達預定閾值5L時,顯示屏彈出“還剩余5L油,預計還可行使60公里,請盡快加油! ”的文字提示。
[0028]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,請參照圖3,所述基于超聲波的液體體積測量裝置包括超聲波液位計10、存儲模塊20及控制器30。
[0029]超聲波液位計10的超聲波探頭貼合安裝于容器底壁外表面,用于對容器內液體的液面高度進行測量。具體地,外貼式的超聲波探頭,無需在容器上打孔,通過貼合安裝于燃油油箱壁的正下方,透過油箱的鋼、鐵、玻璃、朔料或玻璃鋼材料的油箱壁,連續、精確地測量罐內的燃油位,測量高度可達2米,完全不接觸罐內的燃油和燃油蒸汽,沒有安全隱患,實現了真正的隔離測量。超聲波液位計10的原理為:超聲波液位計10在其主控單元的控制下,超聲波探頭向被測物體發射一束超聲波脈沖,聲波被物體表面反射,部分反射回波由超聲波探頭接收并轉換為電信號,從第一超聲波發射到被重新被接收,其時間與探頭至被測物體的距離成正比,主控單元檢測所述時間,并根據已知的聲速計算出被測距離。優選地,由于溫度對聲速具有較大的影響,所以超聲波液位計10會先測量環境溫度,再根據當前溫度對聲速參數進行修正。
[0030]作為一種實施方式,所述基于超聲波的液體體積測量裝置還包括用于發射第二超聲波進行體積(流量)測量的超聲波流量計40,超聲波流量計40安裝于容器的注液管路上,用于對所注入液體實時進行體積(流量)測量和記錄。優選地,超聲波流量計40采用時差法超聲波流量測量技術,利用超聲波在流體中順、逆流傳播速度變化引起超聲波的傳播時間變化,根據這兩個時間來測量流速進而計算出流量;且采用了信號自動增益控制,預期到達信號的范圍控制,以及對信號進行有效性檢驗,以正確地識別接收信號的第一個有效脈沖。
[0031]對應地,控制器30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對應匹配的關系表。
[0032]作為一種實施方式,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30,接收并顯示所述液體體積值的顯示裝置50。
[0033]優選地,所述存儲模塊20和控制器30集成于一控制盒內,所述控制盒上設有連接于所述控制器30的顯示裝置50。作為一種實施方式,控制盒內還集成有無線通訊模塊,無線通訊模塊遵從485通信協議、232通信協議和GPRS通信協議中的一種或多種,所述基于超聲波的液體體積測量裝置通過所述無線通訊模塊連接于后臺控制中心的上位機,上位機接收并通過其顯示裝置50顯示所述液體體積值。作為一種實施方式,無線通訊模塊中還集成有GPS模塊,以獲取當前位置信息并發送給所述上位機。
[0034]綜上,本發明實施例可廣泛應用于物流運輸車輛燃油管理、出租車燃油管理監控、加油站油罐監控、LPG油罐監控、旅游車輛燃油管理、各種貨車燃油監控、各種私家車燃油管理、輪船燃油監控、航空航天燃油監控管理及無人值守發電機燃油監控等需要進行剩余液體體積測量的領域,具有測量數據精確,實現了智能測量和智能監控的目的。真正實現了非接觸隔離測量,沒有安全隱患,既可以在常規的環境和常規液體進行,又可以在易燃易爆、強酸強堿及強輻射環境下應用,又進一步的減少了接觸式測量所帶來的風險問題,而且測量精度高,安裝方便,無需對容器進行開孔即可安裝。此外,通過加裝GPS和無線通訊模塊,在后臺控制中心就能對所測量的容器進行實時監控,增加了測量過程的可靠性及準確性。
[0035]盡管已經示出和描述了本發明的實施例,對于本領域的普通技術人員而言,可以理解在不脫離本發明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本發明的范圍由所附權利要求及其等同范圍限定。
【主權項】
1.一種基于超聲波的液體體積方法,其特征在于,所述測量方法包括: 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。2.如權利要求1所述的基于超聲波的液體體積方法,其特征在于,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。3.如權利要求2所述的基于超聲波的液體體積方法,其特征在于,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。4.如權利要求1所述的基于超聲波的液體體積方法,其特征在于,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。5.一種基于超聲波的液體體積監控方法,其特征在于,所述基于超聲波的液體體積監控方法包括如權利要求1至4中任一項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。6.如權利要求5所述的基于超聲波的液體體積監控方法,其特征在于,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。7.—種基于超聲波的液體體積測量裝置,其特征在于,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。8.如權利要求7所述的基于超聲波的液體體積測量裝置,其特征在于,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。9.如權利要求7所述的基于超聲波的液體體積測量裝置,其特征在于,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。
【專利摘要】本發明實施例公開了一種基于超聲波的液體體積測量裝置、方法及監控方法,所述測量方法包括: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。本發明實施例通過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,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。
【IPC分類】G01F22/00, G01F23/296
【公開號】CN105181068
【申請號】CN201510298862
【發明人】李吉海, 李文華
【申請人】伊飚科技(深圳)有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年6月3日