一种适用于超声波水表的水流流速测量方法

    公开(公告)号:CN114397475B

    公开(公告)日:2022-11-15

    申请号:CN202210298518.2

    申请日:2022-03-25

    IPC分类号: G01P5/24 G01F1/667

    摘要: 本发明涉及流速测量技术领域,公开了一种适用于超声波水表的水流流速测量方法,包括以下步骤:超声波水表的信号采集器获取超声波信号,分别提取顺、逆流信号上包络并进行包络重构;基于重构后的信号计算窗位;基于窗位对信号进行互相关计算得互相关序列,进而求得两路信号时间差的整数部分;基于互相关序列进行插值计算,获得两路信号时间差的分数部分;根据两路信号时间差与校准系数计算得到管道内面平均水流流速。本发明在相关法对信号幅度不敏感、抗干扰能力强等优势的基础上,实现快速且精确的水流流速计算,从而实现超声波水表整机在低功耗状态下的长期稳定运行。

    一种适用于超声水表的流量计量方法

    公开(公告)号:CN118362169A

    公开(公告)日:2024-07-19

    申请号:CN202410448128.8

    申请日:2024-04-15

    IPC分类号: G01F1/667 G06F17/10 G06F17/11

    摘要: 本发明涉及流量计算技术领域,公开了一种适用于超声水表的流量计量方法,包括在水表投入使用前进行准备:将水表置于静水中,控制实际水温从高到低均匀变化,获得温度特征散点图;对散点图进行拟合得特征曲线;根据相对误差评价拟合情况;根据评价结果执行后续步骤;在水表投入使用后正式计量:换能器发射并接收信号;计算上下游绝对飞行时间,进而得拟合水温;查找匹配层声速,计算匹配层绝对飞行时间;计算水中上下游绝对飞行时间;计算流量。本发明利用换能器发射与接收的信号计算上下游绝对飞行时间,通过自适应拟合曲线获得准确水温,计算匹配层绝对飞行时间,优化水中绝对飞行时间的计算,保证计量精度,为高精度超声水表的生产提供保障。

    一种超声水表校准方法
    6.
    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。

    一种超声水表校准方法
    8.
    发明授权

    公开(公告)号:CN117109709B

    公开(公告)日:2024-06-28

    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。

    一种超声水表故障预警方法
    9.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115905869A

    公开(公告)日:2023-04-04

    申请号:CN202211503257.X

    申请日:2022-11-29

    摘要: 本发明涉及水表故障预警技术领域,公开了一种超声水表故障预警方法,步骤如下:获取超声水表正常运行数据与故障数据用于形成LSTM预测模型的预测训练集,其中正常运行数据用来组成OCSVM分类模型的分类训练集;对超声水表数据进行预处理以及归一化,之后每6小时的数据作为一组来组成训练集;根据预测训练集构建预测模型,分类训练集构建分类模型;通过预测模型预测接下来6小时的超声水表数据并将预测数据送入分类模型中进行故障识别,若识别出故障则超声水表上报预警信息。本发明通过LSTM模型对超声水表6小时内数据进行预测后,通过OCSVM模型对超声水表故障进行识别,从而实现超声水表提前6小时的故障预警,减少经济损失。

    一种基于香农熵的超声波水表流量校准方法

    公开(公告)号:CN114485865B

    公开(公告)日:2022-09-27

    申请号:CN202210392379.X

    申请日:2022-04-15

    IPC分类号: G01F25/10

    摘要: 本发明涉及流量计量技术领域,公开了一种基于香农熵的超声波水表流量校准方法,包括以下步骤:收集水表测量数据作为数据集;确定初始流量分段点,为各流量分段点分配初始权重;构建权重与流量分段点的更新函数;利用梯度下降法进行二元线性拟合,获得分段校准系数;计算香农熵值,若香农熵值不满足条件,则更新权重与流量分段点,跳转上一步骤s4;若香农熵值满足条件则停止更新,利用最终的分段校准系数校准流量。本发明实现了流量分段点的自适应更新,校准过程不完全依赖人工经验,降低人为误差,自适应更新流量分段点;其次,重点关注流速和温度两大重要因素的影响,实现二维的自适应校准,从而提高超声波水表在多温度场景下的计量准确性。