雷達(dá)流量計如何合理掌握河流變化規(guī)律

時間：2021-12-13作者：深圳市圣凱安科技有限公司瀏覽：241

雷達(dá)流量計如何合理掌握河流變化規(guī)律
目前我國大小河流水情都不穩(wěn)定。有些常年不息地流淌，有些枯水季節(jié)斷流，有些洪水季節(jié)常常泛濫成災(zāi)。為了合理地利用河水資源，就必須掌握河流的變化規(guī)律。河流水情的變化主要表現(xiàn)為水位的升降、流速的快慢、流量的增減、泥沙的多少以及河水的水溫和冰情變化等。
（1）水位，指一定地點(diǎn)，一定時間河水表面的高度。它是以某一點(diǎn)作為水位基面（即水位零點(diǎn)）進(jìn)行量算的。水位基面一般分**基面和測點(diǎn)基面兩種：**基面是以某?？诘钠骄Ｆ矫鏋闃?biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計算的，我國目前河流水位都是以黃海的青島零點(diǎn)為標(biāo)準(zhǔn)；測點(diǎn)基面是為了便于在河流上就地觀測和計算，通常在觀測地點(diǎn)較低枯水位以下半米到一米處作為零點(diǎn)的。但是在應(yīng)用這種觀測資料時，須根據(jù)測點(diǎn)基面和**基面的關(guān)系，將其換算成統(tǒng)一的**高程。水位的漲落一般是在觀測點(diǎn)用水尺或自記水位計進(jìn)行觀測的。水位觀測是水文中較重要的項目之一，其他一系列水文要素的計算均受水位資料的影響。根據(jù)不同時間水位的記錄，可以繪出一條某河流的水位歷時曲線，從曲線上可以清楚地看出該點(diǎn)全年水位變化情況。
（2）流速，指單位時間里水流前進(jìn)的距離。流速在河流橫斷面上是不均勻的，底層水流由于受河床摩擦力作用，流速較小。流速由水底向水面遞增，但水面受空氣的摩擦，流速減小，而較大流速在水面稍下一點(diǎn)的位置。從橫向分布來說，兩岸流速較小，河心流速較大。
（3）流量，指在單位時間里，通過某過水?dāng)嗝妫春恿鳈M斷面）水的體積。根據(jù)某地過水?dāng)嗝娴拿娣e和河流平均流速，按照Q=F·V公式就可以求出流量，其單位是立方米/秒（Q為流量，F(xiàn)為過水?dāng)嗝娴拿娣e，V為平均流速）。河流水位的變化，主要由流量的增減引起的，因此水位的變化也可以視為流量變化的反映。
對此，小編整理了一套雷達(dá)測量系統(tǒng)，可以較好地掌握中小河流的變化規(guī)律，從而合理地利用水資源。



方案整體由以下幾個部分組成：
1.雷達(dá)流速儀：用于測量斷面表面的流速。
2. 雷達(dá)水位計：用于測量斷面的水位。
2.遙測終端機(jī)：該遙測終端機(jī)主要功能是將各個測量點(diǎn)的流速流量信息進(jìn)行匯總計算，通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到服務(wù)器查看實時的水位、流量信息。
4.供電系統(tǒng)：太陽能，市電及鋰電池等，主要用于傳感器探頭和遙測終端機(jī)供電。
5.水文數(shù)據(jù)平臺：主要用于展示各個站點(diǎn)的水位、流速、流量等信息。其功能為：站點(diǎn)的管理，全部站點(diǎn)實時數(shù)據(jù)的查看，單個站點(diǎn)的實時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)、報表、曲線、歷史數(shù)據(jù)導(dǎo)出、歷史曲線的導(dǎo)出。遙測終端機(jī)支持的協(xié)議是SL651-2014 水文通訊規(guī)約。



雷達(dá)流速儀的測流原理：
雷達(dá)流速儀是利用多普勒效應(yīng)原理制成，工作時向水面發(fā)生電磁波，電磁波遇到運(yùn)動的水面會發(fā)生散射，并構(gòu)成回波，由于接收到的回波頻率相對于**頻率發(fā)生一定偏移，由多普勒頻率方程可求得水面流速，一個運(yùn)動目標(biāo)會在雷達(dá)傳感器產(chǎn)生一個低頻輸出信號。這個信號的頻率取決于移動速度，幅度取決于安裝的距離，反射率和運(yùn)動目標(biāo)的尺寸大小。多普勒頻率 F 和運(yùn)動速度成正比關(guān)系。**式雷達(dá)流速儀的系統(tǒng)可接入多個雷達(dá)探頭，相當(dāng)于布設(shè)多個測量垂線，結(jié)合斷面參數(shù)，計算斷面流量，**測量，適用于洪水檢測。



速度面積法的流量換算原理：
非接觸雷達(dá)流量測量采用速度面積法測流，利用雷達(dá)流速儀測量流速V，利用雷達(dá)水位計測量水位H，預(yù)先在控制器設(shè)置的渠道參數(shù)，控制器可以利用水位自動換算出過流面積S，流體的流量公式為：
Q= V×S
其中V- - - -流速 S- - - -過流面積Q- - -瞬時流量
由于采用了速度面積法測流，其可以適用于任何形態(tài)的斷面。



現(xiàn)場安裝案例：






我司將雷達(dá)波測流系統(tǒng)引入到中小河流的流量監(jiān)測過程中，能夠?qū)崿F(xiàn)高流速、有懸浮物的測試，測試安全，避免了水草等水生植物對儀器的纏繞，方便實用，能夠在較短的時間內(nèi)獲得相對準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，相信可對于研究河流規(guī)律變化工作者提供更多參考依據(jù)，詳細(xì)可以登陸官網(wǎng)咨詢。


深圳市圣凱安科技有限公司專注于智能型氣體傳感器,紅外氣體傳感器,VOC在線監(jiān)測儀器等

• 詞條

  詞條說明

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