具有精确补偿温度和压力功能的民用超声波燃气表的制作方法

本发明涉及燃气表技术领域，具体涉及一种具有精确补偿温度和压力功能的民用超声波燃气表。

背景技术：

随着我国城镇燃气的迅猛发展，特别是国家为了治理雾霾，在华北地区推动农村煤改气工程，民用超声波燃气表应用愈加广泛。根据农村住房特点，燃气表一般布置在室外外墙上，燃气从地下管道上来进入燃气表，由于燃气立管较短造成燃气温度并未达到环境温度就进入计量单元进行计量。而我国燃气体积计量标准状态是温度20℃，压力101.325kPa，由于一年四季环境温度和燃气压力的变化，使得相同质量的燃气体积发生变化，从而造成燃气计量误差，出现不公平用气的情况。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种具有精确补偿温度和压力功能的民用超声波燃气表，用于解决燃气计量误差，温压补偿不准的技术问题。

所采用的技术方案为：一种具有精确补偿温度和压力功能的民用超声波燃气表，其特征在于，包括：表壳（1），安装在所述表壳（1）内的主控模块（3）、数据采集模块、第一超声波传感器、第二超声波传感器、电子温度和压力传感器（5），以及安装在所述表壳（1）表面的显示模块和电源模块，所述主控模块（3）分别和所述数据采集模块、所述显示模块以及所述电源模块连接，所述数据采集模块分别和所述第一超声波传感器、所述第二超声波传感器以及所述电子温度和压力传感器（5）相连接，所述电子温度和压力传感器（5）安装在所述表壳（1）内部的燃气流道入口侧。

一种实现方式中，所述电子温度和压力传感器（5）用于准确测量燃气的温度和压力，将测量到的燃气的温度和压力值转化为数字信号，通过所述数据采集模块传输到所述主控模块（3）；所述主控模块（3）用于对燃气计量体积数值进行温压补偿修正，补偿修正到计量标准状态即293.15K，101.325KPa下的燃气体积数值，输出到显示模块。

一种实现方式中，安装在所述表壳（1）内部的燃气流道入口侧的所述电子温度和压力传感器（5），处于燃气流道入口与所述第一超声波传感器之间。

一种实现方式中，所述显示模块包括液晶显示屏（2），所述电源模块包括电池槽（4）和安装在电池槽（4）内的电池。

一种实现方式中，所述第一超声波传感器和所述第二超声波传感器相对设置，互为发射器和接收器。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

1. 具有精确测量燃气温度和压力的功能，能够对燃气计量体积进行温度和压力转换补偿，解决了燃气表在温度和压力的变化情况下计量不准确的问题。

2. 通过将电子温度和压力传感器的安装位置设定在表壳内部的燃气流道入口侧，可以更精确地测量燃气的温度和压力，从而精确得到温压补偿量。

3.温度压力测量范围广，温度传感器可检测范围在-25℃~55℃，压力传感器可检测范围在0~10000Pa之间。

4. 具有精确的数字温压补偿功能，将测量的燃气温度和压力值转化为数字信号，传输到主控模块，通过公式计算对燃气计量体积进行补偿。能够更为精准的计量燃气在各种不同环境中的体积流量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例和现有技术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发明的一些实施例，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它的附图。

图1是本实用新型实施例的平面图；

图2是本实用新型实施例的俯视图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，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的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通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，都应当属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

下面通过具体实施例，分别进行详细的说明。

如背景技术部分所述，由于一年四季环境温度和燃气压力的变化，使得相同质量的燃气体积发生变化，从而造成燃气计量误差，出现不公平用气的情况。有必要提供具有精确温压补偿的燃气表，将燃气表计量的体积进行精确的温度和压力转换从而补偿。

请参考图1和图2，本实用新型实施例提供一种具有精确补偿温度和压力功能的民用超声波燃气表，该燃气表可以包括：

表壳1，安装在所述表壳1内的主控模块3、数据采集模块、第一超声波传感器、第二超声波传感器、电子温度和压力传感器5（可简称为温压传感器），以及安装在所述表壳1表面的显示模块和电源模块；其中，所述主控模块3分别和所述数据采集模块、所述显示模块以及所述电源模块连接，所述数据采集模块分别和所述第一超声波传感器、所述第二超声波传感器以及所述电子温度和压力传感器5相连接；关键之处在于，所述电子温度和压力传感器5安装在所述表壳1内部的燃气流道入口侧。

请参考图2，一些实施例中，安装在所述表壳1内部的燃气流道入口侧的所述电子温度和压力传感器5，处于燃气流道入口与所述第一超声波传感器之间。

其中，所述电子温度和压力传感器5，位于燃气流道上，可用于准确测量燃气的温度和压力，将测量到的燃气的温度和压力值转化为数字信号，通过所述数据采集模块传输到所述主控模块3；所述主控模块3用于对燃气计量体积数值进行温压补偿修正，补偿修正到计量标准状态即293.15K，101.325KPa下的燃气体积数值，输出到显示模块。

本实施例中，所述显示模块可以包括安装在表壳1上的液晶显示屏2，所述电源模块可以包括电池槽4和安装在电池槽4内的电池。其中，液晶显示屏2可以设在表壳1的上侧，电池槽4可以设在表壳1的下侧。

本实施例的民用超声波燃气表，通过第一和第二超声波传感器在燃气介质中发射和接收超声波的时间差，计算出燃气通过流速，从而计量燃气体积流量。一些实施例中，所述第一超声波传感器和所述第二超声波传感器相对设置，互为发射器和接收器，作为互检验证，确保测量准确性。

本实施例中，电子温度和压力传感器5设置在表壳内部燃气流道入口侧，能够精确测量流过燃气的温度及压力，将温度及压力的值转化为数字信号传输给数据采集模块，通过对温度和压力的补偿转化为燃气标准状况下的流量，并输出在显示模块的液晶显示屏上。相对于具有温压补偿功能，但温压传感器的安装位置不在燃气流道上的燃气表，本实施例的燃气表，位于燃气流道上，燃气温度和压力测量更加准确，相应的，补偿修正量就更加准确。

如上所述，本实用新型提供了一种具有精确补偿温度和压力功能的民用超声波燃气表，通过采用上述技术方案，取得了以下技术效果：

1. 具有精确测量燃气温度和压力的功能，能够对燃气计量体积进行温度和压力转换补偿，解决了民用超声波燃气表在温度和压力的变化情况下计量不准确的问题。

2. 通过将电子温度和压力传感器的安装位置设定在表壳内部的燃气流道入口侧，可以更精确地测量燃气的温度和压力，从而精确得到温压补偿量。

3. 具有温度压力测量范围广的效果，温度传感器可检测范围在-25℃~55℃，压力传感器可检测范围在0~10000Pa之间。

4. 具有精确的数字化温压补偿功能，将测量的燃气温度和压力值转化为数字信号，传输到主控模块，通过公式计算对燃气计量体积进行补偿。能够更为精准的计量燃气在各种不同环境中的体积流量。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

上述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对上述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。