[发明专利]一种水流量、水温检测方法及水流量传感器

权利要求书

1.一种水流量、水温检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)在水流上游、下游分别设置可互相收发信号的第一超声波收发装置和第二超声波收发装置；

2)测出超声波从第二超声波收发装置到达第一超声波收发装置的时间T1，测出超声波从第一超声波收发装置到达第二超声波收发装置的时间T2；

3)测出超声波从第一超声波收发装置到达第二超声波收发装置所走的路程L；

4)根据以下公式分别计算出超声波在水中传播的速度C及水流速度V，

5)根据以下公式计算出水流量其中，D代表水流管道的直径；

6)根据以下公式计算出水温T：C＝1448.9+3.68(T-10)-0.0279(T-10)²；当计算的水温T落在10-35℃外时，根据以下公式估算水温：C＝4.6(T-20)+1482.9。

2.根据权利要求1所述的一种水流量、水温检测方法，其特征在于，所述T1＝t₁-t_d1，t₁代表第二超声波收发装置启动工作的控制指令发出到第一超声波收发装置收到相应信号的时间差，所述t_d1代表第二超声波收发装置的滞后时间，即第二超声波收发装置启动工作的控制指令发出到第二超声波收发装置实际发出相应信号的时间差。

3.根据权利要求1所述的一种水流量、水温检测方法，其特征在于，所述T2＝t₂-t_d2，t₂代表第一超声波收发装置启动工作的控制指令发出到第二超声波收发装置收到相应信号的时间差，所述t_d1代表第一超声波收发装置的滞后时间，即第一超声波收发装置启动工作的控制指令发出到第一超声波收发装置实际发出相应信号的时间差。

4.根据权利要求1所述的一种水流量、水温检测方法，其特征在于，时间T1、时间T2由控制器及与控制器连接定时器计算出，当控制器给第一超声波收发装置或第二超声波收发装置发出启动工作指令时，定时器开始计时；当收到启动工作指令的第一超声波收发装置或第二超声波收发装置正式发出超声波信号时反馈一个信号给控制器，控制器采集定时器的计时时长；当第一超声波收发装置或第二超声波收发装置收到相应超声波时再反馈一个信号给控制器，控制器再次采集定时器的计时时长。

5.根据权利要求1所述的一种水流量、水温检测方法，其特征在于，当超声波在水中的传播速度c≤1400m/s时，控制所述第一超声波收发装置和/或所述第二超声波收发装置发出93.1±ΔKHz的超声波，Δ取值为3-8。

6.一种水流量传感器，其特征在于，包括：管体，垂直安装在所述管体同一侧的第一超声波收发装置、第二超声波收发装置，在所述第一超声波收发装置和所述第二超声波收发装置的正面分别设有倾斜的反射斜边，所述反射斜边的倾斜角度为45°；所述第一超声波收发装置/所述第二超声波收发装置发出的超声波信号经过两个所述反射斜边依次反射后进入所述第二超声波收发装置/所述第一超声波收发装置。

7.根据权利要求6所述的一种水流量传感器，其特征在于，所述第一超声波收发装置和所述第二超声波收发装置都与一控制器连接，所述控制器自带定时器。

8.根据权利要求6所述的一种水流量传感器，其特征在于，两个所述反射斜边固定在所述管体的管壁上。

9.根据权利要求7所述的一种水流量传感器，其特征在于，所述水流量传感器设置在燃气热水器上，所述控制器为所述燃气热水器的主控制器。

10.根据权利要求6所述的一种水流量传感器，其特征在于，在所述管体上设有安装螺母。