[发明专利]一种测量气流速度的方法和装置

权利要求书

1.一种测量气流速度的方法，其特征在于，采用测量气流速度的装置，所述测量气流速度的装置包括处理器、作为中心的超声波发射头和至少两组以所述中心呈环形嵌套布置的超声波接收部件，每组超声波接收部件包括多个接收端；

所述方法包括：

所述超声波发射头同时向每组超声波接收部件发射超声波；

每组超声波接收部件根据接收到的超声波分别生成一组电信号，并发送至所述处理器；

所述处理器根据接收到的每组电信号分别确定每组超声波接收部件中的每个接收端所接收到的超声波的相位差，得到每组超声波接收部件分别测量的气流速度，并利用外侧的一组超声波接收部件所测量的气流速度以及其量程对内侧的一组超声波接收部件所测量的气流速度进行修正，得到实际气流速度；

修正的过程包括：

根据每组超声波接收部件所分别测量的气流速度以及其量程，从中确定一个待修正的气流速度；

确定所述待修正的气流速度的过程包括：

在所有测量的排序后的气流速度中，当最大气流速度和相邻的第二大气流速度之间的差值不超过设定值D时，则将最大气流速度对应的超声波接收部件和第二大气流速度对应的超声波接收部件中的环形直径较大的超声波接收部件对应的气流速度确定为所述待修正的气流速度，其中，D＝D₁+D₂+D₃，D₁表示第二大气流速度，D₂表示最大气流速度对应的超声波接收部件的精度，D₃表示第二大气流速度对应的超声波接收部件的精度；

当所有测量的气流速度中的最大气流速度和第二大气流速度之间的差值超过所述设定值D时，则将最大气流速度确定为所述待修正的气流速度；

利用最外侧环形分布的超声波接收部件所测量的气流速度以及量程对所述待修正的气流速度进行修正，

并通过第一公式得到实际气流速度P，所述第一公式为：其中，a表示待修正的气流速度，b表示最外侧环形对应的超声波接收部件所对应的气流速度，B表示最外侧环形对应的超声波接收部件的量程，表示对进行四舍五入取整。

2.根据权利要求1所述的一种测量气流速度的方法，其特征在于，所述超声波发射头位于所述至少两组超声波接收部件所形成的环形平面的中心法线上。

3.根据权利要求1所述的一种测量气流速度的方法，其特征在于，所述超声波发射头与所述至少两组超声波接收部件均设置在同一个电路板上，还包括：与超声波接收部件相对设置的超声波反射板，所述超声波发射头的发射方向朝向所述超声波反射板。

4.根据权利要求1所述的一种测量气流速度的方法，其特征在于，所述处理器和所述超声波发射头之间还连接有用于放大所述超声波发射头的超声波发射功率的功率放大电路。

5.根据权利要求4所述的一种测量气流速度的方法，其特征在于，所述处理器包括DA接口和多个AD接口，所述功率放大电路连接所述DA接口，每个所述接收端连接相应的一个AD接口。

6.根据权利要求5所述的一种测量气流速度的方法，其特征在于，每个所述接收端与连接的AD接口之间还连接有高通滤波电路。

7.一种测量气流速度的装置，其特征在于，包括处理器、作为中心的超声波发射头和至少两组以所述中心呈环形嵌套布置的超声波接收部件，每组超声波接收部件包括多个接收端；

所述超声波发射头用于同时向每组超声波接收部件发射超声波；

每组超声波接收部件用于根据接收到的超声波分别生成一组电信号，并发送至所述处理器；

所述处理器用于：执行权利要求1所述测量气流速度的方法中的所述处理器执行的步骤。