无人机荷载雷达测速仪雷达液位计量表

作者： admin来源：本站时间：2020-01-13共2100字站内编号：1290

一、雷达波流速计介绍

AMT‐200雷达流速计集成了k波段平面微带阵列天线、能量集中、低功耗产品——垂直角补偿、流速平均、信号强度测量、串行通信、无线通信等功能，在非接触式雷达系统测速时，设备不受污水腐蚀，不受泥沙影响，受水灾影响不仅适合于平时的环境监测，也适合于承担非常困难的危险观测任务。

二、测量原理

根据多普勒效应原理，该探头在雷达波的发射源与目标相对静止时，接收频率与发射频率相等

在发送源位置被固定，移动目的地相对于发送源以速度v向波源方向移动的情况下，雷达波相对于移动目的地在速度增加到C0 + V的单位时间内到达移动目的地的雷达波的波长数即接收频率如下.

多普勒频移:

移动目标运动速度:

值为正时，速度与发送波为同方向，为负时，表示反方向的移动目标速度与频率偏移成正比时，如下所示

测量河流水面速度时，雷达流速探头向水面发射微波，遇到水面波、水泡、浮游物(被测移动对象物)时，微波被吸收、反射，部分反射波被探头接收，变换为电信号，在测量电路中处理多普勒频移进行测量，基于上述原理进行水体雷达波的发射方向和水流方向始终有一定的角度，同时发送接收需要距离往复，因此需要修正上述结果，修正后的实际水流速度为α，表示雷达波的垂直方向和水平方向的角度:

三、系统的特点

可承受洪水期高流速条件下的测量

具备防逆接、过电压保护功能

系统功耗低，一般太阳能发电能满足节能需求

多种接口方式有数字接口和模拟接口，易于访问系统

通过无线传输功能(选购件)，可将数据无线传输至1.5km以上

可以独立于当前运行中的城市水情、污水、环境自动测量系统在线

速度范围宽，测量距离长达40m

多种触发模式:周期、触发、查询、自动

设置非常简单，土建量少

全防水设计，适合野外使用

雷达流速探头不受周期、触发、手动触发模式流速检测非接触、安全低损失、维护少、砂土影响

四、系统参数

流速测定

测量范围0.01-20m/s

测量精度±； 0.01米/秒

雷达天线平面微带阵列天线

雷达垂直倾角校正自动校正

流速方向识别双向自动识别

测量持续时间0-180s，可设定

测量间隔1-18000s可调整

雷达频率24ghz(k波段)

有效测量距离40m

自动角度补偿

垂直角度校正范围0-70°；

精度±； 1°；

分辨率±； 0.1°；

接口(计算机)

数字接口rs232sdi-12 (可选)

可选的无线传输433MHz

模拟输出4-20mA

外壳材质铝外壳

保护等级IP67

12V时的耗电量约为1mA待机测量时约为50mA

工作温度-35℃-70℃

保管温度-40℃-70℃

防雷集成防雷功能

四、应用领域

河道、防汛等水文测量

河流、灌溉渠道和水资源监测

环境污染、地下水管网监测

城市防洪、山区暴雨性洪水监测

配置无人机实现流速测量和流速流量转换

五、雷达波测量水体流速的系统结构

雷达波流速测量水体流速系统通过由雷达波速传感器、数据采集传输系统、供电系统、无线通信系统(可选)和相关设置防护措施构成的非接触式雷达流速探头取得流速数据，以有线(无线可选)方式向RTU或中心站输出流速信息

七、流速校准和率定

电波流速计是一种利用雷达多普勒效应，无接触地测量河流水面流速的新型仪器，具有安全、快速、易于使用的特点，不受河流含沙量、浮游物等的影响。由于雷达速度计与传统转子流速计的工作原理不同，两者之间存在系统偏差，分析中首先建立两者的相关关系，找出相关系数，用系数校正后的雷达速度流量和转子流速计流量进行单值关系校验和不确定控制分析，随机误差和系统误差在允许范围内由于两个仪器的工作原理不同，对流速的灵敏度也不同，发现两者之间的相关直线一般不通过原点，可以对系数进行微调以便于使用，超过原点，满足误差控制。

八、典型应用

软件部分

九、前言

雷达波无线电测量系统是以AMT-200雷达测量仪为核心，基于在线自动测量技术的实时流量测量系统。设有孔截面和孔垂线，可自动开封河截面，设有流速系数，实现流速向流量的自动转换。

十、功能

1 )设置节流断面和节流垂线，可自动绘制河道断面图

2 )设置左右岸系数、浮标系数、水位流速系数和报告参数

3 )计算流速平均时间

4 )接收流速数据和输入水位数据，计算流量作成流量计算表

5 )有自动测量模式和人工测量模式

6 )自动从现有水位系统中提取水位，计算流量

十一、软件的主要特点