一种油量实时测量方法、系统、飞行器及存储介质与流程

本发明涉及油箱油量测量，尤其是涉及一种油量实时测量方法、系统、飞行器及存储介质。

背景技术：

1、飞机油箱的剩余油量是飞行的重要参数，根据其能够计算出飞机的持续航行时间，因此实时、准确测量并显示飞机油箱的剩余油量对完成飞行任务至关重要。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种油量实时测量方法、系统、飞行器及存储介质，来解决现有技术中存在的上述技术问题，主要包括以下四个方面内容：

2、本申请第一方面提供了一种增压油箱的油量实时测量方法，包括以下步骤：

3、步骤s100，获取与时间关联的基本参数，所述基本参数包括油箱中气体的充气流量、油箱内温度、以及油箱内压力；基于理想气体状态方程，初始状态下增压油箱内气体满足

4、p0v0＝n0rt0   公式(1)

5、其中，p0为初始状态下油箱内气体压力，v0为初始状态下油箱内气体体积，n0为初始状态下油箱内气体含量，r为摩尔气体常数，t0为初始状态下油箱内气体温度；

6、油箱内参数变化满足

7、p(t)v(t)＝n(t)rt(t)   公式(2)

8、其中，p(t)为t时刻油箱内气体压力，v(t)为t时刻油箱内气体体积，n(t)为t时刻油箱内气体含量，t(t)为t时刻油箱内气体温度；

9、步骤s200，设定油箱中充气流量n′、燃油流量v′和增压油箱内气体温度为固定值，则

10、n(t)＝n0+n′t   公式(3)

11、v(t)＝v0+v′t   公式(4)

12、t(t)＝t0   公式(5)

13、基于公式(1)～公式(5)，确定增压油箱的压力曲线、气体体积和燃油流量的关系，

14、

15、步骤s300，基于公式(6)，对p(t)进行最小二乘法拟合，得到初始状态下油箱内气体体积v0和燃油流量v′，然后基于公式(4)确定t时刻油箱内气体体积v(t)；

16、步骤s400，基于油箱总体积和t时刻油箱内气体体积v(t)，确定t时刻油箱内燃油体积。

17、进一步地，在油箱内气压上升的阶段进行测量。

18、进一步地，通过气体流量计数据获取油箱中气体的充气流量。

19、进一步地，所述油箱为开环增压油箱或闭环增压油箱。

20、本申请第二方面提供了一种增压油箱的油量实时测量系统，包括

21、温度检测单元，温度检测单元用于检测油箱内温度；

22、压力检测单元，压力检测单元用于检测油箱内压力；

23、流量检测单元，流量检测单元用于检测油箱上气体增压管路的气体流量，气体增压管路上设置有泄压阀；

24、控制模块，控制模块被配置为：基于温度检测单元、压力检测单元流量检测单元的检测信号，确定增压油箱的压力曲线、气体体积和燃油流量的关系，并通过对p(t)进行最小二乘法拟合，获得初始状态下油箱内气体体积v0和燃油流量v′。

25、进一步地，基于流量检测单元的检测信号，确定油箱中充气流量n′。

26、进一步地，所述油量实时测量系统还包括计时模块，所述计时模块与控制模块连接，所述温度检测单元、压力检测单元和流量检测单元的检测信号与时间关联。

27、进一步地，所述控制模块被配置为：基于燃油流量v'确定t时刻油箱内气体体积v(t)，再基于油箱总体积和t时刻油箱内气体体积v(t)，确定t时刻油箱内燃油体积。

28、本申请第三方面提供了一种飞行器，所述飞行器包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一段程序，所述至少一段程序由处理器加载并执行以实现上述的油量实时测量方法。

29、本申请第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有至少一段程序，所述至少一段程序由处理器加载并执行以实现上述的油量实时测量方法。

30、本发明相对于现有技术至少具有如下技术效果：

31、本发明相较于现有技术中采用计算空气体积来测算燃料箱内燃油量的方法，有效节省了用于检测输入燃油变化量数据的检测单元，从而减小因检测单元过多带来计算误差过大的技术问题，提高油箱内油量检测精度。

技术特征：

1.一种增压油箱的油量实时测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的油量实时测量方法，其特征在于，在油箱内气压上升的阶段进行测量。

3.如权利要求1所述的油量实时测量方法，其特征在于，通过气体流量计数据获取油箱中气体的充气流量。

4.如权利要求1～3任意一项所述的油量实时测量方法，其特征在于，所述油箱为开环增压油箱或闭环增压油箱。

5.一种增压油箱的油量实时测量系统，其特征在于，包括

6.如权利要求5所述的油量实时测量系统，其特征在于，基于流量检测单元的检测信号，确定油箱中充气流量n′。

7.如权利要求5所述的油量实时测量系统，其特征在于，所述油量实时测量系统还包括计时模块，所述计时模块与控制模块连接，所述温度检测单元、压力检测单元和流量检测单元的检测信号与时间关联。

8.如权利要求5～7任意一项所述的油量实时测量系统，其特征在于，所述控制模块被配置为：基于燃油流量v′确定t时刻油箱内气体体积v(t)，再基于油箱总体积和t时刻油箱内气体体积v(t)，确定t时刻油箱内燃油体积。

9.一种飞行器，其特征在于，所述飞行器包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一段程序，所述至少一段程序由处理器加载并执行以实现权利要求1～4任一项所述的油量实时测量方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有至少一段程序，所述至少一段程序由处理器加载并执行以实现权利要求1～4任一项所述的油量实时测量方法。

技术总结
本发明提供了一种油量实时测量方法、系统、飞行器及存储介质，包括以下步骤：获取与时间关联的基本参数，基于与时间关联的基本参数，获取最近的预设时间段的基本参数变化率基于基本参数变化率和气体体积微分计算式，获得油箱内气体占据体积。本发明基于当前时间点及最近预设时间段内的基本参数，利用连续的多个时间点数据计算获得基本参数变化率，再代入气体体积微分计算式来计算出油箱内气体占据体积，以此提炼基本参数，提高运算参数的准确性，降低检测单元自身检测精度带来的误差影响，提高当前时间点对应气体占据体积的计算精度，实现增压油箱内油量的实时高精度测量。

技术研发人员：叶敏
受保护的技术使用者：四川牧星航空科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8