一种高精度流量标定设备制造技术

本实用新型专利技术属于环境监测技术领域，提供了一种高精度流量标定设备，具体包括：测量模块、显示模块、微型工控机和数字流量模块，显示模块、测量模块和数字流量模块分别与微型工控机通信连接，微型工控机根据被测气体的标准流量值，以及被测气体的大气压测量值、温度测量值和湿度测量值，计算测量模块的校准值，并将计算的结果发送至显示模块。本实用新型专利技术采用高精度的数字流量模块作为测量的标准表，相对于现有校准设备中采用的内置孔口节流件，具有校准误差小、测量的标准值更稳定的优势，另外，采用更高精度、更小巧的一体化温湿度传感器和一体化大气压力传感器，使得该设备在现场操作更方便。便。便。

【技术实现步骤摘要】
一种高精度流量标定设备


[0001]本技术涉及环境监测领域，尤其涉及一种高精度流量标定设备。

技术介绍

[0002]环境监测是通过对反映环境质量的指标进行监视和测定，提供环境质量现状及变化趋势的数据，判断环境质量，评价当前主要环境问题，以确定环境污染状况和环境质量的高低，为环境管理服务。
[0003]为采集各测点实时的温湿度、大气压以及气体流量等信息，通常需要在各测点安装温湿度测量传感器、大气压力传感器以及流量传感器等设备。但由于传感器等设备随着使用时间的延长，电路器件老化导致采集的温湿度、大气压以及气体流量等信息不准确，而使得环境监测数据测量误差增大，因此，需要定期(通常每年一次)将这些传感器等设备拆除取回到实验室或就地用高精度校准设备进行检定和校准。
[0004]而现有的高精度校准设备采用内置孔口节流件结合微差压变送器，加装温湿度传感器和压力传感器，再配以人机界面触摸屏进行人机交互。整体设备体积庞大，现场使用时需重新组装使用，浪费时间且易损坏，并且采用低精度孔口流量计作标准表，导致测量误差较大，标准值不稳定。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术问题，本技术提供了一种高精度流量标定设备，采用高精度的数字流量模块作为测量的标准表，相对于现有校准设备中采用的内置孔口节流件，具有校准误差小、测量的标准值更稳定的优势，另外，采用更高精度、更小巧的一体化温湿度传感器和一体化大气压力传感器，使得该设备在现场操作更方便。
[0006]一种高精度流量标定设备，包括：
[0007]测量模块，包括一体化压力传感器、一体化温度传感器和一体化湿度传感器，分别用于测量被测气体的大气压测量值、温度测量值和湿度测量值；
[0008]显示模块；
[0009]微型工控机；
[0010]数字流量模块，用于采集被测气体的标准流量值；
[0011]所述显示模块、所述一体化压力传感器、所述一体化温度传感器、所述一体化湿度传感器和所述数字流量模块分别与所述微型工控机通信连接，所述微型工控机根据所述被测气体的标准流量值，以及所述被测气体的大气压测量值、温度测量值和湿度测量值，计算所述测量模块的校准值，并将计算的结果发送至所述显示模块。
[0012]本技术申请中，所述高精度流量标定设备采用高精度的数字流量模块作为测量的标准表，相对于现有校准设备中采用的内置孔口节流件，具有校准误差小、测量的标准值更稳定的优势，另外，采用更高精度、更小巧的一体化温湿度传感器和一体化大气压力传感器，使得该设备在现场操作更方便。
附图说明
[0013]1、图1为本技术实施例提供的一种高精度流量标定设备的结构示意图。
具体实施方式
[0014]为了使本领域技术人员更清楚的理解本技术所提供的高精度流量标定设备，下面将结合附图对其进行详细的说明。
[0015]由于现有技术中的校准设备采用的是内置孔口节流件结合微差压变送器，再加装温湿度和压力传感器，最后加入人机界面触摸屏完成整套设备。总体整套设备庞大且笨重，在现场使用很不方便，且校准测量的误差较大、其标准值也不稳定。
[0016]因此，本技术提供了一种高精度流量标定设备，具体包括测量模块，测量模块主要用于测量被测气体的各参数测量值，所述测量模块包括有一体化大气压力传感器、一体化温度传感器和一体化湿度传感器，分别用于测量被测气体的大气压测量值、温度测量值和湿度测量值。
[0017]为了使得该设备体积更小巧，测量精度更高，测量模块采用一体化传感器，普通传感器输出的电压电流信号都非常微弱，通常还需要做放大电路，制作电路板，而一体化传感器是把采集的被测气体的各参数测量值信号和放大信号制成一体，输出标准的0到10V电压信号，可以直接与控制主板相连接，使用非常方便。一体化温度传感器具有结构简单、节省引线、输出信号大、抗干扰能力强、线性好、显示仪表简单、固体模块抗震防潮、有反接保护和限流保护以及工作可靠等优点。因此，该设备小巧、坚固，携带方便可靠。
[0018]显示模块，采用大尺寸大像素的触摸屏，提供更清晰的触摸操作体验。为了方便远程操作，还可以分屏显示在大型屏幕上，方便用户在实验室里远程操作，实现高精度流量的远程标定。
[0019]微型工控机，可以理解的是，在微型工控机中内置有用于为其供电的电池。
[0020]微型工控机分别与显示模块、数字流量模块、一体化压力传感器、一体化温度传感器和一体化湿度传感器通信连接，因此，一体化压力传感器、一体化温度传感器和一体化湿度传感器将测量的被测气体的大气压测量值、温度测量值和湿度测量值发送给微型工控机，数字流量模块用于采集被测气体的标准流量值，并将采集的被测气体的标准流量值通信传输给微型工控机，微型工控机根据所述被测气体的标准流量值，以及所述被测气体的大气压测量值、温度测量值和湿度测量值，计算所述测量模块的校准值，并将计算的结果发送至所述显示模块进行显示，也方便用户直接通过显示模块进行人机交互，从而完成测量模块的校准。
[0021]在微型工控机中还设置有存储模块，用于存储计算得到的测量模块的校准值。
[0022]由于现有校准设备在整个校准过程中，其操作步骤的详细内容没有记录，导致数据无法实时上传到数据库，因此本技术实施例中的流量标定设备在微型工控机中内置存储模块，用于存储校准数据。
[0023]但是微型工控机中内置的存储模块的存储空间有限，因此，该设备还设置包括有通讯模块，用于将该设备与云端数据库之间建立通讯连接，其中，所述通讯模块可以包括4G、4.5G或5G通讯模块，可以将现场操作该设备的整个检定校准过程进行记录，包括操作人员、数据、步骤、视频等，并可以实现实时上传数据至云数据库。同时配套建立的云数据库，
用于记录和保存所有该设备的关联数据以及检定校准过程的数据，同时，还支持用户数据应用端可在远程端随时随地从云数据库调用下载。
[0024]通过云服务等技术解决流量计量的远程检测，在计量机构不能外出人员检测的情况下，客户通过此仪器可以实时将检测数据传送至检测方，检测机构也能监测远程检测过程中是否正规准确。
[0025]其中，将现场操作该设备的整个检定校准过程进行记录，具体的实施方式可以包括：预先设计校准证书模板，且记录的现场操作设备的校准数据与校准证书模板兼容，因此，无需人工手动输入数据，可一键自动导出和打印，极大地减少了检定/校准人员的工作量。
[0026]通过通用的校准记录模板和证书导出软件功能，可以实现常规仪器的计量检测、记录打印、证书输出一体化，大大提高计量检测人员的检测效率。
[0027]上述上传操作视频至云数据库的具体实施方式可为：
[0028]在被测气体的现场，安装IP摄像头，该摄像头可与微型工控机通信连接，主要用于对所述测量模块测量的被测气体的大气压测量值、温度测量值和湿度测量值进行识别，并将识别的测量值通信传输给所述微型工控机。可让现场操作人员的每个步骤都能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高精度流量标定设备，其特征在于，包括：测量模块，包括一体化压力传感器、一体化温度传感器和一体化湿度传感器，分别用于测量被测气体的大气压测量值、温度测量值和湿度测量值；显示模块；微型工控机；数字流量模块，用于采集被测气体的标准流量值；所述显示模块、所述一体化压力传感器、所述一体化温度传感器、所述一体化湿度传感器和所述数字流量模块分别与所述微型工控机通信连接，所述微型工控机根据所述被测气体的标准流量值，以及所述被测气体的大气压测量值、温度测量值和湿度测量值，计算所述测量模块的校准值，并将计算的结果发送至所述显示模块。2.根据权利要求1所述的高精度流量标定设备，其特征在于，所述显示模块为触摸屏。3.根据权利要求1所述的高精度流量标定设备，其特征在于，所述设备还包括便携式电源，所述便携式电源与所述微型工控机电连接，用于为所述微型工控机供电。4.根据权利要求1所述的高精度流量...

【专利技术属性】
技术研发人员：高峰，程丹辉，王蕾，孟涛，戚润东，
申请(专利权)人：中国计量科学研究院，
类型：新型
国别省市：