基于零流量识别降低超声波表功耗及零流量校准的方法与流程

1.本发明涉及降低燃气表功耗技术领域，特别涉及一种基于零流量识别降低超声波表功耗及零流量校准的方法。


背景技术：

2.超声波燃气表因其相较于传统皮膜表具有精度高、量程宽、可靠性高、压损小等优势，已成为城市燃气计量领域发展的趋势。目前超声波燃气表普遍采用内置电池给超声波计量模块供电，若内置电池电量用尽，超声波燃气表将无法计量。因此如何降低超声波燃气表的功耗，对超声波燃气表的运作具有很大的意义。
3.根据用户的燃气使用特点，大部分的时间都是没有燃气流量的，如果能检测出通道是否处于无流量状态，当检测为通道无流量状态时，关闭计量模块的电源，能使能个超声波燃气表处于极低功耗的模式，可以大大延长内置电池的使用寿命。但是由于超声波受到温度、燃气成分、气体杂质等因素影响时，用于检测管道内流量的检测模块可能会发生零流量漂移的情况，从而影响检测模块的计量精度，无法准确判断通道到底是否处于无流量状态。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于解决以下两个技术问题，第一通过判断管道内有无流量，从而在管道内无流量时，关闭内置电源，节省系统功耗；第二通过判断管道内有无流量，自动调整检测流量的模块的参数，使得检测流量的模块能提高测量流量的精度，提供一种基于零流量识别降低超声波表功耗及零流量校准的方法。
5.为了实现上述发明目的，本发明实施例提供了以下技术方案：基于零流量识别降低超声波表功耗及零流量校准的方法，所述超声波表内部的通道为u型管道，其特征在于：包括以下步骤：获取u型管道的压力数据，判断通道内是否有燃气流量；当通道内有燃气流量时，开启超声波计量模块的供电电源，否则关闭供电电源。
6.由于实际情况下，当超声波受到的温度、燃气成分、气体杂质等因素影响时，专门用于检测管道内流量的检测模块会发生零流量漂移的情况，所以本方案通过检测管道进气口和出气口的压力差值，来判断管道内是否有流量，当判断为无流量时，则关闭供电电源，解决本发明的第一个技术问题，节省系统功耗。
7.所述获取u型管道的压力数据，判断通道内是否有燃气流量的步骤，包括：在u型管道的进气口设置第一压力传感器，在u型管道的出气口设置第二压力传感器；获取同一时间下第一压力传感器、第二压力传感器的数据，计算u型管道进气口和出气口的压力差；若压力差超过设定阈值，则判断为通道内有燃气流量；若压力差没有超过设定阈值，则判断为通道内没有燃气流量。
8.管道出入口的压力差值与燃气流速成线性的正比关系，且进气口的压力比出气口的压力大，也就是说，当管道内有流量，且燃气流量的流速越大，管道出入口的压力差值则会越大。因为超声波燃气表都有一个始动流量，当管道通燃气后，管道内的流量就会超过此始动流量，那么管道出入口的压力就一定会有差值。
9.获取同一时间下第一压力传感器、第二压力传感器的数据，使用第一压力传感器的压力数据减去第二压力传感器的压力数据，从而计算出u型管道进气口和出气口的差值。
10.根据u型管道的流量范围和管径大小，确定阈值。
11.当判断为通道内没有燃气流量，关闭超声波计量模块的供电电源之前，还包括步骤：临时开启流量检测模块，获取流量检测模块所检测的当前u型管道的输出流量数据；若输出流量不为0，则自动调整所述流量检测模块的参数。
12.由于专门流量检测模块会在一些因素影响下，发生零漂移的情况，而燃气表又是通过流量检测模块来进行燃气使用量的计量，可以在前述每次判断管道内无流量时，检查流量检测模块所检测的输出流量数据为0，如果不为0，则说明流量检测模块产生了误差，所以此时自动调整流量检测模块的参数，解决本发明的第二个技术问题，提高流量检测模块的测量精度。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果：（1）通过判断管道内有无流量，从而在管道内无流量时，关闭内置电源，节省系统功耗；（2）通过判断管道内有无流量，自动调整检测流量的模块的参数，使得检测流量的模块能提高测量流量的精度。
附图说明
14.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍， 应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
15.图1为本发明u型管道结构示意图；图2为本发明流程图。
16.主要元件符号说明第一压力传感器1，第二压力传感器2，流量检测模块3。
具体实施方式
17.下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
18.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性，或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
19.实施例：本发明通过下述技术方案实现，如图1所示，基于零流量识别降低超声波表功耗及零流量校准的方法，包括以下步骤：步骤s1：获取u型管道的压力数据，判断通道内是否有燃气流量。
20.在u型管道的进气口设置第一压力传感器，在u型管道的出气口设置第二压力传感器；获取同一时间下第一压力传感器、第二压力传感器的数据，计算u型管道进气口和出气口的压力差。
21.管道出入口的压力差值与燃气流速成线性的正比关系，且进气口的压力比出气口的压力大，也就是说，当管道内有流量，且燃气流量的流速越大，管道出入口的压力差值则会越大。因为超声波燃气表都有一个始动流量，当管道通燃气后，管道内的流量就会超过此始动流量，那么管道出入口的压力就一定会有差值。
22.所以设定阈值，计算进气口和出气口的压力差值与阈值的关系，就可以判断管道内是否有流量，而阈值就是根据管道的流量范围和管径大小来设定的，可依据实际情况设定，此处不必赘述。
23.假设第一压力传感器检测的进气口的压力值为p1，第二压力传感器检测的出气口的压力值为p2，设定的阈值为
△
p。当p1
‑
p2≥
△
p时，则说明通道内有燃气流量；当p1
‑
p2＜
△
p时，则说明通道内没有燃气流量。
24.步骤s2：当通道内有燃气流量时，开启超声波计量模块的供电电源，否则关闭供电电源。
25.当判断为通道内没有燃气流量时，则可以关闭计量模块的供电电源，使得整个系统的功耗降低。当检测到通道内又有燃气流量时，则快速开启计量模块的供电电源。
26.在检测通道内没有燃气流量，需要关闭供电电源之前，可以短暂的开启流量检测模块，此时若流量检测模块检测到u型管道的输出流量数据不为0，则说明流量检测模块的测量数据有误差，此时自动调整流量检测模块的参数，使得流量检测模块检测到流量数据为0。
27.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。