Karakteristike hidrografskih radarskih mjerača nivoa

Hidrografski radarski mjerač nivoa, također poznat kao beskontaktni radarski mjerač nivoa vode, je napredni instrument koji koristi visokofrekventne elektromagnetske valove (mikrovalove) za mjerenje udaljenosti do površine vode. On prenosi radarski val putem antene i prima odjek reflektiran od površine vode. Nivo vode se izračunava na osnovu vremena potrebnog da val pređe tu udaljenost.

Njegove osnovne karakteristike su sljedeće:

1. Beskontaktno mjerenje

• Prednost: Senzor ne dodiruje mjerenu vodenu površinu, čime se u osnovi izbjegavaju problemi svojstveni kontaktnim metodama - poput sedimentacije mulja, zaplitanja korova, korozije i zaleđivanja - koji muče tradicionalne mjerače (npr. tipa s plovkom, bazirane na tlaku).
• Rezultat: Izuzetno nisko održavanje i dug vijek trajanja, što ga čini posebno pogodnim za teške hidrološke uvjete.

2. Visoka tačnost mjerenja, neovisna o uvjetima okoline

• Prednost: Širenje radarskih valova praktično ne zavisi od temperature, vlažnosti, atmosferskog pritiska, vjetra, kiše ili prašine.
• Poređenje sa ultrazvučnim mjeračima: Na tačnost ultrazvučnih mjerača nivoa utiču promjene temperature okoline (što zahtijeva kompenzaciju) i jak vjetar, dok radarski talasi odlično funkcionišu u tim uslovima, nudeći vrhunsku stabilnost.

3. Snažna sposobnost sprječavanja smetnji

• Prednost: Radarski mjerači nivoa obično rade u K-opsegu ili višim frekvencijama, karakterizirajući ih mali kut snopa i koncentrirana energija. To im omogućava da efikasno prodru kroz pjenu, paru i malu količinu plutajućeg otpada, a na njih ne utječu promjene boje ili gustoće vode.
• Rezultat: Stabilna i pouzdana mjerenja mogu se dobiti čak i na vodenim površinama s blagim valovima, pjenom ili parom.

4. Jednostavna instalacija, bez potrebe za strukturnim modifikacijama

• Prednost: Zahtijeva samo odgovarajući položaj montaže iznad mjerne tačke (npr. na mostu, poprečnoj gredi u smirujućem bunaru ili stupu). Nema potrebe za izgradnjom smirujućeg bunara ili poduzimanjem većih modifikacija na postojećim konstrukcijama.
• Rezultat: Značajno smanjuje troškove građevinskih radova i složenost instalacije, što je posebno korisno za nadogradnju postojećih stanica.

5. Širok raspon primjena

• Prednost: Može se koristiti na gotovo svim vrstama vodenih tijela, uključujući rijeke, kanale, rezervoare, jezera, bunare podzemnih voda i razne rezervoare u postrojenjima za prečišćavanje otpadnih voda (ulazne bunare, aeracijske tankove itd.).

Nedostaci i razmatranja:

• Viši početni troškovi: Troškovi nabavke su obično viši u poređenju sa tradicionalnim potopljenim pretvaračima pritiska ili mjeračima nivoa vode sa plovkom.
• Lažne interferencije odjeka: U uskim bunarima za smirivanje ili složenim okruženjima s brojnim cijevima ili nosačima, radarski valovi se mogu odbijati od unutrašnjih zidova ili drugih prepreka, stvarajući lažne odjeke koji zahtijevaju softversko filtriranje. Moderni radarski mjerači nivoa obično imaju napredne algoritme za obradu odjeka kako bi se nosili s ovim.
• Ekstremni utjecaj valova: U otvorenim vodama s vrlo velikim valovima (npr. obale, veliki rezervoari), jake fluktuacije površine mogu ugroziti stabilnost mjerenja, što zahtijeva odabir prikladnijeg modela i optimizirane lokacije instalacije.

2. Slučajevi primjene

Zbog svoje beskontaktne prirode i visoke pouzdanosti, radarski nivomjeri se široko koriste u hidrometrijskom praćenju, projektima očuvanja voda i upravljanju vodama u urbanim sredinama.

Slučaj 1: Hidrološke monitoring stanice u planinskim rijekama

• Izazov: Vodostaji u planinskim rijekama brzo rastu i opadaju, a brze struje nose velike količine sedimenta i plutajućeg otpada (grane, korov). Tradicionalni kontaktni senzori se lako uništavaju, začepljuju ili zapetljavaju, što dovodi do gubitka podataka.
• Rješenje: Instalirati radarski mjerač nivoa na mostu, sa sondom usmjerenom vertikalno prema površini rijeke.
• Ishod:
  • Bez održavanja: Potpuno izbjegava uticaj sedimenta i krhotina, pouzdano snimajući kompletan hidrogram tokom poplavnih sezona.
  • Sigurnost: Osoblje za instalaciju i održavanje ne mora raditi na opasnoj obali vode ili tokom poplava, što osigurava sigurnost.
  • Integritet podataka: Pruža kontinuirane, tačne ključne podatke za upozoravanje na poplave i regulaciju vodnih resursa.

Slučaj 2: Praćenje gradske odvodne mreže i preplavljivanja

• Izazov: Unutrašnje okruženje gradske kanalizacije i kutijastih propusta je surovo, s problemima poput korozivnog biogasa, sedimentacije mulja i štete od štetočina. Kontaktni senzori se lako oštećuju i teško ih je održavati.
• Rješenje: Ugradite radarske mjerače nivoa s visokim stupnjem zaštite (potencijalno otporne na eksploziju) na unutarnju stranu poklopaca šahtova ili poprečnih greda kako biste mjerili nivo vode unutar bunara.
• Ishod:
  • Otporno na koroziju: Beskontaktno mjerenje nije pod utjecajem korozivnih plinova unutar bušotine.
  • Zaštita od mulja: Sprečava kvar senzora zbog zatrpavanja muljem.
  • Praćenje u stvarnom vremenu: Prati nivoe napunjenosti cijevi u stvarnom vremenu, pružajući podršku podacima za dispečing urbane odvodnje i upozoravanje na preplavljivanje, doprinoseći inicijativama „Pametna voda“ i „Sponge City“.

Slučaj 3: Praćenje sigurnosti rezervoara i brane

• Izazov: Nivo vode u akumulaciji je ključni operativni parametar koji zahtijeva apsolutno pouzdano i precizno mjerenje. Tradicionalne metode mogu biti pod utjecajem rasta vegetacije na padini brane unutar zone fluktuacije.
• Rješenje: Instalirati visokoprecizne radarske mjerače nivoa s obje strane preljeva brane ili na nadzorni toranj kako bi se nivo akumulacije pratio u stvarnom vremenu.
• Ishod:
  • Visoka pouzdanost: Pruža najkritičniju bazu podataka za operacije kontrole poplava akumulacija i vodosnabdijevanje.
  • Besprijekorna integracija: Podaci se mogu direktno integrirati u automatske sisteme za izvještavanje o padavinama i otjecanju i sisteme za praćenje sigurnosti brana, omogućavajući automatizirano upravljanje.
  • Dugoročna stabilnost: Gotovo bez habanja, pruža konzistentne podatke tokom dužeg perioda, idealno za praćenje sigurnosti.

Slučaj 4: Automatizirano mjerenje vode u kanalima za navodnjavanje

• Izazov: Poljoprivredni kanali za navodnjavanje imaju relativno blag tok, ali mogu sadržavati korov. Za efikasno upravljanje vodnim resursima i naplatu potrebna je metoda mjerenja koja zahtijeva malo održavanja.
• Rješenje: Instalirati radarske mjerače nivoa na ključnim dijelovima (npr. zatvaračima, kanalima). Mjerenjem nivoa vode i njegovim kombinovanjem sa poprečnim presjekom kanala i hidrauličkim modelom, izračunavaju se trenutni protok i kumulativna zapremina.
• Ishod:
  • Pojednostavljena instalacija: Nema potrebe za izgradnjom složenih mjernih konstrukcija u kanalu.
  • Daljinsko očitavanje brojila: U kombinaciji s telemetrijskim terminalima, omogućava daljinsko automatsko prikupljanje podataka i naplatu, modernizirajući upravljanje navodnjavanjem.

Sažetak

Hidrografski radarski nivomjeri, sa svojim istaknutim karakteristikama beskontaktnog rada, visoke tačnosti, visoke pouzdanosti i niskog održavanja, postaju jedna od preferiranih tehnologija u modernom hidrometrijskom i vodnom praćenju. Oni efikasno rješavaju mnoge probleme s kojima se susreću tradicionalne metode mjerenja nivoa vode u složenim okruženjima, pružajući snažnu tehničku podršku za upozoravanje na poplave, upravljanje vodnim resursima, sprječavanje preplavljivanja urbanih područja i siguran rad hidrotehničkih projekata.

Kompletan set servera i softverskog bežičnog modula, podržava RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN

Za više informacija o radarskim senzorima,

Molimo kontaktirajte Honde Technology Co., LTD.

Email: info@hondetech.com

Web stranica kompanije:www.hondetechco.com

Tel: +86-15210548582