本发明涉及超声波信号处理，具体而言，涉及一种超声水表回波特征峰搜索方法、装置、设备及介质。
背景技术：
1、超声水表作为一种新型智能仪表，具有压损低、精度高及量程宽等优点。是水计量技术的发展方向。其测量原理是通过检测超声波在水中顺逆流传播的飞行时间差，来计算出水的流量。
2、目前，飞行时间测量方法主要有互相关法、回波信号拟合法及阈值法。其中，阈值法由于其原理简单、电路易于实现等优点被大量应用。在利用阈值法进行飞行时间的测量时，在回波信号表现较高稳定性情况下，利用设置的第一阈值对应位置作为触发点，进行特征峰及特征点的定位，进而通过定位的特征峰及特征点，实现飞行时间的测量。
3、上述阈值法测量，要求回波信号具有较高的稳定性。而在实际工况中，超声回波信号波形，特别是幅值容易受环境（例如温度、压力变化）的影响，易导致测量过程中出现第一阈值的误触发，进而使得所定位的特征峰出现偏差，最终影响飞行时间的测量。
技术实现思路
1、本发明解决的问题是如何准确测量超声水表回波的飞行时间。
2、为解决上述问题，第一方面，本发明提供一种超声水表回波特征峰搜索方法，所述方法包括：
3、获取超声水表在当前水温下当前时刻的目标回波信号；
4、根据目标位置，确定该目标回波信号中的至少一个候选特征峰，及各候选特征峰的到达时间，其中，该目标位置为该目标回波信号中目标特征峰的预估位置，该目标位置是根据上一时刻回波信号中目标特征峰的位置所确定的，该候选特征峰包括该目标位置对应的波峰，以及该目标位置对应的波峰的相邻波峰，任一回波信号中的目标特征峰的到达时间，用于计算该任一回波信号的飞行时间；
5、确定各该候选特征峰的到达时间与预估到达时间的时间差值，该预估到达时间为根据当前该水温所预估的该目标回波信号中目标特征峰的到达时间；
6、根据该时间差值以及设置的时间差阈值，从至少一个该候选特征峰中确定出该目标回波信号的目标特征峰到达时间。
7、可选地，本发明实施例超声水表回波特征峰搜索方法，该候选特征峰包括第一候选特征峰、第二候选特征峰及第三候选特征峰，该第二候选特征峰为该目标位置对应的波峰，该根据该时间差值以及设置的时间差阈值，从至少一个该候选特征峰中确定出该目标回波信号的目标特征峰包括：
8、确定各该候选特征峰对应的时间差值中的最小时间差值；
9、根据该最小时间差值对应的候选特征峰及该设置的时间差阈值，从该第一候选特征峰、该第二候选特征峰及该第三候选特征峰中确定出该目标回波信号中的目标特征峰。
10、可选地，本发明实施例超声水表回波特征峰搜索方法，该根据该最小时间差值对应的候选特征峰及该设置的时间差阈值，从该第一候选特征峰、该第二候选特征峰及该第三候选特征峰中确定出该目标回波信号中的目标特征峰包括：
11、若该第二候选特征峰对应的时间差值为最小时间差值时，当该第二候选特征峰对应的时间差值小于该设置的时间差阈值，确定该第二候选特征峰为该目标回波信号中的目标特征峰。
12、可选地，本发明实施例超声水表回波特征峰搜索方法，当该第二候选特征峰对应的时间差值为该最小时间差值时，且该第二候选特征峰对应的时间差值不小于该设置的时间差阈值，该方法还包括：
13、若该第二候选特征峰的到达时间小于该预估到达时间，将该目标位置更新为该第三候选特征峰对应的位置，作为当前时刻的目标特征峰的目标位置，更新后的目标位置，用于重新确定该目标回波信号中的各候选特征峰；否则，到达时间将上一时刻的该目标位置更新为该第一候选特征峰对应的位置，作为当前时刻的该回波信号的目标特征峰的位置，更新后的目标位置，用于重新确定该目标回波信号中的各候选特征峰。
14、可选地，本发明实施例超声水表回波特征峰搜索方法，该根据该最小时间差值对应的候选特征峰，以及该设置的时间差阈值，从该第一候选特征峰、该第二候选特征峰及该第三候选特征峰中确定出该目标回波信号中的目标特征峰包括：
15、若该第二候选特征峰对应的时间差值不是最小时间差值，若该第一候选特征峰对应的时间差值小于该设置的时间差阈值，则确定该第一候选特征峰为该目标回波信号中的目标特征峰；否则，确定该第三候选特征峰为该目标回波信号中的目标特征峰。
16、可选地，本发明实施例超声水表回波特征峰搜索方法，当该第二候选特征峰对应的时间差值不是该最小时间差值时，该方法还包括：
17、若该第一候选特征峰对应的时间差值是最小时间差值，将上一时刻的该目标位置更新为该第一候选特征峰对应的位置，作为下一时刻的回波信号的目标位置；否则，将上一时刻的该目标位置更新为该第三候选特征峰对应的位置，作为下一时刻的回波信号的目标位置。
18、可选地，本发明实施例超声水表回波特征峰搜索方法，该方法还包括：
19、确定参考水温下的回波信号中的目标特征峰的到达时间与声速系数的商，作为该目标特征峰的预估到达时间，该声速系数由该参考水温及该当前水温的比值确定。
20、第二方面，本发明提供一种超声水表回波特征峰搜索装置，包括：
21、获取模块，用于获取超声水表在当前水温下当前时刻的目标回波信号；
22、第一确定模块，用于根据目标位置，确定该目标回波信号中的至少一个候选特征峰，及各候选特征峰的到达时间，其中，该目标位置为该目标回波信号中目标特征峰的预估位置，该目标位置是根据上一时刻回波信号中目标特征峰的位置所确定的，该候选特征峰包括该目标位置对应的波峰，以及该目标位置对应的波峰的相邻波峰，任一回波信号中的目标特征峰的到达时间，用于计算该任一回波信号的飞行时间；
23、第二确定模块，用于确定各该候选特征峰的到达时间与预估到达时间的时间差值，该预估到达时间为根据当前该水温所预估的该目标回波信号中目标特征峰的到达时间；
24、第三确定模块，用于根据该时间差值以及设置的时间差阈值，从至少一个该候选特征峰中确定出该目标回波信号的目标特征峰到达时间。
25、第三方面，本发明提供一种超声水表设备，所述超声水表设备包括存储模块、主控mcu以及存储在存储模块上并可在主控mcu上运行的嵌入式程序，所述主控mcu执行所述嵌入式程序时实现如上述第一方面所述的超声水表回波特征峰搜索方法。
26、第四方面，本发明提供一种嵌入式可读存储介质，其上存储有嵌入式程序，所述嵌入式程序用于实现如上述第一方面所述的超声水表回波特征峰搜索方法。
27、本发明提供的超声水表特征波搜索方法、装置、设备及介质，通过配置当前水温下的目标特征峰的预估到达时间，在目标回波信号的目标特征峰搜索过程中，以上一时刻的回波信号中的目标特征峰的位置为依据，来确定目标回波信号中可能是目标特征峰的多个候选特征峰，进而利用配置的预估到达时间，与候选特征峰的到达时间相比较，并利用设置的时间差阈值，从多个候选特征峰中，确定出目标特征峰，实现了回波信号的特征峰的准确搜索，避免了由于回波信号波幅随温度变化引起的第一阈值的误触发，使得所定位的特征峰的偏差，最终导致的飞行时间测量结果不准确的情况，更加准确的定位到回波信号的到达时间，提高了飞行时间的测量准确度，减少了因回波信号波动带来的影响。
1.一种超声水表回波特征峰搜索方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的超声水表回波特征峰搜索方法，其特征在于，所述候选特征峰包括第一候选特征峰、第二候选特征峰及第三候选特征峰，所述第二候选特征峰为所述目标位置对应的波峰，所述根据所述时间差值以及设置的时间差阈值，从至少一个所述候选特征峰中确定出所述目标回波信号的目标特征峰包括：
3.根据权利要求2所述的超声水表回波特征峰搜索方法，其特征在于，所述根据所述最小时间差值对应的候选特征峰及所述设置的时间差阈值，从所述第一候选特征峰、所述第二候选特征峰及所述第三候选特征峰中确定出所述目标回波信号中的目标特征峰包括：
4.根据权利要求3所述的超声水表回波特征峰搜索方法，其特征在于，当所述第二候选特征峰对应的时间差值为所述最小时间差值时，且所述第二候选特征峰对应的时间差值不小于所述设置的时间差阈值，所述方法还包括：
5.根据权利要求3所述的超声水表回波特征峰搜索方法，其特征在于，所述根据所述最小时间差值对应的候选特征峰，以及所述设置的时间差阈值，从所述第一候选特征峰、所述第二候选特征峰及所述第三候选特征峰中确定出所述目标回波信号中的目标特征峰包括：
6.根据权利要求5所述的超声水表回波特征峰搜索方法，其特征在于，当所述第二候选特征峰对应的时间差值不是所述最小时间差值时，所述方法还包括：
7.根据权利要求1-6任一项所述的超声水表回波特征峰搜索方法，其特征在于，所述方法还包括：
8.一种超声水表回波特征峰搜索装置，其特征在于，包括：
9.一种超声水表设备，其特征在于，所述超声水表设备包括存储模块、主控mcu以及存储在所述存储模块上并可在所述主控mcu上运行的嵌入式程序，所述主控mcu执行所述嵌入式程序时实现如权利要求1-7任一项所述的超声水表回波特征峰搜索方法。
10.一种嵌入式可读存储介质，其上存储有嵌入式程序，所述嵌入式程序用于实现如权利要求1-7中任一项所述的超声水表回波特征峰搜索方法。
