[发明专利]一种流量计量装置、方法及存储介质

权利要求书

1.一种流量计量装置，其特征在于，包括壳体、发电机构、数据采集模块和数据处理模块，所述壳体连接有进流管，所述发电机构设于所述壳体内，所述发电机构用于检测所述进流管的流体流动并输出交流电压；所述数据采集模块与所述数据处理模块通信连接，所述数据采集模块用于根据预设的采样周期获取所述交流电压并发送至所述数据处理模块；

所述数据处理模块被配置为：

接收所述交流电压，并计算所述交流电压的电压频率；

对所述电压频率进行快速傅里叶变换，得到基波频率；

根据所述基波频率和预设的流量系数数据库，得到与所述基波频率对应的流量系数；

计算所述采样周期与所述流量系数的乘积，得到每一采样周期内的瞬时流量；

对所有所述瞬时流量进行累加，得到流体流量。

2.根据权利要求1所述的流量计量装置，其特征在于，所述发电机构包括定子和转子，所述转子用于跟随流体转动，所述转子的转动轴垂直于流体的流动方向，所述数据采集模块的数据输入端与所述定子的输出端连接。

3.根据权利要求2所述的流量计量装置，其特征在于，所述发电机构还包括整流模块和储能模块，所述整流模块的输入端与所述定子的输出端连接，所述整流模块的输出端与所述储能模块的输入端连接，所述储能模块的输出端与所述数据采集模块的电源输入端连接。

4.根据权利要求1所述的流量计量装置，其特征在于，所述流量系数数据库包括基波频率-流量系数关系曲线。

5.根据权利要求4所述的流量计量装置，其特征在于，所述基波频率-流量系数关系曲线的配置过程包括：

根据预设的m个流量档位获得m个测量电压频率，m为大于1的正整数；

对m个所述测量电压频率分别进行快速傅里叶变换，得到m个测量基波频率；

根据m个所述测量基波频率、m个所述测量基波频率中的非零个数和预设的总流量进行计算，得到m个与所述测量基波频率对应的测量流量系数；

基于m个所述测量基波频率和m个所述测量流量系数进行拟合，得到基波频率-流量系数关系曲线。

6.根据权利要求5所述的流量计量装置，其特征在于，所述流量档位与所述进流管中用于流体流通的截面积正相关，所述流量档位至少包括最大流量档位和最小流量档位。

7.根据权利要求5所述的流量计量装置，其特征在于，所述测量流量系数的计算公式为：

K＝L/f*n

其中，K为测量流量系数，L为总流量，f为测量基波频率，n为m个所述测量基波频率中的非零个数。

8.根据权利要求1所述的流量计量装置，其特征在于，所述装置还包括显示模块，所述显示模块与所述数据处理模块通信连接，所述显示模块用于显示流体流量和流量计量装置的工作状态。

9.一种流量计量方法，基于如权利要求1至8任意一项所述的流量计量装置实现，其特征在于，所述方法包括：

获取发电机构输出的交流电压，并计算所述交流电压的电压频率；

对所述电压频率进行快速傅里叶变换，得到基波频率；

根据所述基波频率和预设的流量系数数据库，得到与所述基波频率对应的流量系数；

计算所述采样周期与所述流量系数的乘积，得到每一采样周期内的瞬时流量；

对所有所述瞬时流量进行累加，得到流体流量。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求9所述的流量计量方法。