[发明专利]多频率信息融合的连续波流量测量方法、装置及电子设备有效

申请号：	201911403014.7	申请日：	2019-12-31
公开（公告）号：	CN111157064B	公开（公告）日：	2021-06-25
发明（设计）人：	陈勇;张若凡;綦磊;樊程广;张翔;吴宗谕	申请（专利权）人：	中国人民解放军国防科技大学
主分类号：	G01F1/66	分类号：	G01F1/66
代理公司：	长沙智嵘专利代理事务所(普通合伙) 43211	代理人：	刘宏
地址：	410073 湖***	国省代码：	湖南;43
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摘要：
搜索关键词：	频率信息融合连续波流测量方法装置电子设备
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【权利要求书】：

1.一种多频率信息融合的连续波流量测量方法，其特征在于，包括步骤：

根据流体流量估算值求取超声波在流体中沿逆流方向传播相位变化值与沿顺流方向传播相位变化值的差值不超过180°时的最小侧音频率；

基于所述最小侧音频率选择若干组测量用侧音频率和计算用侧音频率，其中，各组所述计算用侧音频率分别等于最大测量用侧音频率与其余测量用侧音频率的差，且最小计算用侧音频率不超过所述最小侧音频率；

根据每组所述测量用侧音频率下的测量相位差值求取各组测量用侧音频率和计算用侧音频率对应的实际相位差值；

根据各组测量用侧音频率及其对应的实际相位差值分别计算各组测量用侧音频率对应的流体流量；

对各组测量用侧音频率对应的流体流量求平均数得到最终的流体流量；

所述基于所述最小侧音频率选择若干组测量用侧音频率和计算用侧音频率，其中，各组所述计算用侧音频率分别等于最大测量用侧音频率与其余测量用侧音频率的差，且最小计算用侧音频率不超过所述最小侧音频率具体包括步骤；

选择不超过所述最小侧音频率的一组侧音频率作为最小计算用侧音频率；

将预先设定的大于所述最小侧音频率的最大设定侧音频率作为最大测量用侧音频率；

根据超声波相位测量绝对误差确定相邻组侧音频率之间的递进倍数上限值；

根据相邻组侧音频率之间的递进倍数上限值确定所述最小计算用侧音频率与所述最大测量用侧音频率之间的其余各组计算用侧音频率；

根据所述最大测量用侧音频率与所有计算用侧音频率的差值确定其余各组测量用侧音频率。

2.根据权利要求1所述的多频率信息融合的连续波流量测量方法，其特征在于，相邻组侧音频率之间的递进倍数k满足：

其中，δ代表超声波相位测量绝对误差。

3.根据权利要求2所述的多频率信息融合的连续波流量测量方法，其特征在于，

所述测量用侧音频率的组数N满足：

其中，T_max为单次测量最大时间约束，U_max为流量计测量流速最大范围，f_max为流量计最高频率，L为流量计中管道长度，C为超声波在静止流体中的传播速度。

4.根据权利要求3所述的多频率信息融合的连续波流量测量方法，其特征在于，根据各组测量用侧音频率及其对应的实际相位差值分别计算各组测量用侧音频率对应的流体流量具体为:

其中，V_i代表测量用侧音频率f_i对应的流体流量，L为流量计中管道长度，R为管道半径，C为超声波在静止流体中的传播速度，Φ_diff(f_i)为测量用侧音频率f_i对应的实际相位差值。

5.根据权利要求4所述的多频率信息融合的连续波流量测量方法，其特征在于，对各组测量用侧音频率对应的流体流量求平均数得到最终的流体流量V具体为:

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