本发明涉及超声波流量计领域，具体涉及一种超声波流量计计量方法及系统。
背景技术：
1、超声波流量计是通过检测流体流动对超声束或超声脉冲的作用以测量流量的仪表，可广泛应用于医疗、石油、化工、冶金、电力、给排水等领域。
2、外夹式或者管段式超声波流量计是以“速度差法”为原理来对对流量进行计量。但在计量时往往会存在一些干扰因素，如流体中存在气泡，水流不稳等情况，从而导致对流量的计量不准确。
3、在现有技术中，如cn116202581a所记载的一种结合fpga技术和高性能算法的超声波流量计对气泡问题进行了优化，但对水流不稳问题仍是束手无策。目前解决水流不稳的问题通常是采用整流器的方式去解决水流不稳定造成的时间差波动问题，而在一些微小管径下，整流器无法安装，这样就无法测量微小管径水流不稳定的情况。
技术实现思路
1、为了克服上述现有技术中存在的缺陷，本发明的目的是提供一种可有效应对水流不稳问题的超声波流量计计量方法及系统。
2、为了实现本发明的上述目的，本发明提供了一种超声波流量计计量方法，包括以下步骤：
3、超声波流量计持续采集飞行时间样本，计算各飞行时间样本中上行飞行时间和下行飞行时间的飞行时间差；
4、当飞行时间样本数量满足样本数预设值时，将所有飞行时间差进行中位数滤波处理，得到中位数样本；
5、当中位数样本数量满足中位数样本数预设值时，将所有中位数样本进行平均滤波处理，得到当前飞行时间差滤波结果；
6、将当前飞行时间差滤波结果与上次飞行时间差滤波结果进行比较，当两者差值不在设定范围内时，调整滤波参数，重新对所有飞行时间差进行滤波处理，直至当前飞行时间差滤波结果与上次飞行时间差滤波结果的差值在设定范围内；当两者差值在设定范围内时，基于当前飞行时间差滤波结果进行流量计量。
7、该超声波流量计计量方法通过软件滤波的方式使在水流不稳定的情况下仍能准确地对流速、流量进行计量，提升了计量精度。
8、可选的，所述平均滤波采用滑动平均滤波。
9、在超声波流量计计量方法的一种可选方案中，当当前飞行时间差滤波结果与上次飞行时间差滤波结果的差值不在设定范围内时，调整平均滤波参数，重新对所有中位数样本进行平均滤波处理，直至当前飞行时间差滤波结果与上次飞行时间差滤波结果的差值在设定范围内。
10、该可选方案通过反复调整平均滤波参数，提高当前飞行时间差滤波结果的准确度，提升了计量的精度。
11、在超声波流量计计量方法的一种可选方案中，若调整平均滤波参数的次数达到设定次数，但当前飞行时间差滤波结果与上次飞行时间差滤波结果的差值仍不在设定范围内时，则调整中位数滤波参数，重新对所有飞行时间差进行滤波处理，直至当前飞行时间差滤波结果与上次飞行时间差滤波结果的差值在设定范围内。该可选方案进一步提升了计量精度。
12、在超声波流量计计量方法的一种可选方案中，记录当前飞行时间差滤波结果与上次飞行时间差滤波结果的差值不在设定范围内的持续时间，如果该持续时间小于设定时间，则调整平均滤波参数，重新进行平均滤波处理；否则，基于当前飞行时间差滤波结果进行流量计量。
13、在该可选方案中，当持续时间小于设定时间，说明流速虽然发生变化，但仅是短时间内的波动不稳，因此调整平均滤波参数，重新进行平均滤波处理，当持续时间不小于设定时间，说明流速发生变化，且在一定时间内趋于稳定了，因此就可以当前飞行时间差滤波结果进行流量计量。因此该可选方案可有效确定流速的变化是否趋于稳定，进一步的提高了计量的准确性。
14、在该超声波流量计计量方法的一种可选方案中，基于当前飞行时间差滤波结果进行流量计量时，先将当前飞行时间差滤波结果进行卡尔曼滤波处理，再基于该滤波结果进行流量计量。
15、在该超声波流量计计量方法的一种可选方案中，若当前飞行时间差滤波结果与上次飞行时间差滤波结果满足公式：
16、δt2×(1-p)<δt1<δt2×(1+p),判定当前飞行时间差滤波结果与上次飞行时间差滤波结果的差值在设定范围内,其中δt1为当前飞行时间差滤波结果,δt2为上次飞行时间差滤波结果，p为计算精度值。
17、本发明还提供了一种超声波流量计计量系统，包括飞行时间样本获取模块、存储模块和处理模块；
18、所述飞行时间样本获取模块与处理模块连接，将获取的飞行时间样本发送对处理模块，所述处理模块与存储模块连接，所述存储模块中存放有至少一个可执行指令，所述可执行指令使所述处理模块基于所述飞行时间样本执行如上述的超声波流量计计量方法对应的操作。
19、在该超声波流量计计量系统的一种可选方案中，所述飞行时间样本获取模块包括至少一对用于采集飞行时间样本的收发一体式超声波探头。
20、本发明的有益效果是：本发明通过中位值滤波去除异常数据，通过滑动平均滤波降低数据的波动，还通过与上次飞行时间差滤波结果的差异性处理来调节滑动平均滤波的参数，滑动平均滤波后再经卡尔曼滤波处理，基于该滤波结果进行流量计量，克服了水流不稳而导致的计量不准的问题，提高了计量精度。
21、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
1.一种超声波流量计计量方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的超声波流量计计量方法，其特征在于，当当前飞行时间差滤波结果与上次飞行时间差滤波结果的差值不在设定范围内时，调整平均滤波参数，重新对所有中位数样本进行平均滤波处理，直至当前飞行时间差滤波结果与上次飞行时间差滤波结果的差值在设定范围内。
3.根据权利要求2所述的超声波流量计计量方法，其特征在于，若调整平均滤波参数的次数达到设定次数，但当前飞行时间差滤波结果与上次飞行时间差滤波结果的差值仍不在设定范围内时，则调整中位数滤波参数，重新对所有飞行时间差进行滤波处理，直至当前飞行时间差滤波结果与上次飞行时间差滤波结果的差值在设定范围内。
4.根据权利要求1所述的超声波流量计计量方法，其特征在于，记录当前飞行时间差滤波结果与上次飞行时间差滤波结果的差值不在设定范围内的持续时间，如果该持续时间小于设定时间，则调整平均滤波参数，重新进行平均滤波处理；否则，基于当前飞行时间差滤波结果进行流量计量。
5.根据权利要求1所述的超声波流量计计量方法，其特征在于，基于当前飞行时间差滤波结果进行流量计量时，先将当前飞行时间差滤波结果进行卡尔曼滤波处理，再基于该滤波结果进行流量计量。
6.根据权利要求1所述的超声波流量计计量方法，其特征在于，若当前飞行时间差滤波结果与上次飞行时间差滤波结果满足公式：
7.根据权利要求1所述的超声波流量计计量方法，其特征在于，所述平均滤波采用滑动平均滤波。
8.一种超声波流量计计量系统，其特征在于，包括飞行时间样本获取模块、存储模块和处理模块；
9.根据权利要求8所述的超声波流量计计量系统，其特征在于，所述飞行时间样本获取模块包括至少一对用于采集飞行时间样本的收发一体式超声波探头。
