基于相位差的双频气体浓度与流量测试方法技术

技术编号:40079252 阅读:28 留言:0更新日期:2024-01-17 02:15
本申请提供一种基于相位差的双频气体浓度与流量测试方法,其包括以下步骤:在气体浓度与流量测试的管道装配结构的同一管道本体上设置两组不同频率的超声波收发传感器;驱动两组不同频率的超声波收发传感器在相同管段固定声程下工作,分别获得两组超声波收发传感器的信号传输时间;根据上述步骤中检测的信号传输时间分别绘制两组超声波的气体浓度的相位曲线,该相位曲线为φ=sin2πft;根据上述两条相位曲线的相位差来拟合得待测气体的气体浓度。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及氢气检测,尤其涉及一种基于相位差的双频气体浓度与流量测试方法


技术介绍

1、氢气是一种高效无污染的清洁能源在化工、冶金等领域应用广泛。氢气具有无色无味、易燃易爆等特性,一旦达到了爆炸下限,即与空气混合浓度为4%时,就会引发爆炸导致极为严重的后果。因此,对氢气进行实时、准确的测量是极为重要的。

2、目前氢气传感器主要有电化学传感器、催化式传感器、热导式传感器、光纤传感器以及声学传感器等。电化学传感器功耗低、精度高,但存在精度受环境因素影响、使用寿命不长等问题。催化式传感器在气体浓度高时存在燃爆等安全隐患。光纤式气体传感器检测精度高、灵敏度高,但成本高。声学传感器具有可靠性高、工作寿命长和成本低等优点。其中声速气体测量方法的声气体传感器具有响应速度快、低功耗以及检测范围宽等优势,在气体检测领域具有极大的潜力。

3、但采用声速气体测量方法进行实际气体测量时,由于存在不同的环境干扰,例如温漂、振动、电磁干扰等,或者测量装置经过长期工作后导致性能衰减,上述情况均会影响到测量精度。


术实现思路<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于相位差的双频气体浓度与流量测试方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1的基于相位差的双频气体浓度与流量测试方法,其特征在于,每组所述超声波收发传感器的信号顺流传输时间的相位曲线为其信号逆流传输时间的相位曲线其中,Δt为信号顺流传输时间和信号逆流传输时间的时间差。

3.根据权利要求1所述的基于相位差的双频气体浓度与流量测试方法,其特征在于,两组所述超声波收发传感器的工作频率分别为200kHz和500kHz。

4.根据权利要求1所述的基于相位差的双频气体浓度与流量测试方法,其特征在于,所述气体浓度与流量测试的管道装配结构包括管道本体...

【技术特征摘要】

1.一种基于相位差的双频气体浓度与流量测试方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1的基于相位差的双频气体浓度与流量测试方法,其特征在于,每组所述超声波收发传感器的信号顺流传输时间的相位曲线为其信号逆流传输时间的相位曲线其中,δt为信号顺流传输时间和信号逆流传输时间的时间差。

3.根据权利要求1所述的基于相位差的双频气体浓度与流量测试方法,其特征在于,两组所述超声波收发传感器的工作频率分别为200khz和500khz。

4.根据权利要求1所述的基于相位差的双频气体浓度与流量测试方法,其特征在于,所述气体浓度与流量测试的管道装配结构包括管道本体及设于管道本体上的两组超声波收发传感器,每组所述超声波收发传感器包括两个相互配对的超声波传感器,各组所述超声波收发传感器的信号传输距离相等。

5.根据权利要求4所述的基...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱兆焱张曙光叶勇勇廖新勤叶龙芳刘娜卓建亮
申请(专利权)人:肇庆奥迪威传感科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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