[发明专利]涡街流量计及其流量检测方法

权利要求书

1.一种涡街流量计，其特征在于，包括：

加速度传感器，其分别感应X轴、Y轴和Z轴的流量信号，其中Y轴为涡街信号方向，X轴和Z轴为振动信号方向；以及

信号处理单元，其用于对所述X轴、Y轴和Z轴的流量信号进行频谱分析，根据频谱分析的结果确定振动信号频率，并且通过数字滤波滤除Y轴的流量信号中所述振动信号频率的信号。

2.根据权利要求1所述的涡街流量计，其特征在于，所述频谱分析为通过快速傅里叶变换得到X轴、Y轴和Z轴的功率谱，所述振动信号频率为X轴的功率谱中幅值最大的点和Z轴的功率谱中幅值最大的点所对应的频率，通过数字滤波将Y轴的功率谱中的所述振动信号频率滤除，得到涡街信号频率。

3.根据权利要求2所述的涡街流量计，其特征在于，还包括：

气体流道，其与待检测的管道相适配连接，所述加速度传感器位于所述气体流道的中心轴线上；

旋涡发生体，其设置在所述气体流道内；以及

外壳，其用于容纳所述信号处理单元。

4.根据权利要求3所述的涡街流量计，其特征在于，所述旋涡发生体的截面为梯形或三角形。

5.根据权利要求3所述的涡街流量计，其特征在于，所述加速度传感器与所述旋涡发生体的距离为1.2d～2.0d，其中d为所述旋涡发生体的截流面的宽度。

6.根据权利要求3所述的涡街流量计，其特征在于，还包括：

金属屏蔽壳，其设置在所述信号处理单元的上方。

7.根据权利要求3所述的涡街流量计，其特征在于，所述外壳设有顶盖。

8.根据权利要求3所述的涡街流量计，其特征在于，所述加速度传感器通过安装梁与所述外壳相连接。

9.根据权利要求8所述的涡街流量计，其特征在于，所述安装梁由陶瓷材料制成；所述安装梁为悬臂梁；所述安装梁与所述气体流道之间设有密封件。

10.根据权利要求3所述的涡街流量计，其特征在于，所述气体流道、所述旋涡发生体和所述外壳为一体注塑制造；所述气体流道、所述旋涡发生体和所述外壳的材料为工程塑料。

11.一种利用如权利要求1～10中任意一项所述的涡街流量计的流量检测方法，其特征在于，所述流量检测方法至少包括如下步骤：

采集X轴、Y轴和Z轴的流量信号，其中Y轴为涡街信号方向，X轴和Z轴为振动信号方向；

将所采集的X轴、Y轴和Z轴的流量信号进行频谱分析；

根据频谱分析的结果确定振动信号频率；以及

采用数字滤波滤除Y轴的流量信号中所述振动信号频率的信号，获得涡街流量信号。

12.根据权利要求11所述的流量检测方法，其特征在于，所述根据频谱分析的结果确定振动信号频率的步骤为通过快速傅里叶变换得到X轴、Y轴和Z轴的功率谱，将X轴的功率谱中幅值最大的点和Z轴的功率谱中幅值最大的点所对应的频率确定为所述振动信号频率。

13.根据权利要求11所述的流量检测方法，其特征在于，还包括步骤：

将所述X轴、Y轴和Z轴的流量信号转换为数字信号。

14.根据权利要求11所述的流量检测方法，其特征在于，还包括步骤：

将所述X轴、Y轴和Z轴的流量信号转换为电压信号。