一种基于波形识别的测量方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

本申请的目的是提供一种基于波形识别的测量方法、装置、设备及介质。方法包括：通过多组换能器获取回波波形，其中，同一组换能器处于同一水平线，在流体流动方向上，同一水平面间隔目标距离设置有至少两组换能器，流体中含有悬浮杂质或者气泡，一组换能器包括相对设置的两个换能器，其中一个换能器用于发射超声波发射信号，另一个换能器用于接收超声波回波信号；根据回波波形确定悬浮杂质或者气泡流经目标距离所需的目标时间差；根据目标距离、目标时间差确定悬浮杂质或者气泡的颗粒流速，以将颗粒流速作为流体的流体流速。本申请基于悬浮杂质或者气泡进行流体流速的测量，不受流体流的影响，提高了测量准确度。提高了测量准确度。提高了测量准确度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于波形识别的测量方法、装置、设备及介质


[0001]本申请涉及通信领域，尤其涉及一种基于波形识别的技术。

技术介绍

[0002]超声波流量计是用于测量圆管内液体流量的仪表。外夹式或者管段式超声波是以“时法”为原理，测量圆管内液体流量的仪表。它采用了先进的超声技术、信号数字化处理技术及纠错技术，使流量仪表更能适应工业现场的环境，计量更方便、经济、准确。产品达到国内外先进水平，可广泛应用于石油、化工、冶金、电力、给排水等领域。
[0003]超声波流量计具有准确度高、可靠性好、无污染、不易堵塞、维护方便等优点，在管道、明渠等方面得到了良好的流量测量效果。但如果安装位置的流态较差、水流湍动较为剧烈，则会影响测量的准确度，导致流量计量的不准确。

技术实现思路

[0004]本申请的一个目的是提供一种基于波形识别的测量方法、装置、设备及介质。
[0005]根据本申请的一个方面，提供了一种基于波形识别的测量方法，所述方法包括：通过多组换能器获取回波波形，其中，同一组换能器处于同一水平线，在流体流动方向上，同一水平面间隔目标距离设置有至少两组换能器，所述流体中含有悬浮杂质或者气泡，一组换能器包括相对设置的两个换能器，其中一个换能器用于发射超声波发射信号，另一个换能器用于接收超声波回波信号；根据所述回波波形确定悬浮杂质或者气泡流经所述目标距离所需的目标时间差；根据所述目标距离、所述目标时间差确定悬浮杂质或者气泡的颗粒流速，以将所述颗粒流速作为所述流体的流体流速。
[0006]根据本申请的一个方面，提供了一种基于波形识别的测量装置，该装置包括多组换能器，同一组换能器处于同一水平线，在流体流动方向上，同一水平面间隔目标距离设置有至少两组换能器，一组换能器包括相对设置的两个换能器，其中一个换能器用于发射超声波发射信号，另一个换能器用于接收超声波回波信号；所述装置还包括：一一模块，所述一一模块用于通过多组换能器获取回波波形；一二模块，所述一二模块用于根据所述回波波形确定悬浮杂质或者气泡流经所述目标距离所需的目标时间差；一三模块，所述一三模块用于根据所述目标距离、所述目标时间差确定悬浮杂质或者气泡的颗粒流速，以将所述颗粒流速作为所述流体的流体流速。
[0007]根据本申请的又一个方面，提供了一种基于波形识别的测量设备，该设备包括：处理器；以及被安排成存储计算机可执行指令的存储器，所述可执行指令在被执行时使所述处理器执行如上所述任一方法的操作。
[0008]根据本申请的一个方面，提供了一种存储指令的计算机可读介质，所述指令在被
执行时使得系统进行如上所述任一方法的操作。
[0009]与现有技术相比，本申请通过多组换能器获取回波波形，同一组换能器处于同一水平线，在流体流动方向上，同一水平面间隔距离设置有至少两组换能器，流体中含有悬浮杂质或者气泡，一组换能器包括相对设置的两个换能器，其中一个换能器用于发射超声波发射信号，另一个换能器用于接收超声波回波信号；根据回波波形确定悬浮杂质或者气泡流经目标距离所需的目标时间差；根据目标距离、目标时间差确定悬浮杂质或者气泡的颗粒流速，以将颗粒流速作为流体的流体流速。本申请与传统流量计不同，本申请基于悬浮杂质或者气泡进行流体流速的测量，不受流体流的影响，提高了测量准确度。
附图说明
[0010]通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1示出根据本申请一个实施例的基于回波识别的测量方法的方法流程图；图2示出根据本申请一个实施例的基于回波识别的测量装置的结构示意图之一；图3示出根据本申请一个实施例的基于回波识别的测量装置的结构示意图之二；图4示出可被用于实施本申请中所述的各个实施例的示例性系统。
[0011]图中，1、换能器；2、计算模块；3、主机。
具体实施方式
[0012]下面结合附图对本申请作进一步详细描述。
[0013]在本申请一个典型的配置中，终端、服务网络的设备和可信方均包括一个或多个处理器(例如，中央处理器（Central Processing Unit，CPU）)、输入/输出接口、网络接口和内存。
[0014]内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(Read Only Memory，ROM)或闪存(Flash Memory)。内存是计算机可读介质的示例。
[0015]计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存（Phase
‑
Change Memory，PCM）、可编程随机存取存储器(Programmable Random Access Memory，PRAM)、静态随机存取存储器(Static Random
‑
Access Memory，SRAM)、动态随机存取存储器 (Dynamic Random Access Memory，DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器 (Electrically
‑
Erasable Programmable Read
‑
Only Memory，EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(Compact Disc Read
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Only Memory，CD
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ROM)、数字多功能光盘(Digital Versatile Disc ,DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。
[0016]本申请所指设备包括但不限于终端、网络设备、或终端与网络设备通过网络相集成所构成的设备。所述终端包括但不限于任何一种可与用户进行人机交互（例如通过触摸板进行人机交互）的移动电子产品，例如智能手机、平板电脑等，所述移动电子产品可以采
用任意操作系统，如Android操作系统、iOS操作系统等。其中，所述网络设备包括一种能够按照事先设定或存储的指令，自动进行数值计算和信息处理的电子设备，其硬件包括但不限于微处理器、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、可编程逻辑器件（Programmable Logic Device，PLD）、现场可编程门阵列（Field Programmable Gate Array，FPGA）、数字信号处理器（Digital Signal Processor，DSP）、嵌入式设备等。所述网络设备包括但不限于计算机、网络主机、单个网络服务器、多个网络服务器集或多个服务器构成的云；在此，云由基于云计算（Cloud本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于波形识别的测量方法，其特征在于，所述方法包括：通过多组换能器获取回波波形，其中，同一组换能器处于同一水平线，在流体流动方向上，同一水平面间隔目标距离设置有至少两组换能器，所述流体中含有悬浮杂质或者气泡，一组换能器包括相对设置的两个换能器，其中一个换能器用于发射超声波发射信号，另一个换能器用于接收超声波回波信号；根据所述回波波形确定悬浮杂质或者气泡流经所述目标距离所需的目标时间差；根据所述目标距离、所述目标时间差确定悬浮杂质或者气泡的颗粒流速，以将所述颗粒流速作为所述流体的流体流速。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述回波波形确定悬浮杂质或者气泡流经所述目标距离所需的目标时间差，包括：根据所述回波波形，通过互相关算法确定悬浮杂质或者气泡流经所述目标距离所需的目标时间差。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤根据所述回波波形确定悬浮杂质或者气泡流经所述目标距离所需的目标时间差包括：对于每组换能器采集的回波波形，确定该回波波形的目标区域，其中，所述目标区域包括基于所述悬浮杂质或者气泡形成的波形区域；根据所述目标区域的波形相似度确定一组或多组目标回波波形，其中，同一组目标回波波形是基于同一个悬浮杂质或者气泡形成的，所述回波波形的横坐标包括时间坐标，所述回波波形的纵坐标包括幅度坐标；对于每一组目标回波波形，将所述目标区域中的低幅度值对应的时间差确定为所述目标时间差。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对于每组换能器采集的回波波形，确定该回波波形的目标区域，其中，所述目标区域包括基于所述悬浮杂质或者气泡形成的波形区域，包括：对于每个回波波形，根据单位时间内的幅度变化值确定所述目标区域，其中，所述目标区域的起始时间包括幅度变化值等于或大于幅度变化阈值的时间点，所述目标区域的终止时间包括幅度变化值小于幅度变化阈值的时间点；或者，对于每个回波波形，根据该回波波形的幅度值确定所述目标区域，其中，所述目标区域的幅度值均等于或大于第一幅度阈值。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标区域的波形相似度确定一组或多组目标回波波形，其中，同一组目标回波波形是基于同一个悬浮杂质或者气泡形成的，...

【专利技术属性】
技术研发人员：路平，
申请(专利权)人：青岛清万水技术有限公司，
类型：发明
国别省市：