[發(fā)明專利]一種超聲波水表防抖處理方法

在審

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• 申請日: 2021-04-01
• 公開（公告）號: CN113108852A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 董漪杰
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州中沛電子有限公司
• 主分類號: G01F1/66
• 分類號: G01F1/66;G01F15/00
• 代理公司: 深圳三賢和新專利代理事務(wù)所(普通合伙) 44705
• 代理人: 戴錦躍

本發(fā)明涉及一種超聲波水表防抖處理方法，包括以下步驟：在水表本體內(nèi)部設(shè)立兩個虛擬儀表,分別記錄所述儀表內(nèi)的正向過水量Q1和反向過水量Q2,現(xiàn)場儀表的用戶實際用水量為Q1、Q2的差值；當(dāng)Q1和Q2的差值為正值時，所述儀表判斷為正向安裝；當(dāng)Q1和Q2的差值為負(fù)值時，并且值大于1立方米時，判斷為反向安裝。其結(jié)合超聲波智能水表在算法模式，避免了“水表自轉(zhuǎn)”，同時達(dá)到了零始動流量計量和有效的反向安裝判斷。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及超聲波水表技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種超聲波水表防抖處理方法。

背景技術(shù)

超聲波水表是通過檢測超聲波聲束在水中順流逆流傳播時因速度發(fā)生變化而產(chǎn)生的時差，分析處理得出水的流速從而進(jìn)一步計算出水的流量的一種新式水表。

家庭普通水表在不用水的情況下發(fā)生自轉(zhuǎn)或入戶管道震動的現(xiàn)象，對自來水供水行業(yè)來說是常事，但卻讓用戶十分頭疼，非常無助。水表新安裝后，在無人用水且不漏水的情況下，水表微微轉(zhuǎn)動或來回轉(zhuǎn)動，這種現(xiàn)象稱為“水表自轉(zhuǎn)”。

在給水管網(wǎng)中壓力隨著用戶用水，波動不可避免，而目前所采用的水表絕大部分是旋翼式機械表，靠水在其中流動產(chǎn)生的動能來帶動葉輪運轉(zhuǎn)，從而達(dá)到計量水量的目的。因旋翼式水表是低進(jìn)高出，推動齒輪正轉(zhuǎn)，而倒過來進(jìn)水時是高進(jìn)低出，推動齒輪反轉(zhuǎn)，雖然兩相通過水量相等，但兩相進(jìn)水所受的阻力不同，所以反映在水表上的讀數(shù)卻相差很大。因此產(chǎn)生“水表自轉(zhuǎn)”，引起水表走字，產(chǎn)生用水量。

現(xiàn)有的技術(shù)中，普遍關(guān)于水表自轉(zhuǎn)的解決方法是安裝止回閥，但止回閥增加了壓損，而且止回閥存在老化問題和質(zhì)量問題，還是會有細(xì)微的反向漏水問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的是提供一種超聲波水表防抖處理方法，其結(jié)合超聲波智能水表在算法模式，避免了“水表自轉(zhuǎn)”，同時達(dá)到了零始動流量計量和有效的反向安裝判斷。

本發(fā)明的上述發(fā)明目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的：

一種超聲波水表防抖處理方法，包括以下步驟：

在水表本體內(nèi)部設(shè)立兩個虛擬儀表,分別記錄所述儀表內(nèi)的正向過水量Q1和反向過水量Q2,現(xiàn)場儀表的用戶實際用水量為Q1、Q2的差值；

當(dāng)Q1和Q2的差值為正值時，所述儀表判斷為正向安裝；

當(dāng)Q1和Q2的差值為負(fù)值時，并且值大于1立方米時，判斷為反向安裝。

本發(fā)明在一較佳示例中可以進(jìn)一步配置為：所述Q1和所述Q2 為兩個瞬時流量的積分?jǐn)?shù)據(jù)。

本發(fā)明在一較佳示例中可以進(jìn)一步配置為：所述儀表為過水量緩沖池寄存器。

本發(fā)明在一較佳示例中可以進(jìn)一步配置為：所述儀表的安裝方向判斷，需要三次以上斷續(xù)的大流量，并且用戶累計反向用水量大于1立方米。

本發(fā)明在一較佳示例中可以進(jìn)一步配置為：所述水表本體包括電源電路、MCU控制電路、超聲波流量測量電路、顯示電路、紅外通信電路、ModBus通信電路以及電量檢測電路。

本發(fā)明在一較佳示例中可以進(jìn)一步配置為：所述MCU控制電路連接有溫度檢測模塊，利用所述溫度檢測模塊直接采集流體溫度后，調(diào)整超聲波波速的溫度系數(shù)進(jìn)行溫度補償。

本發(fā)明在一較佳示例中可以進(jìn)一步配置為：在所述MCU控制電路中，對采樣數(shù)值采用中位值平均濾波法，結(jié)合超聲電于水表低功耗的要求，選取16次采樣數(shù)據(jù)，通過冒泡排序后去掉第1、2、15、16個數(shù)據(jù)，將剩余l(xiāng)2個數(shù)據(jù)取平均值；

再抽取第5、7、9、11、13次數(shù)據(jù)與平均值比較，設(shè)定比較閥值，大于閥值的數(shù)據(jù)剔除并用平均數(shù)據(jù)取代，選取閥值內(nèi)的數(shù)據(jù)，再加上平均值，6個數(shù)據(jù)進(jìn)行取平均計算。

本發(fā)明在一較佳示例中可以進(jìn)一步配置為：所述MCU控制電路設(shè)置有模數(shù)信號，將所述模數(shù)信號用地先分開，同時與測量基表一并接地，形成系統(tǒng)，處理方式包括以下步驟：