基于雷達技術的「非接觸式」河道水位監測站
作者:水質監測時間:2025-06-05
浮子式、壓力式傳感器易受水流沖刷、泥沙淤積、水質腐蝕及漂浮物撞擊影響,導致測量精度下降、設備損壞,且在惡劣天氣下難以穩定工作。而基于雷達技術的「非接觸式」河道水位監測站就不一樣了。
它采用 K 波段(26GHz)平面雷達技術。工作時,從其雷達水位傳感器天線發射雷達脈沖,天線接收從水面反射回來的脈沖,并記錄時間(T)。由于電磁波的傳播速度(C)恒定,依據公式可得出到水面的距離(D),即 D = C×T/2。該系統每秒進行 55 次測量,再經數字濾波處理,將納秒級的時間測量轉化為毫秒級,極大減少水波對測量結果的影響,測量結果近乎等同于靜水水位測量。
測量精度高,能達到毫米級,測量范圍可達 30 米。喇叭天線設計,降低了功耗,且輸入電壓范圍寬,專門適用于野外無人值守的自動站應用。測量過程不受大氣溫度、壓力、空氣密度、風、降水、相對濕度等因素干擾,穩定性極強。
在湖泊、河道、水庫、明渠、濕地、潮汐水位等常規水位監測場景中,它能穩定提供精準數據。在水質易變化區域,因其非接觸特性,避免了水質對設備的侵蝕影響。在含大量漂浮物和沉淀物的溝渠,以及生產大量水草的場所,不會因雜物干擾而降低測量精度。在太陽能供電、偏僻野外工作以及山洪多發地區,其低功耗、高穩定性特點成為理想選擇。
還能采集水位和雨量數據,具有實時時鐘、定時存儲、參數設定、參數歷史數據掉電保護等功能。擁有標準 RS232/485 通訊功能,支持 MODBUS 通訊協議,可通過有線、移動無線 GPRS 和無線數傳電臺等多種通訊方式與計算機組成監測系統。能實時監測與預警,一旦水位異常即自動觸發預警機制,通過多種方式向相關人員發送預警信息。還可自動記錄并存儲監測數據,支持歷史數據查詢與分析,為水資源管理決策提供科學依據。
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