[发明专利]用于确定温度的设备和方法

说明书

公开一种用于确定温度的设备和方法。产生超声信号，其传播通过缓冲器，并且信号的一部分在接口处反射。测量产生超声信号和检测反射部分之间的渡越时间。基于反射信号的渡越时间来确定温度。

技术领域

本文公开的主题大体涉及测量温度，并且更特别地，涉及用超声技术测量流体壳体中的温度。

背景技术

使用超声流量计来确定在管或其它测试对象中流动的多种流体(例如液体、气体等)的流率。在采用飞越时间方法的一类超声流量计中，一对超声换能器相对于彼此定位在上游和下游，从而在换能器之间形成超声路径。各个超声换能器沿着超声路径产生通过在管中流动的流体的超声信号(例如声波)，超声信号由其它超声换能器接收和检测。可按照(i)向上游(即，沿着从下游超声换能器到上游超声换能器的超声路径)，基本与流向相反地传播的超声信号的飞越时间和(ii)向下游(即，沿着从上游超声换能器到下游超声换能器的超声路径)，基本与流向相同地传播的超声信号的飞越时间之间的时间差，来确定流体沿着超声路径的速度。

为了确定准确的流率，了解流体的温度、管壁、缓冲器、楔、空隙空间等通常对于超声流量计是必要的。温度典型地由额外的传感器测量，额外的传感器测量局部温度，传感器例如插入到流体中，附连到管壁、楔或缓冲器上。这个额外的传感器会增加超声流量计的成本和复杂性。

提供以上讨论是为了获得一般的背景信息，而不是意于用来协助确定声明的主题的范围。

发明内容

公开一种用于确定温度的设备、方法和计算机可读介质。该设备包括形成容纳空间的、部分地与流体接触的壳体，以及用于产生超声信号的、可操作性地与壳体连接的换能器。缓冲器位于换能器和流体之间，缓冲器使超声信号传播通过其中，并且缓冲器与流体、壳体或它们两者进行热联接。处理电路操作性地与换能器连接。处理电路使第一换能器产生超声信号，并且检测从缓冲器的一个或多个接口反射的超声信号的反射部分。处理电路测量反射部分的渡越时间，并且至少部分地基于渡越时间来确定温度。

在另一个实施例中，一种用于确定温度的方法包括产生超声信号，或者使超声信号传播通过缓冲器。缓冲器与流体或壳体进行热联接。方法进一步包括检测从缓冲器的一个或多个接口反射的超声信号的一个或多个反射部分，以及测量一个或多个反射部分的渡越时间。方法进一步包括至少部分地基于渡越时间来确定温度。

在又一个实施例中，一种用于确定温度的计算机可读介质包括待由处理逻辑执行的指令，指令使换能器产生超声信号，检测从缓冲器的一个或多个接口反射的超声信号的反射部分，测量反射部分的渡越时间，以及至少部分地基于渡越时间来确定温度。

本发明的这个简要描述仅意于提供本文公开的根据一个或多个示例性实施例的主题的简要概述。此描述不意于限制声明的主题的范围。

附图说明

为了可理解本发明的特征，通过参照某些实施例，可获得本发明的详细描述，在附图中示出一些实施例。但要注意的是，附图仅示出本发明的某些实施例，而且因此不应认为是限制本发明的范围。本发明的范围包含其它等效实施例。当参照附图来阅读以下详细描述时，本发明的这些和其它特征、方面和优点将变得更好理解，其中，相同符号在图中表示相同部件，其中：

图1示出根据本发明的示例性流槽或壳体，其用作在其中测量流体温度的容纳空间；

图2是可安装在图1的流槽中的示例性传感器组件的示意图；

图3是大致沿着图1中的线3-3得到的图1的流槽的一部分的放大横截面图；

图4a是图2的传感器组件中的超声信号的反射部分的示意图；

图4b是当图2的传感器组件接收到图4a中示出的反射部分时，由传感器组件产生的电信号的示意图；

图5是用于用超声技术来确定温度的示例性方法的流程图；