WaveRadar-15波浪水位傳感器

24GHz FMCW雷達(dá) · 毫米級(jí)精度 · 非接觸式波浪/水位測(cè)量 · 安裝與集成指南

一、FMCW雷達(dá)測(cè)量原理

WaveRadar-15雷達(dá)式波浪水位傳感器采用 24GHz 調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)技術(shù)，通過(guò)發(fā)射頻率隨時(shí)間線性變化的電磁波信號(hào)，并接收水面反射的回波。發(fā)射信號(hào)與回波信號(hào)之間存在頻率差，該頻率差與傳感器到水面的距離成正比。通過(guò)傅里葉變換提取頻率差，即可精確計(jì)算出水位高程。與脈沖雷達(dá)相比，F(xiàn)MCW 雷達(dá)在近距離測(cè)量中具有更高的分辨率和精度，能夠捕捉到毫米級(jí)的瞬時(shí)水位變化。

當(dāng)水面因波浪而產(chǎn)生快速上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，雷達(dá)連續(xù)測(cè)量得到的距離序列即反映了水面的波動(dòng)特征。內(nèi)置的波浪處理引擎對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，輸出有效波高、平均波周期、譜峰周期、波浪方向譜等參數(shù)，為水文監(jiān)測(cè)和海洋工程提供完整的波浪信息。

二、關(guān)鍵性能指標(biāo)解讀

三、詳細(xì)技術(shù)參數(shù)

四、安裝與部署注意事項(xiàng)

傳感器應(yīng)垂直安裝于水面上方，通過(guò)支架固定于橋梁、管道、桅桿或?qū)Ｓ冒惭b立柱上。安裝高度應(yīng)在 0.5m 以上，且不超過(guò) 80m。避免將傳感器安裝在會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈電磁干擾的設(shè)備（如大功率電機(jī)、變頻器）附近。在多雷雨地區(qū)，建議加裝浪涌保護(hù)器。傳感器出廠時(shí)已完成校準(zhǔn)，現(xiàn)場(chǎng)安裝后無(wú)需再次調(diào)零，通電后即可自動(dòng)開始測(cè)量并輸出數(shù)據(jù)。

對(duì)于波浪測(cè)量應(yīng)用，傳感器應(yīng)盡可能安裝在開闊水域的上方，避免橋墩、岸壁等結(jié)構(gòu)物對(duì)波浪場(chǎng)的擾動(dòng)。如果需要在狹窄河道中測(cè)量，應(yīng)評(píng)估兩岸反射對(duì)雷達(dá)信號(hào)的影響，必要時(shí)可調(diào)整安裝高度或使用波束角更窄的型號(hào)。

五、通信協(xié)議與系統(tǒng)集成

WaveRadar-15標(biāo)配 RS-485 串行接口，支持 Modbus RTU 協(xié)議。用戶可通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的 Modbus 主站設(shè)備讀取波浪高度、周期、水位高程等數(shù)據(jù)。寄存器地址和格式在用戶手冊(cè)中有詳細(xì)說(shuō)明。對(duì)于需要接入 4G/北斗遙測(cè)終端的場(chǎng)景，可通過(guò) RTU 設(shè)備直接讀取傳感器數(shù)據(jù)并上傳至中心服務(wù)器。同時(shí)，提供上位機(jī)調(diào)試軟件，用于參數(shù)設(shè)置和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)查看。

六、適用范圍

• 水文站水位、波浪長(zhǎng)期連續(xù)監(jiān)測(cè)。

• 水庫(kù)、湖泊波浪場(chǎng)觀測(cè)與風(fēng)浪關(guān)系研究。

• 海洋潮位站波浪與潮位同步自動(dòng)觀測(cè)。

• 海上風(fēng)電、石油平臺(tái)波浪荷載評(píng)估。

• 內(nèi)河航道波浪對(duì)船舶航行安全影響評(píng)估。

• 水工模型試驗(yàn)中的非接觸式水面波動(dòng)測(cè)量。

七、同類型產(chǎn)品推薦

除WaveRadar-15雷達(dá)式波浪水位傳感器外，南京聚海信息科技有限公司還代理供應(yīng)以下波浪與水位監(jiān)測(cè)產(chǎn)品。

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