[发明专利]流量确定

说明书

一种用于相对于通过流体导管(诸如家庭用水管道)的流量来进行流量确定的设备，流体导管包括壁，该壁具有围绕流体流过的流动空间的内表面以及外表面，设备包括：第一温度传感器，该第一温度传感器被布置成安装在流体导管的外表面上，并且被布置成生成指示作为外表面温度的第一温度的第一温度信号；第二温度传感器，该第二温度传感器被布置成定位为与第一温度传感器隔开，并且生成指示作为流体导管外部环境温度的第二温度的第二温度信号；以及具有用于第一温度信号和第二温度信号的输入的处理器；其中处理器具有用于流量确定的输出，并且被布置成通过确定第一温度和第二温度随时间收敛的度量来进行流量确定。

技术领域

本发明涉及一种用于流量确定的方法和设备、设置有此类设备的流体导管、感测设备和相关的零件套件、以及数据采集方法。

背景技术

因为各种原因，特别是为了防止或减轻由泄漏管道造成的损害，期望能够确定流体(通常为水)是否以及在多大程度上流过流体导管(诸如管道)。鉴于现存的管道网络的范围，期望提供非侵入性简单易用的问题解决方案。

我们知道公布为WO01/25743的PCT申请，其公开了一种流量传感器，如果管道的温度与环境温度不同且超过预定极限一预定的时间段，则该流量传感器确定是否存在流量流过管道。然而，这是相对不灵活的，因为在确定之前需要经过预定的时间段，并且不提供流量水平的测量。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了用于相对于通过流体导管的流量进行流量确定的设备，该流体导管包括壁，该壁具有围绕流体流过的流动空间的内表面以及外表面，该设备包括：

■第一温度传感器，其被布置成安装在流体导管的外表面上，并且被布置成生成指示作为外表面温度的第一温度的第一温度信号；

■第二温度传感器，其被布置成定位为与第一温度传感器隔开，并且生成指示作为流体导管外部环境温度的第二温度的第二温度信号；以及

■具有用于第一温度信号和第二温度信号的输入的处理器；

其中，处理器具有用于流量确定的输出，并且被布置成通过确定第一温度和第二温度随时间收敛的度量来进行流量确定。

因此，可使用流体导管的温度和环境温度的收敛来进行流量确定。这可潜在地比仅仅取决于大于阈值的温度之间的差值来确定存在流量更快和更可靠。

收敛的度量的确定可以包括将第一温度和第二温度正在收敛的程度与预期程度进行比较，预期程度可以表示在流体导管中没有流量的情况下的预期收敛程度。通常，该程度可以是收敛速率或指示它的值、或相对于收敛时间的二阶或更高阶的导数或指示它的值、或指示第一温度和第二温度如何正在快速收敛的另外的值。在另一个示例中，该程度可以取决于第一温度和第二温度之间的差值的标准偏差。

然而，在优选的实施例中，收敛的度量的确定可以包括将第一温度和第二温度随时间的收敛与预期收敛曲线进行比较。预期的收敛曲线可以表示第一温度和第二温度在流体导管中没有流量的情况下随时间的预期收敛。

因此，如果第一温度和第二温度比预期收敛曲线预期的不那么快的进行收敛，则处理器可以使流量确定指示流体正在导管中流动；如果第一温度和第二温度正如预期的收敛曲线所预测的那样收敛，通常在公差范围内，则处理器可以使流量确定指示没有流量。处理器可以被布置成使得第一温度和第二温度的收敛与预期收敛曲线的差异度越大，流量确定指示流量越大。