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CN111397677A - 一种基于超声波计量的脉动流检测方法 - Google Patents

一种基于超声波计量的脉动流检测方法 Download PDF

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CN111397677A
CN111397677A CN202010178628.6A CN202010178628A CN111397677A CN 111397677 A CN111397677 A CN 111397677A CN 202010178628 A CN202010178628 A CN 202010178628A CN 111397677 A CN111397677 A CN 111397677A
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CN
China
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flow
pulsating flow
metering
condition
detection
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Pending
Application number
CN202010178628.6A
Other languages
English (en)
Inventor
何威迪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang Viewshine Intelligent Meter Co Ltd
Original Assignee
Zhejiang Viewshine Intelligent Meter Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang Viewshine Intelligent Meter Co Ltd filed Critical Zhejiang Viewshine Intelligent Meter Co Ltd
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Publication of CN111397677A publication Critical patent/CN111397677A/zh
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/72—Devices for measuring pulsing fluid flows

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

本发明提供一种基于超声波计量的脉动流检测方法。本发明方法首先设定检测周期，记录流量数据。然后根据125毫秒间隔的计量时记录的流量数据判断检测周期中是否存在疑似脉动流状态。当连续的5个检测周期中，检测到存在疑似脉动流的状态，则判断现在的用气情况存在脉动流状态。本发明实现了脉动流的检测，在现有方案下无需增加额外成本。基于此检测结果，结合后续处理措施，可以有效防止脉动流带来的计量结算纠纷，和利用脉动流实现的偷盗气行为。

Description

一种基于超声波计量的脉动流检测方法
技术领域
本发明属于智能仪表控制领域，本发明提供一种基于超声波计量的脉动流检测方法，用于及时发现燃气表出现脉动流的异常用气情况，保证用气体积的正确计量。
背景技术
随着燃气计量技术的发展，超声波计量技术逐渐走向成熟。使用松下超声波计量模块，可实现对气体瞬时流量的测量，假设气体的流量平滑稳定，通过瞬时流量对采样间隔时间的积分，即可得出间隔时间内的气体流过体积，从而实现燃气的计量。采样的间隔有2秒和125毫秒两种选择，出于功耗的考虑，在一般计量时采用2秒的采样间隔。
脉动流为一种特殊的气流状态，在此状态下，气体的流量呈现固定周期或者可变周期性变化，当变化周期接近或者小于采样间隔时，由于在积分的时间段内，气体流量实际发生较大变化，导致最终积分得出的体积与实际的体积会有较大的误差。在燃气计量中，该特性将会影响最终结算的公平性，甚至会被利用进行偷盗气行为。
发明内容
针对目前超声波计量方案在脉动流检测上的不足，本发明提供一种基于超声波计量的脉动流检测方法。本发明找到一种可行的计量方案，实现对脉动流的快速检测判断。
检测原理：在正常用气情况下，气流的瞬时流量应长时间处于稳定状态，采用2秒间隔的采样频率，可有效实现精确计量；脉动流产生时，气流的瞬时流量会产生周期性或者无规律的变化，采用2秒间隔的采样频率，无法准确反映气流的变化，从而导致计量误差，若采用125毫秒间隔的采样频率，由于气流难以在此时间间隔内产生突变，故可大幅提升瞬时流量的采样准确性。通过对125毫秒间隔的采样的瞬时流量数据进行分析，即可掌握用气气流的实际波动情况，如果持续存在超过20％的波动，则判断存在脉动流。
一种基于超声波计量的脉动流检测方法，包括如下步骤：
步骤(1)、设定检测周期，记录流量数据。
在正常计量过程中，以2秒时间间隔进行计量持续590秒，125毫秒时间间隔进行计量持续10秒，作为一个检测周期，循环检测周期。在进行125毫秒间隔计量时，记录整个过程中的80个流量数据。
步骤(2)、判断检测周期中是否存在疑似脉动流状态。
每个检测周期结束时，进行一次数据判断。将125毫秒间隔的计量时记录的80个数据进行从大到小的排序，取其中最大的10个数据进行平均计算，得到流量Q1，取其中最小的10个数据进行平均计算，得到流量Q2，当
Figure BDA0002411710670000021
时，则认为在该检测周期中，存在疑似脉动流状态。
步骤(3)、脉动流状态判断
当连续的5个检测周期中，检测到存在疑似脉动流的状态，则判断现在的用气情况存在脉动流状态。
本发明有益效果如下：
实现了脉动流的检测，在现有方案下无需增加额外成本。基于此检测结果，结合后续处理措施，可以有效防止脉动流带来的计量结算纠纷，和利用脉动流实现的偷盗气行为。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明方法进行进一步描述。
一种基于超声波计量的脉动流检测方法，包括如下步骤：
步骤(1)、设定检测周期，记录流量数据。
在正常计量过程中，以2秒时间间隔进行计量持续590秒，125毫秒时间间隔进行计量持续10秒，作为一个检测周期，循环检测周期。在进行125毫秒间隔计量时，记录整个过程中的80个流量数据。
步骤(2)、判断检测周期中是否存在疑似脉动流状态。
每个检测周期结束时，进行一次数据判断。将125毫秒间隔的计量时记录的80个数据进行从大到小的排序，取其中最大的10个数据进行平均计算，得到流量Q1，取其中最小的10个数据进行平均计算，得到流量Q2，当
Figure BDA0002411710670000031
时，则认为在该检测周期中，存在疑似脉动流状态。
步骤(3)、脉动流状态判断
当连续的5个检测周期中，检测到存在疑似脉动流的状态，则判断现在的用气情况存在脉动流状态，即在脉动流存在的状态下，表具能在5个检测周期完成脉动流的检测判断。

Claims (1)

1.一种基于超声波计量的脉动流检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤(1)、设定检测周期，记录流量数据；
在正常计量过程中，以2秒时间间隔进行计量持续590秒，125毫秒时间间隔进行计量持续10秒，作为一个检测周期，循环检测周期；在进行125毫秒间隔计量时，记录整个过程中的80个流量数据；
步骤(2)、判断检测周期中是否存在疑似脉动流状态；
每个检测周期结束时，进行一次数据判断；将125毫秒间隔的计量时记录的80个数据进行从大到小的排序，取其中最大的10个数据进行平均计算，得到流量Q1，取其中最小的10个数据进行平均计算，得到流量Q2，当
Figure FDA0002411710660000011
时，则认为在该检测周期中，存在疑似脉动流状态；
步骤(3)、脉动流状态判断
当连续的5个检测周期中，检测到存在疑似脉动流的状态，则判断现在的用气情况存在脉动流状态。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200710

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