CN104501886A - 干簧管脉冲式流体计量表计量方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种干簧管脉冲式流体计量表计量方法，控制器MCU依据该流体计量表的额定最大流量对应的脉冲间隔时间的1/2设为最小脉冲时间阀值Tmin，依据该流体计量表的额定最小流量对应的脉冲间隔时间的1/2设为最大脉冲时间阀值Tmax；同时，设立主、辅计数器和总计数器，其中，主、辅计数器分别对应两个干簧管；根据脉冲的间隔时间与Tmin和Tmax比较，判断其是否有效并进行计数。本发明干簧管脉冲式流体计量表计量方法的有益技术效果是能够有效去除抖动脉冲，避免产生流量“多计”，同时，能够弥补末位字轮转速过快造成的脉冲未触发，避免产生流量“漏计”，从而有效提高流量表流体计量的准确性。

Description

干簧管脉冲式流体计量表计量方法

技术领域

本发明涉及到干簧管脉冲式流体计量表计量技术，特别涉及到一种干簧管脉冲式流体计量表计量方法。

背景技术

干簧管脉冲式流体计量表采用永磁体触发干簧管的闭合或断开，产生脉冲，并对脉冲的数据进行计算，从而计算出流体的流量。具体来说就是在计量表的末位字轮之间嵌入一块永磁体，在末位字轮的两侧对称设置干簧管，当管道中有流体流过，驱动转动系统转动时，转动系统将带动末位字轮转动，设置在末位字轮的永磁体也随之转动，永磁体经过对称设置在末位字轮两侧的干簧管时，干簧管簧片吸合；永磁体离开干簧管时，干簧管簧片断开，由此产生一个电脉冲。控制器MCU在收到两个干簧管各产生的一次脉冲信号后，计数一次，以此实现流体流量的计量。然而，干簧管脉冲的产生并不是完全准确的，即干簧管的导通或断开并不是完全准确的。当永磁体逐渐靠近或离开干簧管时，簧片在磁力的作用下将逐渐吸合或者逐渐断开，或当磁体停留在某干簧管附近时（字轮一周均匀分布0-9十个数字，嵌入的永磁体占据一个数字宽度，故磁体停留在一个干簧管附近的概率为1/10，停留在两个干簧管附近的概率为2/10；如果永磁体导通干簧管的数字区间为3个数字，则两干簧管导通的可能性为6/10，所以，每当流体停止时，永磁体停留在某干簧管附近的概率为2/5至3/5)，如果此时外界产生较大的振动（如附近驶过大型货车等），簧片将可能产生抖动，从而触发一连串脉冲（即抖动脉冲），造成MCU多次计数，即造成流量“多计”。另一方面，当末位字轮以较快（接近允许的最大转速）的转速转动时，永磁体将以较快的速度转过干簧管，如果簧片反应滞后，即簧片还未被吸合而永磁体已经离开干簧管，干簧管未能及时产生脉冲，造成MCU该计数而没有计数，即造成流量“漏计”(实验显示: 漏计的概率为万分之二)。不论是流量“多计”，还是流量“漏计”，其所产生的结果均是流体计量的准确性降低，显然，现有技术干簧管脉冲式流体计量表存在着可能产生流量“多计”，或者是流量“漏计”，使得流体计量准确性较低等问题。

发明内容

为解决现有技术干簧管脉冲式流体计量表存在的可能产生流量“多计”，或者是流量“漏计”，使得流体计量准确性较低等问题，本发明提出一种干簧管脉冲式流体计量表计量方法。本发明干簧管脉冲式流体计量表计量方法，控制器MCU依据该流体计量表的额定最大流量对应的脉冲间隔时间的1/2设为最小脉冲时间阀值Tmin，依据该流体计量表的额定最小流量对应的脉冲间隔时间时间的1/2设为最大脉冲时间阀值Tmax；同时，设立主、辅计数器和总计数器，其中，主、辅计数器分别对应两个干簧管；当接收到第一个脉冲时，主或辅计数器加1，当接收到下一个脉冲时，判断其与前一个脉冲的间隔时间是否小于Tmin；如果是，则将该脉冲抛弃，否则，判断其与前一个脉冲的间隔时间是否小于Tmax，如果是，则辅计数器加1，总计数器加1，同时将主、辅计数器都清零，开始接收下一个脉冲；如果否，则判断该脉冲间隔时间是否大于2倍Tmin且小于2倍Tmax，如果是，则总计数器加1，同时将主、辅计数器都清零，开始接收下一个脉冲；如果否，则总计数器不变，主或辅计数器清零，开始接收下一个脉冲。

进一步的，本发明干簧管脉冲式流体计量表计量方法，将间隔时间小于脉冲时间阀值的脉冲抛弃是指主、辅计数器在接收到间隔时间小于脉冲时间阀值的脉冲时不进行任何操作。

进一步的，本发明干簧管脉冲式流体计量表计量方法对于家庭用燃气计量表，最小脉冲时间阀值Tmin为2秒，最大脉冲时间阀值Tmax为5秒。

进一步的，本发明干簧管脉冲式流体计量表计量方法，包括以下步骤：

S1、设定脉冲时间阀值，控制器MCU依据该流体计量表的额定最大流量对应的脉冲间隔时间的1/2设为最小脉冲时间阀值Tmin，依据该流体计量表的额定最小流量对应的脉冲间隔时间时间的1/2设为最大脉冲时间阀值Tmax；

S2、设立主、辅计数器和总计数器，其中，主、辅计数器分别对应两个干簧管；

S3、接收第一个脉冲，主或辅计数器计数器加1；

S4、接收下一个脉冲；

S5、判断其与第一个脉冲的时间间隔是否小于Tmin；如果是，则抛弃该脉冲，转为执行步骤S4；如果否，则执行步骤S6；

S6、判断其与第一个脉冲的时间间隔是否小于Tmax，如果是，则辅或主计数器加1，总计数器加1，同时将主、辅计数器都清零，转为执行步骤S3；如果否，则执行步骤S7；

S7、判断其与第一个脉冲的时间间隔是否小于2倍Tmax且大于2倍Tmin；如果是，则总计数器加1，同时将主、辅计数器都清零，转为执行步骤S3；如果否，则总计数器不变，主或辅计数器清零，转为执行步骤S3；

S8、重复执行步骤S3至S7，直至计量结束。

本发明干簧管脉冲式流体计量表计量方法的有益技术效果是能够有效去除抖动脉冲，避免产生流量“多计”，同时，能够弥补末位字轮转速过快造成的脉冲未触发，避免产生流量“漏计”，从而有效提高流量表流体计量的准确性。

附图说明

附图1为本发明干簧管脉冲式流体计量表计量方法的步骤示意图。

下面结合附图和具体实施例对本发明干簧管脉冲式流体计量表计量方法作进一步的说明。

具体实施方式

附图1为本发明干簧管脉冲式流体计量表计量方法的步骤示意图，由图可知，本发明干簧管脉冲式流体计量表计量方法，控制器MCU依据该流体计量表的额定最大流量对应的脉冲间隔时间的1/2设为最小脉冲时间阀值Tmin，依据该流体计量表的额定最小流量对应的脉冲间隔时间时间的1/2设为最大脉冲时间阀值Tmax；同时，设立主、辅计数器和总计数器，其中，主、辅计数器分别对应两个干簧管；当接收到第一个脉冲时，主或辅计数器加1，当接收到下一个脉冲时，判断其与前一个脉冲的间隔时间是否小于Tmin；如果是，则将该脉冲抛弃，否则，判断其与前一个脉冲的间隔时间是否小于Tmax，如果是，则辅计数器加1，总计数器加1，同时将主、辅计数器都清零，开始接收下一个脉冲；如果否，则判断该脉冲间隔时间是否大于2倍Tmin且小于2倍Tmax，如果是，则总计数器加1，同时将主、辅计数器都清零，开始接收下一个脉冲；如果否，则总计数器不变，主或辅计数器清零，开始接收下一个脉冲。

本发明干簧管脉冲式流体计量表计量方法，将间隔时间小于脉冲时间阀值的脉冲抛弃是指主、辅计数器在接收到间隔时间小于脉冲时间阀值的脉冲时不进行任何操作。

本发明干簧管脉冲式流体计量表计量方法对于家庭用燃气计量表，最小脉冲时间阀值Tmin为2秒，最大脉冲时间阀值Tmax为5秒。

本发明干簧管脉冲式流体计量表计量方法，包括以下步骤：

S1、设定脉冲时间阀值，控制器MCU依据该流体计量表的额定最大流量对应的脉冲间隔时间的1/2设为最小脉冲时间阀值Tmin，依据该流体计量表的额定最小流量对应的脉冲间隔时间时间的1/2设为最大脉冲时间阀值Tmax；

S2、设立主、辅计数器和总计数器，其中，主、辅计数器分别对应两个干簧管；

S3、接收第一个脉冲，主或辅计数器计数器加1；

S4、接收下一个脉冲；

S5、判断其与第一个脉冲的时间间隔是否小于Tmin；如果是，则抛弃该脉冲，转为执行步骤S4；如果否，则执行步骤S6；

S6、判断其与第一个脉冲的时间间隔是否小于Tmax，如果是，则辅或主计数器加1，总计数器加1，同时将主、辅计数器都清零，转为执行步骤S3；如果否，则执行步骤S7；

S7、判断其与第一个脉冲的时间间隔是否小于2倍Tmax且大于2倍Tmin；如果是，则总计数器加1，同时将主、辅计数器都清零，转为执行步骤S3；如果否，则总计数器不变，主或辅计数器清零，转为执行步骤S3；

S8、重复执行步骤S3至S7，直至计量结束。

由于抖动脉冲通常由外界振动（如附近驶过大型货车等）产生，干簧管簧片的抖动频率较高，其抖动间隔时间通常为毫秒级，而普通流体计量表正常使用时的脉冲最小时间间隔通常为秒级。因此，本发明干簧管脉冲式流体计量表计量方法，流体计量表的额定最大流量对应的脉冲间隔时间的1/2设为最小脉冲时间阀值Tmin（通常为秒级），并将间隔时间小于Tmin的脉冲抛弃，滤除了间隔时间为毫秒级的抖动脉冲，避免了产生流量“多计”的现象。而对于间隔时间大于Tmin的脉冲，先与最大脉冲时间阀值Tmax进行比较，所述最大脉冲时间阀值Tmax为额定最小流量对应的脉冲间隔时间时间的1/2，当其小于Tmax，可以视为是正常的脉冲，可正常计数，即则辅计数器加1，总计数器加1，同时将主、辅计数器都清零，开始接收下一个脉冲。如果间隔时间大于Tmax，则进入“脉冲单边计数处理流程”，即先判断该脉冲是否有效，即判断该脉冲间隔时间是否大于2倍Tmin且小于2倍Tmax，如果是，则视为有效，即有一个单簧管未及时吸合，总计数器加1（补计），主或辅计数器清零，开始接收下一个脉冲，避免了产生流量“漏计”的现象；如果否，则视为单边计数且遇上抖动，则总计数器不变，主或辅计数器清零，开始接收下一个脉冲。

显然，本发明干簧管脉冲式流体计量表计量方法的有益技术效果是能够有效去除抖动脉冲，避免产生流量“多计”，同时，能够弥补末位字轮转速过快造成的脉冲未触发，避免产生流量“漏计”，从而有效提高流量表流体计量的准确性。

Claims (4)

1.一种干簧管脉冲式流体计量表计量方法，其特征在于，控制器MCU依据该流体计量表的额定最大流量对应的脉冲间隔时间的1/2设为最小脉冲时间阀值Tmin，依据该流体计量表的额定最小流量对应的脉冲间隔时间时间的1/2设为最大脉冲时间阀值Tmax；同时，设立主、辅计数器和总计数器，其中，主、辅计数器分别对应两个干簧管；当接收到第一个脉冲时，主或辅计数器加1，当接收到下一个脉冲时，判断其与前一个脉冲的间隔时间是否小于Tmin；如果是，则将该脉冲抛弃，否则，判断其与前一个脉冲的间隔时间是否小于Tmax，如果是，则辅计数器加1，总计数器加1，同时将主、辅计数器都清零，开始接收下一个脉冲；如果否，则判断该脉冲间隔时间是否大于2倍Tmin且小于2倍Tmax，如果是，则总计数器加1，同时将主、辅计数器都清零，开始接收下一个脉冲；如果否，则总计数器不变，主或辅计数器清零，开始接收下一个脉冲。

2.根据权利要求1所述干簧管脉冲式流体计量表计量方法，其特征在于，将间隔时间小于脉冲时间阀值的脉冲抛弃是指主、辅计数器在接收到间隔时间小于脉冲时间阀值的脉冲时不进行任何操作。

3.根据权利要求1所述干簧管脉冲式流体计量表计量方法，其特征在于，对于家庭用燃气计量表，最小脉冲时间阀值Tmin为2秒，最大脉冲时间阀值Tmax为5秒。

4.根据权利要求1所述干簧管脉冲式流体计量表计量方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

S1、设定脉冲时间阀值，控制器MCU依据该流体计量表的额定最大流量对应的脉冲间隔时间的1/2设为最小脉冲时间阀值Tmin，依据该流体计量表的额定最小流量对应的脉冲间隔时间时间的1/2设为最大脉冲时间阀值Tmax；

S2、设立主、辅计数器和总计数器，其中，主、辅计数器分别对应两个干簧管；

S3、接收第一个脉冲，主或辅计数器计数器加1；

S4、接收下一个脉冲；

S5、判断其与第一个脉冲的时间间隔是否小于Tmin；如果是，则抛弃该脉冲，转为执行步骤S4；如果否，则执行步骤S6；

S6、判断其与第一个脉冲的时间间隔是否小于Tmax，如果是，则辅或主计数器加1，总计数器加1，同时将主、辅计数器都清零，转为执行步骤S3；如果否，则执行步骤S7；

S7、判断其与第一个脉冲的时间间隔是否小于2倍Tmax且大于2倍Tmin；如果是，则总计数器加1，同时将主、辅计数器都清零，转为执行步骤S3；如果否，则总计数器不变，主或辅计数器清零，转为执行步骤S3；

S8、重复执行步骤S3至S7，直至计量结束。