本實(shí)用新型涉及儀表儀器技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種管段式超聲波水表。
背景技術(shù):
為節(jié)約采暖成本及降低能耗,中國北方地區(qū)冬季供暖系統(tǒng)管網(wǎng)中水流通常具有水質(zhì)低及高溫度變化范圍的特點(diǎn)。針對(duì)供暖管網(wǎng)中熱水流量測量,采用現(xiàn)有技術(shù)的葉輪式流量計(jì)通常由于水質(zhì)較低且含有雜質(zhì)等因素,容易造成管網(wǎng)堵塞。此外由于水溫變化范圍較大,溫度給流量測量帶來的影響也不易消除,加之葉輪式流量計(jì)自身的壓損較大,不利于節(jié)能降耗。為此,基于超聲流量測量原理的超聲波水表正成為采暖系統(tǒng)管網(wǎng)中熱水流量測量的發(fā)展趨勢,超聲波水表由于具有壓損小,不受測量水質(zhì)影響,精度高等優(yōu)點(diǎn),正在成為供熱管網(wǎng)用熱水流量表研發(fā)領(lǐng)域中新的焦點(diǎn),其基本原理是通過安裝在管道上下游兩側(cè)的超聲波收發(fā)器向管道內(nèi)流體發(fā)射超聲波,由于流體的調(diào)制作用可以測算出超聲波順流傳播和逆流傳播的時(shí)間差,得到管道內(nèi)的流速信息并進(jìn)而計(jì)算出流量,現(xiàn)有技術(shù)中,超聲波水表通常采用W型傳播路徑,上述方式中,超聲波在流路管道內(nèi)的傳播路徑與流路管道的中心軸線之間存在小于九十度的夾角,在使用過程中,流體中細(xì)小的顆粒、灰塵、塵埃等粘附在流路管道壁上反射超聲波的部位,更會(huì)使超聲波的反射路徑發(fā)生變化,少部分甚至較大部分的超聲波不能反射到接收器的接收范圍而不能被接收,從而影響了測量精度,降低了測量的準(zhǔn)確性,而當(dāng)采用W型傳播路徑時(shí),由于超聲波在流路管道中要經(jīng)過一次以上的反射,也有較大部分的超聲波在反射后超出了接收器的接收范圍而不能被接收,也影響了測量精度,降低了測量的準(zhǔn)確性,總之,上述的超聲波水表的測量精度較低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種管段式超聲波水表,以解決上述背景技術(shù)中提出的一般超聲波水表反射信號(hào)接收差,測量精度低的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:一種管段式超聲波水表,包括左右對(duì)稱設(shè)置的兩組連接法蘭,右側(cè)所述連接法蘭的外壁開有進(jìn)水口,兩組所述連接法蘭之間設(shè)有水流管,所述水流管的右側(cè)外壁上下設(shè)有兩組右換能器安裝孔,所述水流管的左側(cè)外壁上下設(shè)有兩組左換能器安裝孔,所述右換能器安裝孔和左換能器安裝孔之間設(shè)有多用表頭連接座,所述多用表頭連接座的頂部通過螺栓連接有多用表頭,所述右換能器安裝孔的內(nèi)腔設(shè)有右換能器,所述左換能器安裝孔的內(nèi)腔設(shè)有左換能器,所述右換能器與左換能器均電性雙向連接收發(fā)轉(zhuǎn)換電路,所述收發(fā)轉(zhuǎn)換電路電性輸入連接發(fā)射電路,所述收發(fā)轉(zhuǎn)換電路電性輸出連接接收電路,所述發(fā)射電路電性輸入連接計(jì)時(shí)控制器,所述接收電路電性輸出連接計(jì)時(shí)控制器,所述計(jì)時(shí)控制器電性輸入連接中央處理器,所述計(jì)時(shí)控制器電性輸出連接精密計(jì)時(shí)器,所述精密計(jì)時(shí)器電性輸入連接脈沖發(fā)生器,所述精密計(jì)時(shí)器電性輸出連接中央處理器,所述中央處理器電性輸入連接編碼模塊,所述編碼模塊電性輸入連接按鍵掃描模塊,所述按鍵掃描模塊電性輸入連接按鍵輸入模塊,所述中央處理器分別電性輸出連接液晶顯示系統(tǒng)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)。
優(yōu)選的,所述液晶顯示系統(tǒng)包括顯示輸出模塊,所述顯示輸出模塊分別電性輸出連接行驅(qū)動(dòng)模塊和列驅(qū)動(dòng)模塊,所述行驅(qū)動(dòng)模塊和列驅(qū)動(dòng)模塊均電性輸出連接液晶顯示屏。
優(yōu)選的,所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)包括信號(hào)接收模塊,所述信號(hào)接收模塊電性輸出連接信號(hào)調(diào)理模塊,所述信號(hào)調(diào)理模塊電性輸出連接A/D轉(zhuǎn)換模塊,所述A/D轉(zhuǎn)換模塊電性輸出連接邏輯控制單元,所述邏輯控制單元電性輸出連接FLASH存儲(chǔ)器。
優(yōu)選的,所述連接法蘭和水流管的內(nèi)腔均覆有陶瓷涂層。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:該種管段式超聲波水表,綜合使用成本低,無機(jī)械葉輪轉(zhuǎn)動(dòng),不產(chǎn)生機(jī)械磨損,后期使用、維護(hù)成本低,使用壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)長于機(jī)械式水表;計(jì)量可靠性好,穿過超聲波水表前端過濾器的細(xì)小雜質(zhì),對(duì)超聲波水表精確計(jì)量不會(huì)造成影響;計(jì)量糾紛少,超聲波水表使用時(shí),不堵塞,不磨損,計(jì)量精確,利于供水計(jì)量工作的順利進(jìn)行;采用線路管道,把兩條換能器導(dǎo)線隱藏在表體內(nèi),解決了市場上同類產(chǎn)品兩條換能器導(dǎo)線外露,在用戶使用過程中,因各種原因?qū)е碌木€路損壞,給自來水公司和用戶造成不必要的損失的問題,而且流速范圍大,為0-500M/S,管徑廣,為DN50-DN200MM,承受壓力強(qiáng),承受壓力范圍為0-1.6MPA,儀表精確度可達(dá)到1%FS,自帶電池供電,工作溫度最高可達(dá)120攝氏度,承受溫度高,防護(hù)等級(jí)高達(dá)IP65,防爆等級(jí)為EXDIIBT4。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實(shí)用新型系統(tǒng)框圖;
圖5為本實(shí)用新型液晶顯示系統(tǒng)框圖;
圖6為本實(shí)用新型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)框圖。
圖中:1 連接法蘭、2 進(jìn)水口、3 水流管、4 右換能器安裝孔、5 左換能器安裝孔、6 多用表頭連接座、7 多用表頭、8 左換能器、9 右換能器、10 收發(fā)轉(zhuǎn)換電路、11 發(fā)射電路、12 接收電路、13 計(jì)時(shí)控制器、14 中央處理器、15 精密計(jì)時(shí)器、16 脈沖發(fā)生器、17 編碼模塊、18 按鍵掃描模塊、19 按鍵輸入模塊、20 液晶顯示系統(tǒng)、201 顯示輸出模塊、202 行驅(qū)動(dòng)模塊、203 列驅(qū)動(dòng)模塊、204 液晶顯示屏、21 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)、211 信號(hào)接收模塊、212 信號(hào)調(diào)理模塊、213 A/D轉(zhuǎn)換模塊、214 邏輯控制單元、215 FLASH存儲(chǔ)器。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
請(qǐng)參閱圖1-6,本實(shí)用新型提供一種技術(shù)方案:一種管段式超聲波水表,包括左右對(duì)稱設(shè)置的兩組連接法蘭1,右側(cè)所述連接法蘭1的外壁開有進(jìn)水口2,兩組所述連接法蘭1之間設(shè)有水流管3,所述水流管3的右側(cè)外壁上下設(shè)有兩組右換能器安裝孔4,所述水流管3的左側(cè)外壁上下設(shè)有兩組左換能器安裝孔5,所述右換能器安裝孔4和左換能器安裝孔5之間設(shè)有多用表頭連接座6,所述多用表頭連接座6的頂部通過螺栓連接有多用表頭7,所述右換能器安裝孔4的內(nèi)腔設(shè)有右換能器9,所述左換能器安裝孔5的內(nèi)腔設(shè)有左換能器8,所述右換能器9與左換能器8均電性雙向連接收發(fā)轉(zhuǎn)換電路10,所述收發(fā)轉(zhuǎn)換電路10電性輸入連接發(fā)射電路11,所述收發(fā)轉(zhuǎn)換電路10電性輸出連接接收電路12,所述發(fā)射電路11電性輸入連接計(jì)時(shí)控制器13,所述接收電路12電性輸出連接計(jì)時(shí)控制器13,所述計(jì)時(shí)控制器13電性輸入連接中央處理器14,所述計(jì)時(shí)控制器13電性輸出連接精密計(jì)時(shí)器15,所述精密計(jì)時(shí)器15電性輸入連接脈沖發(fā)生器16,所述精密計(jì)時(shí)器15電性輸出連接中央處理器14,所述中央處理器14電性輸入連接編碼模塊17,所述編碼模塊17電性輸入連接按鍵掃描模塊18,所述按鍵掃描模塊18電性輸入連接按鍵輸入模塊19,所述中央處理器14分別電性輸出連接液晶顯示系統(tǒng)20和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)21。
其中,所述液晶顯示系統(tǒng)20包括顯示輸出模塊201,所述顯示輸出模塊201分別電性輸出連接行驅(qū)動(dòng)模塊202和列驅(qū)動(dòng)模塊203,所述行驅(qū)動(dòng)模塊202和列驅(qū)動(dòng)模塊203均電性輸出連接液晶顯示屏204,行驅(qū)動(dòng)模塊202和列驅(qū)動(dòng)分模塊203可以將信號(hào)翻譯成圖像,液晶顯示屏204可以將圖像顯示出來,所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)21包括信號(hào)接收模塊211,所述信號(hào)接收模塊211電性輸出連接信號(hào)調(diào)理模塊212,信號(hào)調(diào)理模塊212可以防止信號(hào)的干擾,增強(qiáng)信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性,所述信號(hào)調(diào)理模塊212電性輸出連接A/D轉(zhuǎn)換模塊213,A/D轉(zhuǎn)換模塊213將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)傳遞,所述A/D轉(zhuǎn)換模塊213電性輸出連接邏輯控制單元214,所述邏輯控制單元214電性輸出連接FLASH存儲(chǔ)器215,所述連接法蘭1和水流管3的內(nèi)腔均覆有陶瓷涂層,陶瓷涂層可以保證超聲波水表既有金屬的硬度和韌性,又有陶瓷產(chǎn)品在使用過程中不產(chǎn)生任何有毒物質(zhì),耐高溫,耐磨損,耐腐蝕,流體通過性流暢的特性。
工作原理:打開電源,按鍵輸入模塊19將輸入信號(hào)傳遞給按鍵掃描模塊18,按鍵掃描模塊18對(duì)輸入的信號(hào)識(shí)別,將信號(hào)傳遞給編碼模塊17,編碼模塊17將所輸入的信息編譯成數(shù)據(jù)傳遞給中央處理器14,中央處理器14處理數(shù)據(jù)后將信號(hào)傳遞給計(jì)時(shí)控制器13,計(jì)時(shí)控制器13對(duì)精密計(jì)時(shí)器15計(jì)時(shí)調(diào)整,同時(shí),脈沖發(fā)生器16產(chǎn)生脈沖信號(hào),將脈沖信號(hào)傳遞給精密計(jì)時(shí)器15,精密計(jì)時(shí)器15運(yùn)行,計(jì)時(shí)控制器13將信號(hào)傳遞給發(fā)射電路11,發(fā)射電路11將信號(hào)放大后傳遞給收發(fā)轉(zhuǎn)換電路10,收發(fā)轉(zhuǎn)換電路10將信號(hào)傳遞給左換能器8和右換能器9,左換能器8和右換能器9同時(shí)發(fā)射信號(hào)和接收對(duì)方傳遞的信號(hào),之后接收電路12接收信息,接收電路12用于對(duì)信號(hào)放大,接收電路12將信號(hào)傳遞給計(jì)時(shí)控制器13,計(jì)時(shí)控制器13將信號(hào)傳遞給精密計(jì)時(shí)器15,精密計(jì)時(shí)器15將信號(hào)傳遞給中央處理器14,中央處理器14處理信息后,將信號(hào)同時(shí)傳遞給液晶顯示系統(tǒng)20和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)21,液晶顯示系統(tǒng)20內(nèi)的顯示輸出模塊201將信號(hào)傳遞給行驅(qū)動(dòng)模塊202和列驅(qū)動(dòng)模塊203,行驅(qū)動(dòng)模塊202和列驅(qū)動(dòng)模塊203將信號(hào)傳遞給液晶顯示屏204,行驅(qū)動(dòng)模塊202和列驅(qū)動(dòng)模塊203可以將信號(hào)翻譯成圖像,液晶顯示屏204用于顯示圖像,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)21內(nèi)的信號(hào)接收模塊211接收中央處理器14傳遞的信號(hào),信號(hào)接收模塊211將接收的信號(hào)傳遞給信號(hào)調(diào)理模塊212,信號(hào)調(diào)理模塊212能有效的抑制信號(hào)干擾,使信號(hào)保持穩(wěn)定,信號(hào)調(diào)理模塊212將信號(hào)傳遞給A/D轉(zhuǎn)換模塊213,A/D轉(zhuǎn)換模塊213將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)傳遞給邏輯控制單元214,邏輯控制單元214再將信號(hào)傳遞給FLASH存儲(chǔ)器215,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。
盡管已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以理解在不脫離本實(shí)用新型的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。