[发明专利]混凝土泵实时流量测量方法及装置

权利要求书

1.一种混凝土泵实时流量测量方法，其特征在于：通过将两个声楔分别安装在混凝土输送管道上，将两个超声波传感器分别安装在两个声楔中，开关控制模块使两个超声波传感器交替处于发射状态和接收状态，与高频振荡模块和高速计数模块相结合，分别测量超声波在混凝土管道中的顺流传播时间和逆流传播时间，计算顺流传播时间和逆流传播时间的差值，测量混凝土输送管道内混凝土流速，由于混凝土输送管道的截面积为定值，根据测得的混凝土流速就可以对混凝土泵实时流量进行测量；该方法的具体步骤如下：

1)将两个声楔分别安装在混凝土输送管道上，将两个超声波传感器分别安装在两个声楔中；

2)将开关控制模块通过发射/接收切换模块分别与两个超声波传感器连接，使两个超声波传感器交替处于发射状态和接收状态；

3)将高频振荡模块和高速计数模块与DSP连接，产生发射超声波触发脉冲，并测量超声波在混凝土管道中的顺流传播时间和逆流传播时间；

4)计算顺流传播时间和逆流传播时间的差值，测量混凝土输送管道内混凝土流速，由于混凝土输送管道的截面积为定值，根据测得的混凝土流速实现对混凝土泵实时流量的测量：

Q=Sυ=Sc22Lsinθ·Δt]]>

式中：

Q-混凝土泵总的实际流量(m³)；S-混凝土输送管道的截面积(m²)；υ-混凝土流速(m/s)；c-超声波在混凝土中的传播速度(m/s)；L-超声波传感器安装间隔(m)；θ-超声波的入射角(rad)；Δt-顺流传播时间和逆流传播时间的差值(s)。

2.一种混凝土泵实时流量测量装置，包括混凝土泵(18)；其特征在于：还包括超声波发射传感器(1)，超声波接收传感器(2)，两个声楔(3、4)，混凝土输送管道(5)，发射/接收切换模块(6)，发射模块(7)，接收模块(8)，开关控制模块(9)，信号处理模块(10)，高频振荡模块(11)，高速计数模块(12)，温度补偿模块(13)，以及流量显示模块(14)和DSP(15)；第一声楔(3)置于混凝土输送管道(5)一侧，第二声楔(4)置于混凝土输送管道(5)一侧，第一超声波发射传感器(1)安装在第一声楔(3)中，第二超声波发射传感器(2)安装在第二声楔(4)中，发射/接收切换模块(6)分别与第一超声波发射传感器(1)和超声波接收传感器(2)连接，DSP(15)分别与开关控制模块(9)，信号处理模块(10)，高频振荡模块(11)，高速计数模块(12)，温度补偿模块(13)和流量显示模块(14)连接，发射模块(7)分别与发射/接收切换模块(6)和开关控制模块(9)连接，接收模块(8)分别与发射/接收切换模块(6)、开关控制模块(9)和信号处理模块(10)连接。

3.根据权利要求2所述的一种混凝土泵实时流量测量系统，其特征在于：所述的第一声楔(3)和第二声楔(4)同轴分别斜置或垂直置于混凝土输送管道(5)两侧。