[发明专利]流体质量流量测量电路及流体质量流量测量计

说明书

本发明涉及流体测量技术领域，公开了一种流体质量流量测量电路及流体质量流量测量计，该流体质量流量测量电路将用于测量管壁内待测流体的流速的测速模块连接工作电源，并将用于测量待测流体的温度的测温模块连接恒流源，通过电压控制模块分别连接测速模块和测温模块，以控制测速模块与测温模块之间的温度差保持在预设阈值范围内实现温差恒定，再通过质量流量确定模块连接测速模块，以根据测速模块的发热功率和测速模块与测温模块之间的温度差确定待测流体的质量流量，相较于采用微处理器获取待测流体的质量流量，通过纯硬件方式对待测流体的质量流量进行测量，提高了获取测量结果的响应速度。

技术领域

本发明涉及流体测量技术领域，尤其涉及一种流体质量流量测量电路及流体质量流量测量计。

背景技术

热式气体质量流量计起源于60年代，经过20余年的技术积累，在90年代初期产品化，是测量气体流量的仪表，其利用流动气体与气体内热源或测量管外热源间热量交换的关系进行测量，本质上是基于采用双铂电阻测量的金氏定律。具有可靠性高、稳定性强、压损小、安装方便、量程比高等特点。

目前，热式气体质量流量计均是采用微处理器实现质量流量的测量，由于需要微处理器对数据进行接收和计算，使得获取测量结果的响应速度较慢。

发明内容

为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明提供一种流体质量流量测量电路及流体质量流量测量计，以提高获取测量结果的响应速度。

本发明公开了一种流体质量流量测量电路，包括：测速模块，连接工作电源，用于测量管壁内待测流体的流速；测温模块，连接恒流源，用于测量所述待测流体的温度；电压控制模块，分别连接所述测速模块和所述测温模块，用于将所述测温模块的温度与测速模块的流速转换成相应的电压，根据所述测速模块与所述测温模块的电压差确定两者之间的温度差，并控制所述温度差保持在预设阈值范围内实现温差恒定；质量流量确定模块，连接所述测速模块，用于根据所述测速模块的发热功率和所述测速模块与所述测温模块之间的温度差确定所述待测流体的质量流量。

可选地，所述流体质量流量测量电路还包括过流保护模块，所述测速模块通过所述过流保护模块连接至所述工作电源。

可选地，所述过流保护模块包括保护MOS管、保护三极管、负载电阻、下拉电阻、保护电阻和滤波单元，所述工作电源分别连接负载电阻的一端与保护三极管的发射极，所述负载电阻的另一端分别连接保护三极管的基极、保护MOS管的源极；所述保护三极管的集电极分别连接下拉电阻的一端与保护MOS管的栅极；所述下拉电阻另一端接地；所述保护MOS管的源极与漏极之间连接保护电阻；所述保护MOS管的漏极并联有滤波单元输出电流；其中，当所述保护MOS处于导通状态时，输出滤波后的电流信号；而当所述保护三极管的发射极与基极之间导通时，所述下拉电阻连接工作电源，增大保护MOS管的栅极电压，使得保护MOS管处于截止状态，促使工作电源通过保护电阻输出的电流进行过流保护。

可选地，所述流体质量流量测量电路还包括检流模块，所述检流模块连接所述测速模块，用于测量所述检流模块的电流。