[发明专利]一种智能油水检测方法在审
申请号: | 202110683336.2 | 申请日: | 2021-06-18 |
公开(公告)号: | CN114894844A | 公开(公告)日: | 2022-08-12 |
发明(设计)人: | 蒋丹;林海军 | 申请(专利权)人: | 湖南石油化工职业技术学院 |
主分类号: | G01N27/00 | 分类号: | G01N27/00;G01K7/20 |
代理公司: | 广州市红荔专利代理有限公司 44214 | 代理人: | 胡昌国 |
地址: | 414118 湖南省岳阳*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 智能 油水 检测 方法 | ||
1.一种智能油水检测方法,其特征在于,所述方法包括步骤:
构建智能油水检测系统;
基于最小二乘法构建所述智能油水检测系统的非线性误差补偿模型;
求解所述非线性误差补偿模型的各系数;
求解预设温度下原油含水率与电压值的关系式。
2.根据权利要求1所述的智能油水检测方法,其特征在于,所述智能油水检测系统包括:电源模块、时钟模块、温度采集模块、串行通信模块、激励信号模块、复位模块、人机接口模块、按键模块、报警模块、信号采集模块、STM、发射电极、接收电极和取样电容,其中,所述电源模块、所述时钟模块、所述温度采集模块、所述串行通信模块、所述激励信号模块、所述复位模块、所述人机接口模块、所述按键模块、所述报警模块和所述信号采集模块均与所述STM连接,所述激励信号模块与所述发射电极连接,所述信号采集模块通过所述取样电容与所述接收电极连接。
3.根据权利要求2所述的智能油水检测方法,其特征在于,还包括:取样电阻,所述取样电阻的第一端与所述接收电极连接而第二端接地。
4.根据权利要求2所述的智能油水检测方法,其特征在于,所述信号采集模块包括:电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电容C12、电容C13、运算放大器U5A和运算放大器U5B,其中,所述电阻R7的第一端连接所述运算放大器U5B的输出端和所述电阻R15的第一端而第二端连接所述电阻R9、所述电容C12和所述电容C13的第一端,所述电阻R8的第一端接地而第二端连接所述电容C12的第二端,所述电阻R9的第二端连接所述运算放大器U5A的输出端,所述电阻R10的第一端接地而第二端连接所述运算放大器U5A的负输入端,所述电阻R11的第一端连接所述运算放大器U5A的负输入端而第二端连接所述运算放大器U5A的输出端,所述电阻R13的第一端连接所述接收电极而第二端连接所述运算放大器U5B的正输入端,所述电阻R14的第一端连接所述运算放大器U5B的负输入端和所述电阻R15的第二端而第二端接地,所述电阻R16的第一端连接所述接收电极而第二端接地,所述电容C13的第一端连接所述电容C12的第一端而第二端接地。
5.根据权利要求2所述的智能油水检测方法,其特征在于,所述温度采集模块包括:电阻R17、电阻R18、电阻R19、电阻R20、测温电阻PT1000、电容C1、稳压芯片U3和差动放大器U6,其中,所述稳压芯片U3的输入端连接电源端而输出端分别连接所述电阻R17和所述电阻R18的第一端,所述电容C1的第一端连接所述电源端而第二端接地,所述电阻R17的第二端连接所述测温电阻PT1000的第一端,所述测温电阻PT1000的第二端接地,所述电阻R18的第二端连接所述差动放大器U6的负输入端,所述电阻R19的第一端连接所述差动放大器U6的负输入端而第二端接地,所述电阻R20的第一端连接所述差动放大器U6的负输入端而第二端连接所述差动放大器U6的输出端,所述电容C1的第二端接地,所述电阻R17的移动端连接所述差动放大器U6正输入端。
6.根据权利要求1所述的智能油水检测方法,其特征在于,所述求解所述非线性误差补偿模型的各系数包括步骤:
获取第一预设温度下含水率与电压测量值之间的样本;
剔除所述样本中的异常数据点;
获取第二预设温度下含水率的标定值;
计算所述标定值与所述样本的均方误差之和;
通过多元函数求极值方法求解所述非线性误差补偿模型的各系数;
获取所述含水量与所述电压值和所述温度的关系式。
7.根据权利要求6所述的智能油水检测方法,其特征在于,所述含水量与所述电压值和所述温度的关系式为:
y=(-7.55×10-6)V2+0.0055V+(5.89×10-5)T2-0.0054T+0.156,
其中,y表示所述原油含水量,V表示所述电压值,T表示所述温度。
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