[发明专利]一种基于状态监测的超声波水计量表反射面自清洁方法

权利要求书

1.一种基于状态监测的超声波水计量表反射面自清洁方法，其特征在于：在超声波水计量表的管段（2）内部上下游对称安装的结构相同的第一反射柱（4A）和第二反射柱（4B）内分别植入压电陶瓷片（7），并以管段（2）内水流速度和压电陶瓷片实时监测的超声波波束信号强度为触发判断条件，触发控制电路板（1）给予各自压电陶瓷片（7）正弦激励信号并驱动各自压电陶瓷片（7）振动，从而带动各自反射柱顶部的反射面（5）振动并进而实现各自反射面（5）的自清洁；

所述结构相同的第一反射柱（4A）和第二反射柱（4B）内分别植入压电陶瓷片（7），压电陶瓷片（7）上表面与反射面（5）平行且与反射面（5）之间的距离1.2到1.3个超声波波长，同时，压电陶瓷片（7）上表面与反射面（5）之间使用环氧基底匹配材料（6）进行填充，且该环氧基底匹配材料（6）的声阻抗值通过压电陶瓷片（7）声阻抗与反射面（5）声阻抗相乘以后开根号运算得到，以使压电陶瓷片（7）、反射柱和被测水流之间实现声阻抗匹配，进而实现压电陶瓷片（7）实时监测超声波水计量表内超声波波束信号强度。

2.根据权利要求1所述的一种基于状态监测的超声波水计量表反射面自清洁方法，其特征在于：所述结构相同的第一反射柱（4A）和第二反射柱（4B），其侧面开有一环形凹槽，且环形凹槽中心与压电陶瓷片（7）底面中心点距离为4~7.5毫米，以使环形凹槽以上的部分反射柱、压电陶瓷片（7）、环氧基底匹配材料（6）和反射面（5）共同组成振动主频率为1MHz的一个结构体。

3.根据权利要求1所述的一种基于状态监测的超声波水计量表反射面自清洁方法，其特征在于：所述反射面（5）自清洁触发判断条件为超声波波束信号强度是否低于预先设定并存储在控制电路板（1）内的信号强度阀值，且触发判断过程由控制电路板（1）接收压电陶瓷片（7）输出信号后完成；同时，随着管内水流速度的逐步增大，预先设定的信号强度阀值逐步减小，以此区分由流速增加导致的超声波信号减弱与由反射面（5）结垢导致的超声波信号减弱。