专利名称：一种叶轮式宽量程电子水表及其校正方法
技术领域：
本发明属于水表的技术领域，具体的讲是一种叶轮式宽量程电子水表及其校正方法。
背景技术：
近年来水表技术快速发展，主要体现在流量测量性能的提升和使用功能的拓展等方面。流量测量性能的优劣是由测量范围(即常用流量Q3与最小流量Q1之比)和最大允许误差等指标决定的。为了保证水表在极宽范围内满足测量准确度要求，传统的叶轮式水表是无能为力的。目前国内大多数机械水表的流量测量范围在R=50 250之间，而国外内置嵌入式计算机系统的叶轮式水表的测量范围比值已经超过了 1000倍，有的甚至达到了 1600倍。 当今水表标准覆盖了传统机械水表、带电子装置水表和电子水表等三类。电子水表因流量传感器采用无机械运动结构和信号处理技术，是一种很有发展前景的新型水表，但由于其传感和信号处理技术相对比较复杂，因此需要投入较多的资源进行研究与开发；带电子装置水表是在原有机械式水表基础上增加机电转换装置和信号处理软硬件构成的另一类新型水表，它可以借助叶轮和活塞式水流量传感器的成熟技术，在较短时间内、用较少投入就可将传统机械水表改造成宽量程或极宽量程的高性能水表，这是目前性价比较高的提升方案。
发明内容
本发明针对现有技术中的不足，提供了一种叶轮式宽量程电子水表。为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决一种叶轮式宽量程电子水表，包括水表表体，其特征在于所述水表表体上设置有用于测量水表叶轮转速的机电转换装置；所述机电转换装置连接有用于接收所述机电转换装置输出的脉冲信号并对该信号进行预处理的信号预处理部件；所述信号预处理部件连接有嵌入式微计算机，该嵌入式微计算机对所述信号预处理部件处理后的数据进行计算及校正；所述嵌入式微计算机连接有用于显示经所述嵌入式微计算机校正后的测量结果的电子显示器。本发明在传统机械水表上增添机电转换部件、嵌入式计算机系统和特性校正算法等明显提升了本发明的水表综合技术水平。虽然成本有所增加，但水表计量性能和使用功能有了很大提高。具体的说，上述机电转换装置采用电感传感方式，其采用LC谐振回路中电感元件与被测金属零件之间的位置改变使其电感量发生变化，进而改变回路振荡输出幅值。本方式为非接触式传感方式，该方式可以削弱外界磁干扰以及被测介质中铁性杂质对叶轮工作的影响，具有传感器结构简单、工作稳定可靠的优点。为了取得更好的有益效果，进一步的技术措施还包括上述嵌入式微计算机还连接有无线收发�？椤Ｉ鲜鼋峁故沟帽痉⒚鞯乃砭哂械缧藕攀涑鲆约敖邮展δ埽虼丝梢酝ü尴呋蛴邢呤辗⒛？榻胁饬渴莸脑洞氩饪兀镀诨箍山尤胛锪�
进一步的改进上述嵌入式微计算机还设置有输入接口以及输出接口。本发明同时还提供了一种上述叶轮式宽量程电子水表的误差校正方法，其包括以下步骤a)在流量测量范围内通过实流测量、计算，画出水表原始误差曲线图；在误差曲线上选择η个流量点作为划分校正区间的依据，b)在所述η个流量点测出水表在实流条件下的叶轮速率作为所述校正区间的流
量分界值，其计算公式如下
权利要求
1.一种叶轮式宽量程电子水表,包括水表表体,其特征在于所述水表表体上设置有用于测量水表叶轮转速的机电转换装置；所述机电转换装置连接有用于接收所述机电转换装置输出的脉冲信号并对该信号进行预处理的信号预处理部件；所述信号预处理部件连接有嵌入式微计算机，该嵌入式微计算机对所述信号预处理部件处理后的数据进行计算及校正；所述嵌入式微计算机连接有用于显示经所述嵌入式微计算机校正后的测量结果的电子显示器。
2.根据权利要求I所述的一种叶轮式宽量程电子水表，其特征在于所述机电转换装置采用电感传感方式，其采用LC谐振回路中电感元件与安装在水表上的被测旋转零件之
3.根据权利要求I所述的一种叶轮式宽量程电子水表，其特征在于所述嵌入式微计 算机还连接有无线收发�？�。
4.根据权利要求2所述的一种叶轮式宽量程电子水表，其特征在于所述嵌入式微计算机还设置有输入接口以及输出接口。
5.一种如权利要求I所述的电子水表的误差校正方法，其特征在于包括以下步骤 a)在流量测量范围内通过实流测量、计算，画出水表原始误差曲线图；在误差曲线上选择η个流量点作为划分校正区间的依据， b)在所述η个流量点测出水表在实流条件下的叶轮速率作为所述校正区间的流量分界值，其计算公式如下
6.根据权利要求5所述的一种电子水表的误差校正方法，其特征在于所述步骤a中所述流量点的数量为5至25个。
7.根据权利要求6所述的一种电子水表的误差校正方法，其特征在于每个所述流量点均测量3次以上，然后求出各流量点的平均误差值，再画出水表的原始误差曲线图。
全文摘要
本发明公开了一种叶轮式宽量程电子水表，包括水表表体、机电转换装置、信号预处理部件、嵌入式微计算机以及电子显示器。同时还公开了上述水表的误差校正方法，其包括以下步骤a)经实流测量画出水表误差曲线图；b)测出水表在实流条件下的叶轮速率作为校正区间的分界值；c)测量并确定各流量分界点的标准脉冲当量ki值和校正系数Wi；d)在存储器中设置误差校正表，e)测量并计算采样周期Ti内的ti时间段的流量等效值，再由误差校正表确定相应的ki值和校正系数Wi；f)计算得到校正区间体积值；g)最后显示上述测量结果。与现有技术相比，经本发明校正的水表的计量性能和使用功能有了很大提高。
文档编号G01F25/00GK102879041SQ20121035016
公开日2013年1月16日 申请日期2012年9月19日 优先权日2012年9月19日
发明者姚灵 申请人:宁波水表股份有限公司, 宁波豪仕达仪表科技有限公司
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