水文雷達(dá)液位計是一種利用電磁波測量水位的非接觸式儀器,它具有測量精度高、安裝維護(hù)方便、不受水質(zhì)影響等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于水文監(jiān)測、污水處理、防洪預(yù)警等領(lǐng)域。本文將介紹水文雷達(dá)液位計的工作原理、主要類型、應(yīng)用范圍和安裝維護(hù)注意事項。
水文雷達(dá)液位計工作原理
水文雷達(dá)液位計的工作原理是從天線發(fā)射出電磁波,經(jīng)水面反射后再被天線接收,根據(jù)電磁波的傳播時間和速度,計算出水面到天線的距離,從而得到水位值。水文雷達(dá)液位計通過測量電磁波的發(fā)射和接收時間差t,計算出雷達(dá)水位計與液面之間的距離H2=c*t/2,輸出的水位值h=H1-H2。H1為渠底至水位計的高度,簡稱雷達(dá)水位計安裝高度。
水文雷達(dá)液位計主要類型
根據(jù)電磁波的頻率和調(diào)制方式,水文雷達(dá)液位計可以分為以下幾種類型:
脈沖雷達(dá)液位計:采用低頻(1-10GHz)的脈沖電磁波,具有穿透力強(qiáng)、抗干擾能力好、功耗低等特點,適用于水文監(jiān)測、水庫、河流等場合。
調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)液位計:采用高頻(24-120GHz)的連續(xù)電磁波,通過調(diào)節(jié)頻率實現(xiàn)距離測量,具有測量精度高、波束角小、抗干擾能力強(qiáng)等特點,適用于污水處理、攪拌罐、高溫高壓罐等場合。
導(dǎo)波雷達(dá)液位計:采用高頻(1-10GHz)的電磁波,通過導(dǎo)波桿或?qū)Рɡ|將電磁波引入液體中,具有測量范圍大、不受波動影響、可測量界面等特點,適用于油罐、化工罐、粉塵環(huán)境等場合。
水文雷達(dá)液位計應(yīng)用范圍
水文雷達(dá)液位計由于其非接觸式測量、速度快、可全天候在線實時檢測的優(yōu)勢,可不受溫濕度、霧、渾水、污泥、水生植物等因素影響,因此,應(yīng)用前景廣闊。目前,除水文監(jiān)測站、水庫等應(yīng)用外,水文雷達(dá)液位計在我國城市內(nèi)澇監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)中比較多見,可對橋梁涵洞、排水管道、渠道、下凹道路、地下停車場、城市河湖水系等點位進(jìn)行實時監(jiān)測,為決策、應(yīng)急和預(yù)警提供保障,為暴雨條件下城市建筑和市民的生命安全保駕護(hù)航。
水文雷達(dá)液位計安裝維護(hù)注意事項
水文雷達(dá)液位計的安裝維護(hù)相對簡單,但仍需注意以下幾點:
水文雷達(dá)液位計的安裝位置應(yīng)盡量避免強(qiáng)電磁干擾、強(qiáng)震動、強(qiáng)風(fēng)等影響測量的因素,同時應(yīng)保證天線與水面的垂直度,避免傾斜或偏轉(zhuǎn)。
水文雷達(dá)液位計的安裝高度應(yīng)根據(jù)實際測量范圍和精度要求合理選擇,一般建議安裝高度在最高水位以上0.5-1米,同時應(yīng)保證最低水位在最小量程內(nèi)。
水文雷達(dá)液位計的安裝方式應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場條件選擇合適的支架或固定裝置,一般有吊裝、側(cè)壁安裝、頂部安裝等方式,安裝時應(yīng)保證水文雷達(dá)液位計的穩(wěn)固性和安全性。
水文雷達(dá)液位計的維護(hù)主要是定期檢查儀器的外觀、電源、信號線、接地線等是否完好,以及天線是否清潔,如有污垢或異物,應(yīng)及時清除,避免影響測量效果。