超声波流量计数据修正方法、系统、装置及电子设备制造方法及图纸

技术编号:37720490 阅读:19 留言:0更新日期:2023-06-02 00:19
本申请提供一种超声波流量计数据修正方法、系统、装置及电子设备,该方法包括:获取至少一次超声波流量计对应的顺流传播时间和逆流传播时间,其中,顺流传播时间为沿顺流方向发射和接收超声波的时间差,逆流传播时间为沿逆流方向发射和接收超声波的时间差;根据顺流传播时间和逆流传播时间,分别计算顺流传播时间和逆流传播时间的均值;在预置的查找表中查找均值对应的零点修正值;基于零点修正值,对零点进行修正,修正后的零点用于计算管道中流体的流速。这样,可以通过对零点实时进行修正,提高超声波流量计测量的准确度,简化结构,降低成本。低成本。低成本。

【技术实现步骤摘要】
超声波流量计数据修正方法、系统、装置及电子设备


[0001]本申请涉及超声波计量
,尤其涉及一种超声波流量计数据修正方法、系统、装置及电子设备。

技术介绍

[0002]随着超声波计量技术的发展,智能水表逐渐代替了传统的机械式水表,而超声波流量计是智能水表中备受关注的产品,超声波流量计是通过检测超声波声束在水中顺流逆流传播时因速度发生变化而产生的时差,分析处理得出流体的流速从而进一步计算出水的流量的一种新式水表。当介质静止时测得的时差称为零点,而在不同的介质温度下,零点会发生变化,零点随温度变化会影响超声波流量计的测量精度。
[0003]现有技术中,通常采用在超声波流量计上安装温度传感器,获取当前介质的温度,进一步的,确定当前介质温度下的零点后,通过温度对零点进行修正。
[0004]但是,上述方法在通过当前介质温度对零点进行修正时,需要在超声波流量计上安装温度传感器以获取当前介质温度,成本高、结构复杂且测量精度较低。

技术实现思路

[0005]本申请提供一种超声波流量计数据修正方法、系统、装置及电子设备,不用在超声波流量计上设置温度传感器即可以对零点实时进行修正,使产品结构简单化,降低成本,而且还可以提高超声波流量计测量的准确度。
[0006]第一方面,本申请提供一种超声波流量计数据修正方法,所述方法包括:
[0007]获取至少一次所述超声波流量计对应的顺流传播时间和逆流传播时间,其中,所述顺流传播时间为沿顺流方向发射和接收超声波的时间差,所述逆流传播时间为沿逆流方向发射和接收超声波的时间差;
[0008]根据所述顺流传播时间和逆流传播时间,分别计算所述顺流传播时间和逆流传播时间的均值;
[0009]在预置的查找表中查找所述均值对应的零点修正值;
[0010]基于所述零点修正值,对零点进行修正,修正后的零点用于计算管道中流体的流速。
[0011]可选的,在预置的查找表中查找所述均值对应的零点修正值,包括:
[0012]若在所述预置的查找表中找到与所述均值对应的零点修正值,则确定所述均值对应的零点修正值;
[0013]若在所述预置的查找表中找不到所述均值及与所述均值对应的零点修正值,则将所述均值输入预先训练好的神经网络模型中,得到所述均值对应的零点修正值。
[0014]可选的,所述方法还包括:
[0015]获取训练数据集,所述训练数据集包括多个样本,每个样本包括顺流传播时间和逆流传播时间的均值以及其对应的零点修正值;
[0016]根据所述训练数据集,对神经网络模型进行训练;
[0017]相应的,将所述均值输入预先训练好的神经网络模型中,得到所述均值对应的零点修正值,包括:
[0018]将所述均值输入通过所述训练数据集训练得到的神经网络模型中,检测出所述均值对应的零点修正值。
[0019]可选的,所述超声波流量计包括至少一对超声换能器;获取所述超声波流量计对应的顺流传播时间和逆流传播时间,包括:
[0020]分别激励上游和/或下游的超声换能器多次发射超声波信号,相应的,在对向的下游和/或上游的超声换能器分别接收所述超声波信号;
[0021]计算多次上游的超声换能器发射超声波信号至对向的下游的超声换能器接收所述超声波信号的时间的第一均值,所述第一均值为所述超声波流量计对应的顺流传播时间;
[0022]计算多次下游的超声换能器发射超声波信号至对向的上游的超声换能器接收所述超声波信号的时间的第二均值,所述第二均值为所述超声波流量计对应的逆流传播时间。
[0023]可选的,所述超声换能器发射的信号通过放大器来调节,所述放大器与数字电位器连接;所述方法还包括:
[0024]通过分别调节数字电位器的电阻来调整与所述上游和下游的超声换能器连接的放大器的增益。
[0025]第二方面,本申请提供一种超声波流量计数据修正系统,包括:脉冲发射模块、上游超声换能器、下游超声换能器、信号处理模块、时间测量模块、数据存储模块和主控模块;
[0026]所述脉冲发射模块,与所述主控模块连接,用于向所述上游超声换能器和所述下游超声换能器发射激励脉冲信号;
[0027]所述上游超声换能器,与所述信号处理模块连接,用于接收所述脉冲发射模块发射激励脉冲信号并根据所述激励脉冲信号向所述下游超声换能器发射超声波信号,以及接收下游超声换能器发射的超声波信号;
[0028]所述下游超声换能器,与所述信号处理模块连接,用于接收所述脉冲发射模块发射激励脉冲信号并将所述激励脉冲信号转化为超声波信号向所述上游超声换能器发出,以及接收上游超声换能器发射的超声波信号;
[0029]所述信号处理模块,与所述上游超声换能器和所述下游超声换能器连接,用于对超声波信号进行滤波、放大处理;
[0030]所述时间测量模块,与所述信号处理模块连接,用于根据经过滤波、放大处理后的信号,确定顺流传播时间和逆流传播时间;
[0031]所述数据存储模块,与所述主控模块连接,用于存储查找表,所述查找表包括所述顺流传播时间和逆流传播时间的均值以及其对应的零点修正值。
[0032]所述主控模块,与所述时间测量模块和所述数据存储模块连接,用于执行如第一方面任一项所述的超声波流量计数据修正方法。
[0033]第三方面,本申请提供一种超声波流量计数据修正装置,包括:
[0034]获取模块,用于获取至少一次所述超声波流量计对应的顺流传播时间和逆流传播
时间,其中,所述顺流传播时间为沿顺流方向发射和接收超声波的时间差,所述逆流传播时间为沿逆流方向发射和接收超声波的时间差;
[0035]计算模块,用于根据所述顺流传播时间和逆流传播时间,分别计算所述顺流传播时间和逆流传播时间的均值;
[0036]查找模块,用于在预置的查找表中查找所述均值对应的零点修正值;
[0037]修正模块,用于基于所述零点修正值,对零点进行修正,修正后的零点用于计算管道中流体的流速。
[0038]第四方面,本申请提供一种电子设备,包括:处理器,以及与所述处理器通信连接的存储器;
[0039]所述存储器存储计算机执行指令;
[0040]所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令,以实现如第一方面中任一项所述的方法。
[0041]第五方面,本申请提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机执行指令,所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现如第一方面任一项所述的超声波流量计数据修正方法。
[0042]第六方面,本申请提供一种计算机程序,包括程序代码,当计算机运行所述计算机程序时,所述程序代码执行如第一方面任一项所述的方法。
[0043]综上所述,本申请提供一种超声波流量计数据修正方法、系统、装置及电子设备,该方法通过获取至少一次超声波流量计对应的顺流传播时间和逆流传播时间,其中,顺流传播时间为沿顺流方向发射和接收超声波的时间本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超声波流量计数据修正方法,其特征在于,包括:获取至少一次所述超声波流量计对应的顺流传播时间和逆流传播时间,其中,所述顺流传播时间为沿顺流方向发射和接收超声波的时间差,所述逆流传播时间为沿逆流方向发射和接收超声波的时间差;根据所述顺流传播时间和逆流传播时间,分别计算所述顺流传播时间和逆流传播时间的均值;在预置的查找表中查找所述均值对应的零点修正值;基于所述零点修正值,对零点进行修正,修正后的零点用于计算管道中流体的流速。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在预置的查找表中查找所述均值对应的零点修正值,包括:若在所述预置的查找表中找到与所述均值对应的零点修正值,则确定所述均值对应的零点修正值;若在所述预置的查找表中找不到所述均值及与所述均值对应的零点修正值,则将所述均值输入预先训练好的神经网络模型中,得到所述均值对应的零点修正值。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,还包括:获取训练数据集,所述训练数据集包括多个样本,每个样本包括顺流传播时间和逆流传播时间的均值以及其对应的零点修正值;根据所述训练数据集,对神经网络模型进行训练;相应的,将所述均值输入预先训练好的神经网络模型中,得到所述均值对应的零点修正值,包括:将所述均值输入通过所述训练数据集训练得到的神经网络模型中,检测出所述均值对应的零点修正值。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述超声波流量计包括至少一对超声换能器;获取所述超声波流量计对应的顺流传播时间和逆流传播时间,包括:分别激励上游和/或下游的超声换能器多次发射超声波信号,相应的,在对向的下游和/或上游的超声换能器分别接收所述超声波信号;计算多次上游的超声换能器发射超声波信号至对向的下游的超声换能器接收所述超声波信号的时间的第一均值,所述第一均值为所述超声波流量计对应的顺流传播时间;计算多次下游的超声换能器发射超声波信号至对向的上游的超声换能器接收所述超声波信号的时间的第二均值,所述第二均值为所述超声波流量计对应的逆流传播时间。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述超声换能器发射的信号通过放大器来调节,所述放大器与数字电位器连接;所述方法还包括:通过分别调节数字电位器的电阻来调整与所述上游和下游的超声换能器连接的放大器的增益。6.一种超声波流量计数据修正系统,其特征在于,包括:脉冲发射模块、上游超声换能器、下游超声换能器、信号处理模块、时间测量模块、数据存储模块和主控模块;...

【专利技术属性】
技术研发人员:丁忠瓦黄通泉洪永谊周勇应颂东
申请(专利权)人:浙江天信仪表科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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