創(chuàng)意無(wú)極限，儀表大發(fā)明。今天為大家介紹一項(xiàng)國(guó)家發(fā)明授權(quán)專(zhuān)利――一種戶(hù)用超聲波水表自適應(yīng)方法。該專(zhuān)利由遼寧航宇星物聯(lián)儀表科技有限公司申請(qǐng)，并于2018年1月19日獲得授權(quán)公告。
 

　　內(nèi)容說(shuō)明
 

　　本發(fā)明涉及計(jì)量?jī)x表技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及戶(hù)用超聲波水表的精確計(jì)量。
 

　　發(fā)明背景
 

　　超聲波換能器浸沒(méi)在水中結(jié)垢后對(duì)換能器接收信號(hào)幅值影響特別大，當(dāng)水中混雜氣泡時(shí)，超聲波在不同介質(zhì)中的傳導(dǎo)差距影響，換能器的接收信號(hào)幅值也會(huì)有較大變化，這就會(huì)間接導(dǎo)致STOP信號(hào)錯(cuò)波，影響計(jì)量精確度。所以對(duì)于長(zhǎng)期使用的計(jì)量?jī)x表，要保證在使用年限內(nèi)的計(jì)量準(zhǔn)確度，一種能夠進(jìn)行自我調(diào)節(jié)的方法呼之欲出。
 

　　錯(cuò)波現(xiàn)象非常普遍，選擇一種合適的自適應(yīng)方法至關(guān)重要。
 

　　發(fā)明內(nèi)容
 

　　本發(fā)明的目的是提供一種戶(hù)用超聲波水表自適應(yīng)方法，可以更合理的提高超聲波在水中的計(jì)量采樣精度。
 

 

圖為本發(fā)明的具體實(shí)施方式的原理框圖。
 

　　本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是為：為防止偶然擾動(dòng)因素對(duì)本方法的影響，本方法采用多次測(cè)量的平均值作為判斷依據(jù)。連續(xù)多次測(cè)量后，分別得到多次測(cè)量的上游時(shí)間和下游時(shí)間，采用遞歸算法計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)上游時(shí)間Tup和下游時(shí)間Tdn，根據(jù)公式Os=(Tdn+Tup)-L*2/C ,計(jì)算出正常情況下的Os值，預(yù)置到MCU中，因?yàn)镺s不隨流速、溫度變化，所以以此為標(biāo)準(zhǔn)，比較每次測(cè)量中的Os1，當(dāng)Os與Os1不等時(shí)，表示已經(jīng)發(fā)生錯(cuò)波了。當(dāng)Os>Os1時(shí)，表示閾值偏低，多采了一個(gè)波，將閾值向上增加1mv，重新測(cè)量。如果Os 

　　在實(shí)踐本補(bǔ)償方法前，首先用示波器測(cè)出儀表未出現(xiàn)錯(cuò)波時(shí)的狀態(tài)，記錄此時(shí)的Tdn、Tup，并計(jì)算對(duì)應(yīng)的Os，作為標(biāo)準(zhǔn)值設(shè)置到MCU中。如上圖所示，本控制方法的具體步驟如下：1、連續(xù)10次測(cè)量后，分別得到10次測(cè)量的上游時(shí)間和下游時(shí)間。跳轉(zhuǎn)到步驟2。 2、采用遞歸算法計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)上游時(shí)間Tup和下游時(shí)間Tdn，跳轉(zhuǎn)到步驟3。3、計(jì)算Os1=(Tdn+Tup)-L*2/C，其中L為兩換能器的聲程，C為聲速，跳轉(zhuǎn)到步驟4。4、比較MCU中預(yù)置Os和本次測(cè)量中的Os1差值，是否為0，若不是跳轉(zhuǎn)到步驟5，若是跳轉(zhuǎn)到步驟8。5、比較MCU中預(yù)置Os和本次測(cè)量中的Os1差值是否大于0，若是跳轉(zhuǎn)到步驟6，若不是跳轉(zhuǎn)到步驟7。6、閾值向上增加1mv，跳轉(zhuǎn)到步驟1。7、閾值向上減少1mv，跳轉(zhuǎn)到步驟1。8、結(jié)束。
 

　　本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：有效的減少了雜質(zhì)、污垢、氣泡等原因?qū)е碌某暡ǚ迪陆担灾洛e(cuò)波等對(duì)計(jì)量精確度的影響。本發(fā)明從軟件程序上改進(jìn)計(jì)量精度，減少硬件成本，同時(shí)可大大降低功耗。
 

　　如需進(jìn)一步了解，請(qǐng)下載該專(zhuān)利完整說(shuō)明書(shū)。
 

　　更多儀表技術(shù)專(zhuān)利最新動(dòng)態(tài)，請(qǐng)持續(xù)關(guān)注【儀表專(zhuān)利】