CN109060060B - 一种基于温度补偿的燃气计量方法及装置 - Google Patents

一种基于温度补偿的燃气计量方法及装置 Download PDF

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Abstract

本申请提供一种基于温度补偿的燃气计量方法及装置，该方法获取预设时间段内的N个时刻的温度值，其中，N为大于1的正整数，所述N个时刻的时间间隔相同；对所有所述温度值进行筛选，得到目标温度值；根据所述目标温度值和所述温度传感器的参数，计算得到所述预设时间段内的温度有效值，所述传感器的参数包括基准温度值、温度灵敏度系数和温度常数；根据所述温度有效值，利用公式，将燃气计量表测到的燃气体积值转换为标况温度下的燃气体积值，有效的解决因温度环境不同而导致燃气计量误差较大的问题，提高燃气计量的准确性，从而降低燃气公司和用户的经济损失。

Description

一种基于温度补偿的燃气计量方法及装置
技术领域
本申请涉及燃气计量领域，尤其涉及一种基于温度补偿的燃气计量方法及装置。
背景技术
目前，燃气公司与居民用户之间的费用计算，几乎都是通过膜式燃气表计量用气量。由于在冬天和夏天温度的差别极大，巨大温度的差别会导致气体压缩或膨胀，即温度太低或低于标准温度，气体压缩，膜式燃气表计量的燃气量会相应减少，并且基于庞大的用户量，给燃气公司带来巨大的经济损失；反之，温度超过标准温度，气体膨胀，膜式燃气表计量的燃气量会相应增加，用户缴纳的燃气费也会增加，给用户也造成一定的经济损失。
因此，由于膜式燃气表在非标准温度下工作并且气体体积因温度而改变，膜式燃气表的计量误差较大，进而给燃气公司和用户双方造成经济损失。
发明内容
本申请提供了一种基于温度补偿的燃气计量方法及装置，以解决由于膜式燃气表在非标准温度下工作并且气体体积因温度而改变，膜式燃气表的计量误差较大，进而给燃气公司和用户双方造成经济损失的问题。
第一方面，本申请提供一种基于温度补偿的燃气计量方法，应用于设有温度传感器的燃气计量表，所述方法包括：
获取预设时间段内的N个时刻的温度值，其中，N为大于1的正整数，所述N个时刻的时间间隔相同；
对所有所述温度值进行筛选，得到目标温度值；
根据所述目标温度值和所述温度传感器的参数，计算得到所述预设时间段内的温度有效值，所述传感器的参数包括基准温度值、温度灵敏度系数和温度常数；
根据所述温度有效值，利用如下公式，将燃气计量表测到的燃气体积值转换为标况温度下的燃气体积值，
Figure BDA0001788948160000011
其中，其中，V20℃是燃气计量表测到的燃气体积值转换为的标况温度下的燃气体积值，标况温度为20℃；Vt是在预设时间段内，燃气计量表测得的燃气体积值；t为温度有效值。
第二方面，本申请提供了一种基于温度补偿的燃气计量装置，应用于设有温度传感器的燃气计量表，所述装置包括：
获取模块，用于获取预设时间段内的N个时刻的温度值，其中，N为大于1的正整数，所述N个时刻的时间间隔相同；
筛选模块，用于对所有所述温度值进行筛选，得到目标温度值；
第一计算模块，用于根据所述目标温度值和所述温度传感器的参数，计算得到所述预设时间段内的温度有效值，所述传感器的参数包括基准温度值和温度常数；
第二计算模块，用于根据所述温度有效值，利用如下公式，将燃气计量表测到的燃气体积值转换为标况温度下的燃气体积值，
Figure BDA0001788948160000021
其中，V20℃是燃气计量表测到的燃气体积值转换为的标况温度下的燃气体积值，标况温度为20℃；Vt是在预设时间段内，燃气计量表测得的燃气体积值；t为温度有效值。
由以上技术方案可知，本申请提供了一种基于温度补偿的燃气计量方法及装置，利用预设时间段内的多个时刻所采集的温度值，通过温度补偿算法，将燃气计量表测到的燃气体积值转换为标况温度下的燃气体积值，有效的解决因温度环境不同而导致燃气计量误差较大的问题，提高燃气计量的准确性，从而降低燃气公司和用户的经济损失。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本申请提供的一种基于温度补偿的燃气计量方法的流程图；
图2为图1步骤13的流程图；
图3为本申请提供的一种基于温度补偿的燃气计量装置的结构示意图；
图4为图3中第一计算模块的结构示意图。
具体实施方式
第一方面，参见图1，本申请提供了一种基于温度补偿的燃气计量方法，应用于设有温度传感器的燃气计量表，所述方法包括如下步骤：
步骤11：获取预设时间段内的N个时刻的温度值，其中，N为大于1的正整数，所述N个时刻的时间间隔相同。
步骤12：对所有所述温度值进行筛选，得到目标温度值。
筛选的方式可由工作人员自行设置，如去掉最大值和最小值，或者去除与其他值相差较大的温度值。对所有温度值进行筛选后，可得到与实际环境温度值最接近的温度值，提高后续计算的准确性。
步骤13：根据所述目标温度值和所述温度传感器的参数，计算得到所述预设时间段内的温度有效值，所述传感器的参数包括基准温度值、温度灵敏度系数和温度常数。
步骤14：根据所述温度有效值，利用如下公式，将燃气计量表测到的燃气体积值转换为标况温度下的燃气体积值，
Figure BDA0001788948160000031
其中，V20℃是燃气计量表测到的燃气体积值转换为的标况温度下的燃气体积值，标况温度为20℃；Vt是在预设时间段内，燃气计量表测得的燃气体积值；t为温度有效值。
由以上技术方案可知，本申请提供了一种基于温度补偿的燃气计量方法，利用预设时间段内的多个时刻所采集的温度值，通过温度补偿算法，计算得到标准温度下的燃气体积，有效的解决因温度环境不同而导致燃气计量误差较大的问题，提高燃气计量的准确性，从而降低燃气公司和用户的经济损失。
参加图2，在本申请另一实施例中，上述步骤13还包括如下步骤；
步骤21：计算所述目标温度值的平均值，得到温度平均值。
步骤22：根据所述温度平均值和基准温度值，计算得到所述温度平均值与基准温度值的差值。基准温度为标况下的温度值，即20℃。
步骤23：根据所述差值和温度常数，计算得到第一温度有效值。
具体地，利用所述温度常数、温度灵敏度系数以及温度平均值与基准温度值的差值，按照如下公式，计算得到第一温度有效值，
Tm1＝A+Td*TSC；
其中，Tm1为第一温度有效值，A为温度常数，Td为温度平均值与基准温度值的差值，TSC为传感器的温度灵敏度系数。
步骤24：将所述第一温度有效值与基准温度值进行比较，如果所述第一温度有效值大于或等于基准温度值，则将所述第一温度值确定为所述预设时间段内的温度有效值；如果所述第一温度有效值小于基准温度值，则对所述第一温度值进行校正，得到第二温度有效值，并将所述第二温度有效值确定为所述预设时间段内的温度有效值。
具体地，当第一温度有效值小于基准温度值时，对所述第一温度值进行校正，得到第二温度有效值的步骤如下：
利用所述第一温度有效值、温度平均值以及温度平均值与基准温度值的差值，按照如下公式，计算得到第二温度有效值，
Figure BDA0001788948160000041
其中，Tm2为第二温度有效值，Tm1为第一温度有效值，Ta温度平均值，Td为温度平均值与基准温度值的差值。
由以上技术方案可知，本申请提供了一种基于温度补偿的燃气计量方法，利用预设时间段内的多个时刻所采集的温度值，通过温度补偿算法，计算得到标准温度下的燃气体积，有效的解决因温度环境不同而导致燃气计量误差较大的问题，提高燃气计量的准确性，从而降低燃气公司和用户的经济损失。
第二方面，参见图3，本申请提供了一种基于温度补偿的燃气计量装置，应用于设有温度传感器的燃气计量表,所述装置包括：
获取模块301，用于获取预设时间段内的N个时刻的温度值，其中，N为大于1的正整数，所述N个时刻的时间间隔相同；
筛选模块302，用于对所有所述温度值进行筛选，得到目标温度值；
第一计算模块303，用于根据所述目标温度值和所述温度传感器的参数，计算得到所述预设时间段内的温度有效值，所述传感器的参数包括基准温度值、温度另灵敏度系数和温度常数；
第二计算模块304，用于根据所述温度有效值，利用如下公式，将燃气计量表测到的燃气体积值转换为标况温度下的燃气体积值，
Figure BDA0001788948160000042
其中，V20℃是燃气计量表测到的燃气体积值转换为的标况温度下的燃气体积值，标况温度为20℃；Vt是在预设时间段内，燃气计量表测得的燃气体积值；t为温度有效值。
进一步地，参见图4，所述第一计算模块303包括；
温度平均值计算单元401，用于计算所述目标温度值的平均值，得到温度平均值；
差值计算单元402，用于根据所述温度平均值和基准温度值，计算得到所述温度平均值与基准温度值的差值；
第一温度有效值计算单元403，用于根据所述差值和温度常数，计算得到第一温度有效值；
温度有效值确定单元404，用于将所述第一温度有效值与基准温度值进行比较，如果所述第一温度有效值大于或等于基准温度值，则将所述第一温度值确定为所述预设时间段内的温度有效值；如果所述第一温度有效值小于基准温度值，则对所述第一温度值进行校正，得到第二温度有效值，并将所述第二温度有效值确定为所述预设时间段内的温度有效值。
进一步地，所述第一温度有效值计算单元403包括：
第一计算子单元，用于利用所述温度常数、温度灵敏度系数以及温度平均值与基准温度值的差值，按照如下公式，计算得到第一温度有效值，
Tm1＝A+Td*TSC；
其中，Tm1为第一温度有效值，A为温度常数，Td为温度平均值与基准温度值的差值，TSC为传感器的温度灵敏度系数。
进一步地，所述温度有效值确定单元404包括：
第二计算子单元，用于利用所述第一温度有效值、温度平均值以及温度平均值与基准温度值的差值，按照如下公式，计算得到第二温度有效值，
Figure BDA0001788948160000051
其中，Tm2为第二温度有效值，Tm1为第一温度有效值，Ta温度平均值，Td为温度平均值与基准温度值的差值。
由以上技术方案可知，本申请提供了一种基于温度补偿的燃气计量方法及装置，利用预设时间段内的多个时刻所采集的温度值，通过温度补偿算法，将燃气计量表测到的燃气体积值转换为标况温度下的燃气体积值，有效的解决因温度环境不同而导致燃气计量误差较大的问题，提高燃气计量的准确性，从而降低燃气公司和用户的经济损失。

Claims (6)

1.一种基于温度补偿的燃气计量方法，应用于设有温度传感器的燃气计量表，其特征在于,所述方法包括：
获取预设时间段内的N个时刻的温度值，其中，N为大于1的正整数，所述N个时刻的时间间隔相同；
对所有所述温度值进行筛选，得到目标温度值；
根据所述目标温度值和所述温度传感器的参数，计算得到所述预设时间段内的温度有效值，所述传感器的参数包括基准温度值、温度常数和温度灵敏度系数；
根据所述温度有效值，利用如下公式，将燃气计量表测到的燃气体积值转换为标况温度下的燃气体积值，
Figure FDA0002400743860000011
其中，V20℃是燃气计量表测到的燃气体积值转换为的标况温度下的燃气体积值，标况温度为20℃；Vt是在预设时间段内，燃气计量表测得的燃气体积值；t为温度有效值。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标温度值和所述温度传感器的参数，计算得到所述预设时间段内的温度有效值包括；
计算所述目标温度值的平均值，得到温度平均值；
根据所述温度平均值和基准温度值，计算得到所述温度平均值与基准温度值的差值；
根据所述差值和温度常数以及温度灵敏系数，计算得到第一温度有效值；
将所述第一温度有效值与基准温度值进行比较，如果所述第一温度有效值大于或等于基准温度值，则将所述第一温度值确定为所述预设时间段内的温度有效值；如果所述第一温度有效值小于基准温度值，则对所述第一温度值进行校正，得到第二温度有效值，并将所述第二温度有效值确定为所述预设时间段内的温度有效值。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述差值和温度常数，计算得到第一温度有效值包括：
利用所述温度常数、温度灵敏度系数以及温度平均值与基准温度值的差值，按照如下公式，计算得到第一温度有效值，
Tm1＝A+Td*TSC；
其中，Tm1为第一温度有效值，A为温度常数，Td为温度平均值与基准温度值的差值，TSC为传感器的温度灵敏度系数。
4.一种基于温度补偿的燃气计量装置，应用于设有温度传感器的燃气计量表，其特征在于,所述装置包括：
获取模块，用于获取预设时间段内的N个时刻的温度值，其中，N为大于1的正整数，所述N个时刻的时间间隔相同；
筛选模块，用于对所有所述温度值进行筛选，得到目标温度值；
第一计算模块，用于根据所述目标温度值和所述温度传感器的参数，计算得到所述预设时间段内的温度有效值，所述传感器的参数包括基准温度值和温度常数；
第二计算模块，用于根据所述温度有效值，利用如下公式，将燃气计量表测到的燃气体积值转换为标况温度下的燃气体积值，
Figure FDA0002400743860000021
其中，V20℃是燃气计量表测到的燃气体积值转换为的标况温度下的燃气体积值，标况温度为20℃；Vt是在预设时间段内，燃气计量表测得的燃气体积值；t为温度有效值。
5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第一计算模块包括；
温度平均值计算单元，用于计算所述目标温度值的平均值，得到温度平均值；
差值计算单元，用于根据所述温度平均值和基准温度值，计算得到所述温度平均值与基准温度值的差值；
第一温度有效值计算单元，用于根据所述差值和温度常数以及温度灵敏系数，计算得到第一温度有效值；
温度有效值确定单元，用于将所述第一温度有效值与基准温度值进行比较，如果所述第一温度有效值大于或等于基准温度值，则将所述第一温度值确定为所述预设时间段内的温度有效值；如果所述第一温度有效值小于基准温度值，则对所述第一温度值进行校正，得到第二温度有效值，并将所述第二温度有效值确定为所述预设时间段内的温度有效值。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一温度有效值计算单元包括：
第一计算子单元，用于利用所述温度常数、温度灵敏度系数以及温度平均值与基准温度值的差值，按照如下公式，计算得到第一温度有效值，
Tm1＝A+Td*TSC；
其中，Tm1为第一温度有效值，A为温度常数，Td为温度平均值与基准温度值的差值，TSC为传感器的温度灵敏度系数。
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