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移動式纜道雷達測流方案

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更新時間：2021-12-01 15:34:12瀏覽次數(shù)：215次

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移動式纜道雷達測流方案
移動在線雷達波纜道測流系統(tǒng)是傳感器型非接觸式測流系統(tǒng)。由簡易纜道、雷達測速傳感器、自動行車、測流控制器、太陽能供電系統(tǒng)和水位計構成；外擴可加風速風向傳感器、溫度傳感器和雨量等。懸掛于簡易纜道上的自動行車，攜帶雷達波測速傳感器，每天定時沿纜道行走并停到測流垂線上，逐一測量所有垂線后自動返回停泊點，進行自動充電。

詳細介紹

移動式纜道雷達測流方案

移動在線雷達波纜道測流系統(tǒng)是傳感器型非接觸式測流系統(tǒng)。由簡易纜道、雷達測速傳感器、自動行車、測流控制器、太陽能供電系統(tǒng)和水位計構成；外擴可加風速風向傳感器、溫度傳感器和雨量等。懸掛于簡易纜道上的自動行車，攜帶雷達波測速傳感器，每天定時沿纜道行走并停到測流垂線上，逐一測量所有垂線后自動返回停泊點，進行自動充電。所測流速通過電臺的方式發(fā)送到RTU，并和RTU采集的水位一起計算，從而得出流量。所有數(shù)據(jù)經(jīng)GPRS模塊發(fā)送到中心站。整個過程無需人工操作，方便快捷，省時省力。

大部分需要監(jiān)測的河流分布廣、地域?qū)?、站點多，特別是山溪性河流匯流速度快，洪水陡漲陡落等特點，使得流量測驗極為困難。該系統(tǒng)可不直接接觸和擾動（或破壞）水流結構可以實現(xiàn)自動精確監(jiān)測，安全快捷。測流系統(tǒng)設計遵循無人值守、簡單可靠、方便維護、功能*的原則，采用雷達波施測多條垂線測速，同步采集相應水位，按部分面積法計算流量，實現(xiàn)流量自動監(jiān)測。系統(tǒng)遵循《河流流量測驗規(guī)范》和《水文纜道測驗規(guī)范》，成果輸出符合《水文資料整編規(guī)范》，實現(xiàn)數(shù)據(jù)輸出與整編軟件無縫銜接。

系統(tǒng)工作原理

移動式雷達波在線測流系統(tǒng)利用兩根間距為300mm、直徑≥mm的304不銹鋼鋼絲繩做導軌，將雷達波測速探頭、雙自流電機、雷達測速控制器、鋰電池、無線電臺等設備安裝在雷達運行車內(nèi)，雷達運行車通過驅(qū)動輪和轉向輪懸掛在導軌繩上。當雷達測速控制器通過無線電臺接收到運行指令，控制雷達運行車內(nèi)的電機控制指令將雷達運行車運行到測流斷面位置，然后將到位信息通過無線電臺發(fā)送給系統(tǒng)控制器，系統(tǒng)控制器再通過電臺給雷達測速控制器發(fā)送測流指令。雷達測流控制器接收到測流指令后，控制雷達測速探頭開始測速測驗，并及時將雷達測速探頭實測流速數(shù)據(jù)通過無線電臺發(fā)送給系統(tǒng)控制器，系統(tǒng)控制器同時采集水位數(shù)據(jù)，再將水位、流速等數(shù)據(jù)發(fā)送給流量計算終端，實時計算斷面流量，從而實現(xiàn)斷面無人值守自動測驗。當完成測流后，將雷達運行車開回室內(nèi)，自動對準充電控制箱進行充電。

中心站管理軟件：通過GPRS公網(wǎng)訪問服務器；查看測站水位、流量過程線，能在過程線上對突出的點據(jù)進行修改，并保留突出點的原始值；在非測流時間，能人工控制增加測次；按水文資料整編規(guī)范要求完成日平均流量和日平均水位表推算；查看、修改測站參數(shù)和報訊參數(shù)；具有測站運行日志管理功能。

系統(tǒng)設備組成

由雷達表面流速儀、雷達運行車、系統(tǒng)控制器、雷達測速控制器、流量計算終端、在線充電箱、蓄電池、無線電臺、RTU遙測終端機、水位計（浮子、氣泡或雷達）和中心站軟件等組成。

系統(tǒng)特點

1）利用雷達流速儀自動完成測流斷面各設定垂線水面流速的自動監(jiān)測；

2）要求在測站現(xiàn)場完成流量計算，并能查詢、顯示任意測次流量成果；

3）系統(tǒng)可以根據(jù)水位變化自行調(diào)整測流垂線數(shù)（垂線布設方案可根據(jù)客戶要求任意設置，遠超過3個）；水位計數(shù)據(jù)可以單獨使用，也可以與水情信息采集系統(tǒng)共用；

4）具有采集浮子、雷達和氣泡式水位計水位信息的功能，且能根據(jù)設定的水位自行切換；

5）具有以下測流模式：

a)定時施測模式，每天根據(jù)設定時間（可現(xiàn)場或遠程修改）施測流量；

b)在非測流時間，現(xiàn)場能人工控制增加測次；

c)加密施測模式；與前次測流水位相比，水位變幅（可現(xiàn)場或遠程修改）超過±0.5m時，增測一次流量；

d)低水位停測模式：當水位低于設定的停測水位值時，系統(tǒng)控制器停止雷達測流系統(tǒng)運行；

e)低溫停測模式：當工作環(huán)境溫度低于設定的停測溫度(如零度)時，系統(tǒng)控制器停止雷達測流系統(tǒng)運行；

6）測完流量后，將流量、相應水位傳送給測站的雨水情信息采集系統(tǒng)；將垂線流速等成果信息發(fā)送到省在線測流系統(tǒng)中心；包括：測次，起、止時間，垂線數(shù)、垂線起點距、垂線流速、過水面積，水面寬、水深、流速，相應水位、流量，以及系統(tǒng)運行參數(shù)。存貯的數(shù)據(jù)能下載生成文本文件并直接參與資料整編；

7）采用太陽能浮充蓄電池供電，蓄電池容量必須保證連續(xù)45天陰雨天系統(tǒng)能正常運行，配置的太陽能板應能保證2個太陽天內(nèi)充滿蓄電池；

8）有自動校時功能（系統(tǒng)時間應嚴格與北京時間同步）；

9）具有現(xiàn)場和遠程參數(shù)（所有參數(shù)）修改功能。

10）流速測量范圍：0.15 ～ 15 m/s ；測程：≥30m ；測驗河道斷面20-200m;

11）全天候，大、中、小以及暴雨天均可正常測量流速。

關鍵詞：水位計溫度傳感器驅(qū)動輪

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