[发明专利]一种气体超声流量传感器的测量算法

权利要求书

1.一种气体超声流量传感器的测量算法，其特征在于：包括以下步骤：

先以f_period的采样频率，采样P_sample点，即采样P_sample/f_period的时间，且P_sample/f_period不应低于2s，对采样值进行P_sample点的FFT计算，得到频域幅值谱；

对P_sample点幅值谱进行排序，计算从最小值开始的共n点幅值谱均值A_avg，从最大值开始依次计算幅值A_i与幅值谱均值A_avg之间的比值A_i/A_avg，若该比值大于k，记录相应的频率值，对于上述一组频率值，找到其最大频率值f_max；

根据f_max从采样频率枚举值{0.5Hz，1Hz，2Hz，4Hz，8Hz，16Hz......}中挑选合适的f_sample，使得4f_maxf_sample2f_max；

根据选定采样频率f_sample，在确定的采样周期T＝1/f_sample内，假定采样持续时间是t_sample，计算得到空闲时间t_idle＝T-t_sample，然后进行随机数运算得到随机数Random，以Random对t_idle进行取余运算得到采样延迟t_delay；

在特定的通讯频率f_c下，取每一个采样周期下的瞬时流量值，对通讯周期内的瞬时流量值直接取算数平均值，即可获取该通讯周期内的工况瞬时流量。

2.根据权利要求1所述的一种气体超声流量传感器的测量算法，其特征在于：所述FFT计算为快速傅里叶变换算法。

3.根据权利要求1所述的一种气体超声流量传感器的测量算法，其特征在于：所述f_period一般取8Hz或16Hz，所述P_sample一般取32点或64点，且P_sample/f_period不应低于2s，所述n一般取0.5*P_sample。

4.根据权利要求1所述的一种气体超声流量传感器的测量算法，其特征在于：所述k一般取为10，k为最大周期频率下的幅值与频率基部的比值范围。

5.根据权利要求1所述的一种气体超声流量传感器的测量算法，其特征在于：所述最大频率值f_max，是从满足该条件的频率值，通过比较大小获取最大频率值。

6.根据权利要求1所述的一种气体超声流量传感器的测量算法，其特征在于：所述采样延迟t_delay，指在某一固定的采样周期内，对上游和下游的一对探头分别进行激励，并通过接收下游或上游的回波信号进行顺流或逆流的飞行时间计算，进而计算出瞬时流量值的过程。

7.根据权利要求1所述的一种气体超声流量传感器的测量算法，其特征在于：所述A_i代指P_sample点幅值谱中的某一点幅值，如A_1、A₂、A₃、A_i......A_n。