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移动式缆道雷达测流方案

来源:admin  浏览量:  发布时间:2020-09-04 15:59:21

移动在线雷达波缆道测流系统是传感器型非接触式测流系统。由简易缆道、雷达测速传感器、自动行车、测流控制器、太阳能供电系统和水位计构成;外扩可加风速风向传感器、温度传感器和雨量等。悬挂于简易缆道上的自动行车,携带雷达波测速传感器,每天定时沿缆道行走并停到指定的测流垂线上,逐一测量所有垂线后自动返回停泊点,进行自动充电。所测流速通过电台的方式发送到RTU,并和RTU采集的水位一起计算,从而得出流量。所有数据经GPRS模块发送到指定的中心站。整个过程无需人工操作,方便快捷,省时省力。


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大部分需要监测的河流分布广、地域宽、站点多,特别是山溪性河流汇流速度快,洪水陡涨陡落等特点,使得流量测验极为困难。该系统可不直接接触和扰动(或破坏)水流结构可以实现自动精确监测,安全快捷。测流系统设计遵循无人值守、简单可靠、方便维护、功能完善的原则,采用雷达波施测多条垂线测速,同步采集相应水位,按部分面积法计算流量,实现流量自动监测。系统遵循《河流流量测验规范》和《水文缆道测验规范》,成果输出符合《水文资料整编规范》,实现数据输出与整编软件无缝衔接。

系统工作原理

移动式雷达波在线测流系统利用两根间距为300mm、直径≥mm的304不锈钢钢丝绳做导轨,将雷达波测速探头、双自流电机、雷达测速控制器、锂电池、无线电台等设备安装在雷达运行车内,雷达运行车通过驱动轮和转向轮悬挂在导轨绳上。当雷达测速控制器通过无线电台接收到运行指令,控制雷达运行车内的电机控制指令将雷达运行车运行到测流断面制定位置,然后将到位信息通过无线电台发送给系统控制器,系统控制器再通过电台给雷达测速控制器发送测流指令。雷达测流控制器接收到测流指令后,控制雷达测速探头开始测速测验,并及时将雷达测速探头实测流速数据通过无线电台发送给系统控制器,系统控制器同时采集水位数据,再将水位、流速等数据发送给流量计算终端,实时计算断面流量,从而实现断面无人值守自动测验。当完成测流后,将雷达运行车开回室内,自动对准充电控制箱子进行充电。

中心站管理软件:通过GPRS公网访问服务器;查看测站水位、流量过程线,能在过程上对突出的点据进行修改,并保留突出点的原始值;在非测流时间,能人工控制增加测次;按水文资料整编规范要求完成日平均流量和日平均水位表推算;查看、修改测站参数和报讯参数;具有测站运行日志管理功能.


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系统设备组成

由雷达表面流速仪、雷达运行车、系统控制器、雷达测速控制器、流量计算终端、在线充电箱、蓄电池、无线电台、RTU遥测终端机、水位计(浮子、气泡或雷达)和中心站软件等组成。

系统特点

1、利用雷达流速仪自动完成测流断面各设定垂线水面流速的自动监测;

2、要求在测站现场完成流量计算,并能查询、显示任意测次流量成果;

3、系统可以根据水位变化自行调整测流垂线(垂线布设方案可根据客户要求任意设置,远超过3个);水位计数据可以单独使用,也可以与水情信息采集系统共用;

4、具有采集浮子、雷达和气泡式水位计水位信息的功能,且能根据设定的水位自行切换;

5、具有以下测流模式;

◆定时施测模式,每天根据设定时间(可现场或远程修改)施测流量;

◆在非测流时间,现场能人工控制增加测次;

◆加密施测模式;与前次测流水位相比,水位变幅(可现场或远程修改)超过±0.5m时,增测一次流量;

◆低水位停测模式:当水位低于设定的停测水位值时,系统控制器停止雷达测流系统运行;◆

◆低温停测模式:当工作环境温度低于设定的停测温度(如零度)时,系统控制器停止雷达测流系统运行;

◆测完流量后,将流量、相应水位传送给测站的雨水情信息采集系统;将垂线流速等成果信息发送到省在线测流系统中心;包括:测次、起、止时间,垂线数、垂线起点距、垂线流速、过水面积、水面宽、最大水深、最大流速,相应水位、流量、以及系统运行参数。存贮的数据能下载生成文本文件并直接参与资料整编;

◆采用太阳能浮充蓄电池供电,蓄电池容量必须保证连续45天阴雨天系统能正常运行,配置的太阳能板应能保证2个太阳天内充满蓄电池;

◆有自动校时功能(系统时间应严格与北京时间同步);

◆具有现场和远程参数(所有参数)修改功能。

◆流速测量范围:0.15~15m/s;最大测程:≥30m;测验河道断面20-200m;

◆全天候,大,中,小以及暴雨天均可正常测量流速。

系统部分结构


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软件说明

通过云数据展示平台:主要用于显示各个站点的水位、流速、流量等信息。其功能为:站点的管理,全部站点实时数据的查看,单个站点的实时数据、历史数据、报表、曲线、历史数据导出、历史曲线的导出。该平台可以免费使用,如需自建平台可以对数据进行解析。遥测终端机支持的协议时SL651-2014水文通讯规约。


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