雷達(dá)水位流速一體機JD-L3S是一款集成化非接觸式水文監(jiān)測設(shè)備,融合微波雷達(dá)測距技術(shù)與多普勒測速原理,無需接觸水體即可同步完成水位、流速、流量的一體化精準(zhǔn)監(jiān)測,適配河道、灌區(qū)明渠、城市排水管網(wǎng)、水庫閘口、農(nóng)田溝渠等各類水文監(jiān)測場景,憑借抗干擾、免維護、全天候工作的優(yōu)勢,成為現(xiàn)代水文監(jiān)測、防汛預(yù)警、水資源調(diào)度的核心設(shè)備,其整套工作流程依托成熟的雷達(dá)傳感技術(shù)與智能算法實現(xiàn)。
設(shè)備水位監(jiān)測依托脈沖雷達(dá)測距原理實現(xiàn)精準(zhǔn)測算。設(shè)備內(nèi)置高頻雷達(dá)發(fā)射天線,可定向向下發(fā)射高頻微波脈沖信號,微波信號具備穿透性強、抗環(huán)境干擾的特性,不受風(fēng)雨、霧氣、沙塵、水體渾濁度等外界因素影響。微波脈沖接觸水體表面后,會形成穩(wěn)定的反射回波,設(shè)備接收天線精準(zhǔn)捕捉反射信號,通過內(nèi)置芯片精準(zhǔn)計算微波信號發(fā)射與接收的時間差,結(jié)合微波在空氣中的固定傳播速度,精準(zhǔn)換算出設(shè)備安裝點位與水面的垂直距離。再結(jié)合設(shè)備預(yù)設(shè)的安裝高度參數(shù),通過智能算法自動校正,最終輸出實時精準(zhǔn)的水位高度數(shù)據(jù),實現(xiàn)水位的全天候動態(tài)監(jiān)測。

水體流速監(jiān)測基于多普勒效應(yīng)原理完成動態(tài)采集。水流處于流動狀態(tài)時,水面會形成持續(xù)的微觀波動,設(shè)備發(fā)射的微波信號照射至流動水面后,反射回波的頻率會隨水流運動產(chǎn)生偏移,這一現(xiàn)象即為多普勒頻移效應(yīng)。設(shè)備內(nèi)置高精度信號解析模塊,可精準(zhǔn)捕捉回波頻率的偏移量,偏移數(shù)值與水體表面流速呈正比例對應(yīng)關(guān)系。設(shè)備通過內(nèi)置流速換算模型,將頻率偏移數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為水體表面瞬時流速,同時結(jié)合不同河道、渠道的斷面水力特性,內(nèi)置專屬修正算法,將表面流速精準(zhǔn)換算為斷面平均流速,規(guī)避表層水流與底層水流速度差異帶來的監(jiān)測誤差,保障流速數(shù)據(jù)的真實性與準(zhǔn)確性。
流量數(shù)據(jù)的一體化核算為設(shè)備的核心集成功能。設(shè)備依托精準(zhǔn)的實時水位數(shù)據(jù),結(jié)合監(jiān)測場景的渠道斷面參數(shù),自動計算出當(dāng)前過水?dāng)嗝婷娣e,再通過“流量=斷面面積×平均流速"的核心水力公式,實時核算出瞬時流量與累計流量。整套測算過程無需人工干預(yù),設(shè)備可自動完成數(shù)據(jù)采集、運算、校正、存儲全流程。相較于傳統(tǒng)接觸式監(jiān)測設(shè)備,該設(shè)備非接觸式的工作模式避免了泥沙淤積、水草纏繞、水體腐蝕對設(shè)備的損耗,無需頻繁維護校準(zhǔn),可適應(yīng)洪水期高流速、高泥沙、高渾濁度等復(fù)雜惡劣工況,實現(xiàn)全年無間斷穩(wěn)定監(jiān)測。
同時,設(shè)備搭載智能數(shù)據(jù)傳輸模塊,可將實時水位、流速、流量數(shù)據(jù)同步上傳至監(jiān)測終端,結(jié)合后臺系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)匯總、分析、預(yù)警,為防汛減災(zāi)、水資源調(diào)配、灌區(qū)節(jié)水管理、河道生態(tài)治理提供持續(xù)、精準(zhǔn)的水文數(shù)據(jù)支撐。



