[发明专利]一种基于超声水表的水流温度测量方法以及超声波水表

说明书

本发明公开了一种基于超声水表的水流温度测量方法，包括：获取从超声波发射端到超声波接收端之间测量的理论传播距离；获取距离误差补偿系数，并根据理论传播距离计算获得超声波的实际传播距离；获取时间测量芯片的转换时间，以及读取时间测量芯片所接收到的当前超声波的传播时间，并且根据转换时间以及读取的传播时间计算获得超声波实际传播时间；根据所述实际传播距离和实际传播的时间计算获得超声波在当前经过水表的水体中的实际传播速度；根据超声波传播速度与水体温度之间关系的计算公式计算获得当前流经水表水体的实际温度。本发明以使得水流温度测量更加准确并且快速。

技术领域

本发明涉及超声波水表技术领域，尤其涉及一种基于超声水表的水流温度测量方法以及超声水表。

背景技术

随着我国供水用水行业的迅速发展，各自来水公司不仅只需要获取各用户的用水量等数据，为了便于监控用水质量需要对水流的温度数据进行采集。因此水表需增加温度采集功能来满足用户需求。目前行业内部常用的方法是在水表中加入温度传感器模块通过温度传导来测量流水的温度。该方法不足：1、需要增加温度传感器及安装结构，并增加产品成本；2、增加水表的功耗，从而缩短了同等条件下水表的使用寿命。

发明内容

本发明提供一种基于超声水表的水流温度测量方法以及超声水表，以使得水流温度测量更加准确并且快速。

为了解决上述技术问题，本发明一方面提供了一种基于超声水表的水流温度测量方法，所述水流温度测量方法包括：

获取从超声波发射端到超声波接收端之间测量的理论传播距离；

获取距离误差补偿系数，并根据理论传播距离计算获得超声波的实际传播距离；

获取时间测量芯片的转换时间，以及读取时间测量芯片所接收到的当前超声波的传播时间，并且根据转换时间以及读取的传播时间计算获得超声波实际传播时间；

根据所述实际传播距离和实际传播的时间计算获得超声波在当前经过水表的水体中的实际传播速度；

根据超声波传播速度与水体温度之间关系的计算公式计算获得当前流经水表水体的实际温度。

作为上述技术方案的优选，所述水流温度测量方法还包括：在获取从超声波发射端到超声波接收端之间测量的理论传播距离之前还需要：测量超声波发射端到超声波接收端之间的距离，并将所述测量的距离作为超声波理论传播距离进行存储。

作为上述技术方案的优选，所述水流温度测量方法还包括：在获取从超声波发射端到超声波接收端之间测量的理论传播距离之前还需要：获取超声波在第一特定温度纯净水中的第一传播速度，以及获取超声波在第二特定温度纯净水中的第二传播速度，读取第一特定温度纯净水流经水表时超声波在流经水表的纯净水中第一传播时间，读取第二特定温度纯净水流经水表时超声波在流经水表的纯净水中的第二传播时间；

根据所述第一传播速度和所述第一传播时间以及所述第二传播速度和所述第二传播时间计算获得超声波实际传播距离以及时间测量芯片的转换时间，并且对转换时间进行存储；

根据实际传播的距离和理论传播的距离获得超声波水表的距离误差补偿系数并且对所述距离误差补偿系数进行存储。

作为上述技术方案的优选，所述传播速度与温度的计算公式为：f1＝(1495.7*Cx+((1495.7*Cx-2.3396e6)^2+4.6367e9)^(1/2)-2.3396e6)^(1/3)-1667.5/(1495.7*Cx+((1495.7*Cx-2.3396e6)^2+4.6367e9)^(1/2)-2.3396e6)^(1/3)+57.931；其实f1为当前水体的温度，Cx为超声波在当前水体中实际传播的速度。

作为上述技术方案的优选，所述第一传播速度为超声波在15摄氏度纯净水中的传播速度，所述第二传播速度为超声波在25摄氏度纯净水中的传播速度。