无磁计量系统的信息获取方法及装置与流程

文档序号:30414613发布日期:2022-06-15 10:48阅读:131来源:国知局
无磁计量系统的信息获取方法及装置与流程

1.本技术涉及无磁计量技术领域,具体涉及一种无磁计量系统的信息获取方法、装置、电子设备和计算机可读介质。


背景技术:

2.目前,市场上用于流体计量的仪器仪表,例如智能水表,有脉冲积累式、摄像式、光电式等。脉冲累计式水表通常采用干簧管或霍尔等元件进行采样,然后在运算器中将脉冲数转换成为用水量,存储在cpu内的存储器中,读表时直接读取存储器的数据即可。脉冲累计式水表的缺点在于,干簧管等采样元件寿命短易损坏,且在外磁场或者管道的抖动下容易计量不准确。摄像式水表是在水表显示窗上加一个摄像头,其缺点在于,对图像的解析需要非常昂贵的电子硬件,且软件处理功耗太大,整体成本太高。光电表将直读光电模块放入水表的液封字轮盒中,而液封字轮盒中充满不导电的液体,例如变压器油、纯净水或甘油等,随着时间推移,自来水的渗入会导致光电模块短路而失去作用。
3.随着传感器技术的不断发展及应用领域的不断拓宽,无磁传感器被应用于流体计量领域,由此可以避免外界磁场的干扰,从而提高计量的精度。无磁计量的基本原理为:利用多个lc振荡电路在不同阻尼条件下(比如金属和非金属),阻尼振荡衰减快慢不同来进行信息采集。例如,计量仪器中转动的圆盘包括金属部分和非金属部分。在圆盘转动的过程中,当lc振荡电路中的电感位于圆盘非金属区上方时,lc振荡电路波形衰减较慢,当其位于圆盘金属区上方时,lc振荡电路波形衰减较块。通过采集lc振荡电路的信号,来判断圆盘转动的圈数,从而进一步计算流体的流量。
4.因此,在无磁计量过程中,如何准确获取圆盘的转动信息,如转动角度、转动方向、转动圈数等,成为计量准确性的关键。


技术实现要素:

5.基于此,本技术提供了一种无磁计量系统的信息获取方法、装置、电子设备和计算机可读介质。通过采集两个相对于转动的圆盘成90度设置的lc振荡电路中的脉冲信号,根据两个电感的4种周期均匀的状态组合来精确地获取圆盘的转动角度、转动方向、转动圈数等信息。
6.本技术提供一种无磁计量系统的信息获取方法,所述无磁计量系统包括第一lc振荡电路、第二lc振荡电路和圆盘,所述圆盘包括金属区和非金属区,所述第一lc振荡电路包括第一电感,所述第二lc振荡电路包括第二电感,所述第一电感、第二电感设置于所述圆盘上方,所述信息获取方法包括:
7.所述无磁计量系统上电后,根据相对于所述圆盘的中心成90度夹角设置的第一lc振荡电路和第二lc振荡电路中的脉冲波形数量,标定所述圆盘的初始位置;
8.在所述圆盘匀速转动的过程中,实时采集第一lc振荡电路和第二lc振荡电路输出的脉冲波形数量;
9.根据所述第一lc振荡电路和第二lc振荡电路输出的脉冲波形数量确定所述圆盘相对于所述初始位置转动的角度。
10.本技术提供另一种无磁计量系统的信息获取方法,所述无磁计量系统包括第一lc振荡电路、第二lc振荡电路和圆盘,所述圆盘包括金属区和非金属区,所述第一lc振荡电路包括第一电感,所述第二lc振荡电路包括第二电感,所述第一电感、第二电感设置于所述圆盘上方,所述信息获取方法包括:
11.在所述圆盘匀速转动的过程中,实时采集相对于所述圆盘的中心成90度夹角设置的第一lc振荡电路和第二lc振荡电路输出的脉冲波形数量;
12.根据所述第一lc振荡电路和第二lc振荡电路输出的脉冲波形数量确定所述第一电感、第二电感的状态组合;
13.根据所述第一电感、第二电感的状态组合的顺序确定所述圆盘的转动方向;或
14.根据所述第一电感、第二电感的状态组合的循环次数,确定所述圆盘转动的圈数。
15.根据本技术的一些实施例,根据所述第一lc振荡电路和第二lc振荡电路输出的脉冲波形数量确定所述第一电感、第二电感的状态组合,包括:
16.根据所述第一lc振荡电路输出的第一脉冲波形数量、第二lc振荡电路输出的第二脉冲波形数量和设定的第一阈值、第二阈值,分别确定所述第一电感、第二电感的状态。
17.根据本技术的一些实施例,根据所述第一lc振荡电路和第二lc振荡电路输出的脉冲波形数量确定所述第一电感、第二电感的状态组合,还包括:
18.当所述第一脉冲波形数量或所述第二脉冲波形数量大于所述第一阈值时,定义所述第一电感或第二电感的状态为第一状态;
19.当所述第一脉冲波形数量或所述第二脉冲波形数量小于所述第二阈值时,定义所述第一电感或第二电感的状态为第二状态。
20.根据本技术的一些实施例,所述第一电感、第二电感的状态组合,包括:
21.第一状态组合:第一状态和第一状态;
22.第二状态组合:第二状态和第一状态;
23.第三状态组合:第二状态和第二状态;
24.第四状态组合:第一状态和第二状态。
25.根据本技术的一些实施例,所述信息获取方法,还包括:
26.在所述圆盘匀速转动一周的过程中,所述第一状态组合、第二状态组合、第三状态组合和第四状态组合的持续时间相等。
27.根据本技术的一些实施例,根据所述第一电感、第二电感的状态组合的顺序确定所述圆盘的转动方向,包括:
28.当所述第一电感、第二电感的状态组合的顺序依次为第一状态组合、第二状态组合、第三状态组合、第四状态组合时,所述转动方向为正向;
29.当所述第一电感、第二电感的状态组合的顺序依次为第一状态组合、第四状态组合、第三状态组合、第二状态组合时,所述转动方向为反向。
30.根据本技术的一些实施例,根据所述第一电感、第二电感的状态组合的循环次数,确定所述圆盘转动的圈数,包括:
31.所述第一状态组合、第二状态组合、第三状态组合、第四状态组合遍历一次,所述
圆盘转动一圈;或
32.所述第一状态组合、第四状态组合、第三状态组合、第二状态组合遍历一次,所述圆盘转动一圈。
33.根据本技术的另一方面,还提供一种无磁计量系统的信息获取装置,其中所述无磁计量系统包括第一lc振荡电路、第二lc振荡电路和圆盘,所述圆盘包括金属区和非金属区,所述第一lc振荡电路包括第一电感,所述第二lc振荡电路包括第二电感,所述第一电感、第二电感设置于所述圆盘上方,所述信息获取装置包括:
34.初始位置确定模块,用于所述无磁计量系统上电后,根据相对于所述圆盘的中心成90度夹角设置的第一lc振荡电路和第二lc振荡电路输出的脉冲波形数量标定所述圆盘的初始位置;
35.波形数量采集模块,用于在所述圆盘匀速转动的过程中,实时采集第一lc振荡电路、第二lc振荡电路输出的脉冲波形数量;
36.转动角度获取模块,用于根据所述第一lc振荡电路和第二lc振荡电路输出的脉冲波形数量确定所述圆盘相对于所述初始位置转动的角度。
37.根据本技术的另一方面,还提供一种无磁计量系统的信息获取装置,其中所述无磁计量系统包括第一lc振荡电路、第二lc振荡电路和圆盘,所述圆盘包括金属区和非金属区,所述第一lc振荡电路包括第一电感,所述第二lc振荡电路包括第二电感,所述第一电感、第二电感设置于所述圆盘上方,所述信息获取装置包括:
38.波形数量采集模块,用于在所述圆盘匀速转动的过程中,实时采集相对于所述圆盘的中心成90度夹角设置的第一lc振荡电路、第二lc振荡电路输出的脉冲波形数量;
39.电感状态确定模块,用于根据所述第一lc振荡电路和第二lc振荡电路输出的脉冲波形数量确定所述第一电感、第二电感的状态组合。
40.转动方向获取模块,用于根据所述第一电感、第二电感的状态组合的顺序确定所述圆盘的转动方向;或转动圈数获取模块,用于根据所述第一电感、第二电感的状态组合的循环次数,确定所述圆盘转动的圈数。
41.根据本技术的另一方面,还提供一种无磁计量系统信息获取电子设备,包括:
42.一个或多个处理器;
43.存储装置,用于存储一个或多个程序;
44.当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现上述的信息获取方法。
45.根据本技术的另一方面,还提供一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,所述程序被处理器执行时实现上述的信息获取方法。
46.本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本技术的实践了解到。
附图说明
47.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的附图,而并不超出本技术要求
保护的范围。
48.图1根据本技术示例实施例的无磁计量系统组成框图;
49.图2根据本技术示例实施例的两电感安装位置示意图;
50.图3根据本技术第一示例实施例的信息获取方法流程图;
51.图4a示出根据本技术示例实施例的圆盘初始位置示意图;
52.图4b示出了圆盘初始位置下第一lc振荡电路和第二lc振荡电路输出脉冲波形数量示意图;
53.图5a示出根据本技术示例实施例的圆盘第二位置示意图;
54.图5b示出了圆盘第二位置下第一lc振荡电路和第二lc振荡电路输出脉冲波形数量示意图;
55.图6a示出根据本技术示例实施例的圆盘第三位置示意图;
56.图6b示出了圆盘第三位置下第一lc振荡电路和第二lc振荡电路输出脉冲波形数量示意图;
57.图7a示出根据本技术示例实施例的圆盘第四位置示意图;
58.图7b示出了圆盘第四位置下第一lc振荡电路和第二lc振荡电路输出脉冲波形数量示意图;
59.图8a示出圆盘转动示意图;
60.图8b示出了圆盘转动过程中第一lc振荡电路和第二lc振荡电路输出脉冲波形数量波形示意图了;
61.图9根据本技术第二示例实施例的信息获取方法流程图;
62.图10根据本技术第三示例实施例的信息获取方法流程图;
63.图11根据本技术第一示例实施例的信息获取装置组成框图;
64.图12根据本技术第二示例实施例的信息获取装置组成框图;
65.图13根据本技术第二示例实施例的信息获取装置组成框图;
66.图14根据本技术示例实施例的电子设备组成框图。
具体实施方式
67.下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
68.此外,所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中,提供许多具体细节从而给出对本技术的实施例的充分理解。然而,本领域技术人员将意识到,可以实践本技术的技术方案而没有特定细节中的一个或更多,或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下,不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本技术的各方面。
69.本领域技术人员可以理解,附图只是示例实施例的示意图,可能不是按比例的。附图中的模块或流程并不一定是实施本技术所必须的,因此不能用于限制本技术的保护范围。
70.本发明人发现,在现有的无磁计量方案中,两电感相对于转动的圆盘成120度布置。由此造成的结果是,两电感的四种组合状态持续的周期不均匀,例如01和10两种状态维持的时间为1/3周期,而00/11两种状态的维持时间为1/6周期(0代表第一状态、1代表第二状态)。当水流过快或者温度变化时,圆盘的转动角度、转动圈数等信息无法准确地获得。
71.针对以上问题,本技术提供一种无磁计量系统的信息获取方法,在两电感相对于圆盘成90度设置的情况下,采集两个lc振荡电路中的脉冲信号,从而使得两个电感的4种状态组合呈周期均匀的变化,从而可以准确地获取圆盘的转动角度、方向以及圈数等信息。
72.以下将结合附图来详细描述本技术的技术方案。
73.图1根据本技术示例实施例的无磁计量系统组成框图。
74.本技术提供的信息获取方法应用于如图1所示的无磁计量系统1000。无磁计量系统1000包括mcu模块100和外围功能模块200。其中,mcu模块100包含比较器模块110、充电模块120、dac模块130、脉冲计数模块140、编码器模块150、转动计数模块160、时钟模块170和激励电压180。外围功能模块200包含第一振荡模块210、第二振荡模块220和第三振荡模块230。其中,第一振荡模块210、第二振荡模块220为计量振荡模块,第三振荡模块230为报警振荡模块。
75.充电模块120与第一振荡模块210、第二振荡模块220、第三振荡模块的输入端相连;第一振荡模块210、第二振荡模块220、第三振荡模块230的输出端与比较器模块110的正端相连;dac模块130与比较器110的负端相连;比较器110的输出端连接脉冲计数模块140,进一步连接至编码器模块150;编码器模块150与转动计数模块160相连。
76.第一振荡模块210、第二振荡模块220和第三振荡模块230为lc振荡电路。无磁计量系统1000还包括转动的圆盘(图中未示)。该圆盘包括金属区和非金属区。第一振荡模块210中的电感l1、第二振荡模块220的电感l2设置于圆盘的上方。当圆盘金属区靠近电感时,相对应的lc振荡模块的振荡幅度衰减加快,出现lc振荡振幅的变化。
77.充电模块120按照间隔周期的方式给第一振荡模块210、第二振荡模块220、第三振荡模块230充电,第一振荡模块210、第二振荡模块220、第三振荡模块230中的lc振荡电路产生lc振荡信号。当转盘金属区靠近电感时,相对应的lc振荡模块的振荡幅度衰减加快,出现lc振荡振幅的变化。因此,转盘金属区、非金属区域覆盖lc振荡电路时,振荡电路的振荡幅度会发生变化。通过检测lc振荡电路的振荡幅度,将其与设定的阈值通过比较器模块110进行比较,转换为方波脉冲进行输出。脉冲计数模块140根据比较器模块110输出的方波脉冲进行计数;编码器模块150根据方波脉冲的计数变化情况对第一电感、第二电感的状态进行编码,并输出至转动计数模块160;转动计数模块160对第一电感、第二电感的状态组合编码的顺序以及循环次数进行记录,从而判断圆盘的转动角度、方向、圈数等信息,由此实现计量。
78.图2根据本技术示例实施例的电感位置示意图。
79.为了能够更加精确地获取圆盘的转动角度、方向、圈数等信息,在本技术提供的信息获取方法中,两个计量振荡模块中的电感l1和l2的位置如图2所示,相对于转动的圆盘300的中心,计量电感l1和l2成90度夹角布置。报警振荡模块中的电感l3分别与计量电感l1、l2成135度夹角布置。在此种布置方式下,采集到的计量电感l1和l2的四种电平组合状态持续的周期相等,均为四分之一圆盘的转动周期。由此可以更加准确地获取圆盘的转动
角度、方向、圈数等信息。
80.图3根据本技术第一示例实施例的信息获取方法流程图。
81.根据本技术的示例实施例,提供一种无磁计量系统的信息获取方法,应用于图1所示的无磁计量系统,如图3所示,所述信息获取方法包括:
82.在步骤s110,所述无磁计量系统上电后,根据相对于所述圆盘的中心成90度夹角设置的第一lc振荡电路和第二lc振荡电路输出的脉冲波形数量标定所述圆盘的初始位置。
83.在圆盘转动的过程中,当圆盘金属区靠近电感时,相对应的lc振荡模块的振荡幅度衰减加快,出现lc振荡振幅的变化。在本技术提供的信息获取方法中,在设定的lc振荡幅度检测阈值下,当lc振荡模块的振幅高于检测阈值时,lc振荡模块输出一个方波。在振荡周期内,所述第一lc振荡电路、第二lc振荡电路输出的方波脉冲波形数量,可以分别记为lc1、lc2。
84.在圆盘转动300转动的过程中,第一lc振荡电路、第二lc振荡电路输出的方波脉冲波形数量lc1、lc2在不断的变化。系统上电后,可以根据第一lc振荡电路和第二lc振荡电路中的脉冲波形数量来标定所述圆盘的初始位置。如图4a和4b所示,例如当第一lc振荡电路和第二lc振荡电路中的脉冲波形数量分别为50、35时,标定圆盘的初始位置为0度。此时,第一电感l1在圆盘300金属区310的上方,第二电感l2和报警电感l3在圆盘300非金属区320的上方。
85.在步骤s120,在所述圆盘匀速转动的过程中,实时采集第一lc振荡电路、第二lc振荡电路输出的脉冲波形数量。
86.在圆盘转动的过程中,第一lc振荡电路、第二lc振荡电路输出的脉冲波形数量在不断的变化。如图5a和5b所示,当圆盘300相对于图4a和4b中的初始位置顺时针转动90度后,采集到的第一lc振荡电路和第二lc振荡电路中的脉冲波形数量lc1、lc2均为50。此时,第一电感l1和第二电感l2在圆盘300非金属区320的上方,报警电感l3在圆盘300金属区310的上方。
87.如图6a和6b所示,当圆盘300相对于图5a和5b中的位置顺时针再转动90度后,采集到的第一lc振荡电路和第二lc振荡电路中的脉冲波形数量lc1、lc2分别为35、50。此时,第一电感l1和报警电感l3在圆盘300金属区310的上方。第二电感l2在圆盘300非金属区320的上方。
88.如图7a和7b所示,当圆盘300相对于图6a和6b中的位置顺时针再转动90度后,采集到的第一lc振荡电路和第二lc振荡电路中的脉冲波形数量lc1、lc2均为35。此时,第一电感l1和第二电感l2在圆盘300金属区310的上方。报警电感l3在圆盘300非金属区320的上方。
89.在步骤s130,根据所述第一lc振荡电路和第二lc振荡电路输出的脉冲波形数量确定所述圆盘相对于所述初始位置转动的角度。
90.如图8a和8b所示,在圆盘300的连续转动过程中,采集到的第一lc振荡电路和第二lc振荡电路中的脉冲波形数量与转动过的角度呈周期性地正弦变化。由此,可以根据采集到的lc1、lc2脉冲波形数量确定相对于初始位置转动的角度。
91.图9示出根据本技术第二示例实施例的信息获取方法流程图。
92.根据本技术的示例实施例,提供一种无磁计量系统的信息获取方法,应用于图1所示的无磁计量系统,用于获取圆盘的转动方向和/或转动圈数。如图9所示,除了图3中所述
的步骤外,所述信息获取方法还包括:
93.在步骤s210,在所述圆盘匀速转动的过程中,实时采集相对于所述圆盘的中心成90度夹角设置的第一lc振荡电路、第二lc振荡电路输出的脉冲波形数量。如前所述,第一lc振荡电路的第一电感与第二lc振荡电路的第二电感相对于圆盘成90度夹角设置时,第一lc振荡电路、第二lc振荡电路输出的脉冲波形数量成周期性的正弦变化。
94.在圆盘转动的过程中,当圆盘金属区靠近电感时,相对应的lc振荡模块的振荡幅度衰减加快,出现lc振荡振幅的变化。在设定的lc振荡幅度检测阈值下,当lc振荡模块的振幅高于检测阈值时,lc振荡模块输出一个方波脉冲。在所述圆盘匀速转动一周的过程中,分别采集所述第一lc振荡电路和第二lc振荡电路输出的第一脉冲波形数量和第二脉冲波形数量,即振荡周期内,第一lc振荡电路、第二lc振荡电路分别输出的方波脉冲数量之和,例如可以分别记为s1、s2。
95.在步骤s220,根据所述第一lc振荡电路和第二lc振荡电路输出的脉冲波形数量确定所述第一电感、第二电感的状态组合。
96.根据所述第一lc振荡电路输出的第一脉冲波形数量s1、第二lc振荡电路输出的第二脉冲波形数量s2和设定的第一阈值、第二阈值,可以分别确定所述第一电感、第二电感的状态。在本技术提供的信息获取方法中,第一lc振荡电路中的第一电感和第二lc振荡电路中的第二电感定义了两种状态,即第二状态(例如高电平,用数字1表示)和第一状态(例如低电平,用数字0表示)。当lc振荡电路采集的脉冲波形数量大于设定的第一阈值时,认为该lc振荡电路中的电感处于第一状态。当lc振荡电路采集的脉冲波形数量小于设定的第二阈值时,认为该lc振荡电路中的电感处于第二状态。其中第一阈值、第二阈值可以根据lc振荡电路的参数来进行设定。
97.由此,当所述第一脉冲波形数量s1大于所述第一阈值时,可以定义所述第一电感的状态为第一状态;当所述第二脉冲波形数量s2大于所述第一阈值时,可以定义第二电感的状态为第一状态。当第一脉冲波形数量s1小于所述第二阈值时,可以定义所述第一电感的状态为第二状态。当所述第二脉冲波形数量s2小于所述第二阈值时,可以定义第二电感的状态为第二状态。
98.由此,第一电感和第二电感的状态组合可以包括四种:
99.第一状态组合为:第一状态和第一状态,可以记为00。在此状态下,圆盘300的金属区310位于第一电感l1和第二电感l2的下方时,第一电感l1的状态为第一状态,第二电感l2的状态也为第一状态,如图7a中所示。
100.第二状态组合为:第二状态和第一状态,可以记为10。此状态下,随着圆盘300的转动,圆盘300的金属区310远离第一电感l1,圆盘300的非金属区320转动至第一电感l1的下方;圆盘300的金属区310仍在第二电感l2的下方。此时第一电感l1的状态为第二状态,第二电感l2的状态为第一状态,如图6a中所示。
101.第三状态组合:第二状态和第二状态,可以记为11。此状态下,随着圆盘300的转动,随着圆盘300的转动,圆盘300的金属区310远离第一电感l1和第二电感l2,转动至报警电感l3的下方。圆盘300的非金属区320转动至第一电感l1和第二电感l2的下方。此时第一电感l1的状态为第二状态,第二电感l2的状态也为第二状态,如图5a中所示。
102.第四状态组合:第一状态和第二状态,可以记为01。在此状态下,随着圆盘300的转
动,圆盘300的金属区310远离第三电感l3,使得第一电感l1位于金属区310的上方,非金属区320位于第二电感l2的下方。此时第一电感l1的状态为第一状态,第二电感l2的状态为第二状态,如图4a中所示。
103.在步骤s230,根据所述第一电感、第二电感的状态组合的顺序确定所述圆盘的转动方向。
104.例如,当所述第一电感、第二电感的状态组合的顺序依次为第一状态组合00、第二状态组合10、第三状态组合11、第四状态组合01时,可以判断出所述圆盘的转动方向为正向。
105.当所述第一电感、第二电感的状态组合的顺序依次为第一状态组合00、第四状态组合01、第三状态组合11、第二状态组合10时,可以判断出所述圆盘的转动方向为反向。
106.图10示出根据本技术第三示例实施例的信息获取方法流程图。
107.根据本技术的示例实施例,提供一种无磁计量系统的信息获取方法,应用于图1所示的无磁计量系统,用于获取圆盘的转动圈数。如图10所示,所述信息获取方法除了图9中所示的步骤s210、步骤s220、步骤s230外,还包括:
108.在步骤s240,根据所述第一电感、第二电感的状态组合的循环次数,确定所述圆盘转动的圈数。
109.当所述第一电感、第二电感的状态组合依次遍历第一状态组合00、第二状态组合10、第三状态组合11、第四状态组合01时,可以判断出所述圆盘正向转动一圈。
110.当所述第一电感、第二电感的状态组合依次遍历第一状态组合00、第四状态组合01、第三状态组合11、第二状态组合10时,可以判断出所述圆盘反向转动一圈。通过四中组合状态的遍历次数即可获取圆盘的转动圈数。
111.图11根据本技术第一示例实施例的信息获取装置组成框图。
112.根据本技术的一些实施例,还提供一种图1中所示无磁计量系统1000的信息获取装置300,如图11所示,包括初始位置确定模块310、波形数量采集模块320和转动角度获取模块330。
113.初始位置确定模块310,用于所述无磁计量系统上电后,根据相对于所述圆盘的中心成90度夹角设置的第一lc振荡电路和第二lc振荡电路输出的脉冲波形数量标定所述圆盘的初始位置。
114.波形数量采集模块320,用于在所述圆盘匀速转动的过程中,实时采集第一lc振荡电路、第二lc振荡电路输出的脉冲波形数量。
115.转动角度获取模块330,用于根据所述第一lc振荡电路和第二lc振荡电路输出的脉冲波形数量确定所述圆盘相对于所述初始位置转动的角度。在圆盘的连续转动过程中,采集到的第一lc振荡电路和第二lc振荡电路中的脉冲波形数量与转动过的角度呈周期性地正弦变化。由此,可以根据采集到的lc1、lc2脉冲波形数量确定相对于初始位置转动的角度。
116.图12根据本技术第二示例实施例的信息获取装置组成框图。
117.根据本技术的一些实施例,还提供一种图1中所示无磁计量系统1000的信息获取装置400,如图12所示,包括波形数量采集模块410、电感状态确定模块420和转动方向获取模块330。
118.波形数量采集模块410,用于在所述圆盘匀速转动的过程中,实时采集相对于所述圆盘的中心成90度夹角设置的第一lc振荡电路、第二lc振荡电路输出的脉冲波形数量。当第一lc振荡电路的第一电感与第二lc振荡电路的第二电感相对于圆盘成90度夹角设置时,第一lc振荡电路、第二lc振荡电路输出的脉冲波形数量成周期性的正弦变化。
119.电感状态确定模块420,用于根据所述第一lc振荡电路和第二lc振荡电路输出的脉冲波形数量确定所述第一电感、第二电感的状态组合。根据所述第一lc振荡电路输出的第一脉冲波形数量s1、第二lc振荡电路输出的第二脉冲波形数量s2和设定的第一阈值、第二阈值,可以分别确定所述第一电感、第二电感的第一状态和第二状态。第一电感和第二电感的状态组合可以包括四种:
120.第一状态组合为:第一状态和第一状态,可以记为00;
121.第二状态组合为:第二状态和第一状态,可以记为10;
122.第三状态组合:第二状态和第二状态,可以记为11;
123.第四状态组合:第一状态和第二状态,可以记为01。
124.转动方向获取模块430,用于根据所述第一电感、第二电感的状态组合的顺序确定所述圆盘的转动方向。例如,当所述第一电感、第二电感的状态组合的顺序依次为第一状态组合00、第二状态组合10、第三状态组合11、第四状态组合01时,可以判断出所述圆盘的转动方向为正向。当所述第一电感、第二电感的状态组合的顺序依次为第一状态组合00、第四状态组合01、第三状态组合11、第二状态组合10时,可以判断出所述圆盘的转动方向为反向。
125.图13根据本技术第三示例实施例的信息获取装置组成框图。
126.根据本技术的一些实施例,还提供一种图1中所示无磁计量系统1000的信息获取装置500,如图13所示,除了图12中的模块之外,还包括转动圈数获取模块440。
127.转动圈数获取模块440,用于根据所述第一电感、第二电感的状态组合的循环次数,确定所述圆盘转动的圈数。
128.当所述第一电感、第二电感的状态组合依次遍历第一状态组合00、第二状态组合10、第三状态组合11、第四状态组合01时,可以判断出所述圆盘正向转动一圈。当所述第一电感、第二电感的状态组合依次遍历第一状态组合00、第四状态组合01、第三状态组合11、第二状态组合10时,可以判断出所述圆盘反向转动一圈。通过四中组合状态的遍历次数即可获取圆盘的转动圈数。
129.图14根据本技术示例实施例的电子设备组成框图。
130.本技术还提供一种无磁计量的信息获取电子设备700。图14显示的电子设备700仅仅是一个示例,不应对本技术实施例的功能和使用范围带来任何限制。
131.如图14所示,电子设备700以通用计算设备的形式表现。电子设备700的组件可以包括但不限于:至少一个处理单元710、至少一个存储单元720、连接不同系统组件(包括存储单元720和处理单元710)的总线730等。
132.存储单元720存储有程序代码,程序代码可以被处理单元710执行,使得处理单元710执行本说明书描述的根据本技术上述各实施例的信息获取方法。
133.存储单元720可以包括易失性存储单元形式的可读介质,例如随机存取存储单元(ram)7201和/或高速缓存存储单元7202,还可以进一步包括只读存储单元(rom)7203。
134.存储单元720还可以包括具有一组(至少一个)程序模块7205的程序/实用工具7204,这样的程序模块7205包括但不限于:操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据,这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
135.总线730可以为表示几类总线结构中的一种或多种,包括存储单元总线或者存储单元控制器、外围总线、图形加速端口、处理单元或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
136.电子设备700也可以与一个或多个外部设备7001(例如触摸屏、键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信,还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备700交互的设备通信,和/或与使得该电子设备700能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(i/o)接口750进行。并且,电子设备700还可以通过网络适配器760与一个或者多个网络(例如局域网(lan),广域网(wan)和/或公共网络,例如因特网)通信。网络适配器760可以通过总线730与电子设备700的其它模块通信。应当明白,尽管图中未示出,可以结合电子设备700使用其它硬件和/或软件模块,包括但不限于:微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、raid系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
137.本技术还提供一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述信息获取方法。
138.本技术提供的无磁计量系统的信息获取方法通过采集相对于圆盘中心成90度夹角布置的两个lc振荡电路输出的方波脉冲数量,来获取圆盘转动的角度并根据两个电感4种周期均匀的状态组合来获取圆盘的转动方向和转动圈数,精度高、鲁棒性更好。
139.以上对本技术实施例进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明仅用于帮助理解本技术的方法及其核心思想。同时,本领域技术人员依据本技术的思想,基于本技术的具体实施方式及应用范围上做出的改变或变形之处,都属于本技术保护的范围。综上所述,本说明书内容不应理解为对本技术的限制。
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