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雷達(dá)流量計(jì)在河流流量自動(dòng)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

作者: 編輯: 來(lái)源: 發(fā)布日期: 2023.02.17
信息摘要:
雷達(dá)流量計(jì)利用多普勒效應(yīng)原理制成,工作時(shí)向水面發(fā)射電磁波,電磁波遇到運(yùn)動(dòng)的水面會(huì)發(fā)生散射,并構(gòu)成回波,由于接收到的回波頻率相對(duì)于發(fā)射頻率會(huì)發(fā)…

    雷達(dá)流量計(jì) 利用多普勒效應(yīng)原理制成,工作時(shí)向水面發(fā)射電磁波,電磁波遇到運(yùn)動(dòng)的水面會(huì)發(fā)生散射,并構(gòu)成回波,由于接收到的回波頻率相對(duì)于發(fā)射頻率會(huì)發(fā)生一定偏移,由多普勒頻率方程可求得水面流速。一個(gè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)會(huì)在雷達(dá)傳感器產(chǎn)生一個(gè)低頻輸出信號(hào),這個(gè)信號(hào)的頻率取決于移動(dòng)速度,幅度取決于安裝的距離、反射率和運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的尺寸大小。多普勒頻率F和運(yùn)動(dòng)速度成正比關(guān)系。定點(diǎn)式雷達(dá)流速儀的系統(tǒng)可接入多個(gè)雷達(dá)探頭,相當(dāng)于布設(shè)多個(gè)測(cè)量垂線,結(jié)合斷面參數(shù)計(jì)算斷面流量,定點(diǎn)測(cè)量,適用于洪水檢測(cè)。

    近些年來(lái),雷達(dá)流量計(jì)在河流流量自動(dòng)監(jiān)測(cè)中得到廣泛應(yīng)用,尤其是在中小河流得到推廣,但是在應(yīng)用中仍存在一些問題,主要為雷達(dá)流量計(jì)一般固定安裝在岸邊,為了實(shí)際測(cè)河道測(cè)流范圍的需要和防止人為破壞,一般安裝的高度在3~5m以上,一旦雷達(dá)流量計(jì)出現(xiàn)問題,檢修人員需要高空攀爬作業(yè),檢修難度大,人身安全也受到不同程度影響。

    目前,作為雷達(dá)流量計(jì)檢測(cè)、監(jiān)測(cè)裝置的支撐載體通常有以下兩種形式,第一種為固定式支架,由于需要將雷達(dá)流量計(jì)支撐在半空中,所以安裝和檢修均非常不方便,也存在安全隱患;第二種為可升降式支撐架體結(jié)構(gòu),具有固定支撐部和可沿固定支撐部上、下運(yùn)動(dòng)的升降臺(tái),升降臺(tái)可搭載雷達(dá)流量計(jì),在一定程度上方便了安裝和檢修。該方式采用的升降傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為齒輪齒條傳動(dòng)機(jī)構(gòu),即在固定支撐部上布置有齒條結(jié)構(gòu),在升降臺(tái)上設(shè)置與齒條結(jié)構(gòu)嚙合的齒輪結(jié)構(gòu),齒輪結(jié)構(gòu)帶動(dòng)升降臺(tái)在齒條結(jié)構(gòu)上爬升和下降。這種傳動(dòng)形式限制了升降臺(tái)的承重能力。此外,上述的傳動(dòng)方式安全性較差,很容易發(fā)生升降臺(tái)墜落的情況,危及檢修人員和設(shè)備安全?;谏鲜鲈?,本文研發(fā)了一種雷達(dá)流量計(jì)觀測(cè)鋼結(jié)構(gòu)搭載平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了雷達(dá)流量計(jì)的安全、可靠、便捷安裝和檢修。

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