[发明专利]具有噪声传感器的流体耗量计

说明书

一种耗量计，例如水量计或热量计，用于测量在流管中供应的流体的流动速率。第一超声换能器和第二超声换能器布置在流管上用于发送和接收通过流体传输的超声信号，并且由流量测量子电路操作，以用于生成指示流体的流动速率的信号。噪声测量子电路操作布置在流管处的传感器以用于检测流管的声学信号，并且被布置为相应地生成指示流管的噪声水平的信号。该传感器可以包括单独的换能器，或者该传感器可以由第一超声换能器和第二超声换能器中的一个或两个构成。耗量计可以经由通信模块传输表示噪声水平的数据，连同消耗的水、热等的量的数据。在消费者站点处的这种消费者噪声水平测量允许收集噪声水平数据以帮助定位流体供应管道系统中的流体泄漏。

本申请是进入中国国家阶段日期为2018年01月03日、申请号为201680039499.4的申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及具有用于测量流体中的声学噪声的传感器的设备的领域。更具体地，本发明涉及具有用于对公用事业管道网络中的噪声进行监测的噪声水平传感器的设备的领域。具体地，本发明提供了噪声水平传感器，其与诸如超声耗量计的超声流量计或包括超声流量计的公用事业计集成，用于测量所提供的公用事业(例如，水、供热、或供冷)的消耗数据。

背景技术

在饮用水、用于区域供热的热水和/或用于区域供冷的冷水的分配网络中，重要的是能够快速检测日常性能中的异常。例如，水分配网络中的破裂的水管可以容易地造成数百甚至数千立方米的清洁饮用水的损失，对分销商造成经济损失，并且对整个社区造成环境损失。另一示例可以是区域供热分配网络中的阀门，其不能如预期的那样完全打开或关闭。作为结果，压力泵可能不得不以较高的转速操作，导致分销商的能量消耗增加，并且消费者侧的供热效率降低。

因此，分销商并且最终消费者希望帮助分销商在这种异常全面发展不久之后或甚至之前对其进行检测和定位。

在管道泄漏或破裂的情况下，存在用于定位的各种方法。其中一种涉及安装在消防栓或井中的多个水诊器。来自水诊器的信号是相关的，以便对泄漏位置进行三角测量。可替代地，可以将示踪剂引入流体中。这种示踪剂可以是气体或快速衰减的放射性物质。最后，地面雷达提供用于检测由于(主要)泄漏导致的积水的手段。这些方法的共同之处在于其典型地需要分包商的参与来提供处理所需的复杂设备以及解释所生成的数据的专业知识。

发明内容

提供简单且低成本的设备以允许监测公用事业网络中的泄漏将是有利的，由此允许公用事业公司在公用事业网络中的若干位置处分配这种设备。

在第一方面，本发明提供了一种被布置为测量流体的流动速率的耗量计，该耗量计包括：流管，其具有用于使流体在入口与出口之间通过的贯通开口；布置在流管处的第一超声换能器和第二超声换能器，用于发送和接收通过流体传输的超声信号；控制电路，其包括流量测量子电路，流量测量子电路被布置用于操作第一超声换能器和第二超声换能器，并且被布置为根据所发送的和所接收的通过流体传输的超声信号来生成指示流体的流动速率的信号；其特征在于：控制电路还包括噪声测量子电路，噪声测量子电路被布置用于通过操作布置在流管处的专用噪声水平传感器，或者通过操作第一超声换能器和第二超声换能器中的至少一个以检测流管或流体的声学信号，来生成指示流管或其中的流体的噪声水平的信号。

利用本发明的耗量计，通过专用噪声水平传感器或通过超声换能器中的至少一个来检测流管本身或其中的流体的噪声水平。

因此，利用本发明的一个实施例，专用噪声水平传感器与耗量计一起被布置，以检测所述噪声水平。利用本发明的另一实施例，以其他方式用于流量测量目的的第一超声换能器和第二超声换能器中的至少一个也用于检测所述噪声水平。

专用噪声水平传感器或者第一超声换能器和第二超声换能器中的至少一个通过检测流管本身或其中的流体的声学信号来检测噪声水平。