专利名称：流量计的制作方法
流量计
技术领域：
本发明关于一种流量计，特别是指一种可作自我检测、双向计量、漏损警示及自动读表的流量计。
背景技术：
流量计是一种装设于流体管路间的量测器具，在此所指的流体包括液体及气体。 习知流量计的作用概略如图1所示，在流量计的内部构造组成中有一传感器，用以感测(量测)流体的流量(计量)、流速(计速)等数据，并作成记录(读表)，然后可在流量计本身上的显示框作直接显示(数字显示或电子式显示皆有)，或将所记录(读表)的数据经由远距传输，而于远处另作显示或储存。这其中，流量计因其内部传感器作用模式的不同，可区分为叶轮式流量计、电磁流量计、超音波流量计及涡流流量计等等多种型态。实际上，流量计是一种与流体长时间接触的动态性量测器具。指其为“动态性”， 是因包括流体所构成的流场及包围住流量计中传感器的流体环境，以及流量计本身进行感测(量测)的作用状况都是连续动态性动作，也因此流量计本身的作业条件及流量计所处的环境状况，都可能随时影响到流量计的准确性，并导致所量测流体的流量、流速等数据产生误差。此种因外在因素而影响流量计准确性可能性缺失，在目前习知流量计上是无法事先自我知悉或事先自我预警。目前习知流量计只能依据本身的作业条件及所处的环境状况将流体数据忠诚地纪录下来，纵使流量计本身的作业条件已经发生偏差(例如转动发生故障)或流量计所处的环境发生不良状况(例如水质混浊而影响流动)时，习知流量计也只能忠诚地将流体数据反映出，而无法去作任何自我检测的预警动作，必须等到记录人员或监测人员发觉所得到的数据记录一段时间不正常时，才会发动检修工作，但往往此时已是严重故障时，造成检修的繁杂及更多的花费。由此可见，无法自我检测及早预警可说是目前习知流量计的最大缺失。再者，习知流量计都只能作单向(正向)量测，此是因为流量计是由一些具体的零组件按照与流体相对作用(接触)的顺序组装而成，因此设计上都是以流体自正向流入为作用方向去安排各零组件的相对位置及作用关系，并且于制作完成后，采流体自正向实际流入的方式进行参数校正推演，据以校正获得正确的量测结果。即因流量计都是针对流体自正向流入为作用方向而设计及制造，因此习知流量计用于反向量测时一定会产生严重误差，此是因为流体自反向流入时，流经各零组件的顺序是相反的，所以各零组件受到流体的相对作用也完全不同，导致反向量测的结果会与正向量测相差颇大。故一般而言，习知流量计制造完成后都会于外观上标示作用流向，以凭安装，操作说明书上也会声明只作正向及单向量测用，不适用于反向量测。因流量计是一种由具体零组件组合而成，用与流体长时间接触的动态性量测器具，加上经常是长时间埋设于地表下，受到各种压力、地震及管线内部水压之影响，因此使用日久后，难免会因接合不稳固而发生漏损。习知流量计对于漏损现象系无法作出任何警示，故亦显为不理想。
前述提及，习知流量计可将感测得到的数据先作记录(读表)，再将所记录的数据经由远距传输，以利于远处显示或储存。而习知流量计上对于数据的传输，一般是实行与电信局市话线路连接的方式进行，例如中国台湾82. 02. 11公告号200264，名称为“拨出型电话网络读表接口装置”案，及中国台湾85. 07. 01公告号280437名称为“计量表之遥测装置 “案即皆是实行此种传输模式。 今市面上行动电话的使用及基地台涵盖率已达无远弗届地步，故针对习知实行电信局市话线路连接进行传输的方式，实应加以改进，以达方便境界。
发明内容本发明的主要目的即在提供一种可作自我检测的流量计，主要是于流量计进行流体量测时，更可将所感测得到的流体数据经由一检测系统作数值上的演算及分析，以推估并预警可能的变异状况，以利及早防范变异。本发明的另一主要目的则在提供一种可作双向计量的流量计，主要是针对反向量测进行校正参数的推演，以获得可资使用的反向校正参数，以利同一流量计可作双向计量， 以扩大其适用范围。本发明的又一主要目的则在提供一种可作漏损警示的流量计，主要是针对漏损现象提供于显示屏上显现水滴型符号或警语的方式及/或使显示屏作连续变换(可包含有符号或警语)的方式作为警示讯号，以利使用者及早知悉有漏损现象，谋求改善。本发明的再一主要目的是在提供一种可经由行动电话通讯方式传输读表数据的流量计，主要是于流量计上内建行动电话通讯芯片，以将读表数据藉由行动电话传输模式作远距传输。本发明即设计一种流量计，设置于流体管路间，内部装设有一传感器，以对流经的流体进行量测，并作成记录，流量计配置有软、硬件的电子式运算单元，特征在于运算单元中包含有一检测系统，制造时建立有该流量计处于正常流动状况时流量、流速的特征数据， 并可接收该流量计处于实际流动状况时所量测得到流量、流速的实际数据，将该实际数据与特征数据经过比对性演算分析，得出该实际数据与特征数据间变异度的连续数据，同时针对变异度作一容许范围的设定；及有一预警系统，与该检测系统连接，当变异度超出容许范围时，该预警系统即作出警示。上述流量计中，该预警系统可发出警示讯号。上述流量计中，该警示讯号是可以远距传输，以利于远距警示。本发明一种流量计，设置于流体管路间，内部装设有一传感器，以对流经的流体进行量测，并作成记录；流量计配置有软、硬件的电子式运算单元，并推演有正向校正参数加载运算单元中储存为运算机制，特征在于流量计具有一判别流向的流向感应机制，可对流入流量计内的流体判别其流向；流量计并推演有反向校正参数，并配合流向感应机制对流向的感应，共同加载运算单元中储存为运算机制。本发明一种流量计，设置于流体管路间，内部装设有一传感器，藉以对流经之流体进行量测，并作成记录；流量计配置有软、硬件的电子式运算单元，特征在于运算单元中包含有一漏损警示系统，主要实行于显示屏上显现水滴型符号或警语的方式作为警示讯号，当运算单元感测得知有漏损情形时即经由漏损警示系统指令该水滴型符号或警语的警示讯号显现。
上述流量计中，该漏损警示系统可实行使显示屏作连续变换方式作为警示讯号。上述流量计中，该显示屏作连续变换方式中包含有表达漏损符号或警语。本发明一种流量计，设置于流体管路间，内部装设有一传感器，藉以对流经之流体进行量测，并作成记录，流量计配置有软、硬件的电子式运算单元，特征在于运算单元中包含有一内建的通讯芯片，与行动电话通讯方式及其基地台配合收发讯号，以传输流量计所量测得到的数据纪录。上述流量计中，该行动电话通讯方式至少为GPRS或GSM传输。
上述流量计中，该通讯芯片所传输流量计所量测得到的数据纪录至少包含读表纪录及/或自我检测纪录及/或双向计量纪录及/或漏损警示讯号。本发明一种流量计，其优点及功效在于本发明主要藉由流量计本身可作自我检测的作用功效，使流量计在经常性之运作中同时自我检测转动是否正常及环境状况是否正常，以利及早发现流量计本身故障或环境状有异之缺失，让检修人员及时掌握状况进而及早检修，以防范损害扩大；同时，本发明的流量计可作双向计量，以扩大适用范围；及增设漏损警示系统，以及早发出警示讯号，避免漏损扩大；以及内建通讯芯片，方便装设于任何地方的流量计经由行动电话传输模式完成数据纪录远距传输。
图1所示为习知流量计的作用流程2所示为本发明实施例的作用流程中具体标号入下10-—流量计 11-—传感器20-—检测系统30-—预警系统40-—感应机制 50-—漏损警示系统60-—通讯芯片
具体实施方式下面结合附图，对本发明的技术方案做进一步的说明。请参阅图2所示，为本发明实施例的作用流程图。本发明实施例为一流量计10，设置于流体管路间，内部装设有一传感器11，以对流经的流体进行流量、流速等数据的量测， 并作成记录；本发明实施例的流量计10同样会因其内部传感器11作用模式的不同，而可区分为叶轮式流量计、电磁式流量计、超音波流量计及涡流式流量计等等多种型态，只是不论何种型态飞流量计，皆可为本发明所采用，因此纵使不在上述所列作用模式中飞流量计，同样可为本发明所采用，并被包含于本发明飞专利范围内。本发明的流量计，主要是由配置有软、硬件的电子式运算单元达成，其中包含有一检测系统20，可设置于流量计10内部，或藉由有线连结而设置于邻近处，或者藉由无线连结而设置于远距处皆可，该检测系统20于制造时即已建立有该流量计10处于正常流动状况时流量、流速的特征数据，其建立方法系将该型流量计10置于正常流动环境中，并实际进行各种正常状况时的流体流动，藉以建立该型流量计10处于正常流动状况时流量、流速的特征数据；然后实际使用时，该检测系统20进一步接收流量计10处于实际流动状况时所感测得到流量、流速的连续实际数据，接着该检测系统20即进一步将实际数据与特征数据经过内部软件的比对性演算分析，得出该实际数据与特征数据间变异度(差异值、差异值的比例或差异次数都可以成为变异度的基础)的连续数据，并呈现为一新的数据记录。同时，检测系统20可针对变异度作一容许范围的设定，而且该容许范围可再作调整(即重新设定)；经过容许范围设定后，检测系统20并与一预警系统30作连接，该预警系统30并可发出警示讯号，并且是可以远距传输，以利远距警示。
该检测系统20将变异度的连续数据呈现后，若变异度是在容许范围内时，则该预警系统30即不作出警示；而当变异度是在容许范围外时，该预警系统30即作出警示，以让使用者知悉流量计10本身或流量计10所处的环境状况应该有异常情形，以利及早作检修或维护。请继续参阅图2所示，本发明实施例之流量计10具有一判别流向(正向或反向) 的流向感应机制40，主要是可对流入流量计10内的流体判别其为正向或反向的流向；同时本发明实施例的流量计10于制造完成后，经由实际验证方式推演出正向校正参数，并配合该流向感应机制40对流向的感应，共同加载运算单元中储存为运算机制，使用时当流体自正向流入时，首先该流向感应机制40即经由感应而判别为正向流向，然后即选择以该正向校正参数对所计量的流量进行校正运算，以得到准确的正向流量；同时本发明实施例的流量计10于制造完成后，也经由实际验证方式推算出反向校正参数，并同样配合该流向感应机制40对流向的感应，共同加载运算单元中储存为运算机制，使用时当流体自反向流入时，该流向感应机制40即经由感应而判别为为反向流向，然后即选择以该反向校正参数对所计量的流量进行校正运算，以得到准确的反向流量。更详而言之，即本发明实施例的流量计10经由实际验证推算，同时具有正向校正参数及反向校正参数，同时本发明实施例的流量计10具有判别正向或反向流向的流向感应机制40，因此流体自正向或反向流入时，首先该流向感应机制40会将感应得知的流向传输给运算单元，然后即将对应的效正参数(正向效正参数或反向效正参数)提出应用，以对计量得到的流量进行校正。因此本发明实施例的流量计10在使用上没有流体流向的限制，即可作双向计量，以扩大适用范围。请继续参阅图2所示，本发明实施例的流量计10于运算单元中具有一可发出警示讯号的漏损警示系统50，为与众不同，本发明的警示讯号主要是一可被指令而显现(浮现) 的水滴型符号或警语(例如「LEAK」或「注意有漏」的警语)，流量计10本体上会有一显示面，主要设有显示表或显示屏，以显示数据纪录(以显示总体计量为多)，目前一般显示面以设液晶显示屏为常见，本发明即在液晶显示屏内设有一水滴型符号或警语，当流量计10 的运算单元未感测到漏损情形时，该显示屏内即不显现水滴型符号或警语(亦即水滴型符号或警语不显现)，而当运算单元感测得知有漏损情形时，即经由漏损警示系统50指令该水滴型符号或警语显现出来(亦即液晶显示屏上显现出水滴型符号或警语)，且可设计成作持续显现或闪烁显现，让使用者警觉知悉有漏损情形存在，以利及早检视修护。而当修护后已无漏损情形时，漏损警示系统50即停止显示屏内水滴型符号或警语的显现。漏损警示系统50除可实行上述持续或闪烁显现水滴型符号或警语作为警示讯号外，亦可实行使显示屏作连续变换的方式来作为警示讯号，其中，连续变换之模式颇多， 实无法一一列举，惟举例而言，流量计的显示屏一般是正常显示纪录(以显示总体计量为多)，然后可以设计为当运算单元感测得知有漏损情形时，即经由漏损警示系统50指令该显示屏作「显示纪录」一「停止显示」一「显示漏损」一「停止显示」一「显示纪录」一「停止显示」一「显示漏损」一「停止显示」一……的连续变换模式以表达警示讯号，其中，「停止显示」就是显示屏突然跳开(状似反白)的状态；「显示漏损」则是显示表达漏损之符号或警语，例如可以显示水滴型符号，或者显示「LEAK」或「注意有漏」的警语等皆可。以上仅为举例说明而已，并非因此即局限本发明的专利范围。请继续参阅图2所示，本发明实施例的流量计10所量测得到的数据记录，可在流量计10本身显示面上由一显示表或显示屏作直接显示，除此也可将该等数据记录藉由远距传输手段，传输至远距的接收器接收，再作显示或储存的操作，其中本发明的远距传输手段是于流量计10的运算单元上建置有一通讯芯片60 (SIM卡)，并与行动电话通讯业者配合，所建置的通讯芯片60可经由行动电话通讯业者经营的通讯方式及其基地台进行收发讯号(至少为GPRS或GSM传输)，因此本发明可藉由现今市面上行动电话基地台涵盖率的普遍，将设于任何地方的流量计10所量测得到的数据纪录(至少可包含读表纪录及/或自我检测纪录及/或双向计量纪录及/或漏损警示讯号)经由行动电话传输模式完成远距传输。由以上说明可知，本发明的主要特点在于流量计的运算单元设置有一检测系统， 建立有该流量计处于正常流动状况时流量、流速的特征数据，并可接收流量计处于实际流动状况时所量测得到流量、流速的实际数据，将实际数据与特征数据经过比对性演算分析， 得出一变异度的连续资料，并经过是否超出容许范围的判别，以作是否预警的决定。同时， 本发明的流量计推演双向校正参数，搭配流向判别的应用，使得流量计可做双向计量，以扩大适用范围。同时，本发明的流量计增设漏损警示系统，当运算单元感测得知有漏损情形时，即经由该漏损警示系统发出警示讯号，可实行指令显示屏持续或闪烁显现水滴型符号或警语之方式及/或指令显示屏作连续变换(可包含有表达漏损的符号或警语)的方式， 让使用者得以及早检视修护，避免漏损扩大。同时，本发明的流量计更内建通讯芯片，藉由行动电话通讯业者经营的通讯方式及其基地台收发讯号(至少为GPRS或GSM传输)，以方便装设于任何地方的流量计的数据纪录可经由行动电话传输模式完成远距传输。本发明经由上述创新改良，在使用上能具备诸多实用功效，最基本就实际上很多流量计都是装设于郊外人烟稀少处之使用现况而言，本发明主要藉由流量计本身可作自我检测的作用功效，使流量计在经常性之运作中同 时自我检测转动是否正常及环境状况是否正常，以利及早发现流量计本身故障或环境状有异之缺失，让检修人员及时掌握状况进而及早检修，以防范损害扩大；同时，本发明的流量计可作双向计量，以扩大适用范围 ’及增设漏损警示系统，以及早发出警示讯号，避免漏损扩大；以及内建通讯芯片，方便装设于任何地方的流量计经由行动电话传输模式完成数据纪录远距传输，凡此皆已具备增进使用功效之事实。
权利要求
1.一种流量计，设置于流体管路间，内部装设有一传感器，藉以对流经的流体进行量测，并作成记录，流量计配置有软、硬件的电子式运算单元，特征在于运算单元中包含有一检测系统，制造时建立有该流量计处于正常流动状况时流量、流速的特征数据，并可接收该流量计处于实际流动状况时所量测得到流量、流速的实际数据，将该实际数据与特征数据经过比对性演算分析，得出该实际数据与特征数据间变异度的连续数据，同时针对变异度作一容许范围的设定；及有一预警系统，与该检测系统连接，当变异度超出容许范围时，该预警系统即作出警示。
2.根据权利要求1所述的流量计，其特征在于该预警系统可以发出警示讯号。
3.根据权利要求2所述的流量计，其特征在于该警示讯号是可以远距传输，以利于远距警示。
4.一种流量计，设置于流体管路间，内部装设有一传感器，藉以对流经的流体进行量测，并作成记录；流量计配置有软、硬件的电子式运算单元，并推演有正向校正参数加载运算单元中储存为运算机制，特征在于流量计具有一判别流向的流向感应机制，对流入流量计内的流体判别其流向；流量计并推演有反向校正参数，并配合流向感应机制对流向的感应，共同加载运算单元中储存为运算机制。
5.一种流量计，设置于流体管路间，内部装设有一传感器，藉以对流经的流体进行量测，并作成记录；流量计配置有软、硬件的电子式运算单元，特征在于运算单元中包含有一漏损警示系统，主要通过显示屏上显现水滴型符号或警语的方式作为警示讯号，当运算单元感测得知有漏损情形时，即经由漏损警示系统指令该水滴型符号或警语的警示讯号显现。
6.根据权利要求5所述的流量计，其特征在于该漏损警示系统通过显示屏作连续变换方式作为警示讯号。
7.根据权利要求6所述的流量计，其特征在于该显示屏作连续变换方式中包含有表达漏损的符号或警语。
8.一种流量计，设置于流体管路间，内部装设有一传感器，藉以对流经的流体进行量测，并作成记录，流量计配置有软、硬件的电子式运算单元，特征在于运算单元中包含有一内建的通讯芯片，与行动电话通讯方式及其基地台配合收发讯号，以传输流量计所量测得到的数据纪录。
9.根据权利要求8所述的流量计，其特征在于该行动电话通讯方式至少为GPRS或 GSM传输。
10.根据权利要求8所述的流量计，其特征在于该通讯芯片所传输流量计所量测得到的数据纪录至少包含读表纪录及/或自我检测纪录及/或双向计量纪录及/或漏损警示讯号
全文摘要
本发明提供一种流量计，其运算单元具有一检测系统，建立有流量计正常流动状况时之特征数据，并可接收流量计实际流动状况时所量测得到之实际数据，将实际数据与特征数据经过比对性演算分析，得出实际数据与特征数据间变异度之连续资料，并经过变异度是否超出容许范围之判别，以对一预警系统作是否发出预警讯号之决定；同时，该流量计推演双向校正参数，搭配流向判别之应用，使流量计可做双向计量；该流量计更增设漏损警示系统，以于感知漏损情形时发出警示讯号；该流量计更内建通讯芯片，藉由行动电话通讯方式及其基地台收发讯号，以方便远距传输。
文档编号G01F15/06GK102374883SQ20101025972
公开日2012年3月14日 申请日期2010年8月23日 优先权日2010年8月23日
发明者曾美玲, 李宗蔚, 杜育典, 杨崇明, 林钟烲, 苏政贤, 陈金义, 黄聪霖 申请人:弓铨企业股份有限公司