止计时，从计时单元2020获取与接收到所述第二接收信号对应的第二信号参数。(第二电信信号向第二换能元件发送的发送时间以及控制单元2030接收第二接收信号的接收时间)，将所述第一信号参数和所述第二信号参数向所述测量处理元件发送，以使所述测量处理元件时差发测量规则，将所述信号参数转换为子系统量(如流量)。
[0044]在一个实施例中，本实用新型的超声波测量系统可用于探测液体流量，每组测量子系统的主测量传感器和从测量传感器发送的超声波信号在液体中传播时，液体的流动将使超声波信号传播时间产生微小变化，并且其传播时间的变化正比于液体的流速，其设静止流体中的超声波信号速度为c，流体流动的速度为U，传播距离为L，当主测量传感器发送的超声波信号与流体流动方向一致时(即顺流方向)，其传播速度为c+u ;从测量传感器发送的超声波信号与流体流动方向不一致时，传播速度为c-u。在相距为L的两处分别放置主测量传感器Tl和从测量传感器T2。当Tl顺方向，T2逆方向发射超声波时，超声波分别到达Tl和T2所需要的时间为tl和t2，则tl = L/ (c+u) ；t2 = L/ (c-u)。
[0045]由于在工业管道中，流体的流速比声速小的多，即c?u，因此两者的时间差为▽ t=t2-tl = 2Lu/cc ;由此可知，当声波在流体中的传播速度c已知时，只要测出时间差▽ t即可求出流速U，进而可求出流量Q。利用这个原理进行流量测量的方法称为时差法。此外还可用相差法、频差法等。
[0046]在其他实施方式中，所述电信号可为激励脉冲信号，所述信号参数可为控制单元接收到所述第一接收信号之前向第一换能元件发送的激励脉冲信号的脉冲数、在信号控制元件接收到所述第二接收信号之前向第二换能元件发送的激励脉冲信号的脉冲数。此时，信号控制元件可包括电信号生成单元、计数单元和控制单元。
[0047]请参阅图4，图4是本实用新型超声波测量系统第二实施方式的结构示意图。
[0048]本实施方式所述的超声波测量系统用于测量大口径管道400的液体流量，各组测量子系统安装在大口径管道400轴向的不同截面，各组测量子系统410分别连接安装在大口径管道400外部的流量显示器420。每组测量子系统410包括主测量传感器411、从测量传感器412、第一反射元件413和第二反射元件414。
[0049]本实施方式的超声波测量系统可使用串联式安装结构安装各个测量子系统与子系统汇总处理器件420，大幅度减小了超声波测量系统的安装体积，简化了超声波测量系统的布线设计，实现了超声波测量系统的小型化，简单化。对于不同口径的大口径管道400，只需要增减测量子系统的数量就可以完成转换，避免重新对硬件电路系统进行设计。
[0050]请参阅图5，图5是本实用新型超声波测量系统第三实施方式的结构示意图。
[0051]本实施方式所述的超声波测量系统用于测量建筑物500总管道的液体流量，各组测量子系统510安装在建筑物500不同楼层的分支管道中，各组测量子系统510分别连接安装在建筑物500外部的流量显示器520。
[0052]本实施方式的超声波测量系统可使用串联式安装结构安装各个测量子系统510与子系统汇总处理器件520，大幅度减小了超声波测量系统的安装体积，简化了超声波测量系统的布线设计，实现了超声波测量系统的小型化，简单化。对于楼层不同的建筑物500，只需要增减测量子系统的数量就可以完成转换，避免重新对硬件电路系统进行设计。
[0053]以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1.一种超声波测量系统，其特征在于，包括子系统汇总处理器件与至少两组测量子系统，每组测量子系统安装在不同的待测区域，每组测量子系统包括主测量传感器和从测量传感器，所述主测量传感器包括第一壳体以及安装在所述第一壳体内部的第一换能元件、测量处理元件和信号控制元件，所述信号控制元件分别与所述第一换能元件和所述测量处理元件连接，所述第一换能元件安装在所述第一壳体的底部端面，所述从测量传感器包括第二壳体以及安装在所述第二壳体的底部端面的第二换能元件，所述第二换能元件与所述信号控制元件连接，各组测量子系统的测量处理元件分别与所述子系统汇总处理器件连接。
2.根据权利要求1所述的超声波测量系统，其特征在于，所述第一壳体和所述第二壳体均为金属壳体。
3.根据权利要求1所述的超声波测量系统，其特征在于，所述第一换能元件和所述第二换能元件均为压电陶瓷片。
4.根据权利要求1所述的超声波测量系统，其特征在于，所述信号控制元件包括电信号生成单元、计时单元和控制单元，所述控制单元分别与所述计时单元和所述电信号生成单元连接，所述电信号生成单元分别与所述第一换能元件和所述第二换能元件连接。
5.根据权利要求1所述的超声波测量系统，其特征在于，所述主测量传感器还包括PCB板，所述测量处理元件和所述信号控制元件集成在所述PCB板上。
6.根据权利要求5所述的超声波测量系统，其特征在于，所述主测量传感器还包括连接部件，所述连接部件连接在所述PCB板与所述第一换能元件之间。
7.根据权利要求5所述的超声波测量系统，其特征在于，所述主测量传感器还包括灌封胶防震层，所述灌封胶防震层填充于所述PCB板与所述第一壳体的顶部端面之间。
8.根据权利要求1所述的超声波测量系统，其特征在于，还包括显示器件，所述显示器件与所述子系统汇总处理器件连接。
9.根据权利要求1至8中任意一项所述的超声波测量系统，其特征在于，还包括测量管道，各组测量子系统安装在所述测量管道轴向的不同截面。
10.根据权利要求9所述的超声波测量系统，其特征在于，每组测量子系统还包括安装在所述测量管道内的第一反射元件和第二反射元件，所述第一反射元件与所述第一换能元件的夹角为45度，所述第二反射元件与所述第二换能元件的夹角为135度。
【专利摘要】本实用新型公开了一种超声波测量系统，包括子系统汇总处理器件与至少两组测量子系统，每组测量子系统安装在不同的待测区域，每组测量子系统包括主测量传感器和从测量传感器，所述主测量传感器包括第一壳体以及安装在所述第一壳体内部的第一换能元件、测量处理元件和信号控制元件，所述信号控制元件分别与所述第一换能元件和所述测量处理元件连接，所述第一换能元件安装在所述第一壳体的底部端面，所述从测量传感器包括第二壳体以及安装在所述第二壳体的底部端面的第二换能元件，所述第二换能元件与所述信号控制元件连接，各组测量子系统的测量处理元件分别与所述子系统汇总处理器件连接。实施本实用新型，可有效提高测量精度。
【IPC分类】G01F1-66
【公开号】CN204461510
【申请号】CN201520112486
【发明人】张曙光, 康雄兵, 黄锦辉
【申请人】广东奥迪威传感科技股份有限公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年2月13日