臨高智能化明渠雷達(dá)流量計詳細(xì)介紹

華儒科技是家進(jìn)入微波雷達(dá)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(dá)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(dá)技術(shù)的非接觸式雷達(dá)水位計、雷達(dá)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(dá)流量計；
在智慧交通、智慧安防、智慧家居、智慧機(jī)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(dá)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(jìn)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。

不受氣候、泥沙及漂浮物影響。測量，數(shù)據(jù)穩(wěn)定輸出，且適用于洪水期高精度環(huán)境。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?？稍O(shè)定多種數(shù)據(jù)通訊接口，方便用戶系統(tǒng)對接。測量運行和休眠模式相結(jié)合，降耗。防內(nèi)部結(jié)露、防水、防雷設(shè)計，適用于各種野外環(huán)境。內(nèi)置抗雨天干擾算法，不受降雨影響。采用“一體式”的平板流速測量單元和平板式水位測量單元構(gòu)成。雷達(dá)流量計結(jié)構(gòu)緊湊，體積小巧，重量較輕，安裝簡便，流速探頭無需校正仰角，比其他結(jié)構(gòu)的雷達(dá)水位計更適應(yīng)野外、有面寬闊的場景，還能防結(jié)網(wǎng)。

近年來，雷達(dá)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(dá)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(dá)流量計出現(xiàn)問題，維護(hù)人員需要攀爬作業(yè)，維護(hù)困難，人身也受到不同程度的影響。雷達(dá)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(dá)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(dá)流量計，方便安裝維護(hù)。該方式采用的升降傳動機(jī)構(gòu)為齒輪齒條傳動機(jī)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。

雷達(dá)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(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(dá)流量計的系統(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。

※非接觸式測量，，無損耗，使用壽命長。※采用線性調(diào)頻連續(xù)波（FMCW）模式，在測量范圍內(nèi)能測量水雷達(dá)流量計表面流速測量：基于多普勒效應(yīng)的流速傳感器發(fā)射24GHz（K波段）頻率的雷達(dá)波信號到水體表面，然后測量被水體流動而改變了頻率的反射信號，通過波譜分析確定部表面流速VL（點流速）。雷達(dá)流量計水位測量：水位傳感器垂直向水面發(fā)射一個脈沖信號，通過測量發(fā)射時刻與收到水面反射時刻的時間差，據(jù)此換算出傳感器到水面的距離及對應(yīng)的水位。

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(dá)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(dá)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(jìn)行方便的配置，以適應(yīng)不同的使用條件。雷達(dá)水位計傳感器是26G高頻雷達(dá)式水位測量儀表，測量大距離可達(dá)70米。天線被進(jìn)一步優(yōu)化處理，新型的的微處理器可以進(jìn)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(dá)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(dá)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）

供應(yīng)商儀器在出售時沒有品質(zhì)缺陷，對于使用過程出現(xiàn)的問題，本公司僅對在正確使用條件下出現(xiàn)故障的儀器進(jìn)行免費維修或免費更換。儀器需要返修前，請先和供應(yīng)商聯(lián)系；返回的產(chǎn)品包裝完好，確保不在運輸過程造成儀器的損傷。用戶享有的免費保修期為三年（從購買之日起開始計算）。對超出保修期的儀器，公司保修期內(nèi)，本公司僅對在正確使用條件下出現(xiàn)故障的產(chǎn)品進(jìn)行免費維修或免費更換。下列情況引起的故障不屬于保修范圍：

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(dá)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。

類型：非接觸型；等級防護(hù)：Ip68；流速測量范圍：0.1m/s～20m/s，以訂做其他流速范圍；流速精度范圍：±8.8m/s；水位量程范圍：≥30m；水位精度范圍：±2mm；通信接口：RS485（Modbus）,4-20mA；RS485輸出信號內(nèi)容：流速、水位、溫度、瞬時流量、累積流量；運行溫度范圍：-35℃～65℃；存儲溫度范圍：-40℃～65℃；供電電壓：12V-24VDC可選；

HRVK-300是深圳市華儒科技有限公司自主設(shè)計制造的一款高精度、低功耗、適用場景廣泛的非接觸式雷達(dá)流速儀。該產(chǎn)品具有高精度，智能化，抗干擾，低功耗，安裝方便，免維護(hù)，可測量流速等優(yōu)點。本產(chǎn)品主要應(yīng)用于明渠、江河地表水以及管道、涵洞等密閉式流水的表面流速測量，本流速儀采用高精度的雷達(dá)測量表面流速，并考慮流域周圍環(huán)境影響進(jìn)行修正。數(shù)據(jù)通過串口輸出，可靈活的應(yīng)用于流水表面速度的遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制。

不僅可用于平時環(huán)境監(jiān)測，而且適合承擔(dān)急難險重的觀測任務(wù)。4、精度高，抗干擾能力強，不受溫度、濕度及風(fēng)力影響。此雷達(dá)流量計是一款基于微波技術(shù)的全自動流量計，它采用的K波段平面雷達(dá)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；該產(chǎn)品具有功耗低、體積小巧、性高、維護(hù)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(dá)流量計依據(jù)所測斷面的流速-水位-流量關(guān)系，測得水位和某點流速來求取流量，是在不改變明渠邊界的條件下準(zhǔn)確測量流量的一種較好的非觸式測量。通過建立矩形和梯形明渠斷面流速分布的經(jīng)驗公式，根據(jù)這些公式，提出“流速-水位法”測量規(guī)則斷面明渠流量的計算公式及測量。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；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)；

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(dá)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。

功能*的測流軟件，可以進(jìn)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(hù)。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(jī)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(dá)波流速傳感器：雷達(dá)功率：100mW；雷達(dá)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(dá)功率：100mW；雷達(dá)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。

明渠雷達(dá)流量計的工作原理：高精度雷達(dá)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(dá)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(dá)明渠流量計由雷達(dá)流量計、雷達(dá)水位計和流量計算終端組成。雷達(dá)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(dá)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。

安裝施工簡單,雷達(dá)流量計通過立桿或者橋梁安裝，無需下水作業(yè)，施工簡單，無論河流處于洪水期或者枯水期均可施工。4.工況適應(yīng)性強,雷達(dá)流量計對于測量水深沒有要求，無論洪水期或枯水期均可穩(wěn)定運行;流量計內(nèi)部配有斷面描繪軟件，適用于多種現(xiàn)場工況的測量。隨著“河長制”的普及，政府對于城市河道，自然河道的監(jiān)測越來越重視。尤其對于河道流量的監(jiān)測數(shù)據(jù)，更反應(yīng)了河道兩岸及上下游生態(tài)鏈的健康情況。對于河道流量監(jiān)測，應(yīng)該注意些什么呢？又應(yīng)該知道哪些條件呢？目前應(yīng)用為廣泛的是基于聲學(xué)原理的流量自動監(jiān)測技術(shù)，主要分為時差法多聲路超聲波流量計和超聲波多普勒流量計。此外，明渠雷達(dá)流量計在黃河下游明渠測流中應(yīng)用較多。

本產(chǎn)品采用24G雷達(dá)測量流水表面流速。本產(chǎn)品安裝示意圖參考圖3.1，雷達(dá)天線角度為14×32°，雷達(dá)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(dá)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(dá)測量流水表面流速。本產(chǎn)品安裝示意圖參考圖3.1，雷達(dá)天線角度為14×32°，雷達(dá)波照射水面時，照射區(qū)域類似一個橢圓，如圖3.2所示。

雷達(dá)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(dá)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(dá)流量計系統(tǒng)可連接多個雷達(dá)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。

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