[发明专利]一种小口径超声波水表精度校准方法及其校准系统

摘要

本发明公开了一种小口径超声波水表精度校准方法，利用分段拟合的方法拟合出超声波在不同温度下传播速度的非线性公式；主控芯检测到水的温度TPT，通过分段拟合公式计算出此温度下的声速VPT；主控芯片通过接收超声波在逆流和顺流传播得到时间，结合超声波飞行距离估算出超声波在水中的传播速度VL，通过分段拟合得到此时的温度TL；通过实验确定不同温度下的补偿值声速值Voff，并非线性拟合处理；TPT和TL的差值在有效范围的前提下，通过参照VPT与VL的差值、TPT、Voff对声速VL进行分段非线性自适应插值补偿，解决不同温度传感器的检测数据差异问题，保证同一批次水表精度一致。温度自适应补偿和参数自整定共同作用，提高了超声波水表的精度的同时也提高了水表的抗干扰能力。

主权项

一种小口径超声波水表精度校准方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）采用分段拟合的方法拟合出超声波传播速度关于温度变化的曲线，得到分段非线性拟合公式；检测水的温度为TPT，通过分段非线性拟合公式计算TPT温度下的超声波传播速度为VPT；（2）采用分段拟合的方法拟合出温度关于超声波传播速度变化的曲线，得到分段拟合公式；通过测得超声波从上游发射下游接收的飞行时间T上和从下游发射上游接收的飞行时间T下，结合超声波有效飞行路径L计算超声波在水中的传播速度为VL，通过分段拟合公式计算VL传播速度下的水的温度为TL；（3）通过实验确定保证水表精度的补偿值Voff，并对补偿值做非线性拟合处理；（4）TPT和TL的差值在有效范围内，通过参照VPT与VL的差值、TPT、VOff对声速VL进行分段非线性自适应插值补偿，解决不同温度传感器的检测数据差异问题，保证同一批次水表精度一致。