[发明专利]一种超声水表设计方法以及系统

说明书

本发明公开了一种超声水表设计方法，包括：获取通过设计管段的第一流量数据；获取所述设计管段加载的超声波信号数据；基于所述超声波信号数据计算获得与所述第一流量数据对应的第二流量数据；基于所述第一流量数据和第二流量数据获取流量误差特性曲线。本发明可以解决现有技术中设计效率低的技术问题。

技术领域

本发明涉及超声水表技术领域，尤其涉及一种超声水表设计方法以及系统。

背景技术

超声水表设计过程中，存在管道、传感器以及人为因素的影响。水表精度越高，对上述影响量要求就越高。在高精度超声水表设计过程中，流速越小，采集分辨率就越低，影响采样精度，现有技术中在设计超声水表的时候，设计人员在拿到管段之后一般通过重复的实验以及调整管段的尺寸来设计达到符合要求的超声水表，其设计效率低下，而且设计水表稳定性不高，无法设计出高精度的超声水表。

发明内容

本发明提供一种超声水表设计方法，其可以解决现有技术中设计效率低的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种超声水表设计方法，包括：

获取通过设计管段的第一流量数据；

获取所述设计管段加载的超声波信号数据；

基于所述超声波信号数据计算获得与所述第一流量数据对应的第二流量数据；

基于所述第一流量数据和第二流量数据获取流量误差特性曲线。

作为上述技术方案的优选，所述获取通过设计管段的第一流量数据包括：读取多组不同流速下通过所述设计管段的实际流量作为第一流量数据。

作为上述技术方案的优选，所述超声波信号数据为超声波时间差，相应的，所述获取所述设计管段加载的超声波信号数据包括：获取所述设计管段上在设定距离之间超声波顺水流传播的第一传播时间，获取所述设计管段上在所述设定距离之间超声波逆水流传播的第二传播时间，基于第一传播时间和第二传播时间计算获得所述超声波时间差，所述基于所述超声波信号数据计算获得与所述第一流量数据对应的第二流量数据包括：基于超声波时间差计算获得与所述第一流量数据对应的第二流量数据。

作为上述技术方案的优选，所述超声水表设计方法还包括：获取设计管段的直径以及超声波发射角度，所述基于所述超声波信号数据计算获得与所述第一流量数据对应的第二流量数据包括：根据流速计算公式：v＝(L/2cosQ)*((时间差)/(时间上游*时间下游))计算获得通过所述设计管段水流的流速，其中L为设计管段的直径、Q为超声波发射角度，时间上游为第一传播时间、时间下游为第二传播时间，所述时间差为第一传播时间和第二传播时间之间的差值，根据所述设计管段水流的流速乘以所述设计管段的截面面积获得通过所述设计管段水流的流量作为与所述第一流量数据对应的第二流量数据。

作为上述技术方案的优选，所述流量误差特性曲线为将第二流量数据作为横坐标，并将所述第一流量数据和第二流量数据的误差差值作为纵坐标的曲线，所述基于所述第一流量数据和第二流量数据获得流量误差特性曲线包括：将第一流量数据和第二流量数据之间的差值作为误差差值，将所述第二流量数据作为横坐标，并将所述误差差值作为纵坐标获得流量误差特性曲线。

作为上述技术方案的优选，所述超声水表设计方法还包括：基于所述流量误差特性曲线调整所述设计管段的参数。

作为上述技术方案的优选，所述基于所述流量误差特性曲线调整所述设计管段的参数包括：通过所述流量误差特性曲线的曲线形状判断所述设计管段的设计参数是否达到要求，如判断流量误差特性曲线的曲线形状没有达到要求则调整所述设计管段的设计参数。

本发明另一方面提供了一种超声水表设计系统，包括：

第一获取单元，用于获取通过设计管段的第一流量数据；

第二获取单元，用于获取所述设计管段加载的超声波信号数据；