[发明专利]一种基于多光源激光传感器的水表检定方法及装置

说明书

本发明公开了一种基于多光源激光传感器的水表检定方法及装置，包括供水系统、管道系统、瞬时流量指示器、计量标准器、换向机构、测量辅助系统和激光传感器读数系统。本发明激光传感器读数系统将多个激光传感器形成多光源发射到机械式水表末位指针所在的表盘上，使激光照射点沿着圆周均匀分布，能大大缩减检定时间；能够根据多个激光传感器起到互相校验的作用；利用激光传感器的测距原理，当指针经过激光照射点时，对应激光传感器测得距离变化获得脉冲信号，根据获得的脉冲信号识别指针转动圈数并换算成被检水表累积体积示值，与流经水表的实际体积对比计算得到被检水表在检定点的示值误差，提高了水表检定质量和效率。

技术领域

本发明涉及计量技术领域，具体涉及一种基于多光源激光传感器的水表检定方法及装置。

背景技术

水表是在测量条件下用于连续测量、记录和显示流经测量传感器的水体积的仪表，分为机械式水表、带电子装置的机械式水表和电子式水表。水表是供水企业售水的主要计量器具，其计量准确度是衡量水表质量优劣的关键指标，将直接影响供水企业和用水户的切身利益。水表的检定工作是检查水表计量准确性是否合格的基本手段，包括4个检定项目，即外观、标志和封印，电子装置功能，密封性以及示值误差。

示值误差检定项目主要采用比较法开展，即基于连续性方程，流过水表的累积流量与通过计量标准器的体积量相等，从而确定水表的准确度；示值误差检定方法包括启停法、换向法、流量时间法。当采用启停法检定水表时，检定用水量应符合下表的规定。当采用其它方法检定水表时，检定用水量应确保示值误差测量结果的不确定度不大于启停法的不确定度。

表1启停法检定用水量的规定

目前国内水表检定装置对被检水表的读数大多无法自动采集，需要人工读数、记录、计算，检定分辨力为固定值(对机械式水表，分辨力为末位指针所在表盘最小刻度代表体积的一半)，无法减少检定用水量和检定时间。另外水表在稳定流动状态下的人工读数误差(如采用换向法检定时)是难以估计的，需要延长检定时间，使得读数误差引入的不确定度控制在合理范围。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：目前的水表检定方法存在检定时间较长、检定效率较低的技术问题。提出了一种能够提高检定信号的分辨力，以缩短检定时间和提高检定效率的基于多光源激光传感器的水表检定方法及装置。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案为：一种基于多光源激光传感器的水表检定方法，包括如下步骤：

S1：安装被检水表，调节激光传感器组各激光传感器的位置；

S2：建立被检水表的检定工况，开始进行被检水表检定；

S3：根据激光传感器的测距原理将被检水表指针转动圈数转换成激光传感器的脉冲数，激光传感器读数系统自动记录每个激光传感器发送的脉冲数；

S4：激光传感器读数系统根据记录的脉冲数换算成流经被检水表的体积示值，根据流经各被检水表的实际体积计算被检水表的示值误差。

建立被检水表的外部检定工况包括在水表的额定流量范围内通水，排除表内和检定装置管道内的空气；调节检定装置的流量到检定点流量值并保持稳定，并使计量标准器处于工作等待状态等操作，使水表在稳定流量下正常工作。

作为优选，根据激光传感器的测距原理进行数据采集的过程为：激光传感器对准被检水表表盘，当检测到指针时，激光传感器测得的距离较小，当检测到表盘时，激光传感器测得的距离较大，根据激光传感器获得的距离信号识别指针转动圈数；

步骤S3的实施过程包括：当被检水表指针转到激光照射点时，该激光照射点对应的激光传感器相应地发送一个脉冲，指针每转动一圈，激光传感器组中的每一个激光传感器均发送一个脉冲，激光传感器读数系统自动记录各个激光传感器的脉冲数并计算总脉冲数。