公开(公告)号：CN108458761A

公开(公告)日：2018-08-28

申请号：CN201810222367.6

申请日：2018-03-15

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 张凯 ,  刘明祥 ,  张曦

IPC: G01F1/66

Abstract: 本发明涉及一种多声道时差法超声波流量计。提供一种新型超声波换能器，设有特殊扇形匹配层、绝缘胶、压电片、外包壳体和导线。通过改变超声波流量计的安装方式，将具有特殊扇形匹配层的超声波换能器作为超声波发射器，超声波接收器设在超声波发射器两侧，使得顺流和逆流的采样具有同步性，同时能得到多个声道超声波流量计数据采集，提高测量精度。

公开(公告)号：CN108444557A

公开(公告)日：2018-08-24

申请号：CN201810222369.5

申请日：2018-03-15

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 张凯 ,  刘明祥 ,  张曦

IPC: G01F1/66

Abstract: 本发明涉及一种超声波流量计的新型自适应测量方法。本发明提出了一种具有自动调整测量周期的自适应测量方法，该方法基于时差变化率，可以实现随流体变化而变化的快速跟踪。本发明相对于传统的测量方法可以节省功耗，同时提高了计量精度。

公开(公告)号：CN107255497B

公开(公告)日：2023-08-15

申请号：CN201710290523.8

申请日：2017-04-25

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 张凯 ,  张曦 ,  杨奉利 ,  翟长秀 ,  刘明祥

IPC: G01F15/12

Abstract: 本发明涉及一种超声波水表反射片擦洗装置。所述装置包括：用于支撑擦洗装置和保护内部结构的支撑外壳、旋转把手、连接杆、直齿圆锥主动齿轮、直齿圆锥从动齿轮、刚性弹簧、可旋转球缺、T形软橡皮塞、塑料卡扣、高弹力海绵。本发明还提供了超声波水表反射片的擦洗方法。本发明无任何破坏性拆解，省时、省力、操作简单，并在保护反射片不被磨损的同时，一定程度上能够判断反射片的状态，对整个超声波水表的维修、维护有一定的可靠作用。

公开(公告)号：CN107255438B

公开(公告)日：2023-05-26

申请号：CN201710290524.2

申请日：2017-04-25

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 张凯 ,  张曦 ,  杨奉利 ,  翟长秀 ,  刘明祥

IPC: G01B5/24 ,  G01C9/24 ,  G01F1/667 ,  G01F15/00 ,  G01F25/10

Abstract: 本发明涉及一种超声波水表反射片微角度变化测量装置。所述装置包括：用于支撑测量装置和保护内部结构的支撑外壳、整个装置的支撑座、旋转把手、旋转把手连接杆、角度刻度盘、刻度盘指针、气泡水平装置、蜗杆连接杆、主动蜗杆、从动涡轮、从动涡轮连接杆、角度测量旋转杆、照明灯、平面反射镜。本发明还提供了超声波水表反射片的擦洗方法。本发明无任何破坏性拆解，省时、省力、操作简单，测量精度高，并在保护反射片不被磨损的同时，能够判断反射片的状态，对整个超声波水表的维修、维护有一定的可靠作用。

公开(公告)号：CN107328447A

公开(公告)日：2017-11-07

申请号：CN201710626833.2

申请日：2017-07-24

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 张凯 ,  张曦 ,  刘明祥

IPC: G01F1/66

CPC classification number: G01F1/662

Abstract: 本发明涉及一种井口气液两相流量计量方法及装置。所述装置主要包括：集双向收发功能于一体的超声波换能器装置、滤波放大器、阈值比较电路、液位传感器和温度传感器；所述方法采用新型的互相关算法，可以计算超声波换能器上下游时间差，用于对原测量时间差进行检测和补偿；对采集到的超声波包络信号采用基于离散傅里叶变换的相关算法计算相关值，找到最大相关点，计算出时间差，并对定时器时间补偿，得出最后的时间差，再根据传感器测量的液位、温度以及管道参数，即可计算出井口气液两相流中气相和液相分别的流量。本发明方法安全无害，不会对流体造成扰乱，性能好，成本低，能有效提高井口采集计量精度，且可靠性高，稳定性强。

公开(公告)号：CN108254045A

公开(公告)日：2018-07-06

申请号：CN201810120278.0

申请日：2018-02-01

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 张凯 ,  王磊阳 ,  张曦

IPC: G01F25/00

Abstract: 本发明涉及一种基于TDC‑GP30的简易超声波水表自诊断方法，属于仪器仪表领域。所述方法包括：正常情况下超声波水表测量过程以及信号波形与幅值、脉宽比比较诊断法、电压幅值比较诊断法。本发明还提供了判断异常情况可能的类型以及相应的处理方法。本发明能自动检测出舍弃异常测量值，省时、省力、操作简单，测量精度高，并在严重异常情况下可通过远传发出告警信号，通知维修人员并及时关闭阀门，对整个超声波水表及管道的维修、维护有一定的可靠作用。

公开(公告)号：CN107255497A

公开(公告)日：2017-10-17

申请号：CN201710290523.8

申请日：2017-04-25

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 张凯 ,  张曦 ,  杨奉利 ,  翟长秀 ,  刘明祥

IPC: G01F15/12

CPC classification number: G01F15/12

Abstract: 本发明涉及一种超声波水表反射片擦洗装置。所述装置包括：用于支撑擦洗装置和保护内部结构的支撑外壳、旋转把手、连接杆、直齿圆锥主动齿轮、直齿圆锥从动齿轮、刚性弹簧、可旋转球缺、T形软橡皮塞、塑料卡扣、高弹力海绵。本发明还提供了超声波水表反射片的擦洗方法。本发明无任何破坏性拆解，省时、省力、操作简单，并在保护反射片不被磨损的同时，一定程度上能够判断反射片的状态，对整个超声波水表的维修、维护有一定的可靠作用。

公开(公告)号：CN107255438A

公开(公告)日：2017-10-17

申请号：CN201710290524.2

申请日：2017-04-25

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 张凯 ,  张曦 ,  杨奉利 ,  翟长秀 ,  刘明祥

IPC: G01B5/24 ,  G01F25/00

CPC classification number: G01B5/24 ,  G01F25/0007

Abstract: 本发明涉及一种超声波水表反射片微角度变化测量装置。所述装置包括：用于支撑测量装置和保护内部结构的支撑外壳、整个装置的支撑座、旋转把手、旋转把手连接杆、角度刻度盘、刻度盘指针、气泡水平装置、蜗杆连接杆、主动蜗杆、从动涡轮、从动涡轮连接杆、角度测量旋转杆、照明灯、平面反射镜。本发明还提供了超声波水表反射片的擦洗方法。本发明无任何破坏性拆解，省时、省力、操作简单，测量精度高，并在保护反射片不被磨损的同时，能够判断反射片的状态，对整个超声波水表的维修、维护有一定的可靠作用。

公开(公告)号：CN207300334U

公开(公告)日：2018-05-01

申请号：CN201721126125.4

申请日：2017-08-31

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 刘明祥 ,  张凯 ,  张曦 ,  杨奉利

IPC: G01F1/66

Abstract: 本实用新型涉及一种增强信号的超声波换能器。超声波换能器设有绝缘胶、压电片、外包壳体、导线和带凹面的锥形匹配层。通过改变超声波流量计的安装方式，将具有带凹面的锥形匹配层的超声波换能器作为超声波发射器，使得超声波信号的强度提高，从而提高测量的精度。

公开(公告)号：CN206772206U

公开(公告)日：2017-12-19

申请号：CN201720459368.3

申请日：2017-04-25

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 张曦 ,  张凯 ,  杨奉利 ,  翟长秀 ,  刘明祥

IPC: G01B5/24 ,  G01F25/00

Abstract: 本实用新型涉及一种简易超声波水表反射片微角度变化测量装置。所述装置包括：用于支撑测量装置和保护内部结构的支撑外壳、整个装置的支撑座、旋转把手、旋转把手连接杆、角度刻度盘、刻度盘指针、气泡水平装置、蜗杆连接杆、主动蜗杆、从动涡轮、从动涡轮连接杆、角度测量旋转杆、照明灯、平面反射镜。本实用新型还提供了超声波水表反射片的擦洗方法。本实用新型无任何破坏性拆解，省时、省力、操作简单，测量精度高，并在保护反射片不被磨损的同时，能够判断反射片的状态，对整个超声波水表的维修、维护有一定的可靠作用。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利