IInden for hydrologisk overvågning, bydræning og oversvømmelsesvarsling er det afgørende at kunne måle vandstrømme i åbne kanaler (såsom floder, vandingskanaler og drænrør) præcist og pålideligt. Traditionelle metoder til måling af vandstand og -hastighed kræver ofte, at sensorer nedsænkes i vand, hvilket gør dem modtagelige for skader fra sediment, snavs, korrosion og oversvømmelser. Fremkomsten af integrerede hydrologiske radarflowmålere, med dens berøringsfri, højpræcisions- og multifunktionelle fordele, imødekommer disse udfordringer på en perfekt måde og bliver i stigende grad den foretrukne løsning til moderne hydrologisk overvågning.
I. Hvad er en "integreret" flowmåler?
Udtrykket "integreret" refererer til konsolideringen af tre kernemålefunktioner i én enhed:
- Hastighedsmåling: Anvender radar-Doppler-effektprincippet ved at udsende mikrobølger mod vandoverfladen og modtage ekkoer, og beregne overfladestrømningshastigheden baseret på frekvensændringer.
- Vandstandsmåling: Anvender frekvensmoduleret kontinuerlig bølge (FMCW) radarteknologi, der præcist måler afstanden fra sensoren til vandoverfladen ved at beregne tidsforskellen mellem mikrobølgetransmission og -modtagelse og derved udleder vandstanden.
- Beregning af flowhastighed: Udstyret med en højtydende processor beregner den automatisk øjeblikkelige og kumulative flowhastigheder ved hjælp af hydrauliske modeller (f.eks. hastigheds-arealmetoden) baseret på realtidsmålinger af vandstand og hastighed, kombineret med præ-inputkanalens tværsnitsform og dimensioner (f.eks. rektangulær, trapezformet, cirkulær).
II. Kernefunktioner og fordele
- Fuldt berøringsfri måling
- Funktion: Sensoren hænger op over vandoverfladen uden direkte kontakt med vandlegemet.
- Fordel: Undgår fuldstændigt problemer som sedimentophobning, sammenfiltring af snavs, korrosion og erosion, hvilket reducerer vedligeholdelsesomkostninger og sensorslid betydeligt. Særligt velegnet til barske forhold som oversvømmelser og spildevand.
- Høj præcision og pålidelighed
- Funktion: Radarteknologi tilbyder stærke anti-interferensfunktioner og påvirkes mindre af miljøfaktorer som temperatur, fugtighed og vandkvalitet. FMCW-radarens vandstandsmålingsnøjagtighed kan nå ±2 mm med stabil hastighedsmåling.
- Fordel: Giver kontinuerlige, stabile og nøjagtige hydrologiske data, hvilket giver et pålideligt grundlag for beslutningstagning.
- Nem installation og vedligeholdelse
- Funktion: Kræver kun et beslag (f.eks. på en bro eller pæl) for at fastgøre sensoren over kanalen, justeret med måleprofilet. Intet behov for bygningskonstruktioner som dæmpningsbrønde eller render.
- Fordel: Forenkler installationsteknikken betydeligt, forkorter byggetiden, reducerer anlægsomkostninger og installationsrisici. Daglig vedligeholdelse involverer kun at holde radarlinsen ren, hvilket minimerer vedligeholdelsesindsatsen.
- Integreret funktionalitet, smart og effektiv
- Funktion: Det "integrerede" design erstatter traditionelle opsætninger med flere enheder såsom "vandstandssensor + flowhastighedssensor + flowberegningsenhed".
- Fordel: Forenkler systemstrukturen og reducerer potentielle fejlpunkter. Indbyggede algoritmer udfører automatisk alle beregninger og transmitterer data eksternt via 4G/5G, LoRa, Ethernet osv., hvilket muliggør ubemandet drift og fjernovervågning.
- Bredt område og bred anvendelighed
- Funktion: Kan måle både lavhastighedsstrømme og højhastighedsoversvømmelser med vandstandsmåleområder på op til 30 meter eller højere.
- Fordel: Velegnet til fuldperiodisk overvågning fra tørre årstider til oversvømmelsessæsoner. Enheden vil ikke blive oversvømmet eller beskadiget på grund af pludselige stigninger i vandstanden, hvilket sikrer uafbrudt dataindsamling.
III. Typiske anvendelsestilfælde
Case 1: Advarsel om intelligent dræning i byområder og vandmætning
- Scenarie: En større by er nødt til at overvåge vandstanden og strømningshastigheden i vigtige dræningsrørledninger og floder i realtid for at kunne reagere på ekstreme regnskyl og hurtigt iværksætte oversvømmelseskontrol og dræningskriser.
- Problem: Traditionelle nedsænkede sensorer tilstoppes eller beskadiges let af snavs under kraftig regn, og installation og vedligeholdelse af dem i brønde er vanskelig og farlig.
- Løsning: Installer integrerede radarflowmålere ved vigtige rørledningsudløb og flodtværsnit, monteret på broer eller dedikerede master.
- Resultat: Enhederne fungerer stabilt døgnet rundt og uploader flowdata i realtid til byens smarte vandhåndteringsplatform. Når flowhastighederne stiger, hvilket indikerer øget risiko for vandmætning, udsender systemet automatisk advarsler, hvilket giver værdifuld responstid. Berøringsfri måling sikrer nøjagtighed, selv under forhold fyldt med affald, hvilket eliminerer behovet for, at personale skal ind i farlige områder for vedligeholdelse.
Case 2: Overvågning af økologisk frigivelse i vandbygningsteknik
- Scenarie: Miljøbestemmelser kræver, at vandkraftværker og reservoirer frigiver en vis "økologisk strøm" for at opretholde flodernes sundhed nedstrøms, hvilket nødvendiggør løbende overholdelsesovervågning.
- Problem: Udløbsåbningerne har komplekse miljøer med turbulente strømninger, hvilket gør installation af traditionel instrument vanskelig og udsat for skader.
- Løsning: Installer integrerede radarflowmålere over udløbskanalerne for direkte at måle hastigheden og vandstanden af den udledte strøm.
- Resultat: Enheden måler nøjagtigt flowdata upåvirket af turbulens og stænk og genererer automatisk rapporter. Dette giver ubestrideligt bevis for overholdelse af reglerne for vandressourceforvaltningsmyndigheder, samtidig med at man undgår vanskelighederne ved at installere udstyr i farlige områder.
Case 3: Måling af vand til landbrugsvanding
- Scenarie: Store vandingsdistrikter kræver præcis måling af vandudvinding på forskellige kanalniveauer for volumenbaseret fakturering.
- Problem: Kanaler indeholder høje sedimentniveauer, som kan begrave kontaktsensorer. Strømforsyning og kommunikation i felten er udfordrende.
- Løsning: Brug soldrevne integrerede radarflowmålere installeret på målebroer over landbrugskanaler.
- Resultat: Kontaktløs måling ignorerer sedimentproblemer, solenergi løser problemer med strømforsyningen i marken, og trådløs datatransmission muliggør automatiseret og præcis måling af vand til kunstvanding, hvilket fremmer vandbesparelse og effektiv udnyttelse.
Case 4: Opførelse af hydrologiske stationer for små og mellemstore floder
- Scenarie: Opførelse af hydrologiske stationer i fjerntliggende områder ved små og mellemstore floder som en del af det nationale hydrologiske netværk.
- Problem: Høje anlægsomkostninger og vanskelig vedligeholdelse, især under oversvømmelser, hvor flowmåling er risikabelt og udfordrende.
- Løsning: Brug integrerede radarflowmålere som det centrale flowmålingsudstyr, suppleret med simple stillebrønde (til kalibrering) og solenergisystemer til at bygge ubemandede hydrologiske stationer.
- Resultat: Reducerer anlægsarbejdets vanskeligheder og anlægsomkostningerne ved hydrologiske stationer betydeligt, muliggør automatiseret vandstrømningsovervågning, eliminerer sikkerhedsrisici for personale under oversvømmelsesmålinger og forbedrer aktualiteten og fuldstændigheden af hydrologiske data.
IV. Resumé
Med sine fremragende funktioner som berøringsfri drift, høj integration, nem installation og minimal vedligeholdelse omformer den integrerede hydrologiske radarflowmåler traditionelle metoder til hydrologisk flowovervågning. Den håndterer perfekt måleudfordringer under barske forhold og anvendes i vid udstrækning inden for bydræning, vandbygning, miljøovervågning, landbrugskunstvanding og mange andre områder. Den leverer robust datasupport og teknisk sikring til intelligent vandforvaltning, vandressourceforvaltning og forebyggelse af oversvømmelser og tørke, hvilket gør den til et uundværligt værktøj i moderne hydrologiske overvågningssystemer.
Komplet sæt servere og trådløst softwaremodul, understøtter RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
For mere radarsensor information,
Kontakt venligst Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Virksomhedens hjemmeside:www.hondetechco.com
Tlf.: +86-15210548582
Opslagstidspunkt: 2. september 2025