無(wú)線遙控雷達(dá)波數(shù)字化測(cè)流系統(tǒng)的組成及應(yīng)用

侯 宇 喇乾坤

S3—SVRII型無(wú)線遙控雷達(dá)波數(shù)字化測(cè)流系統(tǒng)是一種新型的非接觸式中小河流流量快速測(cè)驗(yàn)系統(tǒng)。系統(tǒng)采用了雷達(dá)多普勒表面測(cè)速、惟一姿態(tài)精確控制、指令信息無(wú)線數(shù)字傳輸、狀態(tài)檢測(cè)及智能決策、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)分析處理等大量新技術(shù)，水文系統(tǒng)統(tǒng)稱之為“纜道測(cè)流機(jī)器人”。該系統(tǒng)是在直徑4.2mm的簡(jiǎn)易鋼絲繩纜道上，利用無(wú)線遙控、配套定位和測(cè)流軟件，在電腦上遠(yuǎn)程操作，以非接觸方式測(cè)驗(yàn)、計(jì)算水面流速、斷面流量。

無(wú)線遙控雷達(dá)波數(shù)字化測(cè)流系統(tǒng)主要用于取代浮標(biāo)法進(jìn)行較大洪水流量測(cè)驗(yàn)，特別適合高流速、多漂浮物情況時(shí)流速儀無(wú)法入水情況下的流量測(cè)驗(yàn)，也可用于巡測(cè)、極淺水和一般性測(cè)流。

1. 設(shè)備組成部分及特點(diǎn)

設(shè)備組成部分包含：測(cè)驗(yàn)纜道，在斷面上架設(shè)和該儀器設(shè)備配套使用的4.2mm的鍍鋅或不銹鋼鋼絲繩；雷達(dá)波定位測(cè)驗(yàn)流速儀，多普勒雷達(dá)波流速傳感器、步進(jìn)電機(jī)和高性能細(xì)分驅(qū)動(dòng)器、PLC、無(wú)線信號(hào)傳輸及內(nèi)置鋰電池；無(wú)線遙控?cái)?shù)字化處理器，計(jì)算機(jī)，無(wú)線遙控、儀器定位控制器及測(cè)流數(shù)字化處理計(jì)算軟件。

無(wú)線遙控雷達(dá)波數(shù)字化測(cè)流系統(tǒng)特點(diǎn)包含：精度高，速度快；使用不受風(fēng)雨和停電影響，測(cè)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確規(guī)范；功能完備，可靠性高，適用性廣；操作攜帶方便；全新便攜式測(cè)流系統(tǒng)；適用各種復(fù)雜水況等特點(diǎn)。

2. 主要技術(shù)規(guī)格及操作

主要技術(shù)規(guī)格：起點(diǎn)距范圍：-2000～2000m； 測(cè)速范圍：0.2～18m/s； 流速精度：±0.03m/s；傳輸距離：2000m。

操作流程：?jiǎn)?dòng)設(shè)備（先啟動(dòng)雷達(dá)波定位測(cè)驗(yàn)流速儀，再啟動(dòng)電腦雷達(dá)波測(cè)流程序）—測(cè)流開(kāi)始，設(shè)置設(shè)備參數(shù)—點(diǎn)擊 “測(cè)流→垂線設(shè)置”，輸入水位，點(diǎn)擊“提取垂線”，點(diǎn)擊“確定”—點(diǎn)擊“測(cè)流→測(cè)流開(kāi)始”，再點(diǎn)擊界面上的“連續(xù)測(cè)流”，進(jìn)行自動(dòng)測(cè)流—測(cè)流完成后點(diǎn)擊“流量計(jì)算”，然后點(diǎn)擊“數(shù)據(jù)→報(bào)表導(dǎo)出”生成報(bào)表—測(cè)流完成后，可以手工進(jìn)行補(bǔ)測(cè)或重測(cè)。在界面上選擇垂線號(hào)，點(diǎn)擊“確認(rèn)”，待移動(dòng)該位置后，點(diǎn)擊“測(cè)速開(kāi)始”進(jìn)行測(cè)速，新數(shù)據(jù)將覆蓋原有數(shù)據(jù)—如需增加或刪除某一垂線，點(diǎn)擊“測(cè)流→增加或刪除垂線”，然后點(diǎn)擊“數(shù)據(jù)更新”。

3. 操作注意事項(xiàng)

一是流速大于1m/s時(shí)，測(cè)速時(shí)間在 20～30s；流速小于 1.0m/s 時(shí)，測(cè)速時(shí)間要大于30s。

二是雷達(dá)波探頭測(cè)流角度，常規(guī)45°，有雨 60°，流速小于 0.5m/s，距水面近的情況下30°。

三是測(cè)流完成，要返回儀器，若不點(diǎn)擊“返回停泊點(diǎn)”，關(guān)閉電腦或退出測(cè)流程序，儀器200s后自動(dòng)返回停泊點(diǎn)（中途不可再次打開(kāi)測(cè)流程序）。

四是校正起點(diǎn)距距離。如儀器設(shè)置在鋼絲繩上定位100m，儀器行走實(shí)際是101.2m。在電腦界面點(diǎn)擊“設(shè)備→點(diǎn)擊參數(shù)”，在“修正系數(shù)”改為 1.012，最后點(diǎn)擊“保存→確定”。

五是儀器電池保養(yǎng)充電間隔時(shí)間：汛期20天；非汛期50天對(duì)儀器充一次電。

六是隨時(shí)查看電腦顯示儀器工作電壓，儀器電壓不足指示燈（紅色），電壓不足要及時(shí)充電。

無(wú)線遙控雷達(dá)波數(shù)字化測(cè)流系統(tǒng)測(cè)流精度高于浮標(biāo)法，測(cè)驗(yàn)歷時(shí)短，一個(gè)人也可操作測(cè)流，可在大多數(shù)測(cè)流場(chǎng)合應(yīng)用。該系統(tǒng)解決了浮標(biāo)法測(cè)驗(yàn)投浮標(biāo)、守?cái)嗝姘l(fā)信號(hào)、瞄浮標(biāo)畫圖、卡秒表、資料整理計(jì)算、用人多、測(cè)驗(yàn)歷時(shí)長(zhǎng)、不安全等問(wèn)題。此測(cè)流系統(tǒng)安全可靠、安裝簡(jiǎn)便，可隨時(shí)投入使用，能在最短時(shí)間內(nèi)測(cè)出數(shù)據(jù)，為國(guó)家提供可靠的決策依據(jù)，可以在中小河流流量測(cè)驗(yàn)推廣使用。