【技术实现步骤摘要】
本申请涉及流速监测，尤其是涉及一种管道内流体流速监测方法、装置、终端及存储介质。
技术介绍
1、管道可以用于运输气体和液体，用途十分广泛，主要用在给水、排水、供热、供煤气、长距离输送石油和天然气、农业灌溉、水力工程和各种工业装置中，目前通常采用超声波技术，对管道以及管道内流体的状况进行监测。其中，对管道内流体流速的监测作为保证管道安全稳定使用的关键一环，工作人员通过对管道内流体流速的监测，不仅可以及时发现或预防管道问题，例如漏水或漏气、破损、堵塞等；还可以及时准确的掌握管道整体运行状况和管道性能，为整个管道系统调控和运行提供数据支持。
2、因此，如何提高对管道内流体流速的监测精度，为管道问题的发现和预防、以及为整个管道系统的调控和运行，提供更加可靠的数据支持，是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
1、为了提高对管道内流体流速的监测精度，本申请提供一种管道内流体流速监测方法、装置、终端及存储介质。
2、第一方面，本申请提供一种管道内流体流速监测方法，采用如下的技术方案：分别与位于待测管道两侧的超声波发射器和超声波接收器建立通讯；
3、发送第一驱动指令至所述超声波发射器，驱动所述超声波发射器发送超声波信号，并记录超声波发射器发送超声波信号的时刻t11；
4、发送第一接收指令至所述超声波接收器，使所述超声波接收器接收超声波回波信号，并采集所述超声波接收器接收到超声波回波信号的时刻t12；
5、基于所述超声波发射器发送超声波信号的
6、基于预设间隔时间tinterval，发送第二驱动指令至所述超声波接收器，驱动所述超声波接收器发送超声波信号，并记录超声波接收器发送超声波信号的时刻t21；
7、发送第二接收指令至所述超声波发射器，使所述超声波发射器接收超声波回波信号，并采集所述超声波发射器接收到超声波回波信号的时刻t22；
8、基于所述超声波接收器发送超声波信号的时刻t21、所述超声波发射器接收到超声波回波信号的时刻t22，计算超声波在管道内传播的第二传播时长△t2；
9、获取超声波在待测管道内的流体处于静止状态时的传播速度vstillness；并基于所述第一传播时长△t1、第二传播时长△t2、超声波发射器和超声波接收器之间的距离d和所述传播速度vstillness，计算待测管道内流体的当前流速vcurrent。
10、通过采用上述技术方案，首先与位于待测管道两侧的超声波发射器和超声波接收器建立通讯，保证指令的发送和信息的采集；再控制超声波发射器和超声波接收器交替发送超声波信号的接收超声波回波信号，并计算超声波在流体中顺流传播的时长和逆流传播的时长，结合超声波发射器和超声波接收器之间的距离d、以及超声波在待测管道内的流体处于静止状态时的传播速度vstillness，精确计算出待测管道内流体的当前流速vcurrent，本申请的监测方法大大提高了对管道内流体流速的监测精度。
11、在一个具体的可实施方案中，获取超声波在待测管道内的流体处于静止状态时的传播速度vstillness，具体包括：
12、与位于辅助管道上的超声波测速设备建立通讯；所述辅助管道安装在所述待测管道上，并与所述待测管道通过阀门连接；
13、发送检测指令至所述超声波测速设备，并采集超声波在从所述辅助管道一侧传播至辅助管道另一侧的时间间隔tstillness；
14、基于所述时间间隔tstillness，计算超声波在辅助管道内的流体处于静止状态时的传播速度，并将超声波在辅助管道内的流体处于静止状态时的传播速度作为超声波在待测管道内的流体处于静止状态时的传播速度vstillness。
15、通过采用上述技术方案，由于待测管道中流体一直处于流动状态，难以检测超声波在该流体静止状态下对应的传播速度，因此，在待测管道上增加一节辅助管道，并用阀门控制连通；通过控制辅助管道内的流体静止，计算出超声波在辅助管道内的流体处于静止状态时的传播速度，由于辅助管道和待测管道中流体一样，即可得到精度较高的超声波在待测管道内的流体处于静止状态时的传播速度vstillness。
16、在一个具体的可实施方案中，发送检测指令至所述超声波测速设备之前，包括：
17、发送触发指令至所述阀门，控制所述阀门打开，使待测管道内的流体进入辅助管道；
18、等待延迟时间t3后，发送关闭指令至所述阀门，控制所述阀门关闭。
19、通过采用上述技术方案，首先控制阀门打开，使待测管道内的流体进入辅助管道，当辅助管道充满流体后，关闭阀门，使辅助管道中内的流体进入稳定和静止状态。
20、在一个具体的可实施方案中，所述辅助管道的材质、壁厚和直径与所述待测管道保持一致。
21、通过采用上述技术方案，进一步提高了对超声波在待测管道内的流体处于静止状态时的传播速度vstillness的判断精度。
22、在一个具体的可实施方案中，所述计算待测管道内流体的当前流速vcurrent之后，还包括：
23、获取所述待测管道的材质信息和预先构建的运行状况数据库；所述运行状况数据库包括不同时段下，待测管道内流体的温度信息、流体类型信息和流体中特征物质的含量信息；
24、基于所述待测管道材质信息和运行状况数据库，评估当前待测管道内壁的结垢状况，并修正所述流速vcurrent的值。
25、通过采用上述技术方案，在待测管道使用过程中，通过实时记录待测管道内流体的温度、类型和特征物质的含量等信息，构成待测管道的运行状况数据库，结合待测管道的材质信息，精确判断出管道的结垢状况，从而修正流速vcurrent的值，进一步提高对待测管道内流体流速的监测精度。
26、在一个具体的可实施方案中，基于所述第一传播时长△t1、第二传播时长△t2、超声波发射器和超声波接收器之间的距离d和所述传播速度vstillness，计算待测管道内流体的当前流速vcurrent，具体包括：
27、
28、在一个具体的可实施方案中，所述超声波发射器和超声波接收器均为收发一体超声波传感器。
29、第二方面，本申请提供一种管道内流体流速监测装置，采用如下的技术方案：装置应用上述第一方面或第一方面任一项可实施方案所述的管道内流体流速监测方法，装置包括：控制器、以及位于待测管道两侧的超声波发射器和超声波接收器；所述控制器，用于对待测管道内流体的流速进行监测，具体包括：
30、所述控制器，分别与位于待测管道两侧的超声波发射器和超声波接收器建立通讯；
31、所述控制器，发送第一驱动指令至所述超声波发射器，驱动所述超声波发射器发送超声波信号，并记录超声波发射器发送超声波信号的时刻t11；所述控制器，发送第一接收指令至所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种管道内流体流速监测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的管道内流体流速监测方法，其特征在于，获取超声波在待测管道内的流体处于静止状态时的传播速度Vstillness，具体包括：
3.根据权利要求2所述的管道内流体流速监测方法，其特征在于，发送检测指令至所述超声波测速设备之前，包括：
4.根据权利要求2所述的管道内流体流速监测方法，其特征在于，所述辅助管道的材质、壁厚和直径与所述待测管道保持一致。
5.根据权利要求1所述的管道内流体流速监测方法，其特征在于，所述计算待测管道内流体的当前流速Vcurrent之后，还包括：
6.根据权利要求1所述的管道内流体流速监测方法，其特征在于，基于所述第一传播时长△t1、第二传播时长△t2、超声波发射器和超声波接收器之间的距离d和所述传播速度Vstillness，计算待测管道内流体的当前流速Vcurrent，具体包括：
7.根据权利要求1所述的管道内流体流速监测方法，其特征在于，所述超声波发射器和超声波接收器均为收发一体超声波传感器。
8.一种
9.一种终端，其特征在于，包括：处理器、存储器及通信总线；所述通信总线用于实现处理器和存储器之间的连接通信，所述处理器用于执行存储器中存储的一个或者多个程序，以实现如权利要求1-7任一项所述的管道内流体流速监测方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于：所述计算机可读存储介质存储有指令，当所述指令被执行时，执行如权利要求1-7任一项所述的管道内流体流速监测方法。
...【技术特征摘要】
1.一种管道内流体流速监测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的管道内流体流速监测方法，其特征在于，获取超声波在待测管道内的流体处于静止状态时的传播速度vstillness，具体包括：
3.根据权利要求2所述的管道内流体流速监测方法，其特征在于，发送检测指令至所述超声波测速设备之前，包括：
4.根据权利要求2所述的管道内流体流速监测方法，其特征在于，所述辅助管道的材质、壁厚和直径与所述待测管道保持一致。
5.根据权利要求1所述的管道内流体流速监测方法，其特征在于，所述计算待测管道内流体的当前流速vcurrent之后，还包括：
6.根据权利要求1所述的管道内流体流速监测方法，其特征在于，基于所述第一传播时长△t1、第二传播时长△t2、超声波发射器和超声波接收器之间的距离d和所述传播速度vstil...
【专利技术属性】
技术研发人员：殷铄涵，孙丽华，吴江东，殷震宇，陆晓燕，李勤，盛晨怡，孙丽娟，
申请(专利权)人：江苏诺贝尔塑业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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