产品简介
本产品主要应用于灌区的明渠的量水,通常选用在标准的断面进行测量。本流量计采用高精度的雷达测量水位以及表面流速,采用自主核心技术-ChannelPro模型进行量水的计算,并考虑明渠周围环境影响进行修正。数据通过串口输出,可灵活的应用于流量的远程监控和控制。
本产品主要用于灌区量水,或标准明渠的流量监测。
明渠流量计主要由雷达流速计、雷达水位计组成。 图1.1 产品实物图
1.1装箱清单
本产品包括:
流量计主机(包含主机支架) | 1台 |
6芯电源及通讯线缆(标配) | 5米 |
使用说明书 | 1份 |
2通讯接口
2.1 RS232/RS485接口
流量计集成了RS232和RS485两种接口,基本设置如下:
波特率 | 1200~256000(默认9600) |
校验位 | 无 |
数据位 | 8 |
停止位 | 1 |
3 安装指导
3.1 测量原理 天线波束范围
本产品采用24G雷达测量水面距离和流速。
流量计集成雷达水位计和雷达流速计,雷达水位计天线波束角为11×11°,雷达天线角度为14×32°,水位计照射水面时,照射区域类似一个圆,流速计照射水面时,照射区域类似一个椭圆区域,如图2.1所示。
应选择合适的安装角度使得照射范围应当选择在平稳水流面上。
准确理解雷达波的照射范围有助于选择合适的地方安装,避免一些容易被干扰的场景,如河流两边随风摆动的树枝。
图2.1 安装10米水位计和流速计天线照射区域
3.2 安装点选取
测流渠段的选择与测流准确性有直接的关系,为得到较好的测流结果,测流渠段应尽量满足以下条件:
1.测流渠段内无巨大块石阻水,无巨大漩涡、乱流等现象。
2.测流渠段宜顺直、稳定、水流集中。
3.测流渠段需硬化处理,测流断面宜规整。
4.测流渠段应保持顺畅,防止漂浮物堆积。
5.测流渠段应该是自然流水状态,附近下游无筑坝。
6.测流点流速仪波束角范围内无杂草,树枝等可晃动干扰物。
3.3安装高度选取
要根据场景选取合适的安装高度。安装高度选择需满足以下:
1.流速仪波束范围尽量全部照射于水面。
2.水位计波束范围必须全部照射于水面,严禁水位计波束范围部分或者全部照射到非水面区域。
3.水面比较平静的区域流速回波信号会比较弱,此种场景应尽量减小安装高度以提高设备回波获取能力。
雷达照射水面区域边界与安装高度成正比,表3.1给出安装高度对应的波束宽度,水位计和流速计波束照射水面时A、B、D参数值(A、B、D含义见图2.1,实际安装高度(单位米)乘以下列值即为实际对应参数。
流速仪波束宽度(纵向)A= H*(tan(30+7)o-tan(30-7)o) = 0.329H公式 31
流速仪波束宽度(横向)B = 2*H*tan16o/cos30o = 0.662H 公式 32
水位计波束宽度D= 2*H*tan(11o/2)=0.193H公式 33
表3.1 天线波束照射面参数值
以下数值单位为米
安装高度 | 水位计波束直径 | 流速仪波束宽度A(纵向) | 流速仪波束宽度B(横向) |
1 | 0.19 | 0.33 | 0.66 |
2 | 0.39 | 0.66 | 1.32 |
3 | 0.58 | 0.99 | 1.99 |
4 | 0.77 | 1.32 | 2.65 |
5 | 0.96 | 1.65 | 3.31 |
6 | 1.16 | 1.97 | 3.97 |
7 | 1.35 | 2.30 | 4.63 |
8 | 1.54 | 2.63 | 5.30 |
9 | 1.73 | 2.96 | 5.96 |
10 | 1.93 | 3.29 | 6.62 |
3.4 安装注意事项
1.安装流量计时,水位计和流速计雷达不能有遮挡,否则会影响测量准确度。
2.流速计波束建议朝来水方向,如图2.1所示,且必须保证流量计水平安装,如果水流面有明显斜坡,必须保证流量计与水流面平行。
3.流量计必须安装在渠道中间位置,且流量计纵向延展方向必须与水流方向一致,不得歪斜。
4.流量计安装后必须稳定,在风吹条件下不得出现晃动情况。
3.5 产品连接
2.5.1.将产品包装中的标配6芯电源&讯线缆连接至产品背部数据航空插头。
2.5.2.正确的按照下表线材颜色正确连接外部电源,RTU等设备。
引脚
线材颜色
定义
1
绿
RS485 B
2
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