專利名稱:智能液體流量計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及的是電子液體流量計(jì)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有流量測量儀表類型多樣,這些流量計(jì)多為傳感器法蘭接入結(jié)構(gòu),傳感器置入流體管道內(nèi)來測量獲取流量,它需要在斷流狀態(tài)下安裝、拆卸或維修;第二,傳感部件與流體直接接觸,對于具有腐蝕性、侵蝕性流體或混入大量雜質(zhì)的流體,則局限了這種流量儀表的測量作用,容易造成傳感部件損壞等實(shí)際技術(shù)問題;第三,現(xiàn)有流量計(jì)需要特定的安裝結(jié)構(gòu),其安裝位的上、下游需裝有一定長度的直管段,才能保證測量精度的要求;第四,流量變小時(shí),測量誤差會加大?,F(xiàn)有流量檢測儀表中仍缺少能夠適用于任何流體、任何量程及在各種管路環(huán)境中的流量測量儀表。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于提供一種能夠適用于各種管道環(huán)境條件、任何流體、在任何流量都可以獲得高精度流量測量的智能液體流量計(jì)。本實(shí)用新型提供的智能液體流量計(jì)技術(shù)方案,其主要技術(shù)內(nèi)容是一種智能液體流量計(jì),其組成包括中央處理單片機(jī)和電源模塊,固態(tài)存儲單元、顯示單元及鍵盤與中央處理單片機(jī)的各接線端口對應(yīng)連接,電量檢測模塊和轉(zhuǎn)速傳感單元分別輸出連接中央處理單片機(jī)的對應(yīng)接線端口,所述的電量檢測模塊為流體泵軸功率計(jì)量變送電路,所述的轉(zhuǎn)速傳感單元的轉(zhuǎn)速傳感器以感應(yīng)流體泵泵軸轉(zhuǎn)速設(shè)置結(jié)構(gòu)安裝于流體泵內(nèi)。本實(shí)用新型提供的智能液體流量計(jì)技術(shù)方案,基于流體力學(xué)理論,通過流體泵軸功率與流量的特性工作曲線來完成流量測量,而且通過實(shí)時(shí)采集流體泵轉(zhuǎn)速值,來實(shí)時(shí)修正該特性工作曲線,使之更貼近的反映實(shí)際流量狀況,縮小測量誤差,能對各種流量、尤其是小流量都有優(yōu)良的測量精度。本技術(shù)方案適用于任何流體流量的測量、適用于各種測量環(huán)境,還適應(yīng)更寬的流量測量范圍。
圖I為本智能液體流量計(jì)的電路組成框圖圖2為由實(shí)時(shí)采集的轉(zhuǎn)速來修正的軸功率N與流量Q的N-Q特性工作曲線圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的智能液體流量計(jì),由中央處理單片機(jī)和電源模塊組成,固態(tài)存儲單元、顯示單元和鍵盤與中央處理單片機(jī)的各對應(yīng)接線端口連接,其中大容量固態(tài)存儲器可以保存近三年的每天流體總流量、流體泵狀態(tài)等數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)存儲格式可直接用于管理部門的統(tǒng)計(jì),極大的方便管理,減少人力投入。電量檢測模塊和轉(zhuǎn)速傳感單元分別輸出連接至中央處理單片機(jī)對應(yīng)的接線端口,所述的轉(zhuǎn)速傳感單元的轉(zhuǎn)速傳感部件以感應(yīng)流體泵轉(zhuǎn)速的感應(yīng)設(shè)置結(jié)構(gòu)安裝于流體泵內(nèi),其中的轉(zhuǎn)速傳感器可以選用磁電式轉(zhuǎn)速傳感器、光電式轉(zhuǎn)速傳感器或霍爾轉(zhuǎn)速傳感器等轉(zhuǎn)速傳感器,本實(shí)施結(jié)構(gòu)偏向于使用磁電式轉(zhuǎn)速傳感器,它具有抗干擾性能好、且無需信號放大的技術(shù)優(yōu)點(diǎn),由中央處理單片機(jī)實(shí)時(shí)采集磁電式轉(zhuǎn)速傳感器內(nèi)部線圈輸出電壓脈沖信號,并處理轉(zhuǎn)換獲得為轉(zhuǎn)速值。所述的電量檢測模塊為流體泵軸功率工作計(jì)量變送電路。由軸功率N、轉(zhuǎn)速η和揚(yáng)程H與流體泵流量Q相互關(guān)聯(lián),相互制約的內(nèi)在關(guān)系,當(dāng)其中某個(gè)參數(shù)發(fā)生變化時(shí),相應(yīng)的曲線則發(fā)生相應(yīng)的變化。以選定流體泵轉(zhuǎn)速η為常量,繪出的得到軸功率N與流量Q的N-Q特性工作曲線,依此,中央處理單片機(jī)內(nèi)部數(shù)據(jù)處理程序?qū)碾娏繖z測模塊采集并處理得到流體泵軸功率檢測值,以上述特性工作曲線為數(shù)學(xué)模型,計(jì)算得到流量值,與此同時(shí),實(shí)時(shí)采集反映流體泵轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感單元的流體泵轉(zhuǎn)速值ηΛ,該轉(zhuǎn)速值ηΛ尤其是對于實(shí)際工作中出現(xiàn)包括電網(wǎng)電壓波動(dòng)、閥門動(dòng)作等導(dǎo)致流體泵轉(zhuǎn)速變化較大時(shí),根據(jù)Q/Q,=n/n,得到修正系數(shù),從而獲取轉(zhuǎn)速ηΛ下與實(shí)際相符的流體泵特性工作曲線,再以該修正后的特性工作曲線為數(shù)學(xué)模型,由中央處理單片機(jī)所采集到的流體泵軸功率檢測值轉(zhuǎn)換獲得準(zhǔn)確的流量值。 在本實(shí)施例結(jié)構(gòu)中,與中央處理單片機(jī)的一接線端口連接設(shè)有實(shí)現(xiàn)無線通訊數(shù)據(jù)傳送的無線通訊模塊,與中央處理單片機(jī)的對應(yīng)接線端口分別連接設(shè)有預(yù)付費(fèi)控制的射頻卡讀寫模塊和控制外部設(shè)備的輸出執(zhí)行電路,高速射頻卡的讀寫速度快,以實(shí)現(xiàn)IC卡用量控制流體管路的開啟和關(guān)閉。
權(quán)利要求1.一種智能液體流量計(jì),其組成包括中央處理單片機(jī)和電源模塊,固態(tài)存儲單元、顯示單元及鍵盤與中央處理單片機(jī)的各接線端口對應(yīng)連接,其特征在于電量檢測模塊和轉(zhuǎn)速傳感單元分別輸出連接中央處理單片機(jī)的對應(yīng)接線端口,所述的電量檢測模塊為流體泵軸功率計(jì)量變送電路,所述的轉(zhuǎn)速傳感單元的轉(zhuǎn)速傳感器以感應(yīng)流體泵泵軸轉(zhuǎn)速設(shè)置結(jié)構(gòu)安裝于流體泵內(nèi)。
專利摘要本實(shí)用新型提供的智能液體流量計(jì),其組成包括中央處理單片機(jī)和電源模塊,固態(tài)存儲單元、顯示單元及鍵盤與中央處理單片機(jī)的各接線端口對應(yīng)連接,電量檢測模塊和轉(zhuǎn)速傳感單元分別輸出連接中央處理單片機(jī)的對應(yīng)接線端口,所述的電量檢測模塊為流體泵軸功率計(jì)量變送電路,所述的轉(zhuǎn)速傳感單元的轉(zhuǎn)速傳感器以感應(yīng)流體泵泵軸轉(zhuǎn)速設(shè)置結(jié)構(gòu)安裝于流體泵內(nèi)。本技術(shù)方案適用于任何流體流量的測量、適用于各種測量環(huán)境,還適應(yīng)更寬的流量測量范圍。
文檔編號G01F1/56GK202614292SQ20122027874
公開日2012年12月19日 申請日期2012年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月13日
發(fā)明者李贊東, 許景妍, 巴帥 申請人:丹東市環(huán)欣電子有限公司