防城港提供明渠雷達流量計常見問題

華儒科技是家進入微波雷達傳感器行業(yè)領(lǐng)域的科技公司；
華儒科技專注于微波雷達傳感器的應(yīng)用技術(shù)開發(fā)；
在智慧水文行業(yè)，推出款基于微波雷達技術(shù)的非接觸式雷達水位計、雷達流速儀、目前正在研發(fā)款基于全
24G平面微帶技術(shù)的雷達流量計；
在智慧交通、智慧安防、智慧家居、智慧機械等領(lǐng)域開拓新的應(yīng)用模式。
連續(xù)6年被授予“國家企業(yè)”、“深圳市企業(yè)”資質(zhì)。
2017年7月已通過水文儀器產(chǎn)品生產(chǎn)許可證實地核查評審。
公司擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的雷達式水位計XR.WLX-1、電波流速儀XR.LDX-1符合水文儀器產(chǎn)品執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)要求，在水文儀器及巖土工程儀器質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心進行型式檢驗并通過測試。
自主研發(fā)的交通、水文、安防、感應(yīng)控制等產(chǎn)品獲得多項發(fā)明和實用新型。

不同的流水環(huán)境，流速分布范圍是不一樣的，平穩(wěn)的流水和湍急的流水相比，平穩(wěn)的流水相對流速集中一些，所以參與計算的流速范圍可以設(shè)置小一些。雷達信號譜線范圍表示參與計算的流速范圍，每根譜線代表0.04m/s。假如設(shè)置譜線范圍為20，當(dāng)前主要速度為V,則表示計算的流速范圍為（V-20×0.04）～（V+20×0.04）,舉例來說，如主要速度為1.5m/s，則0.7m/s～2.3m/s范圍內(nèi)的流速參與到平均流速的計算之中。對于湍急的流水設(shè)置頻譜范圍過窄，會導(dǎo)致數(shù)據(jù)跳動，對于設(shè)置較寬的頻譜有可能會增加額外的外界干擾。所以適當(dāng)?shù)倪x擇頻譜范圍有助于提高測量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。

流速儀波束建議朝來水方向，且流速儀雷達面與水平夾角為30°。3.流速儀安裝在渠道中間位置，縱向延展方向與水流方向一致，不得歪斜。4.流速儀安裝后穩(wěn)定，在風(fēng)吹條件下不得出現(xiàn)晃動情況。2.5.1.將產(chǎn)品包裝中的標(biāo)配6芯電源&訊線纜連接至產(chǎn)品背部數(shù)據(jù)航空插頭。正確的按照下表線材顏正確連接外部電源，RTU等設(shè)備。產(chǎn)品默認波特率為9600，如果外圍配套設(shè)備不匹配此種波特率情況下需要更改波特率參數(shù)為對應(yīng)的值。波特率可以設(shè)置為1200、2400、4800、9600、14400、19200、38400、56000、57600、115200、128000、256000。

本產(chǎn)品采用24G雷達測量流水表面流速。本產(chǎn)品安裝示意圖參考圖3.1，雷達天線角度為14×32°，雷達波照射水面時，照射區(qū)域類似一個橢圓，如圖3.2所示。應(yīng)選擇合適的安裝角度使得照射范圍應(yīng)當(dāng)選擇在平穩(wěn)水流面上。準(zhǔn)確理解雷達波的照射范圍有助于選擇合適的地方安裝，避免一些容易被干擾的場景，如河流兩邊隨風(fēng)擺動的樹枝。測量原理天線波束范圍本產(chǎn)品采用24G雷達測量流水表面流速。本產(chǎn)品安裝示意圖參考圖3.1，雷達天線角度為14×32°，雷達波照射水面時，照射區(qū)域類似一個橢圓，如圖3.2所示。

非接觸式測量，結(jié)合斷面參數(shù)計算流量，不受風(fēng)、溫度、霧霾、泥沙、漂浮物等影響；2.適用于多種測量條件，可以輸出流速、水位、流量的測量數(shù)據(jù)；3.流速和水位采用平面陣列雷達**，設(shè)備體積小巧，安裝方便；4.方便的配置軟件，可以根據(jù)實際需要對參數(shù)進行方便的配置，以適應(yīng)不同的使用條件。雷達流量計具有高精度、高穩(wěn)定性的特點，加之其抗干擾、抗雜質(zhì)性能，適用于小流量、高粘度、易凝易堵、高低溫、強腐蝕、強振動等流量計量困難的工況中。

雷達流量計采用多普勒效應(yīng)原理將電磁波發(fā)射到水面。當(dāng)電磁波遇到移動的水面時，它會散射并形成回波。由于回波頻率與發(fā)射頻率相比有一定的偏差，多普勒頻率方程可以獲得水面流量。運動目標(biāo)在雷達傳感器中產(chǎn)生低頻輸出信號，取決于運動速度、安裝距離、反射率和運動目標(biāo)尺寸。多普勒頻率F與運動速度成正比。定點雷達流量計系統(tǒng)可連接多個雷達探頭，相當(dāng)于布置多個測量垂直線，結(jié)合截面參數(shù)計算截面流量，適用于洪水檢測。

近年來，雷達流量計在河流流量自動監(jiān)測中得到了廣泛的應(yīng)用，是在中小型河流中，但在應(yīng)用中仍存在一些問題，主要是雷達流量計一般安裝在岸邊，為了實際測量河流測量范圍，人為損壞，一般安裝高度在3~5m以上，一旦雷達流量計出現(xiàn)問題，維護人員需要攀爬作業(yè)，維護困難，人身也受到不同程度的影響。雷達流量計檢測監(jiān)測裝置的支撐載體通常有以下兩種形式。種是固定支架。需要將雷達流量計支撐在半空中；第二種是固定支撐和沿固定支撐上下移動的固定支撐架結(jié)構(gòu)。升降臺可配備雷達流量計，方便安裝維護。該方式采用的升降傳動機構(gòu)為齒輪齒條傳動機構(gòu)，即在固定支撐部上布置有齒條結(jié)構(gòu)，在升降臺上設(shè)置與齒條結(jié)構(gòu)嚙合的齒輪結(jié)構(gòu)，齒輪結(jié)構(gòu)帶動升降臺在齒條結(jié)構(gòu)上爬升和下降。

明渠雷達流量計的工作原理：高精度雷達明渠流量計的工作原理是基于勒頻移效應(yīng)的工作原理。當(dāng)水流移動時，相對于流量計，使儀器發(fā)出的雷達波信號產(chǎn)生頻率偏移。頻率偏移與水流成正比。動態(tài)過水面積通過測量頻率偏移測量，然后根據(jù)測量的流量和過水面積計算。雷達明渠流量計由雷達流量計、雷達水位計和流量計算終端組成。雷達明渠測流系統(tǒng)從水力學(xué)明渠均勻流理論出發(fā)，利用雷達波以非接觸方式同步測量截面水位和水表流量。模型計算后，可獲得斷面平均流量，然后采用傳統(tǒng)流量面積法計算斷面流量和水量。

GB/T15966-2017《水文儀器基本參數(shù)及通用技術(shù)條件》GB/T4208-2017《外殼防護等級（IP代碼）》GB/T17626.3-2016《射頻電磁場輻射抗擾度試驗》GB/T17626.2-2018《靜電放電抗擾度試驗》GB/T17626.8-2006《工頻磁場抗擾度試驗》GB/T17626.5－2019《浪涌抗騷擾度試驗》GB/T9359-2016《基本環(huán)境試驗》CW平面微帶雷達非接觸式探測，不受氣候、泥沙及漂浮物影響,易于維護，操作簡單。2.測量，數(shù)據(jù)輸出穩(wěn)定，且適用于洪水期高流速環(huán)境。3.天線發(fā)射頻率靈活可調(diào)，能有效避免多個產(chǎn)品相互干擾。4.防內(nèi)部結(jié)露、防水、防雷設(shè)計，超寬工作溫度，適用于各種嚴(yán)苛野外環(huán)境。5.獲得《水文儀器及巖土工程儀器質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心》檢測報告6.內(nèi)置發(fā)明信號處理算法，流速測量穩(wěn)定準(zhǔn)確，抗干擾性強。測量原理天線波束范圍

應(yīng)選擇合適的安裝角度使得照射范圍應(yīng)當(dāng)選擇在平穩(wěn)水流面上。準(zhǔn)確理解雷達波的照射范圍有助于選擇合適的地方安裝，避免一些容易被干擾的場景，如河流兩邊隨風(fēng)擺動的樹枝。測流渠段的選擇與測流準(zhǔn)確性有直接的關(guān)系，為得到較好的測流結(jié)果，測流渠段應(yīng)盡量滿足以下條件：1.測流段內(nèi)無巨大塊石阻水,無巨大漩渦、亂流等現(xiàn)象。2.測流段宜順直、穩(wěn)定、水流集中。3.測流段應(yīng)保持順暢，漂浮物堆積。4.測流段應(yīng)該是自然流水狀態(tài)，附近下游無筑壩。

明渠雷達流量計是一款基于微波技術(shù)的全自動雷達流量計，它采用的K波段平面雷達技術(shù)，通過非接觸的方式測量水體的流速和水位，根據(jù)內(nèi)置的軟件算法，計算并輸出實時斷面流量及累計流量；可用于河道、灌渠、地下排水管網(wǎng)、防汛預(yù)警等場合進行非接觸式流量測量；該產(chǎn)品具有功耗低、體積小巧、性高、維護方便的特點；測量過程不受溫度、泥沙、河流污染物、水面漂浮物等因素的影響。雷達明渠流量計應(yīng)用領(lǐng)域1、江河、湖泊、潮汐、水庫閘口、地下水管網(wǎng)、灌渠等流速、水位或流量測量

到水面距離：不小于0.5m；增益調(diào)節(jié)：4級增益調(diào)節(jié)垂直角范圍：58°無線傳輸功能：選配件，通過GPRS或者NB-IOT傳輸數(shù)據(jù)到后臺服務(wù)器軟件。1、流量計安裝角度對測量的影響：理論上說安裝角度越小，降雨對其造成的干擾就越小，但是測量的起始速度就會變大（由于反射信號變?nèi)酰?。不同的安裝角度照射到的測量區(qū)域也不一樣，當(dāng)垂直安裝時水平分量為零，便無法側(cè)量水平流速。2、安裝高度：同樣情況下，安裝高度越高，回波越弱，信號越差。相反安裝過低，水面對雷達的干擾越大。在一些會漲水的河道甚至?xí)蜎]設(shè)備。安裝高度也會影響雷達的照射區(qū)域，安裝越高，雷達波照射區(qū)域面積越大。流速儀測量范圍為0.1～40m/s，對于低速來說，由于波紋小，信號回波弱，所以低速能測到前提是安裝高度不能太高。

功能*的測流軟件，可以進行數(shù)據(jù)接收，查詢，流量統(tǒng)計等；低功耗，可以使用太陽能供電，方便安裝，免維護。測量原理：平面微帶陣列天線CW+FMCW；工作模式：手動、自動、遙測；工作溫度：-30~80℃；工作電壓：7~30VDC；工作電流：工作模式lt;150ma，待機模式：<1ma。（DC12V輸入）；數(shù)傳方式：RS232/RS485，4~20mA，433MHz（無線傳輸可選）；數(shù)據(jù)存儲：至少2年測量數(shù)據(jù)；雷達波流速傳感器：雷達功率：100mW；雷達頻率：24GHz；測速范圍：0.03~20m/s；測速精度：0.01m/s；天線角度：12°；測量方向：自動識別水流方向，內(nèi)置垂直角度校正。雷達功率：100mW；雷達頻率：24GHz；測量范圍：0-35米；測量精度：±5mm/±3mm；天線角度：11°?？蓱?yīng)用于江河、湖泊、潮汐、水庫閘口、地下水管網(wǎng)、灌渠灌道等流速、水位或流量測量。

非接觸測量免維護,生態(tài)流量的監(jiān)測點可能位于水電站的出水渠道、水庫大壩的泄洪渠道或者天然河流的河道等。其現(xiàn)場工況復(fù)雜多變，在洪水期水中還可能會夾雜枯枝、碎石，所以接觸式的測流設(shè)備十分容易損壞，后期維護工作量巨大。而雷達流量計采用非接觸式測流方式，無需接觸水體，不宜損壞，可以實現(xiàn)免維護。2.全天候多維度監(jiān)測,雷達流量計功耗低，采用太陽能供電系統(tǒng)，可以實現(xiàn)7×24小時的全天候在線監(jiān)測。一臺雷達流量計可以監(jiān)測水體的流速、水位和流量3個，同時，擴展性強，可以進一步接入視頻、風(fēng)速風(fēng)向、水質(zhì)、雨量等多種傳感設(shè)備進行多維度在線監(jiān)測。

雷達明渠流量計[2]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發(fā)射頻率發(fā)生一定偏移，由多普勒頻率方程可求得水面流速，一個運動目標(biāo)會在雷達傳感器產(chǎn)生一個低頻輸出信號。這個信號的頻率取決于移動速度,幅度取決于距離，反射率和運動目標(biāo)的尺寸大小。多普勒頻移和運動速度成正比關(guān)系。定點式雷達流量計的系統(tǒng)可接入多個雷達探頭，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。

輔助水處理作業(yè)，如城市供水、排污監(jiān)測等3.流量計算、入水排水流量監(jiān)測等雷達明渠流量計產(chǎn)品特點：1.非接觸式測量，結(jié)合斷面參數(shù)計算流量，不受風(fēng)、溫度、霧霾、泥沙、漂浮物等影響；2.適用于多種測量條件，可以輸出流速、水位、流量的測量數(shù)據(jù)；3.流速和水位采用平面陣列雷達天線，設(shè)備體積小巧，安裝方便；4.方便的配置軟件，可以根據(jù)實際需要對參數(shù)進行方便的配置，以適應(yīng)不同的使用條件。雷達水位計傳感器是26G高頻雷達式水位測量儀表，測量大距離可達70米。天線被進一步優(yōu)化處理，新型的的微處理器可以進行更高速率的信號分析處理，使得儀表可以用于復(fù)雜的測量條件。雷達水位計采用高頻微波脈沖發(fā)射較窄的微波脈沖，經(jīng)天線向下傳輸，微波接觸到被測介質(zhì)表面后被反射回來，再次被天線系統(tǒng)接收并將其傳輸給電子線路部分自動轉(zhuǎn)換成水位信號。（因為微波傳播速度快，微波到達目標(biāo)并經(jīng)反射返回接收器這一來回所用的時間幾乎是瞬間的）

正確測量雷達流量計取決于反射波的信號。如果選擇安裝位置，液位不能將電磁波反射回雷達天線，也不能將干擾波反射到信號波范圍內(nèi)。所以，正常安裝及位置的選擇對雷達流量計重要，今天流量計深圳華儒科技針對雷達流量計的安裝需注意以下幾點。1.如果在雷達流量計的信號范圍內(nèi)，攪拌閥、槽壁附著物、階梯等物體會產(chǎn)生干擾反射波，影響液位測量。在安裝時要選擇合適的安裝位置，以避免這些因素的干擾；2.喇叭式雷達流量計的喇叭口應(yīng)超過安裝孔內(nèi)表面的一定距離。棒式液位計的天線應(yīng)伸出安裝孔，安裝孔長度不得超過100mm。離中心1/2R應(yīng)安裝圓形或橢圓形容器；

公司常年經(jīng)營產(chǎn)品：雷達流量計、地下管網(wǎng)雷達流量計、流量計、明渠雷達流量計、雷達流速儀