基于超聲波的液體體積測量裝置、方法及監控方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及超聲波技術領域,尤其涉及一種基于超聲波的液體體積測量裝置、方法及監控方法。
【背景技術】
[0002]現有超聲波液位測量雖然可以實時測量容器內的液位高度,但絕大部分的容器是不規則的,所以無法根據測量所得液位高度測算、監控容器內的液體體積,即使是非常規整的容器,超聲波探頭也存在著占量程的1%至5%左右的檢測盲區,因而還是無法實時測量、監控容器內的液體體積;現有的超聲波流量計雖然可以測量體積,但是也只能測量流入和/或流出容器的液體體積。
[0003]現有技術并不能對各種容器尤其是不規則容器內的液體體積進行實時測量和監控。
【發明內容】
[0004]本發明實施例所要解決的技術問題在于,提供了能對各種容器尤其是不規則容器內的液體體積進行實時測量和監控,測量數據精確的基于超聲波的液體體積測量裝置、方法及監控方法。
[0005]為了解決上述技術問題,本發明實施例提出了一種基于超聲波的液體體積方法,包括:
測量步驟:利用第一超聲波對液體的液面高度進行測量,并根據測量所得的液面高度值從預先存儲的液面高度與液體體積的關系表中調出對應的液體體積值。
[0006]進一步地,所述測量步驟之前包括初始化步驟,所述初始化步驟包括:
注液子步驟:對容器注入液體,使液體由第一液面高度升為第二液面高度,注液過程中利用第一超聲波對液面高度實時進行測量和記錄,且同時利用第二超聲波對所注入液體實時進行體積測量和記錄;及
關系表建立子步驟:根據同步測量記錄數據建立液面高度和液體體積一一對應匹配的所述關系表。
[0007]進一步地,第一液面高度為容器全空狀態時的液面高度,第二液面高度為容器全滿狀態時的液面高度。
[0008]進一步地,測量步驟之后還包括:
顯示步驟:通過有線和/或無線方式接收所述液體體積值,并顯示出來。
[0009]此外,本發明實施例還提供了一種基于超聲波的液體體積監控方法,所述基于超聲波的液體體積監控方法包括如上所述的基于超聲波的液體體積方法,還包括:
提醒步驟:根據用戶輸入的請求指令或在液體體積值達到預定閾值時發出提醒。
[0010]進一步地,提醒步驟中,根據預先存儲或測量的單位里程液體消耗量計算并發出還可行使里程提醒;和/或根據預先存儲或測量的單位時間液體消耗量計算并發出還可行使時間提醒。
[0011]另外,本發明實施例還提供了一種基于超聲波的液體體積測量裝置,所述基于超聲波的液體體積測量裝置包括:
超聲波探頭貼合安裝于容器底壁外表面,對容器內液體的液面高度進行測量的超聲波液位計;
存儲有液面高度與液體體積的關系表的存儲模塊;及
電連接于所述超聲波液位計和存儲模塊,根據測量所得的液面高度值從液面高度與液體體積的關系表中調出對應的液體體積值的控制器。
[0012]進一步地,所述基于超聲波的液體體積測量裝置還包括:
安裝于容器的注液管路上,對所注入液體實時進行體積測量和記錄的超聲波流量計;其中,控制器還用于在對容器注入液體時,根據同步測量記錄的液面高度值和液體體積值建立液面高度和液體體積一一對應匹配的關系表。
[0013]進一步地,所述基于超聲波的液體體積測量裝置還包括通過有線和/或無線方式連接于所述控制器,接收并顯示所述液體體積值的顯示裝置。
[0014]本發明實施例通過根據測量所得的液面高度值從預先存儲的液面高度與液體體積的關系表中調出對應的液體體積值,進而達到了能對各種容器尤其是不規則容器內的液體體積通過超聲波進行實時測量和監控,且測量數據精確的技術效果。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發明實施例的基于超聲波的液體體積方法的流程示意圖。
[0016]圖2是本發明實施例的初始化步驟的流程示意圖。
[0017]圖3是本發明實施例的基于超聲波的液體體積測量裝置的結構示意圖。
[0018]附圖標號說明初始化步驟Si 注液子步驟Sll
關系表建立子步驟S12 測量步驟S2 顯示步驟S3 超聲波液位計10 存儲模塊20 控制器30 超聲波流量計40 顯示裝置50。
【具體實施方式】
[0019]需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互結合,下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步詳細說明。
[0020]請參照圖1,本發明實施例的提供的一種基于超聲波的液體體積方法,所述液體也可為流體,所述流體可以是燃油和燃油蒸汽、水、海水、酸堿液或漿液之類的均勻液體,可以是導電或非導電,有腐蝕性或無腐蝕性的液體,所述燃油優選為汽油、柴油等,所述基于超聲波的液體體積方法包括以下幾個步驟。
[0021]初始化步驟S1:進行初始化操作。初始化步驟SI通過對容器注入液體的過程中實時對液面高度和注入液體的體積進行測量,以建立起一個液面高度和液體體積一一對應匹配的關系表,為后續通過測量液面高度獲知液體體積提供數據支撐。具體地,請一并參照圖2,所述初始化步驟SI包括注液子步驟Sll和關系表建立子步驟S12。
[0022]注液子步驟Sll:對容器注入液體,使液體由第一液面高度升為第二液面高度,注液過程中利用第一超聲波對液面高度實時進行測量和記錄,且同時利用第二超聲波對所注入液體實時進行體積(流量)測量和記錄。其中,第一液面高度為容器全空狀態時的液面高度,第二液面高度為容器全滿狀態時的液面高度,也即將容器由空注滿。優選地,在容器為規則容器(如圓柱體)時,則可以直接根據液面高度與對應液體體積的函數關系實時算出液體體積,或者預先建立并存儲所述關系表。優選地,在已知容器內液體體積值的前提下,也可將容器由非空的第一液面高度注至全滿的第二液面高度,或者,也可將容器由非空的第一液面高度注至非空的第二液面高度,但在建立所述關系表時對應的液體體積值需加上已知容器內液體體積值。
[0023]關系表建立子步驟S12:根據同步測量記錄數據建立液面高度和液體體積一一對應匹配的關系表。
[0024]測量步驟S2:利用第一超聲波對液體的液面高度進行測量,并根據測量所得的液面高度值從預先存儲的液面高度與液體體積的關系表中調出對應的液體體積值。
[0025]顯示步驟S3:通過有線和/或無線方式接收所述液體體積值,并顯示出來。
[0026]本發明實施例還提供了一種基于超聲波的液體體積監控方法,所述基于超聲波的液體體積監控方法包括如上所述的基于超聲波的液體體積方法,還包括:提醒步驟:根據用戶輸入的請求指令或在液體體積值達到預定閾值時發出提醒。具體地,根據用戶輸入的請求指令如根據用戶的按鍵操作,或在液體體積值達到預定閾值時如5L時發出聲音、閃光和文字方式中的一種或多種警示提醒。
[0027]進一步地,提醒步驟中,根據預先存儲或測量的單位里程液體消耗量計算并發出還可行使里程提醒;和/或根據預先存儲或測量的單位時間液體消耗量計算并發出還可行使時間提醒。例如,如測量當前液體體積到