JP7175365B1 - 超音波流量計の音響信号の特性時間基準波の判断方法 - Google Patents
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Abstract
Description
11 第1音波送受信ユニット
12 第2音波送受信ユニット
S1 第1音響信号
S2 第2音響信号
S11~S16 ステップ
Claims (9)
- 超音波流量計の音響信号の特性時間基準波の判断方法であって、
前記超音波流量計は、第1音響信号を送信し、第2音響信号を受信する第1の音波送受信ユニットと、前記第2音響信号を送信し、前記第1音響信号を受信する第2の音波送受信ユニットと、を備え、
前記方法は、
(a)前記第1音響信号に対応する第1波形および前記第2音響信号に対応する第2波形を受信するステップと、
(b)前記第1波形および前記第2波形の複数のピーク値をサンプリングするステップと、
(c)これらのピーク値に基づき、サーチ範囲を設定するステップと、
(d)前記サーチ範囲内の最初の前記ピーク値である第1ピーク値を特性ピーク値として設定するステップと、
(e)前記特性ピーク値後のゼロクロス点の前とゼロ点との間の第1時間およびゼロ点とゼロクロス点の後との間の第2時間を記録し、かつ前記第1時間および前記第2時間の平均時間を計算するステップと、
(f)前記平均時間に基づいて総飛行時間を計算するステップと、を含む判断方法。 - ステップ(b)の前に、さらに、
(f)標準差下限閾値と標準差上限閾値とを設定するステップを含み、
ステップ(d)は、さらに、
(d1)第1ピーク値が前記標準差上限閾値より大きい場合、前記特性ピーク値として設定するステップと、
(d2)第1ピーク値が前記標準差下限閾値より小さい場合、前記特性ピーク値として排除するステップと、
(d3)続くピーク値が前記標準差上限閾値より大きいと判断される場合、前記特性ピーク値として設定するステップと、を含む、
請求項1に記載の超音波流量計の音響信号の特性時間基準波の判断方法。 - ステップ(b)の前に、さらに、
(f)標準差下限閾値と標準差上限閾値とを設定するステップを含み、
ステップ(d)は、さらに、
(d1)第1ピーク値が前記標準差上限閾値より大きい場合、前記特性ピーク値として設定するステップと、
(d2)第1ピーク値が前記標準差下限閾値より小さい場合、前記特性ピーク値として排除するステップと、
(d3)続くピーク値が前記標準差下限閾値以上であり、かつ前記標準差上限閾値以下であると判断される場合、後のピーク値が前のピーク値よりも大きいか否かを判断し、もし大きい場合は前記特性ピーク値として設定するステップと、を含む、
請求項1に記載の超音波流量計の音響信号の特性時間基準波の判断方法。 - ステップ(d3)は、
(d4)後のピーク値が前のピーク値より大きく、かつ後のピーク値が前のピーク値よりある変化量分大きい場合、前記特性ピーク値として設定するステップを含む、
請求項3に記載の超音波流量計の音響信号の特性時間基準波の判断方法。 - 前記変化量は任意の隣接する2つのピーク値の最大傾斜変化量の割合である、
請求項4に記載の超音波流量計の音響信号の特性時間基準波の判断方法。 - さらに、
(e1)前記第1音響信号の第1ピーク値と第2ピーク値とを取得するステップと、
(e2)前記第2音響信号の第1ピーク値と第2ピーク値とを取得するステップと、
(e3)これら第1ピーク値とこれら第2ピーク値とを互いに比較し、前記第1音響信号と前記第2音響信号とが揃っているか否かを判断するステップと、
(e4)もし前記第1音響信号と前記第2音響信号とが揃っていない場合、互いに対応する前記第1ピーク値と前記第2ピーク値とを置き換えて、前記第1音響信号と前記第2音響信号とを揃うようにするステップと、を含む、
請求項4に記載の超音波流量計の音響信号の特性時間基準波の判断方法。 - ステップ(e4)は、
前記第1音響信号が前記第2音響信号よりも前にある場合、前記第1音響信号の前記第2ピーク値を前記第1音響信号の前記第1ピーク値に置き換え、
前記第2音響信号が前記第1音響信号よりも前にある場合、前記第2音響信号の前記第2ピーク値を前記第2音響信号の前記第1ピーク値に置き換える、ことを含む、
請求項6に記載の超音波流量計の音響信号の特性時間基準波の判断方法。 - 前記標準差上限閾値は信号雑音比が10に等しく、前記標準差下限閾値は信号雑音比が5に等しい、
請求項2または3に記載の超音波流量計の音響信号の特性時間基準波の判断方法。 - ステップ(b)において、前記第1音響信号の周波数および前記第2音響信号の周波数付近以外のピーク値は削除される、
請求項1に記載の超音波流量計の音響信号の特性時間基準波の判断方法。
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