无线遥控雷达波数字化测流系统的组成及应用

侯 宇 喇乾坤

S3—SVRII型无线遥控雷达波数字化测流系统是一种新型的非接触式中小河流流量快速测验系统。系统采用了雷达多普勒表面测速、惟一姿态精确控制、指令信息无线数字传输、状态检测及智能决策、数据实时分析处理等大量新技术，水文系统统称之为“缆道测流机器人”。该系统是在直径4.2mm的简易钢丝绳缆道上，利用无线遥控、配套定位和测流软件，在电脑上远程操作，以非接触方式测验、计算水面流速、断面流量。

无线遥控雷达波数字化测流系统主要用于取代浮标法进行较大洪水流量测验，特别适合高流速、多漂浮物情况时流速仪无法入水情况下的流量测验，也可用于巡测、极浅水和一般性测流。

1. 设备组成部分及特点

设备组成部分包含：测验缆道，在断面上架设和该仪器设备配套使用的4.2mm的镀锌或不锈钢钢丝绳；雷达波定位测验流速仪，多普勒雷达波流速传感器、步进电机和高性能细分驱动器、PLC、无线信号传输及内置锂电池；无线遥控数字化处理器，计算机，无线遥控、仪器定位控制器及测流数字化处理计算软件。

无线遥控雷达波数字化测流系统特点包含：精度高，速度快；使用不受风雨和停电影响，测验数据准确规范；功能完备，可靠性高，适用性广；操作携带方便；全新便携式测流系统；适用各种复杂水况等特点。

2. 主要技术规格及操作

主要技术规格：起点距范围：-2000～2000m； 测速范围：0.2～18m/s； 流速精度：±0.03m/s；传输距离：2000m。

操作流程：启动设备（先启动雷达波定位测验流速仪，再启动电脑雷达波测流程序）—测流开始，设置设备参数—点击 “测流→垂线设置”，输入水位，点击“提取垂线”，点击“确定”—点击“测流→测流开始”，再点击界面上的“连续测流”，进行自动测流—测流完成后点击“流量计算”，然后点击“数据→报表导出”生成报表—测流完成后，可以手工进行补测或重测。在界面上选择垂线号，点击“确认”，待移动该位置后，点击“测速开始”进行测速，新数据将覆盖原有数据—如需增加或删除某一垂线，点击“测流→增加或删除垂线”，然后点击“数据更新”。

3. 操作注意事项

一是流速大于1m/s时，测速时间在 20～30s；流速小于 1.0m/s 时，测速时间要大于30s。

二是雷达波探头测流角度，常规45°，有雨 60°，流速小于 0.5m/s，距水面近的情况下30°。

三是测流完成，要返回仪器，若不点击“返回停泊点”，关闭电脑或退出测流程序，仪器200s后自动返回停泊点（中途不可再次打开测流程序）。

四是校正起点距距离。如仪器设置在钢丝绳上定位100m，仪器行走实际是101.2m。在电脑界面点击“设备→点击参数”，在“修正系数”改为 1.012，最后点击“保存→确定”。

五是仪器电池保养充电间隔时间：汛期20天；非汛期50天对仪器充一次电。

六是随时查看电脑显示仪器工作电压，仪器电压不足指示灯（红色），电压不足要及时充电。

无线遥控雷达波数字化测流系统测流精度高于浮标法，测验历时短，一个人也可操作测流，可在大多数测流场合应用。该系统解决了浮标法测验投浮标、守断面发信号、瞄浮标画图、卡秒表、资料整理计算、用人多、测验历时长、不安全等问题。此测流系统安全可靠、安装简便，可随时投入使用，能在最短时间内测出数据，为国家提供可靠的决策依据，可以在中小河流流量测验推广使用。