[发明专利]用于燃油终端结算的超声波流量测量的装置和方法

权利要求书

1.用于燃油终端结算的超声波流量测量的装置，其特征在于：包括两个或两个以上的独立的超声波测量单元，用于控制各个独立的超声波测量单元的控制电路，以及用于接收各超声波测量单元的测量结果并做进一步分析以计算出流量并将流量输出的上位处理器；其中所述两个或两个以上的独立的超声波测量单元依次串接。

2.根据权利要求1所述的超声波流量测量的装置，其特征在于：所述各超声波测量单元相互独立地进行飞行时差法流量测量。

3.根据权利要求1所述的超声波流量测量的装置，其特征在于：所述每个超声波测量单元包括一对超声波传感器、一个带弯管且设有超声波传感器安装位置的测量管段、电子装置；每个超声波测量单元的测量管段和流量出入口呈“S”形，即测量管段的入口弯管与出口弯管在结构上对称但弯曲方向相反，入口弯管和出口弯管的轴线保持在同一平面上。

4.根据权利要求3所述的超声波流量测量的装置，其特征在于：所述每个超声波测量单元的测量管段直径等于或小于燃油终端结算系统的管路口径。

5.根据权利要求3所述的超声波流量测量的装置，其特征在于：所述超声波传感器安装在所述测量管段上；且超声波传感器面对面准直，声波传播的轴线与测量管段直线部分的轴线重合。

6.基于如权利要求1-5中任一项所述装置的用于燃油终端结算的超声波流量测量的方法，由各个超声波测量单元分别测得各自的测量结果；其特征在于：所述各超声波测量单元相互独立地进行飞行时差法流量测量，并将测得的测量结果分别汇集到上位处理器；上位处理器采用系统冗余和状态判断算法计算最终流量，并对非正常情况进行报警。

7.根据权利要求6所述的用于燃油终端结算的超声波流量测量的方法，其特征在于，所述系统冗余和状态判断算法依次包括以下步骤：

A、每个超声波测量单元分别发射和接收超声波信号，并独立使用飞行时差法计算管内液体流速；

B、上位处理器收集多路超声波测量信息；

C、上位处理器诊断系统状态；

D、当上位处理器诊断得出系统状态正常时，对多个超声波测量单元的测量结果权重，计算平均流速V_avg和流量F，再累计流量得到传送体积；当诊断得出系统状态为个别超声波测量单元偶发异常时，对良好的超声波测量单元的测量结果权重，计算V_avg和F，再累计体积流量，发出警告并记录异常信息；最后上位处理器向计量主板传送计算结果和状态参数；其中，V_avg为平均流速，F为流量；

E、当上位处理器诊断得出系统状态为严重异常时，停止计算保持累计体积流量信息，并记录异常信息，保存系统信息；然后中止超声波测量，并向计量主板报警。