一种超声波燃气表及控制系统.pdf

本发明涉及燃气控制领域，特别是一种超声波燃气表及其控制系统。燃气表控制系统包括MCU、检测电路、阀门控制电路、显示电路、调试电路；所述检测电路、阀门控制电路、显示电路、调试电路均与所述MCU连接；所述检测电路包括超声波采样电路以及温度采样电路，所述超声波采样电路与超声波换能器连接，并将采集到的超声波信息传送至MCU；本发明避免通过增加超声波燃气表的体积，而通过改善超声波燃气表的控制系统，如增加温度采样电路，设置阀门控制电路来进一步提高超声波燃气表的测量精度。

1.  一种超声波燃气表控制系统，其特征在于，包括MCU、检测电路、阀门控制电路、显示电路、调试电路；所述检测电路、阀门控制电路、显示电路、调试电路均与所述MCU连接；所述检测电路包括超声波采样电路以及温度采样电路，所述超声波采样电路与超声波换能器连接，并将采集到的超声波信息传送至MCU；
所述阀门控制电路用于控制超声波燃气表中的阀门；
所述显示电路用于将超声波燃气表的运行情况显示；
所述调试电路用于用户对超声波燃气表进行调试。

2.  如权利要求1所述的超声波燃气表控制系统，其特征在于，所述调试电路为红外调试电路。

3.  如权利要求1所述的超声波燃气表控制系统，其特征在于，所述超声波采样电路具有两个输入接口，两个输入接口分别与两个超声波换能器连接，且所述超声波采样电路至两个超声波换能器的距离相同；
所述超声波采样电路检测两个超声波换能器之间超声波信号并计算出其相互之间传输信号的时间差。

4.  如权利要求1所述的超声波燃气表控制电路，其特征在于，所述阀门控制电路包括电池或大容量电容，当MCU检测到燃气表的供电电压低于预设值时，所述阀门控制电路利用电池电量或所述大容量电容电量将阀门关闭。

5.  如权利要求1所述的超声波燃气表控制电路，其特征在于，还包括自检电路，所述自检电路与MCU连接，其用于检测运行中的超声波燃气表的温度、电池电压、存储是否异常。

6.  一种超声波燃气表，其特征在于，包含如权利要求1至5任一项所述的超声波燃气表控制系统。

一种超声波燃气表及控制系统
技术领域
本发明涉及燃气控制领域，特别是一种超声波燃气表及控制系统。
背景技术
    传统的家用燃气表多为膜式燃气表，其计量精度会受到温度和燃气压力等多种因素影响，导致测量精度低。随之，超声波燃气表应运而生，与传统燃气表相比，超声波燃气表在测量过程中不用接触被测介质，具有测量精度高、稳定性好、构造简单、机械性可动部分少、体积小等一系列优点；但随着燃气计量领域对燃气计量精度的要求越来越高，超声波燃气表也出现了需要提高测量精度的诉求，而现有的超声波燃气表提高测量精度多采用增宽气体流道或增大两个超声波换能器之间的间隔距离的手段；以上方式虽然在一定程度上可提高超声波燃气表检测精度，但采取上述方法同时也会增加超声波燃气表的整体体积和重量，从而使得燃气表安装时需要占用更大的空间，使安装很不方便。另外，由于超声波的传输速度较快，因此通过增宽气体流道或两个超声波换能器之间的距离带来的测量精度提高有限。
发明内容
本发明的发明目的在于提供一种超声波燃气表及控制系统，以通过改善超声波燃气表的控制方式来提高超声波燃气表的测量精度，减小超声波燃气表的整体体积和重量。 
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种超声波燃气表控制系统；包括MCU、检测电路、阀门控制电路、显示电路、调试电路；所述检测电路、阀门控制电路、显示电路、调试电路均与所述MCU连接；所述检测电路包括超声波采样电路以及温度采样电路，所述超声波采样电路与超声波换能器连接，并将采集到的超声波信息传送至MCU；
所述阀门控制电路用于控制超声波燃气表中的阀门；
所述显示电路用于将超声波燃气表的运行情况显示，包括阀门开、管，阀异常，电池更换，累积流量，瞬时流量，时间等参数的显示；
所述调试电路用于用户对超声波燃气表进行调试。
进一步的，所述调试电路为红外调试电路。
进一步的，所述超声波采样电路具有两个输入接口，两个输入接口分别与两个超声波换能器连接，且所述超声波采样电路至两个超声波换能器的距离相同，这种设置可以将两个超声波换能器因信号线长短不同导致的信号传输误差降到最低。
所述超声波采样电路检测两个超声波换能器之间超声波信号并计算出其相互之间传输信号的时间差。
进一步的，所述阀门控制电路包括电池或大容量电容，当MCU检测到燃气表的供电电压低于预设值时，所述阀门控制电路利用自身包含的电池或大容量电容提供的电量将阀门关闭，这有效保证了在外接电源出问题、燃气表无法正常计数的情况下切断燃气供应，从而燃气计数的准确性，避免了在燃气表无法计数时，燃气继续供应而导致的计数错误问题。
本发明还提供一种超声波燃气表，所述超声波燃气表包含如上所述的超声波燃气表控制系统。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：避免通过增加超声波燃气表的体积，而通过改善超声波燃气表的控制系统，如增加温度采样电路，设置阀门控制电路来进一步提高超声波燃气表的测量精度。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作详细的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：本实施例的发明目的在于避免通过增加超声波燃气表的体积，而通过改善超声波燃气表的控制系统来提高超声波燃气表的测量精度，而提供一种超声波燃气表控制系统。
如图1所示，为了实现上述目的，本实施例采用的技术方案为：一种超声波燃气表控制系统；包括MCU1（实际采用STM8L152R8芯片）、检测电路2、阀门控制电路3、显示电路4、调试电路5；所述检测电路2、阀门控制电路3、显示电路4、调试电路5均与所述MCU1连接；所述检测电路2包括超声波采样电路21以及温度采样电路22，所述超声波采样电路21与超声波换能器连接，并将采集到的超声波信息传送至MCU1；
所述阀门控制电路3用于控制超声波燃气表中的阀门的开启闭合；
所述显示电路4用于将超声波燃气表的运行情况显示，包括阀门开、管，阀异常，电池更换，累积流量，瞬时流量，时间等参数的显示；
所述调试电路5用于用户对超声波燃气表进行调试。
进一步的，所述调试电路5为红外调试电路，从而支持用户采用具有红外功能的调试端对燃气表进行调试。
进一步的，所述超声波采样电路21具有两个输入接口，两个输入接口分别与两个超声波换能器连接，且所述超声波采样电路至两个超声波换能器的距离相同，这种设置可以将两个超声波换能器因信号线长短不同导致的信号传输误差降到最低。
所述超声波采样电路21检测两个超声波换能器之间超声波信号并计算出其相互之间传输信号的时间差。
进一步的，所述阀门控制电路3包含有电池或大容量电容，当MCU检测到燃气表的供电电压低于预设值时（如燃气表为采用外接电源时，外接电源断电；或者燃气表采用电池时，电池电量耗完等），所述阀门控制电路3利用自身电池或大容量电容的电量将阀门关闭，这有效保证了在供电出现问题、燃气表无法正常计数的情况下切断燃气供应，从而燃气计数的准确性，避免了在燃气表无法计数时，燃气继续供应而导致的计数错误问题，同理当MCU1检测到燃气表的供电正常时，又可控制阀门控制电路将阀门打开，燃气表恢复正常工作。
本发明还提供一种超声波燃气表，所述超声波燃气表包含如上所述的超声波燃气表控制系统。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。