雷達(dá)式液位計(jì)天然河道流量流速監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用及解決方案

目前，我國河流、渠道流量的測定主要采用的是接觸式測流技術(shù)，為常用的方法為轉(zhuǎn)子式流速儀法、超聲波時(shí)差法和多普勒ADCP法。轉(zhuǎn)子式流速儀法的缺點(diǎn)主要是需要人工操作，勞動(dòng)強(qiáng)度大，而轉(zhuǎn)子式流速儀又存在機(jī)械慣性，響應(yīng)速度慢的缺點(diǎn)，無法測量快速變化的湍流，并且轉(zhuǎn)子式流速儀需要定期檢定和維護(hù)，流量較大時(shí)無法入水測量。超聲波時(shí)差法使用的超聲波流量計(jì)的缺點(diǎn)主要是儀器對(duì)水質(zhì)要求較高，儀器必須在清水中工作，水中漂浮物要少，在渾濁的水中或在測量狹窄的渠道(渠寬小于3倍水深)時(shí)精度較差。多普勒ADCP法的主要缺點(diǎn)是必須進(jìn)行船載測量，需要人工操作，測量泥沙或雜質(zhì)含量較高的水質(zhì)時(shí)準(zhǔn)確度較差，對(duì)于寬度較小的渠道無法進(jìn)行測量，流量較大時(shí)測量船也無法進(jìn)行工作。

由此可見，設(shè)計(jì)出一種對(duì)渠/河道水流流量可實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確測量、適于普遍推廣的明渠測流方案，是目前急需解決的問題。

1.渠/河道非接觸式在線測流系統(tǒng)，其采用非接觸式單或多固定測點(diǎn)測流技術(shù)，對(duì)渠道、河道內(nèi)斷面流量可實(shí)現(xiàn)在線連續(xù)測流，測流準(zhǔn)確度高，對(duì)水質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng)，無需人工參與，免維護(hù)，使用壽命長。

一種渠/河道非接觸式在線測流系統(tǒng)，其特征在于：它包括跨越渠/河道兩側(cè)、架設(shè)在渠/河道水面上方的桁架，桁架上安裝有雷達(dá)水位計(jì)、至少一雷達(dá)流速儀，其中：雷達(dá)水位計(jì)的探測端朝向渠/河道內(nèi)水面并與水平面相垂直，雷達(dá)流速儀安裝于保護(hù)外殼內(nèi)，保護(hù)外殼安裝在桁架上，雷達(dá)流速儀的探測端朝向渠/河道內(nèi)水面并與水平面相傾斜，桁架上安裝有控制箱、太陽能電池板、風(fēng)速風(fēng)向儀、避雷針，雷達(dá)流速儀、雷達(dá)水位計(jì)、太陽能電池板、風(fēng)速風(fēng)向儀、避雷針與控制箱內(nèi)的控制器相連。

非接觸式雷達(dá)測流的優(yōu)點(diǎn)：

1、采用非接觸式單或多固定測點(diǎn)測流技術(shù)，對(duì)渠道、河道內(nèi)斷面流量可實(shí)現(xiàn)在線連續(xù)測流，測流準(zhǔn)確度高，對(duì)水質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng)。

2、可采取多雷達(dá)流速儀的布設(shè)方式，多固定點(diǎn)的同步測流可實(shí)現(xiàn)相控陣式測流效果，大大提高了流速、流量測定的精度和速度。

3、雷達(dá)流速儀與水面無接觸，自身無任何轉(zhuǎn)動(dòng)，不存在機(jī)械磨損問題，使用壽命長。

4、操作無需人工參與，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠，受水毀影響小，不受污水腐蝕，不受泥沙影響，成本低，免維護(hù)，使用壽命長，適于各種寬度的渠道、河道上推廣普及。