IIn die velde van hidrologiese monitering, stedelike dreinering en vloedwaarskuwings is die akkurate en betroubare meting van vloei in oop kanale (soos riviere, besproeiingskanale en dreineringspype) van kardinale belang. Tradisionele watervlak-snelheidsmetingsmetodes vereis dikwels dat sensors in water gedompel word, wat hulle vatbaar maak vir skade as gevolg van sediment, puin, korrosie en vloedimpak. Die opkoms van die geïntegreerde hidrologiese radarvloeimeter, met sy kontaklose, hoë-presisie en multifunksionele voordele, spreek hierdie uitdagings perfek aan en word toenemend die voorkeuroplossing vir moderne hidrologiese monitering.
I. Wat is 'n "Geïntegreerde" vloeimeter?
Die term "geïntegreerd" verwys na die konsolidasie van drie kernmeetfunksies in 'n enkele toestel:
- Snelheidsmeting: Gebruik die radar Doppler-effekbeginsel deur mikrogolwe na die wateroppervlak uit te stuur en eggo's te ontvang, en oppervlakvloeisnelheid te bereken gebaseer op frekwensieveranderinge.
- Watervlakmeting: Gebruik frekwensiegemoduleerde deurlopende golf (FMCW) radartegnologie, wat die afstand van die sensor na die wateroppervlak presies meet deur die tydsverskil tussen mikrogolf-oordrag en -ontvangs te bereken, en sodoende die watervlak af te lei.
- Vloeitempoberekening: Toegerus met 'n hoëprestasieverwerker, bereken dit outomaties oombliklike en kumulatiewe vloeitempo's met behulp van hidrouliese modelle (bv. snelheid-area-metode) gebaseer op intydse metings van watervlak en snelheid, gekombineer met die dwarssnitvorm en afmetings van die vooraf-insetkanaal (bv. reghoekig, trapesiumvormig, sirkelvormig).
II. Kernkenmerke en voordele
- Volledig kontaklose meting
- Kenmerk: Die sensor word bo die wateroppervlak opgehang sonder direkte kontak met die waterliggaam.
- Voordeel: Vermy probleme soos sedimentophoping, verstrengeling van puin, korrosie en skuur heeltemal, wat onderhoudskoste en sensorslytasie aansienlik verminder. Veral geskik vir strawwe toestande soos vloede en riool.
- Hoë presisie en betroubaarheid
- Kenmerk: Radartegnologie bied sterk anti-interferensievermoëns en word minder beïnvloed deur omgewingsfaktore soos temperatuur, humiditeit en watergehalte. FMCW-radar se watervlakmetingsakkuraatheid kan ±2 mm bereik, met stabiele snelheidsmeting.
- Voordeel: Verskaf deurlopende, stabiele en akkurate hidrologiese data, wat 'n betroubare basis vir besluitneming bied.
- Maklike installasie en onderhoud
- Kenmerk: Benodig slegs 'n hakie (bv. op 'n brug of paal) om die sensor bo die kanaal vas te maak, in lyn met die meetdeursnit. Geen behoefte aan siviele strukture soos stilmaakputte of -gleuwe nie.
- Voordeel: Vereenvoudig installasie-ingenieurswese aansienlik, verkort konstruksietyd, verminder siviele koste en installasierisiko's. Daaglikse onderhoud behels slegs die skoonmaak van die radarlens, wat onderhoudspogings tot die minimum beperk.
- Geïntegreerde funksionaliteit, slim en doeltreffend
- Kenmerk: Die "geïntegreerde" ontwerp vervang tradisionele multi-toestel opstellings soos "watervlak sensor + vloeisnelheid sensor + vloei berekeningseenheid."
- Voordeel: Vereenvoudig stelselstruktuur en verminder potensiële foutpunte. Ingeboude algoritmes voer outomaties alle berekeninge uit en stuur data op afstand via 4G/5G, LoRa, Ethernet, ens., wat onbemande werking en afstandmonitering moontlik maak.
- Wye reeks en breë toepaslikheid
- Kenmerk: In staat om beide laespoedvloei en hoëspoedvloede te meet, met watervlakmetingsbereike tot 30 meter of hoër.
- Voordeel: Geskik vir voltydse monitering van droë seisoene tot vloedseisoene. Die toestel sal nie ondergedompel of beskadig word as gevolg van skielike stygings in die watervlak nie, wat ononderbroke data-insameling verseker.
III. Tipiese toepassingsgevalle
Geval 1: Stedelike Slim Dreinering en Waterversuipingswaarskuwing
- Scenario: 'n Groot stad moet die watervlak en vloeitempo van belangrike dreineringspyplyne en riviere intyds monitor om op uiterste reënstorms te reageer en vloedbeheer en dreineringsnoodgevalle vinnig te begin.
- Probleem: Tradisionele ondergedompelde sensors word maklik verstop of beskadig deur puin tydens swaar reën, en die installering en onderhoud daarvan in putte is moeilik en gevaarlik.
- Oplossing: Installeer geïntegreerde radarvloeimeters by belangrike pypleidinguitlate en rivierdeursnitte, gemonteer op brûe of toegewyde pale.
- Uitkoms: Die toestelle werk stabiel 24/7 en laai intydse vloeidata op na die stad se slim waterbestuursplatform. Wanneer vloeitempo's styg, wat dui op 'n verhoogde risiko van waterversuiping, reik die stelsel outomaties waarskuwings uit, wat waardevolle reaksietyd bied. Kontaklose meting verseker akkuraatheid selfs in puingevulde toestande, wat die behoefte vir personeel om gevaarlike gebiede vir onderhoud te betree, uitskakel.
Geval 2: Monitering van ekologiese vloeivrystelling in hidrouliese ingenieurswese
- Scenario: Omgewingsregulasies vereis dat waterkragstasies en reservoirs 'n sekere "ekologiese vloei" vrystel om die gesondheid van die rivier stroomaf te handhaaf, wat deurlopende nakomingsmonitering noodsaak.
- Probleem: Die vrystellingsuitlate beskik oor komplekse omgewings met turbulente vloei, wat tradisionele instrumentinstallasie moeilik en geneig tot skade maak.
- Oplossing: Installeer geïntegreerde radarvloeimeters bo die afvoerkanale om die snelheid en watervlak van die vrygestelde vloei direk te meet.
- Uitkoms: Die toestel meet vloeidata akkuraat, ongeaffekteer deur turbulensie en spatsels, en genereer outomaties verslae. Dit bied onmiskenbare voldoeningsbewyse vir waterhulpbronbestuursowerhede terwyl die probleme van die installering van toerusting in gevaarlike gebiede vermy word.
Geval 3: Meting van Landboubesproeiingswater
- Scenario: Groot besproeiingsdistrikte vereis presiese meting van wateronttrekking op verskeie kanaalvlakke vir volume-gebaseerde fakturering.
- Probleem: Kanale bevat hoë sedimentvlakke, wat kontaksensors kan begrawe. Veldkragtoevoer en kommunikasie is uitdagend.
- Oplossing: Gebruik sonkrag-aangedrewe geïntegreerde radarvloeimeters wat op meetbrûe oor plaaskanale geïnstalleer is.
- Uitkoms: Kontaklose meting ignoreer sedimentprobleme, sonkrag los veldkragtoevoerprobleme op, en draadlose data-oordrag maak outomatiese en presiese besproeiingswatermeting moontlik, wat waterbesparing en doeltreffende gebruik bevorder.
Geval 4: Konstruksie van Hidrologiese Stasie vir Klein en Mediumgrootte Riviere
- Scenario: Konstruksie van hidrologiese stasies in afgeleë gebiede op klein en mediumgrootte riviere as deel van die nasionale hidrologiese netwerk.
- Probleem: Hoë konstruksiekoste en moeilike onderhoud, veral tydens vloede wanneer vloeimeting riskant en uitdagend is.
- Oplossing: Gebruik geïntegreerde radarvloeimeters as die kernvloeimetingstoerusting, aangevul deur eenvoudige stilmaakputte (vir kalibrasie) en sonkragstelsels om onbemande hidrologiese stasies te bou.
- Uitkoms: Verminder die siviele ingenieurswese-moeilikheidsgraad en konstruksiekoste van hidrologiese stasies aansienlik, maak outomatiese vloeimonitering moontlik, elimineer veiligheidsrisiko's vir personeel tydens vloedmetings, en verbeter die tydigheid en volledigheid van hidrologiese data.
IV. Opsomming
Met sy uitstaande kenmerke van kontaklose werking, hoë integrasie, maklike installasie en minimale onderhoud, hervorm die geïntegreerde hidrologiese radarvloeimeter tradisionele metodes van hidrologiese vloeimonitering. Dit spreek metingsuitdagings in strawwe toestande perfek aan en word wyd gebruik in stedelike dreinering, hidrouliese ingenieurswese, omgewingsmonitering, landboubesproeiing en vele ander velde. Dit bied robuuste data-ondersteuning en tegniese versekering vir slim waterbestuur, waterhulpbronadministrasie en vloed- en droogtevoorkoming, wat dit 'n onontbeerlike hulpmiddel in moderne hidrologiese moniteringstelsels maak.
Volledige stel bedieners en sagteware draadlose module, ondersteun RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
Vir meer radarsensors inligting,
Kontak asseblief Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Maatskappy webwerf:www.hondetechco.com
Tel: +86-15210548582
Plasingstyd: 2 September 2025