一种多声道超声水表
    31.
    发明授权

    公开(公告)号:CN115876269B

    公开(公告)日:2024-01-12

    申请号:CN202211503250.8

    申请日:2022-11-29

    IPC分类号: G01F1/66

    摘要: 本发明涉及超声水表技术领域,公开了一种多声道超声水表,包括计量管段、3个或3个以上换能器、与换能器相同数量的反射镜、支架、电路板、显示屏、水表壳体,反射镜包括分束反射镜、一次反射镜,声道数量等于换能器的数量,电路板包括计量模块、通讯模块,计量模块将脉冲电压激励到换能器上,并采集接收端换能器的电压信号,通过超声波计量时间数据的计算,获得平均流速、累计流量、温度信息。本发明实现了中小口径超声波水表多条声道对流量的计算,从而实现超声波水表计量精度高、抗气泡干扰、可靠性高、寿命长。

    一种超声水表的流量计量方法

    公开(公告)号:CN116878599B

    公开(公告)日:2024-01-09

    申请号:CN202311140210.6

    申请日:2023-09-06

    IPC分类号: G01F1/667

    摘要: 本发明涉及流量计量技术领域,公开了一种超声水表的流量计量方法,包括以下步骤:水表发送分段式脉冲激励发射端换能器生成仿真测量信号。水表获取实际测量信号;提取包络曲线。找到仿真测量信号实际测量信号包络曲线谷点。对仿真、实际测量信号进行多点互相关计算并插值计算最大值位置;计算仿真、实际测量信号的时间差;时间差与预设等待时间相加得绝对飞行时间。重复上述步骤获取反向绝对飞行时间;计算得到流量。本发明使用分段式信号激励换能器获取实际测量信号,同时获取仿真测量信号,提取二者包络寻找特征点位置进行计算,获取精确的绝对飞行时间,解决了微小变化导致绝对飞行(56)对比文件CN 103429996 A,2013.12.04CN 111220222 A,2020.06.02CN 106772393 A,2017.05.31CN 107064941 A,2017.08.18US 2023221155 A1,2023.07.13CN 108168630 A,2018.06.15CN 113959509 A,2022.01.21US 2017115255 A1,2017.04.27赵治俊.超声动态测距的一种直接数字解调处理方法.应用声学.2017,全文.姜万录.基于神经网络软测量的动态流量测量方法研究.流体传动与控制.2007,全文.赵占林.超声测距系统误差分析及修正.科技情报开发与经济.2002,全文.Daniel A. Kiefer.Transit Time of LambWave-Based Ultrasonic Flow Meters and theEffect of Temperature.IEEE Transactionson Ultrasonics, Ferroelectrics, andFrequency Control.2022,全文.Lide Fang.Development of a high-precision and wide-range ultrasonic watermeter.Flow Measurement andInstrumentation.2022,全文.V. Ton.Industrial experiences showclamp-on ultrasonic transit time flowmeters assumptions lead to erroneousmeasurement results.Results inEngineering.2022,全文.曾竞凯.基于相关检测技术的超声水表设计.中国优秀硕士学位论文全文数据库 (工程科技Ⅱ辑).2023,全文.

    一种适用于超声水表的一致性优化方法

    公开(公告)号:CN117268512A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311566496.4

    申请日:2023-11-23

    IPC分类号: G01F25/10 G01F1/667 G06T7/00

    摘要: 本发明涉及流量测量技术领域,公开了一种适用于超声水表的一致性优化方法,步骤如下:在水表生产过程中拍摄表体图像并计算其中气泡含量。得出对应信噪比。根据信噪比阈值后与信噪比的比较结果决定后续流程。组装水表,收集测量数据。根据计算所得增益修正量决定是否进行增益调节。收集测量数据:若满足一致性要求则优化结束,超声水表可基于该测量数据计量流量、温度;否则返回执行上一步。本发明在表体组装成表前调节一致性,简单高效,避免了产能浪费与水表不一致引起的误差。此外,从源头修正信号功率,为每只水表优化独立的数学模型参数,消除加工或安装误差的影响,将精度控制在要求范围内,实现同批次或型号水表的高度一致性。

    一种超声水表校准方法
    36.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117109709A

    公开(公告)日:2023-11-24

    申请号:CN202311361056.5

    申请日:2023-10-20

    IPC分类号: G01F25/10 G01F1/667

    摘要: 本发明涉及流量校准技术领域,公开了一种超声水表校准方法,包括以下步骤:控制流量连续变化,采集过程中的水表数据作为数据集;数据集预处理;绘制流量特征散点图;利用最小二乘法进行多项式拟合,获得流量特征曲线;计算瞬时流量;计算相对误差RD;根据RD评价流量特征曲线拟合效果,进而决定后续校准步骤。本发明通过实验平台控制流量不间断变化,快速覆盖整个流量区间,同时高测量频率保证流量变化过程中采集到足够多的瞬时数据,极大的提高了校准效率;根据误差自适应拟合校准曲线,保证校准精度。本方法在保证校准精度的前提下,改善了流量校准耗时耗力的问题,满足工厂快速生产的要求。

    一种超声水表计量误差修正方法
    37.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115900899A

    公开(公告)日:2023-04-04

    申请号:CN202211579464.3

    申请日:2022-12-08

    IPC分类号: G01F25/10 G01F1/66

    摘要: 本发明涉及流量技术检测技术领域,公开了一种超声水表计量误差修正方法,其技术方案包括以下步骤,S1,利用时差法计算得到超声水表的瞬时流量值;S2,计算因流量变化引起的流量误差期望E1;S3,计算RE;S4,判断RE是否超表内阈值。本发明解决了由流量变化导致的计量误差变大的问题,对于计量过程流量变化幅度大、频率高,测试时间短,测量频率低的情况尤其明显,可以在不改变超声水表的测量频率的基础上提高计量精度,也可以在保证计量精度的要求上,降低测量频率,提高水表寿命,能有效的适配各种实际用水状况,优化超声水表实际使用效果。

    一种基于模型优化的超声波水表流量校准方法

    公开(公告)号:CN114235111A

    公开(公告)日:2022-03-25

    申请号:CN202210168812.1

    申请日:2022-02-24

    IPC分类号: G01F25/10 G06N3/00

    摘要: 本发明涉及智慧水务技术领域,公开了一种基于模型优化的超声波水表流量校准方法,包括以下步骤:s1,控制流量,获得标准组和测试组数据;s2,基于标准组数据对流量特征曲线作非线性拟合,计算初始数学模型;s3,基于测试组数据评价数学模型;s4,基于测试组数据优化模型参数;s5,基于数学模型,通过差分进化算法,获得单只水表最优的分段校准系数;s6,重复s3至s5,完成所有水表的流量校准。本发明直接使用原始数据求解校准系数,简单高效,避免因人工选择分段点不合理引起精度误差,从源头修正校准系数,为每支水表优化独立的模型,消除加工或安装误差带来的影响,将精度控制在要求范围内,实现同批次或型号水表的高度一致性。

    一种提高超声水表测流精度的方法

    公开(公告)号:CN118129847B

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410557630.2

    申请日:2024-05-08

    IPC分类号: G01F1/667 G01S15/58 G01S7/526

    摘要: 本发明涉及流量计量技术领域,公开了一种提高超声水表测流精度的方法,步骤如下:S1,计算从水表采样开始到接收到信号的时间长度#imgabs0#;S2,首次采样则跳转S5;第二次采样开始:#imgabs1#与#imgabs2#相对差值未超阈值则跳转S5;S3,当前信号相比前次的畸变因子超阈值则打开信号优化功能后采样;否则设定时间窗并更新参数后采样;S4,计算从采样开始到接收到信号间时间长度#imgabs3#,计算#imgabs4#与#imgabs5#均值并覆盖#imgabs6#;S5,计算#imgabs7#与采样时延#imgabs8#和作为第k次信号绝对飞行时间来计算流量。本发明通过采样信号波形部分加密采样,其余部分稀疏采样和信号优化方式,在不额外增加过多功耗的前提下消除绝对飞行时间计算结果跳变现象,提升绝对飞行时间计算精度并最终提升水表测流精度。