CN116105812A - 基于流量测量的阈值设置方法、装置、设备及程序产品 - Google Patents

基于流量测量的阈值设置方法、装置、设备及程序产品 Download PDF

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CN116105812A CN202310064613.0A CN202310064613A CN116105812A CN 116105812 A CN116105812 A CN 116105812A CN 202310064613 A CN202310064613 A CN 202310064613A CN 116105812 A CN116105812 A CN 116105812A
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Abstract

本申请提供了一种基于流量测量的阈值设置方法、装置、设备及程序产品，涉及超声波测距技术领域。该方法包括：获取对目标对象中的流体进行超声波检测产生的回波信号；通过回波信号获取第一测量阈值对应的第一脉宽比；根据第一脉宽比相对于预设范围的偏差调整所述第一测量阈值得到第二脉宽比；根据第二脉宽比和预设阈值条件确定目标测量阈值。因此，本申请能够在对流体检测时，实时检测是否存在检测偏差，并利用该检测偏差对检测相关的测量阈值进行调整，得到符合要求的目标测量阈值，从而便于快速针对不同流体和设备自身情况调整测量阈值，提升了测量结果的准确性和测量精度。

Description

基于流量测量的阈值设置方法、装置、设备及程序产品
技术领域
本申请涉及超声波检测技术领域，具体而言，本申请涉及一种基于流量测量的阈值设置方法、装置、设备及程序产品。
背景技术
超声波流量测量技术是一种利用超声波信号在流体中传播时流体的流速信息来测量流体流量的测量技术，它具有非接触式测量、测量精度高、测量范围宽、安装维护方便等特点，因此，其在流体测量的各个场景中得到广泛应用。
根据对信号检测的原理，目前超声波流量检测装置大致可分为时差法、频差法、波束偏移法、多普勒法等类型，其中应用最广泛的基于时差法的流量检测装置。在一些工业现场的应用中，使用时差法的流量检测装置被应用于不同类型流体的测量。但是，由于不同类型的流体存在密度、黏度以及其他物理特性的差异，导致该设备在测量不同的流体时往往测量结果会因实际测量的流体与设置的测量阈值不匹配，使得测量结果与实际结果产生偏差，从而使得测量不精准。例如，在对管道测量水流量时，测量得到的流量是精准的，但是，当该设备在同样的管道测量乙二醇的流量时，测量得到的流量会因流体物理性质的差异存在极大的误差。而且，因流量检测装置中的超声波探头会随时间出现衰减，导致设备的测量阈值出现变化，进而使得流量检测装置在使用一定时间后，测量精度降低。
发明内容
本申请实施例提供了一种基于流量测量的阈值设置方法、装置、设备及程序产品，可以解决对不同流体测量，不能保证测量的精准以及长时间使用后测量精度降低的问题。为了实现该目的，本申请实施例提供了如下几个方案。
根据本申请实施例的一个方面，提供了一种基于流量测量的阈值设置方法，该方法包括：
获取对目标对象中的流体进行超声波检测产生的回波信号；
通过所述回波信号获取第一测量阈值对应的第一脉宽比；
根据第一脉宽比相对于预设范围的偏差调整所述第一测量阈值得到第二脉宽比；
根据所述第二脉宽比和预设阈值条件确定目标测量阈值。
在一个可能的实现方式中，所述通过所述回波信号获取第一测量阈值对应的第一脉宽比的步骤包括：
提取所述回波信号中峰值大于第一测量阈值的波形信号，获取所述波形信号中第一个波形对应的脉宽与峰值波对应的脉宽的比值，将所述比值确定为第一脉宽比。
在一个可能的实现方式中，所述根据第一脉宽比相对于预设范围的偏差调整所述第一测量阈值得到第二脉宽比的步骤包括：
判断所述第一脉宽比是否位于所述预设范围；
若是，则不调整所述第一测量阈值，并结束阈值设置；
若否，则调整所述第一测量阈值的数值得到第二测量阈值，并将第二测量阈值对应的脉宽比确定为第二脉宽比。
在一个可能的实现方式中，所述根据所述第二脉宽比和预设阈值条件确定目标测量阈值的步骤具体包括：
获取多个第二脉宽比，根据相邻的第二脉宽比的相减结果确定突变点阈值，获取第二脉宽比与第一预设值的差值的第一绝对值，根据所述第一绝对值、预设阈值条件确定目标测量阈值；所述预设阈值条件为第二脉宽比对应的第二测量阈值与所述突变点阈值的差距大于第二预设值。
在一个可能的实现方式中，所述根据相邻的第二脉宽比的相减结果确定突变点阈值的步骤具体包括：
获取相减结果的第二绝对值，将第二绝对值大于第三预设值的相减结果对应的两个第二测量阈值记为突变点阈值。
在一个可能的实现方式中，所述根据所述第一绝对值、预设阈值条件确定目标测量阈值的步骤具体包括：
将对应的第一绝对值最小，且对应的第二测量阈值满足预设阈值条件的第二脉宽比确定为目标脉宽比，并将目标脉宽比对应的第二测量阈值确定为目标测量阈值。
在另一个可能的实现方式中，所述获取对目标对象中的流体进行超声波检测产生的回波信号的步骤还包括：
获取流体检测信息，根据所述流体检测信息判断是否满足阈值设置条件；
若是，则获取对目标对象中的流体进行超声波检测产生的回波信号；
若否，则根据预设规则执行流量测量操作。
根据本申请实施例的另一个方面，提供了一种阈值设置装置，包括：
检测单元，用于获取对目标对象中的流体进行超声波检测产生的回波信号；
计算单元，用于通过所述回波信号获取第一测量阈值对应的第一脉宽比，根据第一脉宽比相对于预设范围的偏差调整所述第一测量阈值得到第二脉宽比，通过所述第二脉宽比和预设阈值条件确定目标测量阈值。
根据本申请实施例的再一个方面，提供了一种电子设备，该电子设备包括存储器、处理器及存储在存储器上的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序以实现如上所述方法的步骤。
根据本申请实施例的一个方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述方法的步骤。
本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
本申请实施例提供了一种基于流量测量的阈值设置方法，具体包括：对目标对象中的流体进行超声波检测，得到回波信号，通过第一回波信息确定第一测量阈值对应的第一脉宽比，根据该第一脉宽比与预设范围的偏差调整第一测量阈值得到第二脉宽比，通过第二脉宽比和预设阈值条件得到目标测量阈值。本申请实施例在对目标对象中的流体检测得到回波信号后，先获取第一测量阈值对应的第一脉宽比，在第一脉宽比与预设范围存在偏差时，调整第一测量阈值，根据调整后的第一测量阈值得到第二脉宽比，利用该第二脉宽比与预设的阈值条件得到符合要求的目标测量阈值。因此，本申请实施例能够在对流体检测时，实时检测是否存在检测偏差，并利用该检测偏差对检测相关的测量阈值进行调整，得到符合要求的目标测量阈值，从而便于快速针对不同流体和设备自身情况调整测量阈值，提升了测量结果的准确性和测量精度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对本申请实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本申请实施例提供的一种基于流量测量的阈值设置方法的流程示意图；
图2为本申请实施例提供的不同流体下的脉宽比与测量阈值的波形示意图；
图3为本申请实施例提供的一种基于流量测量的阈值设置方法中第一个波形以及峰值波的选择示意图；
图4为本申请实施例提供的一种基于流量测量的阈值设置方法中第一脉宽比计算的流程示意图；
图5为本申请实施例提供的一种基于流量测量的阈值设置方法中第二脉宽比确定的流程示意图；
图6为本申请实施例提供的一种基于流量测量的阈值设置方法的实施例流程示意图；
图7为本申请实施例提供的一种基于流量测量的阈值设置方法的工作流程图；
图8为本申请实施例提供的阈值设置装置的结构示意图；
图9为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合本申请中的附图描述本申请的实施例。应理解，下面结合附图所阐述的实施方式，是用于解释本申请实施例的技术方案的示例性描述，对本申请实施例的技术方案不构成限制。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本申请实施例所使用的术语“包括”以及“包含”是指相应特征可以实现为所呈现的特征、信息、数据、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除实现为本技术领域所支持其他特征、信息、数据、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合等。应该理解，当我们称一个元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，该一个元件可以直接连接或耦接到另一元件，也可以指该一个元件和另一元件通过中间元件建立连接关系。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的术语“和/或”指示该术语所限定的项目中的至少一个，例如“A和/或B”指示实现为“A”，或者实现为“A”，或者实现为“A和B”。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
针对背景技术中所示的技术问题或需要改善的地方，本申请提出一种基于流量测量的阈值设置方法、装置、设备及程序产品，该方案对目标对象中的流体进行超声波检测，得到回波信号，通过第一回波信息确定第一测量阈值对应的第一脉宽比，根据该第一脉宽比与预设范围的偏差调整第一测量阈值得到第二脉宽比，通过第二脉宽比和预设阈值条件得到目标测量阈值。
下面通过对几个示例性实施方式的描述，对本发明实施例的技术方案以及本发明的技术方案产生的技术效果进行说明。需要指出的是，下述实施方式之间可以相互参考、借鉴或结合，对于不同实施方式中相同的术语、相似的特征以及相似的实施步骤等，不再重复描述。
首先对本申请涉及的几个名词进行介绍和解释：
超声波流量检测：超声波在流体中传播时，受到流体速度的影响而载有流速信息，通过检测接收到的超声波信号可以测知流体流速，从而求得流体流量。超声波测量流速、流量的技术已在工业以及医疗、河流和海洋观测等领域的计量测试中得到广泛应用。关于超声波流量检测的其他具体详细信息可以参考相关技术，为了描述简便，在此不再赘述。
时差法：又称阈值法，阈值法是传统的声时测量方法，以接收到的超声波信号的某个电平值作为比较电平，判断回波到达。在发出超声波信号的同时启动计数器计时，当接收信号的电压高于设定的参考电平时，认为回波信号到达，此时计数器停止计时，计数器的计数值乘以计数周期就是超声波信号的传播时间超声波测距设备发出的超声波在传播途中遇到障碍物反射或散射回来，并被超声波测距设备接收产生的信号为回波信号。关于时差法的其他具体详细信息可以参考相关技术，为了描述简便，在此不再赘述。
用于超声波流量测量的设备有多种，下面以超声波流量计为例进行说明。
超声波流量计由于其功能性强，被广泛用于石油、化工、水处理等领域，但是一些工业现场的应用中，经常有同样的管道流有不同类型的流体的情况，由于不同类型的流体的密度、黏度以及其他物理特性的差异，在使用超声波流量计测量同样的管道中不同的流体时往往会导致同一测量阈值下脉宽比存在显著差异，例如，如图2所示，在测量水流时，测量阈值与脉宽比的关系波形为曲线5，在测量防冻液时，测量阈值与脉宽比的关系波形为曲线6，这两个曲线的形状存在很大区别，从而导致在管道测量水流量时，超声波流量计测量流量是精准的，但是当超声波流量计在同样的管道测量防冻液的流量时，测量得到的流量会存在极大的误差。
技术缺陷一：现有的超声波流量计在测量不同流体时，不能保证测量的精准性。
技术缺陷二：现有的超声波流量计在使用一定时间后，超声波探头存在一定的衰减，不能保证批量产品长时间使用后的测量的精准性。
本申请提供的基于流量测量的阈值设置方法、装置、设备及程序产品，旨在解决现有技术中存在的至少一个技术问题。
本申请实施例中提供了一种基于流量测量的阈值设置方法，可选地，该方法可以应用于任一电子设备，如计算机设备、服务器设备等。如图1所示，该方法包括如下步骤S101～S104。
S101：获取对目标对象中的流体进行超声波检测产生的回波信号。
可选地，执行阈值设置方法的设备设置有超声波探头，通过超声波探头向目标对象中的流体发射超声波信号，并利用超声波探头接收返回的超声波信号，将该返回的超声波信号转换为回波信号。其中，第一超声波信号为随时间变化的一种电压信号，利用该电压信号检测目标对象中的流量。
可选地，该设备还设置有采集芯片，采集芯片与超声波探头连接，通过采集芯片获取回波信号。
可选地，目标对象为管道，管道中的流体为水、乙二醇、乙醇以及其他能够在管道中流动的流体。在其他实施例中，目标对象也可以为暗渠、地下河、水渠以及其他有流体流动的对象。
可选地，进行流量测量的设备为超声波流量计，在一些实施例中进行超声波流量测量的设备还可以为超声波流量表、超声波流量仪、超声波流量传感器以及其他能够进行超声波流量测量的设备。
可选地，在对目标对象中的流体进行超声波检测前，还可以先检测目标对象中是否存在流体。其中，检测方式为：获取流体检测相关的流体检测信息，根据该信息判断当前是否满足流体检测条件；若是，则确定目标对象中存在流体，向该流体发射超声波信号，得到回波信号。若否，则根据预设规则进行流量测量工作。预设规则可以为流量测量的时间、频率以及发送流量测量信息的时间、发送对象等信息。
其中，流体检测信息为向目标对象发送超声波信号，得到的上下游飞行时间，根据该上下游飞行时间中上游飞行时间与下游飞行时间的差值判断目标对象中是否有流体。在其他实施例中，流体检测信息还可以为目标对象中的流体类型信息、不同流体的流动时间、进行流量检测的设备中超声波探头的使用时间以及流体的密度、黏度变化信息等影响流量测量准确度的信息，在此不作限定。
可选地，流体检测信息还可以为通过当前的第一测量阈值得到的第一脉宽比不位于预设范围(如0.3-0.7)的信息。此时，先对目标对象中的流体进行流量测量，得到回波信号对应的第一脉宽比。在确定第一脉宽比不位于预设范围后，检测目标对象中是否存在流体，若无流体，停止执行阈值设置方法；若有流体，则执行S103。
S102：通过回波信号获取第一测量阈值对应的第一脉宽比。
可选地，采集芯片设置有第一测量阈值，该第一测量阈值为固定的电压阈值，利用第一测量阈值避免误识别回波信号中的噪声信号。在获取回波信号后，对回波信号进行分析处理，从回波信号中提取峰值大于第一测量阈值的波形信号，获取该波形信号中第一个波形对应的脉宽与峰值波对应的脉宽的比值，将该比值确定为第一脉宽比。如图3所示，将峰值大于第一测量阈值的波形1作为第一个波形，波形2作为峰值波，得到波形1对应的脉宽信号3，波形2对应的脉宽信号4，根据脉宽信号3、脉宽信号4得到第一脉宽比。其中，峰值波为回波信号中的第一个峰值波。若具有多个峰值波，可任选一个峰值波，获取该峰值波与第一个波形的脉宽比，将该脉宽比确定为第一脉宽比。
在一个实施例中，第一测量阈值为20mv。在其他实施例中，第一测量阈值也可以为25mv、30mv以及其他数值，可根据检测环境、设备类型等与噪声信号大小相关的信息进行相应设置。
S103：根据第一脉宽比相对于预设范围的偏差调整第一测量阈值得到第二脉宽比。
可选地，预设范围为0.3-0.7，判断计算得到的第一脉宽比是否位于预存的预设范围内，若是，则确定该第一脉宽比对应的第一测量阈值为目标测量阈值，不对第一测量阈值进行调整，结束阈值设置过程。若不是，则以预设间隔增加或减少第一测量阈值，并在每次调整后，根据调整后的第一测量阈值(即第二测量阈值)计算得到第一个波形的脉宽与峰值波的脉宽对应的脉宽比，将该脉宽比确定为第二脉宽比。
在其他实施例中，预设范围也可以为0.35-0.65以及其他范围数值，该预设范围的数值可根据实际的测量精度需求、测量环境以及用户需求进行设置，在此不作限定。
可选地，每次调整第一测量阈值时，以1mv为单位对第一测量阈值进行增加或减少。在其他实施例中，也可以将0.5mv、0.7mv以及其他数值作为第一测量阈值的调整单位。其中，在调整第一测量阈值时，可以先增加第一测量阈值，再执行第一阈值的减少操作，或先执行减少操作，再执行增加操作，还可以轮流进行增加、减少操作，具体调整方式可根据实际环境或用户需求进行设置。
S104：根据第二脉宽比和预设阈值条件确定目标测量阈值。
可选地，在确定目标测量阈值前，先计算突变点阈值，其中，通过调整第一测量阈值的方式得到多个第二测量阈值，计算每个第二测量阈值对应的第二脉宽比。计算每个第二脉宽比与相邻的第二脉宽比之间的差值。其中，将数值大小上相邻的第二脉宽比确定为相邻的第二脉宽比。获取这些差值的绝对值，并将该绝对值记为第二绝对值，获取大于第三预设值的第二绝对值，并将相减得到该第二绝对值的两个第二脉宽比对应的第二测量阈值记为突变点阈值。
可选地，第三预设值为0.3，在其他实施例中，第三预设值也可以为0.4、0.2以及其他数值，在此不做限定。
可选地，在确定突变点阈值后，获取每个第二绝对值与第一预设值的差值，得到该差值的绝对值，将该绝对值记为第一绝对值，通过第一绝对值和预设阈值条件确定目标测量阈值。其中，第一预设值为0.5。在其他实施例中，第一预设值也可以为0.55、0.6以及其他位于预设范围内的数值，其具体大小可根据实际需求进行设置。
在一个实施例中，预设阈值条件为第二测量阈值与突变点阈值的差距大于第二预设值。其中，第二预设值为3mv，在其他实施例中，也可以为2mv、4mv以及其他数值。
在确定突变点阈值后，从获取的多个第一绝对值中选取数值最小的对象，判断该对象对应的第二测量阈值与突变点阈值之间的差值是否大于第二预设值。若是，则将该第二测量阈值确定为目标测量阈值。若不是，则继续调整第一测量阈值，直至得到满足对应的第一绝对值最小，且与突变点阈值的差值大于第二预设值的目标测量阈值。
相比于现有技术，本申请提供的方案可以对目标对象中的流体进行超声波检测，得到回波信号，通过第一回波信息确定第一测量阈值对应的第一脉宽比，根据该第一脉宽比与预设范围的偏差调整第一测量阈值得到第二脉宽比，通过第二脉宽比和预设阈值条件得到目标测量阈值。本申请实施例在对目标对象中的流体检测得到回波信号后，先获取第一测量阈值对应的第一脉宽比，在第一脉宽比与预设范围存在偏差时，调整第一测量阈值，根据调整后的第一测量阈值得到第二脉宽比，利用该第二脉宽比与预设的阈值条件得到符合要求的目标测量阈值。因此，本申请实施例能够在对流体检测时，实时检测是否存在检测偏差，并利用该检测偏差对检测相关的测量阈值进行调整，得到符合要求的目标测量阈值，从而便于快速针对不同流体和设备自身情况调整测量阈值，提升了测量结果的准确性和测量精度。
并且，与现有技术中测量阈值设置为固定值不同，本申请根据超声波的回波波形中第一个符合标准的波形与峰值波的比值，对测量阈值进行动态调节，以让脉宽比在测量不同流体介质或长时间测量时都在一定范围，从而确保测量结果的准确性。
对于上述步骤S102，本申请实施例中提供了一种可能的实现方式，如图4所示，图4为本申请实施例提供的一种基于流量测量的阈值设置方法中第一脉宽比计算的流程示意图。结合图4对第一脉宽比计算进行说明。
S210：提取回波信号中峰值大于第一测量阈值的波形信号。
在一个可选的实施例中，执行阈值设置方法的设备预存第一测量阈值的信息。获取超声波的回波信号生成的回波信号后，确定回波信号中每个波形的峰值，将峰值大于第一测量阈值的波形作为用于计算第一脉宽比的波形，并获取该波形的脉宽。其中，第一测量阈值的信息可以预存在设备中，也可以存储在外部存储设备或互联网上，在进行流量测量时从外部存储设备或互联网上读取第一测量阈值的信息。
可选地，第一测量阈值为20mv。其中，在检测到目标对象中无流体时，第一测量阈值自动被设置为0mv。
S220：获取波形信号中第一个波形对应的脉宽与峰值波对应的脉宽的比值，将比值确定为第一脉宽比。
可选地，在从回波信号中提取峰值大于第一测量阈值的波形信号后，计算该波形信号中第一个波形对应的脉宽与峰值波对应的脉宽的比值，将该比值确定为第一脉宽比。其中，峰值波为回波信号中的第一个峰值波。若具有多个峰值波，可任选一个峰值波，获取该峰值波与第一个波形的脉宽比，将该脉宽比确定为第一脉宽比。其中，在目标对象中的流体未发生变化时，峰值波的波形一致。
对于上述步骤S103，本申请实施例中提供了一种可能的实现方式，如图5所示，图5为本申请实施例提供的一种基于流量测量的阈值设置方法中第二脉宽比确定的流程示意图。结合图5对第二脉宽比的获取进行说明。
其中，第二脉宽比的获取包括：
S310：判断第一脉宽比是否位于预设范围，若是，执行S320，若否，执行S330。
可选地，可选地，预设范围为0.3-0.7，判断计算得到的第一脉宽比是否位于预存的预设范围内。在其他实施例中，预设范围也可以为0.35-0.65以及其他范围数值，该预设范围的数值可根据实际的测量精度需求、测量环境以及用户需求进行设置，在此不做限定。
S320：不调整第一测量阈值，并结束阈值设置。
可选地，在确定第一测量阈值位于预设范围内后，确认当前的第一测量阈值能够满足测量精度要求，停止进行阈值设置，并保留该第一测量阈值。通过该第一测量阈值计算当前目标对象中流体的流量。
S330：调整第一测量阈值的数值得到第二测量阈值，并将第二测量阈值对应的脉宽比确定为第二脉宽比。
可选地，以预设间隔增加或减少第一测量阈值，并在每次调整后，根据调整后的第一测量阈值(即第二测量阈值)计算得到第一个波形的脉宽与峰值波的脉宽对应的脉宽比，将该脉宽比确定为第二脉宽比。其中，利用第二测量阈值计算第二脉宽比的过程与利用第一测量阈值计算第一脉宽比的过程相同，在此不做详述。
可选地，每次调整第一测量阈值时，以1mv为单位对第一测量阈值进行增加或减少。在其他实施例中，也可以将0.5mv、0.7mv以及其他数值作为第一测量阈值的调整单位。其中，在调整第一测量阈值时，可以先增加第一测量阈值，再执行第一阈值的减少操作，或先执行减少操作，再执行增加操作，还可以轮流进行增加、减少操作，具体调整方式可根据实际环境或用户需求进行设置。
为了更清楚地理解基于流量测量的阈值设置方法的实施过程，本申请实施例还提供了执行该阈值设置方法的实施例流程示意图，具体参见图6、图7。图6为本申请实施例提供的一种基于流量测量的阈值设置方法的实施例流程示意图，图7为本申请实施例提供的一种基于流量测量的阈值设置方法的工作流程图。结合图6、图7进行说明。
本示例中，基于流量测量的阈值设置方法包括：
S401：获取流体检测信息，根据流体检测信息判断是否满足阈值设置条件，若是，则执行S402，若否，则根据预设规则执行流量测量操作。
其中，流体检测信息为向目标对象发送超声波信号，得到的上下游飞行时间，根据该上下游飞行时间中上游飞行时间与下游飞行时间的差值判断目标对象中是否有流体。在其他实施例中，流体检测信息还可以为目标对象中的流体类型信息、不同流体的流动时间、进行流量检测的设备中超声波探头的使用时间以及流体的密度、黏度变化信息等影响流量测量准确度的信息，在此不作限定。
可选地，流体检测信息还可以为通过当前的第一测量阈值得到的第一脉宽比不位于预设范围(如0.3-0.7)的信息。此时，先对目标对象中的流体进行流量测量，得到回波信号对应的第一脉宽比。在确定第一脉宽比不位于预设范围后，检测目标对象中是否存在流体，若无流体，停止执行阈值设置方法；若有流体，则执行S404。
S402：获取对目标对象中的流体进行超声波检测产生的回波信号。
可选地，执行阈值设置方法的设备设置有超声波探头，通过超声波探头向目标对象中的流体发射超声波信号，并利用超声波探头接收返回的超声波信号，将该返回的超声波信号转换为回波信号。其中，第一超声波信号为随时间变化的一种电压信号，利用该电压信号检测目标对象中的流量。
可选地，该设备还设置有采集芯片，采集芯片与超声波探头连接，通过采集芯片获取回波信号。
可选地，目标对象为管道，管道中的流体为水、乙二醇、乙醇以及其他能够在管道中流动的流体。在其他实施例中，目标对象也可以为暗渠、地下河、水渠以及其他有流体流动的对象。
可选地，进行流量测量的设备为超声波流量计，在一些实施例中进行超声波流量测量的设备还可以为超声波流量表、超声波流量仪、超声波流量传感器以及其他能够进行超声波流量测量的设备。
S403：提取回波信号中峰值大于第一测量阈值的波形信号，获取波形信号中第一个波形对应的脉宽与峰值波对应的脉宽的比值，将比值确定为第一脉宽比。
可选地，采集芯片设置有第一测量阈值，该第一测量阈值为固定的电压阈值，利用第一测量阈值避免误识别回波信号中的噪声信号。在获取回波信号后，对回波信号进行分析处理，从回波信号中提取峰值大于第一测量阈值的波形信号，获取该波形信号中第一个波形对应的脉宽与峰值波对应的脉宽的比值，将该比值确定为第一脉宽比。其中，峰值波为回波信号中的第一个峰值波。若具有多个峰值波，可任选一个峰值波，获取该峰值波与第一个波形的脉宽比，将该脉宽比确定为第一脉宽比。
在一个实施例中，第一测量阈值为20mv。在其他实施例中，第一测量阈值也可以为25mv、30mv以及其他数值，可根据检测环境、设备类型等与噪声信号大小相关的信息进行相应设置。
S404：根据第一脉宽比相对于预设范围的偏差调整第一测量阈值得到第二脉宽比。
可选地，预设范围为0.3-0.7，判断计算得到的第一脉宽比是否位于预存的预设范围内，若是，则确定该第一脉宽比对应的第一测量阈值为目标测量阈值，不对第一测量阈值进行调整，结束阈值设置过程。若不是，则以预设间隔增加或减少第一测量阈值，并在每次调整后，根据调整后的第一测量阈值(即第二测量阈值)计算得到第一个波形的脉宽与峰值波的脉宽对应的脉宽比，将该脉宽比确定为第二脉宽比。
在其他实施例中，预设范围也可以为0.35-0.65以及其他范围数值，该预设范围的数值可根据实际的测量精度需求、测量环境以及用户需求进行设置，在此不做限定。
可选地，每次调整第一测量阈值时，以1mv为单位对第一测量阈值进行增加或减少。在其他实施例中，也可以将0.5mv、0.7mv以及其他数值作为第一测量阈值的调整单位。其中，在调整第一测量阈值时，可以先增加第一测量阈值，再执行第一阈值的减少操作，或先执行减少操作，再执行增加操作，还可以轮流进行增加、减少操作，具体调整方式可根据实际环境或用户需求进行设置。
S405：获取多个第二脉宽比，根据相邻的第二脉宽比的相减结果确定突变点阈值，获取第二脉宽比与第一预设值的差值的第一绝对值，根据第一绝对值、预设阈值条件确定目标测量阈值。
其中，预设阈值条件为第二脉宽比对应的第二测量阈值与上述突变点阈值的差距大于第二预设值。
可选地，根据相邻的第二脉宽比的相减结果确定突变点阈值的步骤包括：获取相减结果的第二绝对值，将第二绝对值大于第三预设值的相减结果对应的两个第二测量阈值记为突变点阈值。
可选地，根据第一绝对值、预设阈值条件确定目标测量阈值的步骤具体包括：将对应的第一绝对值最小，且对应的第二测量阈值满足预设阈值条件的第二脉宽比确定为目标脉宽比，并将目标脉宽比对应的第二测量阈值确定为目标测量阈值。
本申请实施例中还提供了一种阈值设置装置，该阈值设置装置可以集成在进行超声波流量测量的设备上，也可以独立于该设备设置，与该设备通信连接，并利用连接的设备进行流量测量，并在流量测量时进行动态阈值设置。如图8所示，本实施例的阈值设置装置300包括检测单元301、计算单元302。
其中，检测单元301，用于获取对目标对象中的流体进行超声波检测产生的回波信号。
计算单元302，用于通过回波信号获取第一测量阈值对应的第一脉宽比，根据第一脉宽比相对于预设范围的偏差调整第一测量阈值得到第二脉宽比，通过第二脉宽比和预设阈值条件确定目标测量阈值。
可选地，阈值设置装置还包括存储单元303，存储单元303用于存储第一测量阈值、第一脉宽比、第二测量阈值、第二脉宽比以及预设阈值条件，计算单元302利用存储单元303存储的信息得到目标测量阈值。
该目标测量阈值通过下述操作获得：
可选地，通过回波信号获取第一测量阈值对应的第一脉宽比的步骤包括：提取回波信号中峰值大于第一测量阈值的波形信号，获取波形信号中第一个波形对应的脉宽与峰值波对应的脉宽的比值，将比值确定为第一脉宽比。
可选地，根据第一脉宽比相对于预设范围的偏差调整第一测量阈值得到第二脉宽比的步骤包括：判断第一脉宽比是否位于预设范围；若是，则不调整第一测量阈值，并结束阈值设置；若否，则调整第一测量阈值的数值得到第二测量阈值，并将第二测量阈值对应的脉宽比确定为第二脉宽比。
可选地，根据第二脉宽比和预设阈值条件确定目标测量阈值的步骤具体包括：获取多个第二脉宽比，根据相邻的第二脉宽比的相减结果确定突变点阈值，获取第二脉宽比与第一预设值的差值的第一绝对值，根据第一绝对值、预设阈值条件确定目标测量阈值；预设阈值条件为第二脉宽比对应的第二测量阈值与该突变点阈值的差距大于第二预设值。
在一个实施例中，根据相邻的第二脉宽比的相减结果确定突变点阈值的步骤具体包括：获取相减结果的第二绝对值，将第二绝对值大于第三预设值的相减结果对应的两个第二测量阈值记为突变点阈值。
进一步地，根据所述第一绝对值、预设阈值条件确定目标测量阈值的步骤具体包括：将对应的第一绝对值最小，且对应的第二测量阈值满足预设阈值条件的第二脉宽比确定为目标脉宽比，并将目标脉宽比对应的第二测量阈值确定为目标测量阈值。
可选地，获取对目标对象中的流体进行超声波检测产生的回波信号的步骤还包括：获取流体检测信息，根据流体检测信息判断是否满足阈值设置条件；若是，则获取对目标对象中的流体进行超声波检测产生的回波信号；若否，则根据预设规则执行流量测量操作。
本申请实施例中提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上的计算机程序，该处理器执行上述计算机程序以实现基于流量测量的阈值设置方法的步骤，与现有技术相比可实现对目标对象中的流体进行超声波检测，得到回波信号，通过第一回波信息确定第一测量阈值对应的第一脉宽比，根据该第一脉宽比与预设范围的偏差调整第一测量阈值得到第二脉宽比，通过第二脉宽比和预设阈值条件得到目标测量阈值。本申请实施例在对目标对象中的流体检测得到回波信号后，先获取第一测量阈值对应的第一脉宽比，在第一脉宽比与预设范围存在偏差时，调整第一测量阈值，根据调整后的第一测量阈值得到第二脉宽比，利用该第二脉宽比与预设的阈值条件得到符合要求的目标测量阈值。因此，本申请实施例能够在对流体检测时，实时检测是否存在检测偏差，并利用该检测偏差对检测相关的测量阈值进行调整，得到符合要求的目标测量阈值，从而便于快速针对不同流体和设备自身情况调整测量阈值，提升了测量结果的准确性和测量精度。
需要说明的是，在本申请的可选实施例中，所涉及到的数据(如回波信号、第一预设值、第二预设值、第三件预设值、突变点阈值、第一测量阈值、第二测量阈值等相关的数据)，当本申请以上实施例运用到具体产品或技术中时，需要获得使用对象许可或者同意，且相关数据的收集、使用和处理需要遵守相关国家和地区的相关法律法规和标准。也就是说，本申请实施例中如果涉及到与对象有关的数据，这些数据需要经由对象授权同意、且符合国家和地区的相关法律法规和标准的情况下获取的。
在一个可选实施例中提供了一种电子设备，如图9所示，图9所示的电子设备4000包括：处理器4001和存储器4003。其中，处理器4001和存储器4003相连，如通过总线4002相连。可选地，电子设备4000还可以包括收发器4004，收发器4004可以用于该电子设备与其他电子设备之间的数据交互，如数据的发送和/或数据的接收等。需要说明的是，实际应用中收发器4004不限于一个，该电子设备4000的结构并不构成对本申请实施例的限定。
处理器4001可以是CPU(Central Processing Unit，中央处理器)，通用处理器，DSP(Digital Signal Processor，数据信号处理器)，ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit，专用集成电路)，FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。处理器4001也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，DSP和微处理器的组合等。
总线4002可包括一通路，在上述组件之间传送信息。总线4002可以是PCI(Peripheral Component Interconnect，外设部件互连标准)总线或EISA(ExtendedIndustry Standard Architecture，扩展工业标准结构)总线等。总线4002可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
存储器4003可以是ROM(Read Only Memory，只读存储器)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是EEPROM(Electrically ErasableProgrammable Read Only Memory，电可擦可编程只读存储器)、CD-ROM(Compact DiscRead Only Memory，只读光盘)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质、其他磁存储设备或者能够用于携带或存储计算机程序并能够由计算机读取的任何其他介质，在此不做限定。
存储器4003用于存储执行本申请实施例的计算机程序，并由处理器4001来控制执行。处理器4001用于执行存储器4003中存储的计算机程序，以实现前述方法实施例所示的步骤。
其中，电子设备可以是任何一种可与用户进行人机交互的电子产品，例如，个人计算机、平板电脑、智能手机、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、游戏机、交互式网络电视(Internet Protocol Television，IPTV)、智能式穿戴式设备等。
所述电子设备还可以包括网络设备和/或用户设备。其中，所述网络设备包括，但不限于单个网络服务器、多个网络服务器组成的服务器组或基于云计算(CloudComputing)的由大量主机或网络服务器构成的云。
所述电子设备所处的网络包括但不限于互联网、广域网、城域网、局域网、虚拟专用网络(Virtual Private Network，VPN)等。
本申请实施例还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，计算机程序被处理器执行时可实现前述方法实施例的步骤及相应内容。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“1”、“2”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除图示或文字描述以外的顺序实施。
应该理解的是，虽然本申请实施例的流程图中通过箭头指示各个操作步骤，但是这些步骤的实施顺序并不受限于箭头所指示的顺序。除非本文中有明确的说明，否则在本申请实施例的一些实施场景中，各流程图中的实施步骤可以按照需求以其他的顺序执行。此外，各流程图中的部分或全部步骤基于实际的实施场景，可以包括多个子步骤或者多个阶段。这些子步骤或者阶段中的部分或全部可以在同一时刻被执行，这些子步骤或者阶段中的每个子步骤或者阶段也可以分别在不同的时刻被执行。在执行时刻不同的场景下，这些子步骤或者阶段的执行顺序可以根据需求灵活配置，本申请实施例对此不限制。
以上所述仅是本申请部分实施场景的可选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请的方案技术构思的前提下，采用基于本申请技术思想的其他类似实施手段，同样属于本申请实施例的保护范畴。

Claims (10)

1.一种基于流量测量的阈值设置方法，其特征在于，包括：
获取对目标对象中的流体进行超声波检测产生的回波信号；
通过所述回波信号获取第一测量阈值对应的第一脉宽比；
根据第一脉宽比相对于预设范围的偏差调整所述第一测量阈值得到第二脉宽比；
根据所述第二脉宽比和预设阈值条件确定目标测量阈值。
2.根据权利要求1所述的基于流量测量的阈值设置方法，其特征在于，所述通过所述回波信号获取第一测量阈值对应的第一脉宽比的步骤包括：
提取所述回波信号中峰值大于第一测量阈值的波形信号，获取所述波形信号中第一个波形对应的脉宽与峰值波对应的脉宽的比值，将所述比值确定为第一脉宽比。
3.根据权利要求1所述的基于流量测量的阈值设置方法，其特征在于，所述根据第一脉宽比相对于预设范围的偏差调整所述第一测量阈值得到第二脉宽比的步骤包括：
判断所述第一脉宽比是否位于所述预设范围；
若是，则不调整所述第一测量阈值，并结束阈值设置；
若否，则调整所述第一测量阈值的数值得到第二测量阈值，并将第二测量阈值对应的脉宽比确定为第二脉宽比。
4.根据权利要求3所述的基于流量测量的阈值设置方法，其特征在于，所述根据所述第二脉宽比和预设阈值条件确定目标测量阈值的步骤具体包括：
获取多个第二脉宽比，根据相邻的第二脉宽比的相减结果确定突变点阈值，获取第二脉宽比与第一预设值的差值的第一绝对值，根据所述第一绝对值、预设阈值条件确定目标测量阈值；所述预设阈值条件为第二脉宽比对应的第二测量阈值与所述突变点阈值的差距大于第二预设值。
5.根据权利要求4所述的基于流量测量的阈值设置方法，其特征在于，所述根据相邻的第二脉宽比的相减结果确定突变点阈值的步骤具体包括：
获取相减结果的第二绝对值，将第二绝对值大于第三预设值的相减结果对应的两个第二测量阈值记为突变点阈值。
6.根据权利要求4所述的基于流量测量的阈值设置方法，其特征在于，所述根据所述第一绝对值、预设阈值条件确定目标测量阈值的步骤具体包括：
将对应的第一绝对值最小，且对应的第二测量阈值满足预设阈值条件的第二脉宽比确定为目标脉宽比，并将目标脉宽比对应的第二测量阈值确定为目标测量阈值。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的基于流量测量的阈值设置方法，其特征在于，所述获取对目标对象中的流体进行超声波检测产生的回波信号的步骤还包括：
获取流体检测信息，根据所述流体检测信息判断是否满足阈值设置条件；
若是，则获取对目标对象中的流体进行超声波检测产生的回波信号；
若否，则根据预设规则执行流量测量操作。
8.一种阈值设置装置，其特征在于，包括：
检测单元，用于获取对目标对象中的流体进行超声波检测产生的回波信号；
计算单元，用于通过所述回波信号获取第一测量阈值对应的第一脉宽比，根据第一脉宽比相对于预设范围的偏差调整所述第一测量阈值得到第二脉宽比，通过所述第二脉宽比和预设阈值条件确定目标测量阈值。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序以实现权利要求1-7任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7任一项所述方法的步骤。
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