無人機荷載雷達測速儀雷達液位計量表

作者： admin來源：本站時間：2020-01-13共2100字站內編號：1290

一、雷達波流速計介紹

AMT‐200雷達流速計集成了k波段平面微帶陣列天線、能量集中、低功耗產品——垂直角補償、流速平均、信號強度測量、串行通信、無線通信等功能，在非接觸式雷達系統測速時，設備不受污水腐蝕，不受泥沙影響，受水災影響不僅適合于平時的環境監測，也適合于承擔非常困難的危險觀測任務。

二、測量原理

根據多普勒效應原理，該探頭在雷達波的發射源與目標相對靜止時，接收頻率與發射頻率相等

在發送源位置被固定，移動目的地相對于發送源以速度v向波源方向移動的情況下，雷達波相對于移動目的地在速度增加到C0 + V的單位時間內到達移動目的地的雷達波的波長數即接收頻率如下.

多普勒頻移:

移動目標運動速度:

值為正時，速度與發送波為同方向，為負時，表示反方向的移動目標速度與頻率偏移成正比時，如下所示

測量河流水面速度時，雷達流速探頭向水面發射微波，遇到水面波、水泡、浮游物(被測移動對象物)時，微波被吸收、反射，部分反射波被探頭接收，變換為電信號，在測量電路中處理多普勒頻移進行測量，基于上述原理進行水體雷達波的發射方向和水流方向始終有一定的角度，同時發送接收需要距離往復，因此需要修正上述結果，修正后的實際水流速度為α，表示雷達波的垂直方向和水平方向的角度:

三、系統的特點

可承受洪水期高流速條件下的測量

具備防逆接、過電壓保護功能

系統功耗低，一般太陽能發電能滿足節能需求

多種接口方式有數字接口和模擬接口，易于訪問系統

通過無線傳輸功能(選購件)，可將數據無線傳輸至1.5km以上

可以獨立于當前運行中的城市水情、污水、環境自動測量系統在線

速度范圍寬，測量距離長達40m

多種觸發模式:周期、觸發、查詢、自動

設置非常簡單，土建量少

全防水設計，適合野外使用

雷達流速探頭不受周期、觸發、手動觸發模式流速檢測非接觸、安全低損失、維護少、砂土影響

四、系統參數

流速測定

測量范圍0.01-20m/s

測量精度±； 0.01米/秒

雷達天線平面微帶陣列天線

雷達垂直傾角校正自動校正

流速方向識別雙向自動識別

測量持續時間0-180s，可設定

測量間隔1-18000s可調整

雷達頻率24ghz(k波段)

有效測量距離40m

自動角度補償

垂直角度校正范圍0-70°；

精度±； 1°；

分辨率±； 0.1°；

接口(計算機)

數字接口rs232sdi-12 (可選)

可選的無線傳輸433MHz

模擬輸出4-20mA

外殼材質鋁外殼

保護等級IP67

12V時的耗電量約為1mA待機測量時約為50mA

工作溫度-35℃-70℃

保管溫度-40℃-70℃

防雷集成防雷功能

四、應用領域

河道、防汛等水文測量

河流、灌溉渠道和水資源監測

環境污染、地下水管網監測

城市防洪、山區暴雨性洪水監測

配置無人機實現流速測量和流速流量轉換

五、雷達波測量水體流速的系統結構

雷達波流速測量水體流速系統通過由雷達波速傳感器、數據采集傳輸系統、供電系統、無線通信系統(可選)和相關設置防護措施構成的非接觸式雷達流速探頭取得流速數據，以有線(無線可選)方式向RTU或中心站輸出流速信息

七、流速校準和率定

電波流速計是一種利用雷達多普勒效應，無接觸地測量河流水面流速的新型儀器，具有安全、快速、易于使用的特點，不受河流含沙量、浮游物等的影響。由于雷達速度計與傳統轉子流速計的工作原理不同，兩者之間存在系統偏差，分析中首先建立兩者的相關關系，找出相關系數，用系數校正后的雷達速度流量和轉子流速計流量進行單值關系校驗和不確定控制分析，隨機誤差和系統誤差在允許范圍內由于兩個儀器的工作原理不同，對流速的靈敏度也不同，發現兩者之間的相關直線一般不通過原點，可以對系數進行微調以便于使用，超過原點，滿足誤差控制。

八、典型應用

軟件部分

九、前言

雷達波無線電測量系統是以AMT-200雷達測量儀為核心，基于在線自動測量技術的實時流量測量系統。設有孔截面和孔垂線，可自動開封河截面，設有流速系數，實現流速向流量的自動轉換。

十、功能

1 )設置節流斷面和節流垂線，可自動繪制河道斷面圖

2 )設置左右岸系數、浮標系數、水位流速系數和報告參數

3 )計算流速平均時間

4 )接收流速數據和輸入水位數據，計算流量作成流量計算表

5 )有自動測量模式和人工測量模式

6 )自動從現有水位系統中提取水位，計算流量

十一、軟件的主要特點