[發明專利]一種超聲波燃氣表故障診斷系統及方法

有效

• 申請號: 202010213413.3
• 申請日: 2020-03-24
• 公開（公告）號: CN111323100B
• 公開（公告）日: 2021-08-17
• 發明（設計）人: 劉勛;李中華
• 申請（專利權）人: 成都千嘉科技有限公司
• 主分類號: G01F25/00
• 分類號: G01F25/00
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 唐邦英

1.一種超聲波燃氣表故障診斷系統，其特征在于，包括采樣模塊、控制模塊和通信模塊；

所述采樣模塊用于采集燃氣表接收的超聲波信號，燃氣表安裝時，采樣模塊根據初始采樣波形和采樣序列值C₀(n)，根據搜索比較算法，得到最大的初始采樣幅值C_0,max，初始采樣幅值C_0,max在一定的范圍內，A₀≤C_0,max≤B₀，采樣模塊將采集的初始采樣幅值C_0,max的范圍值發送給控制模塊并存在控制模塊中，在燃氣表使用過程中，所述采樣模塊實時采集燃氣表接收的超聲波信號，采樣模塊根據實時采樣波形和采樣序列值Cm(n)，根據搜索比較算法，得到最大的實時采樣幅值C_m,max，所述實時采樣幅值C_m,max在一定的范圍內，A_m≤C_m,max≤B_m；采樣模塊將實時采集的實時采樣幅值C_m,max發送給控制模塊；

所述控制模塊用于接收采樣模塊發送的初始采樣幅值C_0,max的范圍值和實時采集的實時采樣幅值C_m,max，將實時采樣幅值C_m,max與初始采樣幅值C_0,max的范圍值進行比較，如果比較結果為：C_m,maxA₀，則控制模塊將比較結果通過通信模塊發送給遠程終端進行告警。

2.根據權利要求1所述的一種超聲波燃氣表故障診斷系統，其特征在于，還包括計時模塊；

所述計時模塊用于采集超聲波在流體中的初始順流傳播時間t_0,down、超聲波在流體中的初始逆流傳播時間t_0,up、超聲波在流體中的實時順流傳播時間t_m,down和超聲波在流體中的實時逆流傳播時間t_m,up，計時模塊將初始順流傳播時間t_0,down和初始逆流傳播時間t_0,up發送給控制模塊并存在控制模塊中，所述計時模塊將實時采集的實時順流傳播時間t_m,down和超聲波在流體中的實時逆流傳播時間t_m,up發送給控制模塊；

所述控制模塊用于接收計并比較時模塊發送的初始順流傳播時間t_0,down和初始逆流傳播時間t_0,up、實時順流傳播時間t_m,down和實時逆流傳播時間t_m,up，當燃氣的流速v_m＝0時，當t_m,down＝t_m,up與t_0,down＝t_0,up之間的差值達到時間閾值下限值時，則控制模塊將比較結果通過通信模塊發送給遠程終端進行告警；所述控制模塊內儲存有實時傳播時間小于初始傳播時間的時間閾值。

3.根據權利要求2所述的一種超聲波燃氣表故障診斷系統，其特征在于，還包括壓力傳感器和溫度傳感器；

所述壓力傳感器和溫度傳感器分別用于實時采集天然氣的壓力信號和溫度信號，并將壓力信號和溫度信號發送給控制模塊；

所述控制模塊用于接收壓力信號和溫度信號，并結合內部存儲的燃氣的組分信息，計算天然氣中的理論聲速c_m,f，所述控制模塊根據內部存儲的天然氣管道的初始聲道長度L₀，以及實時順流傳播時間t_m,down和實時逆流傳播時間t_m,up發獲得實際計算聲速c′_m，f；當理論聲速c_m,f與實際計算聲速c′_m，f之間的差值達到聲速閾值下限值時，則控制模塊將比較結果通過通信模塊發送給遠程終端進行告警。