本发明涉及水流量计量
技术领域：
，具体涉及一种水流量计量方法及装置。
背景技术：
：随着城市用水量和工业用水量越来越大，水流量的计量准确度要求也越来越高。现有的大型自来水水厂公司多采用电磁水表对水管中流过的水流进行计量，电磁水表具有测量范围宽、始动流量小、使用寿命长等优点，广泛地应用于城市的水务行业。但是，现有的电磁水表在计量水流量时，没有考虑温度对电磁水表电路系统带来的误差影响，电磁水表内部的电子元器件在温度变化以后会带来特性上的细微变化，从而导致整个电磁水表出现系统误差，从而导致计量结果不准确。电磁水表出现的系统误差的累积会给相关用水和供水企业带来巨大的经济损失。技术实现要素：针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种水流量计量方法及装置，通过获取水管所在的环境温度以及水流温度对水流量进行校正，使得对水流量的计量更加准确。本发明通过以下技术手段解决上述技术问题：一种水流量计量方法，用于计量在一设定时间内流经水管的水流量，包括：沿第一方向施加一个磁场，使得所述水管位于所述磁场中，所述第一方向垂直于水流方向；获取水流沿第二方向上的感应电动势，所述第二方向垂直于所述第一方向和所述水流方向；获取水管所在的环境温度以及水流温度；根据所述感应电动势计算流过水管的水流量；根据所述环境温度和水流温度校正所述水流量。进一步，根据所述感应电动势计算流过水管的水流量包括；根据如下公式计算出水流量，s＝(π×e×d×t)/(4×k×b),其中，π为圆周率，e为感应电动势，k为测量感应电动势的仪表常数，b为磁感应强度，d为水管内径，t为所述设定时间。进一步，根据所述环境温度和水流温度校正所述水流量包括：根据所述环境温度得到第一修正值，根据所述第一修正值对所述水流量进行第一次修正；根据所述水流温度得到第二修正值，根据所述第二修正值对第一次修正后的所述水流量进行第二次修正。进一步，所述根据所述环境温度得到第一修正值，根据所述第一修正值对所述水流量进行第一次修正，包括：判断环境温度所处的环境温度区间；获取与所述环境温度区间对应的第一修正系数；根据所述第一修系数对所述水流量进行第一次修正。进一步，根据所述水流温度得到第二修正值，根据所述第二修正值对第一次修正后的所述水流量进行第二次修正，包括：判断水流温度所处的水流温度区间；获取与所述水流温度区间对应的第二修正系数；根据所述第二修系数对第一次修正后的所述水流量进行第二次修正。另一方面，本发明还提供了一种水流量计量装置，用于计量在一设定时间内流经水管的水流量，包括：励磁模块，用于沿第一方向施加一个磁场，使得所述水管位于所述磁场中，所述第一方向垂直于水流方向；电动势测量模块，用于获取水流沿第二方向上的感应电动势，所述第二方向垂直于所述第一方向和所述水流方向；温度测量模块，用于获取水管所在的环境温度以及水流温度；数据处理模块，用于根据所述感应电动势计算流过水管的水流量；以及校正模块，用于根据所述环境温度和水流温度校正所述水流量。另一方面，所述数据处理模块根据如下公式计算出水流量，s＝(π×e×d×t)/(4×k×b),其中，s为水流量，π为圆周率，e为感应电动势，k为测量感应电动势的仪表常数，b为磁感应强度，d为水管内径，t为所述设定时间。进一步，所述校正模块具体包括：第一修正单元，用于根据所述环境温度得到第一修正值，根据所述第一修正值对所述水流量进行第一次修正；第二修正单元，用于根据所述水流温度得到第二修正值，根据所述第二修正值对第一次修正后的所述水流量进行第二次修正。进一步，所述第一修正单元根据所述环境温度得到第一修正值，根据所述第一修正值对所述水流量进行第一次修正，包括：判断环境温度所处的环境温度区间；获取与所述环境温度区间对应的第一修正系数；根据所述第一修系数对所述水流量进行第一次修正。进一步，所述第二修正单元根据所述水流温度得到第二修正值，根据所述第二修正值对第一次修正后的所述水流量进行第二次修正，包括：判断水流温度所处的水流温度区间；获取与所述水流温度区间对应的第二修正系数；根据所述第二修系数对第一次修正后的所述水流量进行第二次修正。本发明的有益效果体现在：本发明的方法利用水流通过外加磁场时产生的感生电动势来测量水流量，并通过获取水管所在的环境温度以及水流温度对水流量的计量数据进行校正，消除计量时由于温度变化带来的系统误差，使得对水流量的计量更加准确。本发明的水流量计量装置考虑到温度对电子元器件性能的影响，将整个水流量计量装置看成一个整体，测量出对应温度条件下的系统误差，并通过校正模块进行校正，使计量的水流量数据更加准确。附图说明为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。图1为本发明实施例二提供的一种水流量计量方法的流程图；图2为本发明实施例二提供的一种水流量计量装置的结构示意图。具体实施方式下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。实施例一如图1所示，本发明实施例提供的一种水流量计量方法，用于计量在一设定时间内流经水管的水流量，包括：s1:沿第一方向施加一个磁场，使得所述水管位于所述磁场中，所述第一方向垂直于水流方向；s2:获取水流沿第二方向上的感应电动势，所述第二方向垂直于所述第一方向和所述水流方向；s3:获取水管所在的环境温度以及水流温度；s4:根据所述感应电动势计算流过水管的水流量；s5:根据所述环境温度和水流温度校正所述水流量。进一步，根据所述感应电动势计算流过水管的水流量包括；根据如下公式计算出水流量，s＝(π×e×d×t)/(4×k×b),其中，s为水流量，π为圆周率，e为感应电动势，k为测量感应电动势的仪表常数，b为磁感应强度，d为水管内径，t为所述设定时间。根据法拉第电磁感应定律e＝k×b×d×v，其中，e为感应电动势，k为测量感应电动势的仪表常数，b为磁感应强度，d为水管内径，v为水流速度；可以得到，v＝e/(k×b×d),由于s＝π×(d/2)2×v×t，换算后可以得到s＝(π×e×d×t)/(4×k×b)。进一步，根据所述环境温度和水流温度校正所述水流量包括：s51:根据所述环境温度得到第一修正值，根据所述第一修正值对所述水流量进行第一次修正；具体包括，判断环境温度所处的环境温度区间；获取与所述环境温度区间对应的第一修正系数；根据所述第一修系数对所述水流量进行第一次修正。s52:根据所述水流温度得到第二修正值，根据所述第二修正值对第一次修正后的所述水流量进行第二次修正；具体包括，判断水流温度所处的水流温度区间；获取与所述水流温度区间对应的第二修正系数；根据所述第二修系数对第一次修正后的所述水流量进行第二次修正。具体的，在计量水流量时，先系统地将本发明的计量方法的各个环境温度区间对应的第一修正系数测量出来，将各个水流温度区间对应的第二修正系数测量出来以后，然后用水流量分别与对应温度区间内的第一修正系数和第二修正系数相乘，从而得到最终修正后的准确的水流量。)例如，已经系统地测量到对应温度区间的修正系数如下表1和表2所示，表1环境温度区间与第一修正系数对照表环境温度区间第一修正系数[-20℃，-15℃)1.004[-15℃，-10℃)1.003[-10℃，-5℃)1.002[-5℃，0℃)1.001[0℃，5℃)1.000[5℃，10℃)0.999[10℃，15℃)0.998[15℃，20℃)0.997[20℃，25℃)0.996[25℃，30℃)0.995[30℃，35℃)0.994[35℃，40℃)0.993[40℃，45℃)0.992表2环境温度区间与第一修正系数对照表水流温度区间第二修正系数[-20℃，-15℃)1.0004[-15℃，-10℃)1.0003[-10℃，-5℃)1.0002[-5℃，0℃)1.0001[0℃，5℃)1.0000[5℃，10℃)0.9999[10℃，15℃)0.9998[15℃，20℃)0.9997[20℃，25℃)0.9996[25℃，30℃)0.9995[30℃，35℃)0.9994[35℃，40℃)0.9993[40℃，45℃)0.9992假设测得环境温度为-3.2℃，水流温度为0.5℃，根据感应电动势计算出流过水管的水流量为10000m3，则修正后的水流量为10000×1.001×1.0000＝10010m3，则修正后的水流量应该为10010m3，即实际的水流量为10010m3。实施例二另一方面，如图2所示，本发明还提供了一种水流量计量装置，用于计量在一设定时间内流经水管的水流量，包括：励磁模块101，用于沿第一方向施加一个磁场，使得所述水管位于所述磁场中，所述第一方向垂直于水流方向；电动势测量模块102，用于获取水流沿第二方向上的感应电动势，所述第二方向垂直于所述第一方向和所述水流方向；温度测量模块103，用于获取水管所在的环境温度以及水流温度；数据处理模块104，用于根据所述感应电动势计算流过水管的水流量；以及校正模块105，用于根据所述环境温度和水流温度校正所述水流量。具体的，所述数据处理模块104根据如下公式计算出水流量，s＝(π×e×d×t)/(4×k×b),其中，s为水流量，π为圆周率，e为感应电动势，k为测量感应电动势的仪表常数，b为磁感应强度，d为水管内径，t为所述设定时间。进一步，所述校正模块105具体包括：第一修正单元，用于根据所述环境温度得到第一修正值，根据所述第一修正值对所述水流量进行第一次修正；第二修正单元，用于根据所述水流温度得到第二修正值，根据所述第二修正值对第一次修正后的所述水流量进行第二次修正。进一步，所述第一修正单元根据所述环境温度得到第一修正值，根据所述第一修正值对所述水流量进行第一次修正，包括：判断环境温度所处的环境温度区间；获取与所述环境温度区间对应的第一修正系数；根据所述第一修系数对所述水流量进行第一次修正。进一步，所述第二修正单元根据所述水流温度得到第二修正值，根据所述第二修正值对第一次修正后的所述水流量进行第二次修正，包括：判断水流温度所处的水流温度区间；获取与所述水流温度区间对应的第二修正系数；根据所述第二修系数对第一次修正后的所述水流量进行第二次修正。水流量计量装置生产出来以后，还需要测量每个水流量计量装置在不同温度条件下的系统误差，即根据统计不同温度条件下的系统误差生成例如实施例1中的环境温度区间与第一修正系数对照表(表1)、环境温度区间与第一修正系数对照表(表2)，并将对应的对照表输入第一修正单元和第二修正单元中存储起来，第一修正单元和第二修正单元接收到对应的环境温度和水流温度后，确定对应的环境温度区间和水流温度区间，从而确定对应的第一修正系数和第二修正系数，然后对数据处理模块104计算出的水流量数据进行校正，得到准确的水流量数据。进一步，所述水流量计量装置还包括：显示模块106，用于显示校正后的水流量，方便工作人员人工查表时记录数据；无线通信模块107，用于将校正后的水流量上传到云端服务器存储。每个水流量计量装置均拥有唯一的id,通过id可以确定每一个水流量计量装置的位置、工作时间和计量的对应管道，通过无线通信模块107，例如4g无线通信模块107接入网络后，将校正后的水流量数据通过4g网络上传到云端服务器存储，方便工作人员及时统计和掌握相关数据。综上所述，本发明的方法利用水流通过外加磁场时产生的感生电动势来测量水流量，并通过获取水管所在的环境温度以及水流温度对水流量的计量数据进行校正，消除计量时由于温度变化带来的系统误差，使得对水流量的计量更加准确。本发明的水流量计量装置考虑到温度对电子元器件性能的影响，将整个水流量计量装置看成一个整体，测量出对应温度条件下的系统误差，并通过校正模块105进行校正，使计量的水流量数据更加准确。最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部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范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。当前第1页1 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