一种多声道的超声波燃气表制造技术

本发明专利技术提供了一种多声道的超声波燃气表，包括：由多个分支声道并联组成检测声道，用于检测燃气的瞬时流量；燃气的瞬时流量值等于多个分支声道的测量值的总和；分支声道为换能器和气道；工作状态识别模块，用于判断分支声道的工作状态，工作状态包括正常状态和异常状态，并将判断结果反馈至所述控制模块；控制模块，用于获得最终测量结果；在正常状态下，将分支声道的测量数值相加，得到测量结果；在异常状态下，将正常工作的分支声道的测量数值进行加权平均，再乘以分支声道的数量，得到测量结果。本发明专利技术在换能器发生故障的情况，还是可以提供正常计量，进一步保障了超声波燃气表的准确性；可避免因换能器损坏造成漏计的情况，减少燃气公司的经济损失。

A multi-channel ultrasonic gas meter

【技术实现步骤摘要】
一种多声道的超声波燃气表
本专利技术涉及燃气计量领域，具体地，涉及一种多声道的超声波燃气表。
技术介绍
超声波燃气表的超声测流技术不断成熟，其核心部件是换能器。换能器是超声波的发射和接收装置，是测量声速和气体介质流速的关键部件，也是流量计唯一与气体介质直接接触的测量部件。在使用过程中,由于受到使用环境、气体介质组分等的影响，换能器的工作性能会持续下降，将直接影响测量精度，造成计量误差，严重的会导致计量功能缺失。目前市面上的超声波燃气表多以单声道的换能器计量为主，换能器一旦发生故障，超声波燃气表不会累积气体流量，相当于用户一直在使用燃气，但是使用气量却不能精确计量甚至不计量，给燃气公司的计费收费带来一定的经济损失。因此，急需开发一可种保障正常计量的超声波燃气表。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种多声道的超声波燃气表。根据本专利技术提供一种多声道的超声波燃气表，包括：由多个分支声道并联组成检测声道，用于检测燃气的瞬时流量；所述燃气的瞬时流量值等于所述多个分支声道的测量值的总和；所述分支声道为换能器和气道；工作状态识别模块，用于判断所述分支声道的工作状态，所述工作状态包括正常状态和异常状态，并将判断结果反馈至所述控制模块；控制模块，用于获得最终测量结果；在正常状态下，将每个所述分支声道的所述测量数值相加，得到测量结果；在异常状态下，将正常工作的所述分支声道的所述测量数值进行加权平均，再乘以所述分支声道的数量，得到测量结果。优选地，所述工作状态识别模块判断所述分支声道工作状态是指：获取所述测量数值，指将多个所述测量数值进行比较，若其中一个/或多个所述分支声道测量数值超过其他测量数值的一设定范围，判断为该分支声道为所述异常状态。优选地，还包括连接件，所述连接件设置于所述分支声道出气口与超声波燃气表的出气口之间；多个所述分支声道的进气口分别与燃气表内部封闭腔室连通，其出气口分别与所述连接件的进气口连通，所述连接件的出气口与所述燃气表的出气口连通，构成多个并联的所述分支声道；所述燃气分别从燃气表的进气口流入燃气表内部封闭腔室,然后通过多个所述分支声道汇合于所述连接件内，由所述燃气表的出气口流出。优选地，在所述连接件与所述燃气表的出气口之间设有连接气道，所述连接气道的进气口与所述连接件的出气口连通，其出气口与所述燃气表的出气口连通，所述燃气通过所述连接气道从所述燃气表的出气口流出。优选地，所述连接件为变径连接通道，所述连接通道包括第一构件和第二构件，所述第一构件的内径大于所述第二构件的内径，其中，所述第一构件一端的尺寸与多个所述换能器的尺寸匹配，用于连通多个所述UMU模组的出气口；所述第二构件为圆筒状构件。优选地，所述第一构件由一端到另一端的内径逐渐变小，另一端的内径与所述第二构件的内径相匹配。优选地，还包括：所述控制板和超声波测时模块；其中，所述控制板包括MCU和显示模块；所述检测声道包括所述超声波测时模块；所述超声波测时模块，用于检测计算超声波顺流和逆流传播的时间；所述MCU包括所述工作状态识别模块和所述控制模块；每个所述分支声道的所述换能器的输出端与所述超声波测时模块的输入端连接，所述换能器将采集的检测数据反馈至所述超声波测时模块；所述超声波测时模块的输出端与所述MCU的输入端连接，所述超声波测时模块通过所述检测数据得到检测时间并将该检测时间反馈至所述MCU，所述MCU通过该检测时间得到每个所述分支声道的燃气瞬时流量值，并将多个测量数值进行比较，若其中一个/或多个所述分支声道测量数值超过其他测量数值的一设定范围，判断为该分支声道为异常状态，通过计算得到最终测量结果。优选地，所述控制板还包括电源及检测模块和数据存储模块；所述电源及检测模块的输出端与所述MCU的输入端连接，用于提供电源及电源电压的检测；所述数据存储模块的输出端、输入端分别与所述MCU的输入端、输出端连接，用于保存计量数据、修正系数、记录表内工作状态，所有数据交叉备份保存，保证数据的可追溯性。现有技术相比，本专利技术具有如下至少一种的有益效果：本专利技术中，通过多个分支声道并联形成检测声道，即在超声波燃气表内安装了两个以上的换能器，在超声波燃气表内形成了至少两个以上的分支声道，如果其中一个换能器发生故障，该超声波燃气表还是可以正常计量，进一步保障了超声波燃气表的准确性。为超声波燃气表的正常计量提供了保障，可避免因换能器损坏造成漏计的情况，减少燃气公司的经济损失。在软件上，通过设置工作状态识别模块和控制模块，增加对换能器工作状态的查询和判断，当换能器发生异常时，利用正常工作的测量数据，对整表计量数据进行换算和补偿，大大提高超声波燃气表计量的可靠性。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1是本专利技术一优选实施例中的超声波燃气表内部结构的正剖图；图2是本专利技术一优选实施例中的超声波燃气表内部结构的俯剖图；图3是本专利技术一优选实施例中的超声波燃气表内部结构的正剖图；图4是本专利技术一优选实施例中的超声波燃气表内部结构的俯剖图；图5是本专利技术一优选实施例中连接件与分支声道的连接示意图；图6是图5的轴向示意图；图7是本专利技术一优选实施例中连接件与分支声道的连接示意图；图8是图7的轴向示意图；图9是本专利技术一优选实施例中超声波燃气表的工作原理图；图10是本专利技术一优选实施例中超声波燃气表的各模块连接示意图；图11是本专利技术一优选实施例中超声波测时模块的电路原理图；图12是本专利技术一优选实施例中MCU的电路原理图；图13是本专利技术一优选实施例中显示模块的电路原理图；图14是本专利技术一优选实施例中物联网通讯模块的电路原理图；图15是本专利技术一优选实施例中数据存储模块的电路原理图；图16是本专利技术一优选实施例中电源及检测模块的电路原理图；图17是本专利技术一优选实施例中卡控模块的电路原理图；图18是本专利技术一优选实施例中阀控模块模块的电路原理图；图中标记分别表示为：1为壳体、101为进气口、102为出气口、103为内部封闭腔室、2为分支声道、201为气道的进气口、4为连接件、401为第一构件、402为第二构件、5为控制板。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。参照图1、图2、图3及图4所示，为本专利技术一实施例多声道的超声波燃气表的结构示意图，包括：壳体1、检测声道、工作状态识别模块和控制模块，其中壳体1具有内部封闭腔室103；壳体1上设有进气口101、出本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多声道的超声波燃气表，其特征在于，包括：/n由多个分支声道并联组成检测声道，用于检测燃气的瞬时流量；所述燃气的瞬时流量值等于所述多个分支声道的测量值的总和；/n所述分支声道为换能器和气道；/n工作状态识别模块，用于判断所述分支声道的工作状态，所述工作状态包括正常状态和异常状态，并将判断结果反馈至所述控制模块；/n控制模块，用于获得最终测量结果；在正常状态下，将每个所述分支声道的所述测量数值相加，得到测量结果；在异常状态下，将正常工作的所述分支声道的所述测量数值进行加权平均，再乘以所述分支声道的数量，得到测量结果。/n

【技术特征摘要】
1.一种多声道的超声波燃气表，其特征在于，包括：
由多个分支声道并联组成检测声道，用于检测燃气的瞬时流量；所述燃气的瞬时流量值等于所述多个分支声道的测量值的总和；
所述分支声道为换能器和气道；
工作状态识别模块，用于判断所述分支声道的工作状态，所述工作状态包括正常状态和异常状态，并将判断结果反馈至所述控制模块；
控制模块，用于获得最终测量结果；在正常状态下，将每个所述分支声道的所述测量数值相加，得到测量结果；在异常状态下，将正常工作的所述分支声道的所述测量数值进行加权平均，再乘以所述分支声道的数量，得到测量结果。


2.根据权利要求1所述的一种多声道的超声波燃气表，其特征在于，
所述工作状态识别模块判断所述分支声道工作状态是指：获取所述测量数值，指将多个所述测量数值进行比较，若其中一个/或多个所述分支声道测量数值超过其他测量数值的一设定范围，判断为该分支声道为所述异常状态。


3.根据权利要求3所述的一种多声道的超声波燃气表，其特征在于，
还包括连接件，所述连接件设置于所述分支声道出气口与超声波燃气表的出气口之间；多个所述分支声道的进气口分别与燃气表内部封闭腔室连通，其出气口分别与所述连接件的进气口连通，所述连接件的出气口与所述燃气表的出气口连通，构成多个并联的所述分支声道；所述燃气分别从燃气表的进气口流入燃气表内部封闭腔室,通过多个所述分支声道汇合于所述连接件内，由所述燃气表的出气口流出。


4.根据权利要求3所述的一种多声道的超声波燃气表，其特征在于，在所述连接件与所述燃气表的出气口之间设有连接气道，所述连接气道的进气口与所述连接件的出气口连通，其出气口与所述燃气表的出气口连通，所述燃气通过所述连接气道从所述燃气表的出气口流出。


5.根据权利要求4所述的一种多声...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵建新，卢小林，宋允波，计青，谢方君，董智，
申请(专利权)人：上海埃科燃气测控设备有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31