本發(fā)明涉及流量計(jì)領(lǐng)域，并尤其涉及超聲波流量計(jì)。

背景技術(shù)：

1、超聲波流量計(jì)非常傳統(tǒng)地包括流體在其中循環(huán)的導(dǎo)管以及超聲波測量設(shè)備，該超聲波測量設(shè)備包括上游換能器(網(wǎng)絡(luò)側(cè))和下游換能器(訂戶的安裝側(cè))。每個(gè)換能器依次起到超聲波信號發(fā)射器和接收器的作用。上游換能器因此在導(dǎo)管中發(fā)射超聲波信號，該超聲波信號在流體中行進(jìn)(具有完全受控的長度的)預(yù)定義路徑之后由下游換能器接收。隨后，該下游換能器自身發(fā)射超聲波信號，該超聲波信號在該流體中行進(jìn)該預(yù)定義路徑(在另一方向上)之后被上游換能器接收。因此，超聲波測量設(shè)備根據(jù)超聲波信號的通行時(shí)間來評估流體的速度，隨后根據(jù)流體的速度來評估流體的流量。估計(jì)流體的流量使得評估消耗的流體量并對其進(jìn)行計(jì)費(fèi)成為可能。

2、因此，超聲波測量設(shè)備的工作原理是基于測量超聲波信號在兩個(gè)換能器之間的通行時(shí)間。基本方程式如下：

3、v＝l/(t_ab-t_ba)(式1)，

4、其中v是流體的速度，l是換能器之間的距離，t_ab是上游換能器和下游換能器之間的通行時(shí)間，且t_ba是下游換能器和上游換能器之間的通行時(shí)間。

5、q＝a*v(式2)，

6、其中q是體積流量，且a是導(dǎo)管的橫截面積。

7、然而，實(shí)際上，觀察到在零流量時(shí)，上游換能器和下游換能器之間的通行時(shí)間(t_ab)并不等于下游換能器和上游換能器之間的通行時(shí)間(t_ba)。這種現(xiàn)象是由于集成在超聲波測量設(shè)備中的測量鏈的機(jī)械和電子公差造成的。這種零流量通行時(shí)間差被稱為“偏移誤差”，并且在本文檔的其余部分中將被稱為“偏移”。

8、為了避免使儀表的精度降級，因此有必要將儀表校準(zhǔn)至零流量，以考慮其偏移值。

9、因此，通過使用下式獲得速度：

10、v＝l/(t_ab-t_ba-偏移)(式3)，

11、在圖1中，顯示了在校準(zhǔn)之前(點(diǎn)p1)和校準(zhǔn)之后(點(diǎn)p2)測量超聲波水表的零流量偏移的示例。在校準(zhǔn)之前，觀察到偏移以2l/h為中心，這類似于小涓流泄漏。偏移校準(zhǔn)的目的是將曲線歸零以避免任何錯(cuò)誤的測量。

12、這種偏移造成了一個(gè)非常特別的問題。

13、能夠檢測流量計(jì)下游設(shè)施中的流體泄漏自然是非常有利的。

14、現(xiàn)有技術(shù)的一種方法是已知的，該方法包括通過搜索恒定但非零的流量的存在來檢測泄漏。然而，超聲波測量設(shè)備的偏差或不正確校準(zhǔn)的電子偏移可能會生成錯(cuò)誤的流量，該錯(cuò)誤的流量可能無限期地持續(xù)。此流量的值可以根據(jù)水溫而變化。

15、因此，很難區(qū)分不正確校準(zhǔn)的偏移和真實(shí)泄漏，而且永遠(yuǎn)無法確定實(shí)際流量實(shí)際上為零。

16、本發(fā)明的目的是，在流量計(jì)中，通過正確區(qū)分流量計(jì)下游的實(shí)際泄漏或偏移問題來檢測這兩個(gè)事件。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了達(dá)成這一目的，提出了一種在流量計(jì)中實(shí)現(xiàn)的監(jiān)測方法，所述流量計(jì)包括：

2、-導(dǎo)管，流體在所述導(dǎo)管中循環(huán)；

3、-測量設(shè)備，所述測量設(shè)備布置成測量所述流體的流量；

4、-位于所述測量設(shè)備上游的閥門；

5、-處理單元；

6、所述監(jiān)測方法在所述處理單元中實(shí)施并且包括初步階段，所述初步階段包括獲取第一流量測量的步驟；

7、所述監(jiān)測方法進(jìn)一步包括檢測階段，所述檢測階段在所述流量保持非零且小于預(yù)定的第一閾值達(dá)至少一個(gè)預(yù)定歷時(shí)的情況下執(zhí)行，并且所述檢測階段包括以下步驟：

8、-驗(yàn)證所述閥門是否是開啟的，并且如果是開啟的，則關(guān)閉所述閥門；

9、-獲取至少一個(gè)第二流量測量；

10、-如果所述流量為零，則檢測到流體泄漏。

11、當(dāng)流量在相對較長的歷時(shí)內(nèi)保持非零且較低時(shí)，這意味著流量計(jì)下游設(shè)施可能存在泄漏，或者測量設(shè)備有偏移問題。因此，閥門的關(guān)閉使得產(chǎn)生零流量(當(dāng)然)成為可能，從而使得檢測和區(qū)分這兩個(gè)事件成為可能。

12、另外，提出了一種諸如上述的監(jiān)測方法，其中如果所述流量不為零，則在獲取所述至少一個(gè)第二流量測量之后，所述檢測階段包括以下步驟：

13、-驗(yàn)證至少一個(gè)第一條件，所述至少一個(gè)第一條件包括第一主要條件，所述第一主要條件是所述流量是恒定的；

14、-如果所述至少一個(gè)第一條件得到驗(yàn)證，則檢測到所述測量設(shè)備中的偏移問題。

15、另外，提出了一種諸如上述的監(jiān)測方法，其中所述至少一個(gè)第一條件還包括第一次要條件，所述第一次要條件是所述流量小于預(yù)定的第二閾值。

16、另外，提出了一種諸如上述的監(jiān)測方法，其中如果所述流量不為零，則在獲取所述至少一個(gè)第二流量測量之后，所述檢測階段包括以下步驟：

17、-驗(yàn)證至少一個(gè)第二條件，所述至少一個(gè)第二條件包括第二主要條件，所述第二主要條件是所述流量是可變的；

18、-如果所述至少一個(gè)第二條件得到驗(yàn)證，則檢測到所述閥門的操作缺陷。

19、另外，提出了一種諸如上述的監(jiān)測方法，其中所述至少一個(gè)第二條件還包括第二次要條件，所述第二次要條件是所述流量大于預(yù)定的第三閾值。

20、另外，提出了一種諸如上述的監(jiān)測方法，其中所述檢測階段包括計(jì)算預(yù)定義數(shù)量的第二流量測量的標(biāo)準(zhǔn)偏差的步驟，當(dāng)所述標(biāo)準(zhǔn)偏差小于預(yù)定的差異閾值時(shí)所述第一主要條件得到驗(yàn)證，當(dāng)所述標(biāo)準(zhǔn)偏差大于所述預(yù)定的差異閾值時(shí)所述第二主要條件得到驗(yàn)證。

21、另外，提出了一種諸如上述的監(jiān)測方法，其中所述檢測階段包括，在所述閥門是否是開啟的所述驗(yàn)證步驟之后，在所述閥門是關(guān)閉的情況下，檢測到所述測量設(shè)備中的偏移問題。

22、另外，提出了一種諸如上述的監(jiān)測方法，其中所述初步階段進(jìn)一步包括獲取所述流體的溫度的測量的步驟，所述監(jiān)測方法進(jìn)一步包括每當(dāng)所述流體的溫度與先前檢測階段偏離至少一個(gè)預(yù)定義的溫度閾值時(shí)重復(fù)所述檢測階段的步驟。

23、另外，提出了一種諸如上述的監(jiān)測方法，所述檢測階段在夜間實(shí)現(xiàn)。

24、另外，提出了一種諸如上述的監(jiān)測方法，進(jìn)一步包括從檢測到泄漏或偏移問題或所述閥門的操作缺陷的時(shí)刻起，單獨(dú)核算設(shè)施的耗水量的步驟。

25、另外，提出了一種流量計(jì)，包括

26、-導(dǎo)管，流體在所述導(dǎo)管中循環(huán)；

27、-測量設(shè)備，所述測量設(shè)備布置成測量所述流體的流量；

28、-位于所述測量設(shè)備上游的閥門；

29、-處理單元，其中執(zhí)行諸如上述的監(jiān)測方法。

30、另外，提出了一種諸如上述的流量計(jì)，所述測量設(shè)備是超聲波測量設(shè)備。

31、另外，提出了一種計(jì)算機(jī)程序，其包括使得諸如上述的處理單元執(zhí)行諸如上述的監(jiān)測方法的步驟的指令。

32、另外，提出了一種計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，其上記錄有諸如上述的計(jì)算機(jī)程序。

33、根據(jù)以下對本發(fā)明的特定非限制性實(shí)施例的描述，將最好地理解本發(fā)明。

技術(shù)特征：

1.一種在流量計(jì)(1)中實(shí)現(xiàn)的監(jiān)測方法，所述流量計(jì)(1)包括：

2.如權(quán)利要求1所述的監(jiān)測方法，其中如果所述流量不為零，則在獲取所述至少一個(gè)第二流量測量之后，所述檢測階段包括以下步驟：

3.如權(quán)利要求2所述的監(jiān)測方法，其中所述至少一個(gè)第一條件還包括第一次要條件，所述第一次要條件是所述流量小于預(yù)定的第二閾值。

4.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的監(jiān)測方法，其中如果所述流量不為零，則在獲取所述至少一個(gè)第二流量測量之后，所述檢測階段包括以下步驟：

5.如權(quán)利要求4所述的監(jiān)測方法，其中所述至少一個(gè)第二條件還包括第二次要條件，所述第二次要條件是所述流量大于預(yù)定的第三閾值。

6.如權(quán)利要求2和4所述的監(jiān)測方法，其中所述檢測階段包括計(jì)算預(yù)定義數(shù)量的第二流量測量的標(biāo)準(zhǔn)偏差的步驟，當(dāng)所述標(biāo)準(zhǔn)偏差小于預(yù)定的差異閾值(m)時(shí)所述第一主要條件得到驗(yàn)證，當(dāng)所述標(biāo)準(zhǔn)偏差大于所述預(yù)定的差異閾值時(shí)所述第二主要條件得到驗(yàn)證。

7.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的監(jiān)測方法，其中所述檢測階段包括，在所述閥門(12)是否是開啟的所述驗(yàn)證步驟之后，在所述閥門是關(guān)閉的情況下，檢測到所述測量設(shè)備(6)中的偏移問題。

8.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的監(jiān)測方法，其中所述初步階段進(jìn)一步包括獲取所述流體的溫度的測量的步驟，所述監(jiān)測方法進(jìn)一步包括每當(dāng)所述流體的溫度與先前檢測階段偏離至少一個(gè)預(yù)定義的溫度閾值時(shí)重復(fù)所述檢測階段的步驟。

9.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的監(jiān)測方法，所述檢測階段在夜間實(shí)現(xiàn)。

10.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的監(jiān)測方法，進(jìn)一步包括從檢測到泄漏或偏移問題或所述閥門(12)的操作缺陷的時(shí)刻起，單獨(dú)核算設(shè)施(2)的耗水量的步驟。

11.一種流量計(jì)(1)，包括：

12.如權(quán)利要求11所述的流量計(jì)，所述測量設(shè)備是超聲波測量設(shè)備。

13.一種存儲計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)程序包括使如權(quán)利要求11或12中任一項(xiàng)所述的流量計(jì)(1)的處理單元(5)執(zhí)行如權(quán)利要求1到10中任一項(xiàng)所述的監(jiān)測方法的各步驟的指令。

技術(shù)總結(jié)
在流量計(jì)(1)中實(shí)現(xiàn)的監(jiān)測方法，該流量計(jì)包括：布置成測量該流體的流量的測量設(shè)備(6)和閥門(12)，該監(jiān)測方法包括初步階段，該初步階段包括獲取第一流量測量的步驟；以及檢測階段，該檢測階段在該流量保持非零且小于預(yù)定的第一閾值達(dá)至少一個(gè)預(yù)定歷時(shí)的情況下執(zhí)行，并且該檢測階段包括以下步驟：?驗(yàn)證該閥門是否是開啟的，并且如果是開啟的，則關(guān)閉該閥門；?獲取至少一個(gè)第二流量測量；?如果該流量為零，則檢測到流體泄漏。

技術(shù)研發(fā)人員：A·薩卜拉維,O·阿比德,A·S·巴斯特克
受保護(hù)的技術(shù)使用者：薩基姆通訊能源及電信聯(lián)合股份公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19