CN106289421A - 一种流量传感器控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种流量传感器控制系统，其特征在于，包括：第一测试管道；第二测试管道；第二测试管道的管道入口与第一测试管道的管道出口连通；第一测试单元，包括三个流量传感器，分别为第一流量传感器、第二流量传感器、第三流量传感器；第二测试单元，包括三个流量传感器，分别为第四流量传感器、第五流量传感器、第六流量传感器；控制单元，与第一测试单元和第二测试单元通信连接；控制单元通过获取第一测试单元的检测结果，且对上述检测结果进行分析，并根据上述分析结果判断是否需要获取第二测试单元的检测结果进行分析，以计算测试液体的流量大小。
Description
技术领域
本发明涉及传感器系统技术领域，尤其涉及一种流量传感器控制系统。
背景技术
液体流量传感器，从介质方面可分为有腐蚀液体流量传感器以及没有腐蚀液体流量传感器；从自身运用的需求可分为：计量型液体流量传感器、模仿量信号输出流量传感器，计量类的包括脉冲信号传感器，模仿量信号输出包括开关量信号输出式传感器，也能够转换成电流和电压信号，模仿量信号类传感器只提供一个模仿量，不能进行计量，相对计量型的液体流量传感器来说精度较低。
在实际应用过程中，对液体流量传感器的精度要求有不同的标准。由于传感器的种类不同、材料不同、工作方式不同等因素，液体流量传感器在使用过程中往往存在一定程度上的误差；本发明提出的一种流量传感器控制系统，根据不同位置的传感器的检测结果，判断上述不同位置传感器的检测差值，并依据检测差值选择合适的方法对液体的流量进行计算，如此，进一步减小了实际运用过程中的检测误差，提高了检测精度，方便用户使用。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种流量传感器控制系统。本发明提出的流量传感器控制系统，包括：
第一测试管道；
第二测试管道；第二测试管道的管道入口与第一测试管道的管道出口连通；
第一测试单元，包括三个流量传感器，分别为第一流量传感器、第二流量传感器、第三流量传感器；第一流量传感器安装于第一测试管道上靠近管道入口的一端，第二流量传感器安装于第一测试管道的管身中部，第三流量传感器安装于第一测试管道上靠近管道出口的一端；
第二测试单元，包括三个流量传感器，分别为第四流量传感器、第五流量传感器、第六流量传感器；第三流量传感器安装于第二测试管道上靠近管道入口的一端，第五流量传感器安装于第二测试管道的管身中部，第六流量传感器安装于第二测试管道上靠近管道出口的一端；
控制单元，与第一测试单元和第二测试单元通信连接；控制单元获取第一测试单元的检测结果，且对上述检测结果进行分析，并根据上述分析结果判断是否需要获取第二测试单元的检测结果进行分析，以计算测试液体的流量大小。
优选地，控制单元内存储有流量差值C0；控制单元通过第一测试单元获取第一流量传感器、第二流量传感器、第三流量传感器的检测值，当第一流量传感器的检测值C1与第二流量传感器的检测值C2的差值C12大于C0，或，第二流量传感器的检测值C2与第三流量传感器的检测值C3的差值C23大于C0时，控制单元获取第二测试单元的检测结果，并对上述检测结果进行分析；且在上述情况下，测试液体的流量大小为第一流量传感器、第二流量传感器、第三流量传感器、第四流量传感器、第五流量传感器、第六流量传感器的检测值的平均值。
优选地，控制单元内存储有流量差值C0；控制单元通过第一测试单元获取第一流量传感器、第二流量传感器、第三流量传感器的检测值，当第一流量传感器的检测值C1与第二流量传感器的检测值C2的差值C12大于C0，且，第二流量传感器的检测值C2与第三流量传感器的检测值C3的差值C23大于C0时，控制单元获取第二测试单元的检测结果，并对上述检测结果进行分析；且在上述情况下，测试液体的流量大小为第四流量传感器、第五流量传感器、第六流量传感器的检测值的平均值。
优选地，控制单元内存储有流量差值C0；控制单元通过第一测试单元获取第一流量传感器、第二流量传感器、第三流量传感器的检测值，当第一流量传感器的检测值C1与第二流量传感器的检测值C2的差值C12不大于C0，且，第二流量传感器的检测值C2与第三流量传感器的检测值C3的差值C23不大于C0时，控制单元不获取第二测试单元的检测结果；且在上述情况下，测试液体的流量大小为第一流量传感器、第二流量传感器、第三流量传感器的检测值的平均值。
优选地，所述的第二流量传感器与第一流量传感器间的距离为L1，第三流量传感器与第二流量传感器间的距离为L2，且L1不等于L2。
优选地，所述的第五流量传感器与第四流量传感器间的距离为L3，第六流量传感器与第五流量传感器间的距离为L4，且L3不等于L4。
优选地，第二测试管道上设置的第四流量传感器与第一测试管道上设置的第三流量传感器间的距离大于50厘米。
优选地，所述的第一测试管道和第二测试管道的管道内壁均涂有防腐涂层。
本发明中设有两个测试单元，控制单元根据第一测试单元的检测结果判断是否需要获取第二测试单元的检测结果来帮助分析，以得到测试液体的流量大小。当第一测试单元内第一流量传感器的检测值与第二流量传感器的检测值的差值L1和第二流量传感器的检测值与第三流量传感器的检测值的差值L2均大于预设差值时，表明测试液体在第一测试管道内的流速和流量均不稳定，则控制单元获取第二测试单元内的三个流量传感器的检测值，且测试液体的流量大小为第二测试单元内三个流量传感器检测值的平均值，因为测试液体经过第一测试管道后，流速和流量趋于稳定，选择第二测试单元的检测结果作为测试液体的流量大小的评断依据可减小测量时的误差，提高测量精度；当L1和L2中任一个值大于预设差值时，控制单元获取第二测试单元内三个流量传感器的检测值，且测试液体的流量大小为第一测试单元内的三个流量传感器以及第二测试单元内的三个流量传感器的检测值的平均值，根据上述六个流量传感器的检测值来求出测试液体的流量大小，将检测时产生的误差降低至最小；当第一测试单元内第一流量传感器的检测值与第二流量传感器的检测值的差值L1和第二流量传感器的检测值与第三流量传感器的检测值的差值L2均不大于预设差值时，表明测试液体在第一测试管道内的流速和流量均很稳定，即无需加入第二测试单元内的流量传感器的检测值来降低测量误差，此时控制单元不获取第二测试单元的检测结果，在上述情况下，测试液体的流量大小即为第一测试单元内三个流量传感器的检测值的平均值，此平均值即可反映出测试液体的实际流量大小，保证测量的精度，保证用户的使用过程。
附图说明
图1为一种流量传感器控制系统的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，图1为本发明提出的一种流量传感器控制系统。
参照图1，本发明提出的流量传感器控制系统，包括：
第一测试管道；
第二测试管道；第二测试管道的管道入口与第一测试管道的管道出口连通；上述的第一测试管道和第二测试管道的管道内壁均涂有防腐涂层，可有效的保护第一测试管道和第二测试管道，延长第一测试管道和第二测试管道的使用寿命，从而减小支出，节约了使用成本。
第一测试单元，包括三个流量传感器，分别为第一流量传感器、第二流量传感器、第三流量传感器；第一流量传感器安装于第一测试管道上靠近管道入口的一端，第二流量传感器安装于第一测试管道的管身中部，第三流量传感器安装于第一测试管道上靠近管道出口的一端；所述的第二流量传感器与第一流量传感器间的距离为L1，第三流量传感器与第二流量传感器间的距离为L2，且L1不等于L2，通过将第一测试单元内的三个流量传感器设于第一测试管道上的不同位置，以采集不同位置处的测试液体的流量大小，避免在同一位置处采集时造成的检测精度较低的弊端。
第二测试单元，包括三个流量传感器，分别为第四流量传感器、第五流量传感器、第六流量传感器；第三流量传感器安装于第二测试管道上靠近管道入口的一端，第五流量传感器安装于第二测试管道的管身中部，第六流量传感器安装于第二测试管道上靠近管道出口的一端；所述的第五流量传感器与第四流量传感器间的距离为L3，第六流量传感器与第五流量传感器间的距离为L4，且L3不等于L4，与第一测试管道上的设置相同，通过将第二测试单元内三个流量传感器设于第二测试管道上的不同位置，用于采集第二测试管道内不同位置处的测试液体的流量大小，增大采集范围，全面采集测试液体在不同位置处的流量大小，以增加测试范围和测试次数的方式来求平均值，可有效地降低检测过程中的误差，从而提高检测的精度，在更大程度上满足用户在使用过程中的需求。
进一步地，第二测试管道上设置的第四流量传感器与第一测试管道上设置的第三流量传感器间的距离大于50厘米，以保证第三流量传感器和第四流量传感器间的距离，避免因为上述两个流量传感器的距离较短时造成对测试液体流量大小检测的不准确性。
控制单元，与第一测试单元和第二测试单元通信连接；控制单元通过第一测试单元获取第一流量传感器、第二流量传感器、第三流量传感器的检测值，且对上述三个检测值进行分析，以判断第一测试单元内第一流量传感器的检测值C1与第二流量传感器的检测值C2的差值C12与控制单元内存储的流量差值C0，以及，第二流量传感器的检测值C2与第三流量传感器的检测值C3的差值C23与控制单元内存储的流量差值C0的大小关系，并根据上述分析结果判断是否需要获取第二测试单元的检测结果进行分析，以计算测试液体的流量大小；本实施方式分为三种情况：
第一种情况：当第一流量传感器的检测值C1与第二流量传感器的检测值C2的差值C12大于C0，或，第二流量传感器的检测值C2与第三流量传感器的检测值C3的差值C23大于C0时，即C12与C23中有且只有一个大于C0时，此时表明第一测试管道内的测试液体的流速和流量较稳定，但仍然存在一定误差，为降低检测过程中的误差，控制单元获取第二测试单元的检测结果，并对上述检测结果进行分析；且在此种情况下，测试液体的流量大小为第一流量传感器、第二流量传感器、第三流量传感器、第四流量传感器、第五流量传感器、第六流量传感器的检测值的平均值，如此，可通过对上述六个流量传感器的检测值进行计算求平均值作为测试液体的实际流量大小，以减小检测过程中产生的误差，保证检测的精度。
第二种情况：当第一流量传感器的检测值C1与第二流量传感器的检测值C2的差值C12大于C0，且，第二流量传感器的检测值C2与第三流量传感器的检测值C3的差值C23大于C0时，即C12与C23均大于C0时，表明测试液体在第一测试管道内的流速和流量均不稳定，此时的检测存在较大的误差，为保证检测的精度，控制单元获取第二测试单元的检测结果，并对上述检测结果进行分析，且在此种情况下，测试液体的流量大小为第四流量传感器、第五流量传感器、第六流量传感器的检测值的平均值，如此，将第一测试单元内三个流量传感器的检测值均摒弃，只采用第二测试单元内的三个流量传感器的检测值作为测试液体流量大小的计算依据，可避免第一测试单元内三个流量传感器检测值带来的计算误差，并且，测试液体从第一测试管道内流向第二测试管道，随着时间的推移和管道的加长，测试液体的流速和流向也趋于平稳，此时采用第二测试单元内的三个流量传感器的检测值作为最终结果的计算依据，可进一步保证检测的精度和准确性；
第三种情况：当第一流量传感器的检测值C1与第二流量传感器的检测值C2的差值C12不大于C0，且，第二流量传感器的检测值C2与第三流量传感器的检测值C3的差值C23不大于C0时，即C12与C23均不大于C0时，表明第一测试单元内三个流量传感器的检测值相近，误差较小，此时无需加入第二测试单元内的三个流量传感器的检测值作为测试液体的流量大小的计算依据，则控制单元不获取第二测试单元的检测结果；且在此种情况下，测试液体的流量大小为第一流量传感器、第二流量传感器、第三流量传感器的检测值的平均值，即可保证对测试液体流量大小的检测精度，方便用户的使用。
需要说明的是，由于第一测试单元中相邻的两个流量传感器检测值的不可预见性，本实施方式中所述的C12与C23均为正数，即C12为第一流量传感器的检测值C1与第二流量传感器的检测值C2的差值的绝对值，C23为第二流量传感器的检测值C2与第三流量传感器的检测值C3的差值的绝对值。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种流量传感器控制系统，其特征在于，包括：
第一测试管道；
第二测试管道；第二测试管道的管道入口与第一测试管道的管道出口连通；
第一测试单元，包括三个流量传感器，分别为第一流量传感器、第二流量传感器、第三流量传感器；第一流量传感器安装于第一测试管道上靠近管道入口的一端，第二流量传感器安装于第一测试管道的管身中部，第三流量传感器安装于第一测试管道上靠近管道出口的一端；
第二测试单元，包括三个流量传感器，分别为第四流量传感器、第五流量传感器、第六流量传感器；第三流量传感器安装于第二测试管道上靠近管道入口的一端，第五流量传感器安装于第二测试管道的管身中部，第六流量传感器安装于第二测试管道上靠近管道出口的一端；
控制单元，与第一测试单元和第二测试单元通信连接；控制单元获取第一测试单元的检测结果，且对上述检测结果进行分析，并根据上述分析结果判断是否需要获取第二测试单元的检测结果进行分析，以计算测试液体的流量大小。
2.根据权利要求1所述的流量传感器控制系统，其特征在于，控制单元内存储有流量差值C0；控制单元通过第一测试单元获取第一流量传感器、第二流量传感器、第三流量传感器的检测值，当第一流量传感器的检测值C1与第二流量传感器的检测值C2的差值C12大于C0，或，第二流量传感器的检测值C2与第三流量传感器的检测值C3的差值C23大于C0时，控制单元获取第二测试单元的检测结果，并对上述检测结果进行分析；且在上述情况下，测试液体的流量大小为第一流量传感器、第二流量传感器、第三流量传感器、第四流量传感器、第五流量传感器、第六流量传感器的检测值的平均值。
3.根据权利要求1所述的流量传感器控制系统，其特征在于，控制单元内存储有流量差值C0；控制单元通过第一测试单元获取第一流量传感器、第二流量传感器、第三流量传感器的检测值，当第一流量传感器的检测值C1与第二流量传感器的检测值C2的差值C12大于C0，且，第二流量传感器的检测值C2与第三流量传感器的检测值C3的差值C23大于C0时，控制单元获取第二测试单元的检测结果，并对上述检测结果进行分析；且在上述情况下，测试液体的流量大小为第四流量传感器、第五流量传感器、第六流量传感器的检测值的平均值。
4.根据权利要求1所述的流量传感器控制系统，其特征在于，控制单元内存储有流量差值C0；控制单元通过第一测试单元获取第一流量传感器、第二流量传感器、第三流量传感器的检测值，当第一流量传感器的检测值C1与第二流量传感器的检测值C2的差值C12不大于C0，且，第二流量传感器的检测值C2与第三流量传感器的检测值C3的差值C23不大于C0时，控制单元不获取第二测试单元的检测结果；且在上述情况下，测试液体的流量大小为第一流量传感器、第二流量传感器、第三流量传感器的检测值的平均值。
5.根据权利要求1所述的流量传感器控制系统，其特征在于，所述的第二流量传感器与第一流量传感器间的距离为L1，第三流量传感器与第二流量传感器间的距离为L2，且L1不等于L2。
6.根据权利要求1所述的流量传感器控制系统，其特征在于，所述的第五流量传感器与第四流量传感器间的距离为L3，第六流量传感器与第五流量传感器间的距离为L4，且L3不等于L4。
7.根据权利要求1所述的流量传感器控制系统，其特征在于，第二测试管道上设置的第四流量传感器与第一测试管道上设置的第三流量传感器间的距离大于50厘米。
8.根据权利要求1所述的流量传感器控制系统，其特征在于，所述的第一测试管道和第二测试管道的管道内壁均涂有防腐涂层。
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