消除水表中扰流干扰的方法、装置、设备及存储介质与流程

1.本发明涉及水表技术领域，具体涉及一种消除水表中扰流干扰的方法、装置、设备及存储介质。


背景技术：

2.随着科学技术的发展，现在的供水系统也日渐完善，在有压力管路中，由于某种外界原因(如阀门关闭)使水的流速突然发生变化，从而引起水击，严重的会产生水锤现象，影响水流。现在的水表都是通过水流带动水表中的磁体指针转动来计数的，当水表受到扰流或水锤效应的影响时，水表的指针会来回的转动，不能正常稳定循环转动，造成水表空转导致计量不准，给用户造成损失。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明提供一种消除水表中扰流干扰的方法、装置、设备及存储介质，解决现有技术中扰流或水锤效应导致水表计量不准的问题。
4.第一方面，本发明实施例提供了一种消除水表中扰流干扰的方法，所述水表包括：一个磁体指针和三个磁性开关，所述方法包括：
5.s1：获取三个磁性开关的状态信号；
6.s2：将获取的前四个状态信号作为一组判定信号，判断所述判定信号是否满足磁体指针预设正转或反转状态条件；
7.s3：将判定信号中不满足预设正转或反转状态条件的状态信号，作为干扰信号，并将干扰信号去除；
8.s4：循环执行步骤s1～s3，直至判定信号满足磁体指针预设正转或反转状态条件。
9.本发明提供的消除水表中扰流干扰的方法，通过三个磁性开关的状态变化规律，判断磁体指针的转动情况，确定干扰信号并消除，避免了水表受到扰流或水锤效应导致磁体指针来回转动，出现干扰而计量增加的情况。消除扰流或水锤效应对计量的干扰，使电子读数部分与实际真实值保持一致，计量更加准确。
10.可选地，所述消除水表中扰流干扰的方法，还包括：
11.当判定信号满足磁体指针预设正转或反转状态条件时，保留判定信号中的最后一个状态信号作为下一组判定信号的首个状态信号。
12.判断判定信号是否满足磁体指针预设正转或反转状态条件是一个连续循环的过程，将磁体指针正转或反转的有效路程作为计量标准，避免因扰流或水锤干扰造成指针抖动导致的计量误差问题，使水表的计量更加准确。
13.可选地，所述获取三个磁性开关的状态信号，包括：
14.三个磁性开关根据磁体指针的位置变化分别产生磁感应，发生高低电平变化；当磁性开关输出低电平时，触发相应的外部中断，三个磁性开关的低电平状态分别保存状态为a，b，c。
15.三个磁性开关的输出引脚高低电平变化反映了磁体指针转动的位置，将每个磁性开关受到磁体指针磁感应时的低电平状态分别保存为a，b，c，方便记录及算法结构的简化。
16.可选地，所述磁体指针预设正转状态条件，包括：
17.判定信号满足：a－b－c－a或b－c－a－b或c－a－b－c。
18.可选地，所述磁体指针预设反转状态条件，包括：
19.判定信号满足：a－c－b－a或c－b－a－c或b－a－c－b。
20.可选地，所述第一磁性开关到所述第三磁性开关距离大于第一磁性开关到所述第二磁性开关的距离，所述第一磁性开关到所述第三磁性开关距离大于第二磁性开关到所述第三磁性开关的距离，所述第一磁性开关、所述第二磁性开关和所述第三磁性开关确定的平面与磁体指针的旋转平面平行；
21.以所述第一磁性开关与所述第三磁性开关连线的中心为圆心，以圆心到所述第二磁性开关的距离为半径构成一个圆，三个磁性开关均位于圆周上，所述第二磁性开关到圆心的连线垂直于所述第一磁性开关到所述第三磁性开关之间的连线；
22.三个磁性开关的导通角均为20度－140度，当导通角为20度－120度时，相邻两个磁性开关的感应区域会存在空白区，当导通角为120度－140度时，所述第一磁性开关和所述第二磁性开关的导通区域有重叠区，所述第二磁性开关和所述第三磁性开关的导通区域有重叠区，所述第三磁性开关和所述第一磁性开关的导通区域不存在重叠区，会存在空白区。
23.将三个磁性开关的位置安装到最佳检测位置，使检测到的状态信号更加准确，更好的消除扰流干扰。
24.可选地，所述将干扰信号去除包括：
25.根据所述前四个状态信号判断磁体指针的转动路程；根据所述磁体指针的转动路程确定无效路程，将无效路程对应的状态信号作为干扰信号，并将其去除。
26.水表的计量是通过磁体指针的转动路程确定的，有扰流或水锤干扰时，水表的指针会来回的转动，出现无效的转动路程，即实际并没有用水，却出现水量计量的增加，通过四个状态信号的对比判断去除无效路程的干扰信号，减小计量误差，使水表的计量更加准确。
27.可选地，判定信号满足预设正转或反转状态条件时，根据所述判定信号计量水量。
28.判定信号满足预设正转或反转状态条件时，磁体指针正转或反转的有效路程为判定信号对应的有效路程，通过有效路程计量水量，水表的计量更加准确。
29.第二方面，本发明实施例提供了一种消除水表中扰流干扰的装置，所述装置包括：
30.获取模块，用于获取三个磁性开关的状态信号；
31.判断模块，用于将获取的前四个状态信号作为一组判定信号，判断所述判定信号是否满足磁体指针预设正转或反转状态条件；
32.消除干扰模块，用于将判定信号中不满足预设正转或反转状态条件的状态信号，作为干扰信号，并将干扰信号去除；
33.循环模块，用于循环执行获取模块、判断模块及消除干扰模块的功能，直至判定信号满足磁体指针预设正转或反转状态条件。
34.本发明提供的消除水表中扰流干扰的装置，通过三个磁性开关的状态变化规律，
判断磁体指针的转动情况，确定干扰信号并消除，避免了水表受到扰流或水锤效应导致磁体指针来回转动，出现干扰而计量增加的情况。消除扰流或水锤效应对计量的干扰，使电子读数部分与实际真实值保持一致，计量更加准确。
35.第三方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括：存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行第一方面，或者第一方面任意一种可选实施方式中所述的方法。
36.第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行第一方面，或者第一方面任意一种可选实施方式中所述的方法。
附图说明
37.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
38.图1为本发明实施例提供的一种消除水表中扰流干扰的方法的流程图；
39.图2为本发明实施例提供的一种消除水表中扰流干扰的装置的结构示意图；
40.图3为本发明实施例提供的计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
41.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
42.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
43.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
44.下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
45.本发明实施例提供了一种消除水表中扰流干扰的方法，水表包括：一个磁体指针和三个磁性开关，如图1所示，消除水表中扰流干扰的方法包括：
46.s1：获取三个磁性开关的状态信号。示例性地，三个磁性开关位于磁体指针转动过程中产生磁场的有效范围内，当磁性开关进入磁体指针产生磁场的有效范围内时，对应的磁性开关产生磁场效应，其输出引脚被拉低，主控芯片通过外部中断引脚获取三个磁性开关的状态信号。
47.s2：将获取的前四个状态信号作为一组判定信号，判断判定信号是否满足磁体指针预设正转或反转状态条件。示例性地，通过获取的三个磁性开关的四个状态信号作为一组判定信号，可以准确反映磁体指针的转动路程，由于水流带动磁体指针的转动是一个连续循环的过程，所以判定信号的获取也是连续的。
48.s3：将判定信号中不满足预设正转或反转状态条件的状态信号，作为干扰信号，并将干扰信号去除。示例性地，当判定信号中的第一个状态和第二个状态相同时，说明磁体指针在第一个磁性开关的位置受到干扰，出现了干扰信号，则将第一个状态信号或第二个状态信号作为干扰信号去除，只保留二者之一。
49.具体地，在一实施例中，将干扰信号去除包括：
50.根据前四个状态信号判断磁体指针的转动路程；根据磁体指针的转动路程确定无效路程，将无效路程对应的状态信号作为干扰信号，并将其去除。以下举例说明前四个状态信号出现干扰信号的情况，但不代表水表磁体指针的唯一旋转方式，四个状态信号的其他情况可以通过多次判断并去除干扰信号，最终去除所有的干扰信号，达到消除干扰的目的。实施例中，磁性开关选择霍尔开关，但不以此为限。
51.示例1：当第一个状态与第二个状态相同时，相当于磁体指针在第一个磁性开关的位置受到扰流或水锤干扰，磁体指针出现来回转动的情况，出现重复的干扰信号，所以需去除第一个状态信号或第二个状态信号，为简化程序控制的编写，此实施例中只保留后面三个状态，如四个状态为a－a－b－c时更改为a－b－c，相当与水表的磁体指针从第一个霍尔开关经过马上又回到第一个霍尔开关然后又经过第二个霍尔开关然后又经过第三个霍尔开关，那么磁体指针的有效路程就是a－b－c。
52.示例2：当第一个状态与第三个状态相同时，则只保留后面两个状态，如四个状态为a－b－a－b时更改为a－b，相当于水表磁体指针经过第一个霍尔开关到达第二个霍尔开关，再回到第一个霍尔开关又到达第二个霍尔开关，那么磁体指针的有效路程就是a－b。
53.示例3：当第二个状态与第三个状态相同时，相当于磁体指针在第二个磁性开关的位置受到扰流或水锤干扰，磁体指针出现来回转动的情况，出现重复的干扰信号，所以需去除第二个状态信号或第三个状态信号，为简化程序控制的编写，实施例中只保留第一个，第二个和第四个状态，如四个状态为a－b－b－c时更改为a－b－c，相当于水表磁体指针经过第一个霍尔开关到达第二个霍尔开关，在第二个霍尔开关处受到扰流干扰而重复转动，最终到达第三个霍尔开关，磁体指针的有效路程就是a－b－c。
54.示例4：当第二个状态与第四个状态相同时，则只保留前两个状态，如四个状态为a－b－c－b时更改为a－b，相当于水表磁体指针经过第一个霍尔开关到达第二个霍尔开关，再到第三个霍尔开关后回到第二个霍尔开关，那么磁体指针的有效路程就是a－b。
55.示例5：当第三个状态与第四个状态相同时，相当于磁体指针在第三个磁性开关的位置受到扰流或水锤干扰，磁体指针出现来回转动的情况，出现重复的干扰信号，所以需去除第三个状态信号或第四个状态信号，为简化程序控制的编写，实施例中只保留前三个状
态，如四个状态为a－b－c－c时更改为a－b－c，相当于水表磁体指针经过第一个霍尔开关到达第二个霍尔开关，再到第三个霍尔开关又到达第三个霍尔开关，磁体指针的有效路程就是a－b－c。
56.其他的所有状态如：a－a－a－a，a－a－a－b等等通过上述实施例的多次对比判断也会只保留有效路程，去除干扰。水表的计量是通过磁体指针的转动路程确定的，有扰流或水锤干扰时，水表的指针会来回的转动，出现无效的转动路程，即实际并没有用水，却出现水量计量的增加，通过四个状态信号的对比判断去除无效路程的干扰信号，减小计量误差，使水表的计量更加准确。
57.s4：循环执行步骤s1～s3，直至判定信号满足磁体指针预设正转或反转状态条件。示例性地，当去除干扰信号后，判定信号剩余状态信号不足四个，则继续获取磁性开关的状态信号，直到达到四个状态信号，组成新的判定信号，循环上述步骤，继续判断并消除干扰信号，减小水表判断及计量误差。
58.本发明提供的消除水表中扰流干扰的方法，通过三个磁性开关的状态变化规律，判断磁体指针的转动情况，确定干扰信号并消除，避免了水表受到扰流或水锤效应导致磁体指针来回转动，出现干扰而计量增加的情况。消除扰流或水锤效应对计量的干扰，使电子读数部分与实际真实值保持一致，计量更加准确。
59.具体地，在一实施例中，消除水表中扰流干扰的方法，还包括：
60.当判定信号满足磁体指针预设正转或反转状态条件时，保留判定信号中的最后一个状态信号作为下一组判定信号的首个状态信号。示例性地，磁体指针正转或反转是准确计量水量的前提条件，当判定信号满足磁体指针预设正转或反转状态条件时，说明磁体指针的转动路程均为有效路程，由于水表的计量是联系循环的，所以需要保留判定信号中的最后一个状态信号作为下一组判定信号的首个状态信号，这样的判定信号才是准确有效的。
61.判断判定信号是否满足磁体指针预设正转或反转状态条件是一个连续循环的过程，将磁体指针正转或反转的有效路程作为计量标准，避免因扰流或水锤干扰造成指针抖动导致的计量误差问题，使水表的计量更加准确。
62.具体地，在一实施例中，获取三个磁性开关的状态信号，包括：
63.三个磁性开关根据磁体指针的位置变化分别产生磁感应，发生高低电平变化；当磁性开关输出低电平时，触发相应的外部中断，三个磁性开关的低电平状态分别保存状态为a，b，c。
64.三个磁性开关的输出引脚高低电平变化反映了磁体指针转动的位置，将每个磁性开关受到磁体指针磁感应时的低电平状态分别保存为a，b，c，方便记录及算法结构的简化。
65.具体地，在一实施例中，磁体指针预设正转状态条件，包括：
66.判定信号满足：a－b－c－a或b－c－a－b或c－a－b－c。示例性地，当磁体指针转动的起始位置是第一个磁性开关被触发的位置时，判定信号满足磁体指针预设正转条件的状态信号顺序为a－b－c－a；当磁体指针转动的起始位置是第二个磁性开关或第三个磁性开关被触发的位置时，判定信号满足磁体指针预设正转条件的状态信号顺序为b－c－a－b或c－a－b－c。
67.具体地，在一实施例中，磁体指针预设反转状态条件，包括：
68.判定信号满足：a－c－b－a或b－a－c－b或c－b－a－c。示例性地，当磁体指针转动的起始位置是第一个磁性开关被触发的位置时，判定信号满足磁体指针预设反转条件的状态信号顺序为a－c－b－a；当磁体指针转动的起始位置是第二个磁性开关或第三个磁性开关被触发的位置时，判定信号满足磁体指针预设反转条件的状态信号顺序为b－a－c－b或c－b－a－c。
69.具体地，在一实施例中，所述第一磁性开关到所述第三磁性开关距离大于第一磁性开关到所述第二磁性开关的距离，所述第一磁性开关到所述第三磁性开关距离大于第二磁性开关到所述第三磁性开关的距离，所述第一磁性开关、所述第二磁性开关和所述第三磁性开关确定的平面与磁体指针的旋转平面平行；
70.以所述第一磁性开关与所述第三磁性开关连线的中心为圆心，以圆心到所述第二磁性开关的距离为半径构成一个圆，三个磁性开关均位于圆周上，所述第二磁性开关到圆心的连线垂直于所述第一磁性开关到所述第三磁性开关之间的连线；
71.三个磁性开关的导通角均为20度－140度，当导通角为20度－120度时，相邻两个磁性开关的感应区域会存在空白区，当导通角为120度－140度时，所述第一磁性开关和所述第二磁性开关的导通区域有重叠区，所述第二磁性开关和所述第三磁性开关的导通区域有重叠区，所述第三磁性开关和所述第一磁性开关的导通区域不存在重叠区，会存在空白区。
72.将三个磁性开关的位置安装到最佳检测位置，使检测到的状态信号更加准确，更好的消除扰流干扰。
73.具体地，在一实施例中，判定信号满足预设正转或反转状态条件时，根据判定信号计量水量。本实施例判定信号满足预设正转或反转状态条件时，磁体指针正转或反转的有效路程为判定信号对应的有效路程，通过有效路程计量水量，水表的计量更加准确。
74.本发明实施例还提供一种消除水表中扰流干扰的装置，如图2所示，消除水表中扰流干扰的装置包括：
75.获取模块1，用于获取三个磁性开关的状态信号；
76.判断模块2，用于将获取的前四个状态信号作为一组判定信号，判断判定信号是否满足磁体指针预设正转或反转状态条件；
77.消除干扰模块3，用于将判定信号中不满足预设正转或反转状态条件的状态信号，作为干扰信号，并将干扰信号去除；
78.循环模块4，用于循环执行获取模块、判断模块及消除干扰模块的功能，直至判定信号满足磁体指针预设正转或反转状态条件。
79.本发明提供的消除水表中扰流干扰的装置，通过三个磁性开关的状态变化规律，判断磁体指针的转动情况，确定干扰信号并消除，避免了水表受到扰流或水锤效应导致磁体指针来回转动，出现干扰而计量增加或减少的情况。消除扰流或水锤效应对计量的干扰，使电子读数部分与实际真实值保持一致，计量更加准确。
80.图3示出了本发明实施例中计算机设备的结构示意图，包括：处理器901和存储器902，其中，处理器901和存储器902可以通过总线或者其他方式连接，图3中以通过总线连接为例。
81.处理器901可以为中央处理器(central processing unit，cpu)。处理器901还可
以为其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现场可编程门阵列(field－programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。
82.存储器902作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如上述方法实施例中的方法所对应的程序指令/模块。处理器901通过运行存储在存储器902中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行处理器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中的方法。
83.存储器902可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储处理器901所创建的数据等。此外，存储器902可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器902可选包括相对于处理器901远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器901。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
84.一个或者多个模块存储在存储器902中，当被处理器901执行时，执行上述方法实施例中的方法。
85.上述计算机设备具体细节可以对应参阅上述方法实施例中对应的相关描述和效果进行理解，此处不再赘述。
86.本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，实现的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(read－only memory，rom)、随机存储记忆体(random access memory，ram)、快闪存储器(flash memory)、硬盘(hard disk drive，缩写：hdd)或固态硬盘(solid－state drive，ssd)等；存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。
87.虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。