢,现有超声波水表检测水流的位置为水流中心处,导致检测的流速和水流量大于实际值。因此需要一种在现有超声波水表结构基础上对流速进行校验且计量误差小的超声波水表方案。为此,提出一种可计量与校验的超声波水表。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是现有超声波水表计量误差大且不能直接根据两个超声波探头得到的数据进行流速校验的问题,提出一种可计量与校验的超声波水表。本专利技术可采用超声波水表,包括进水段、出水段和测量段;其特征在于:所述测量段与进水段连接的一端配备一个超声波 ...
【技术保护点】
1.一种超声波水表计量与校验方法,其特征在于包括以下步骤:/n获取顺水流方向超声波发射和接收时刻值并计算顺水流方向超声波的传播时延s
【技术特征摘要】
1.一种超声波水表计量与校验方法,其特征在于包括以下步骤:
获取顺水流方向超声波发射和接收时刻值并计算顺水流方向超声波的传播时延sa(t),其中t表示采样时刻;同步获取逆水流方向超声波发射和接收时刻值并计算逆水流方向超声波的传播时延sb(t);
获取事先检测的水流静止时超声波传播时延,记为h;
根据事先设置的超声波发生器与接收器之间的距离L、水流静止时超声波传播时延h以及顺水流方向超声波的传播时延sa(t)计算当前时刻的流速计量值va(t);
根据超声波发生器与接收器之间的距离L、水流静止时超声波传播时延h及逆水流方向超声波的传播时延sb(t)计算当前时刻的流速校验值vb(t);
判断流速计量值va(t)与流速校验值vb(t)的偏差是否大于事先设置的阈值,若是则分析va(t)和vb(t)及对当前时刻流速计量值va(t)进行修正;否则判定流速计量无明显偏差;
根据流速计量值va(t)及事先设置的超声波水表内径D计算从当前时刻开始一段时间内水表的总流量m。
2.根据权利要求1所述的超声波水表计量与校验方法,其特征在于,所述超声波水表中配备温度传感器,用于检测水流温度;所述超声波水表检测不同温度下水流静止时超声波传播时延,建立温度与水流静止时超声波传播时延对应表。
3.根据权利要求2所述的超声波水表计量与校验方法,其特征在于,所述水流静止时超声波传播时延h是根据当前采样时刻的温度从温度与水流静止时超声波传播时延对应表中获取。
4.根据权利要求1所述的超声波水表计量与校验方法,其特征在于,所述当前时刻的流速计量值其中α是事先设置的计算系数,所述计算系数α根据水流对超声波的阻滞或损耗或超声波检测水流的位置设置;所述当前时刻的流速校验值
5.根据权利要求1所述的超声波水表计量与校验方法,其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员:严军荣,卢玉龙,江雅芬,
申请(专利权)人:杭州乾博科技有限公司,
类型:发明
国别省市:浙江;33
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