Característiques dels indicadors de nivell per radar hidrogràfic

Un mesurador de nivell de radar hidrogràfic, també conegut com a mesurador de nivell d'aigua per radar sense contacte, és un instrument avançat que utilitza ones electromagnètiques d'alta freqüència (microones) per mesurar la distància a una superfície d'aigua. Transmet una ona de radar a través d'una antena i rep l'eco reflectit per la superfície de l'aigua. El nivell de l'aigua es calcula en funció del temps que triga l'ona a recórrer aquesta distància.

Les seves característiques principals són les següents:

1. Mesura sense contacte

• Avantatge: El sensor no entra en contacte amb la massa d'aigua mesurada, evitant fonamentalment els problemes inherents als mètodes de contacte, com ara la sedimentació de llims, l'enredament de males herbes, la corrosió i la formació de gel, que afecten els mesuradors tradicionals (per exemple, de tipus flotador, basats en pressió).
• Resultat: Manteniment extremadament baix i llarga vida útil, cosa que el fa especialment adequat per a entorns hidrològics durs.

2. Alta precisió de mesura, no afectada per les condicions ambientals

• Avantatge: La propagació de les ones de radar pràcticament no es veu afectada per la temperatura, la humitat, la pressió atmosfèrica, el vent, la pluja o la pols.
• Comparació amb els indicadors de nivell per ultrasons: la precisió dels indicadors de nivell per ultrasons es veu afectada pels canvis de temperatura ambient (que requereixen compensació) i el vent fort, mentre que les ones de radar tenen un rendiment excel·lent en aquestes condicions, oferint una estabilitat superior.

3. Forta capacitat antiinterferències

• Avantatge: Els indicadors de nivell per radar solen funcionar a la banda K o freqüències superiors, amb un angle de feix petit i energia concentrada. Això els permet penetrar eficaçment en escuma, vapor i una petita quantitat de deixalles flotants, i no es veuen afectats pels canvis en el color o la densitat de l'aigua.
• Resultat: Es poden obtenir mesures estables i fiables fins i tot en superfícies d'aigua amb lleugeres onades, escuma o vapor.

4. Fàcil instal·lació, sense necessitat de modificacions estructurals

• Avantatge: Només requereix una posició de muntatge adequada per sobre del punt de mesura (per exemple, en un pont, una biga transversal en un pou tranquil·litzador o un pal). No cal construir un pou tranquil·litzador ni dur a terme modificacions importants a les estructures existents.
• Resultat: Redueix significativament els costos d'enginyeria civil i la complexitat de la instal·lació, especialment beneficiós per a la modernització d'estacions existents.

5. Àmplia gamma d'aplicacions

• Avantatge: Es pot utilitzar en gairebé tot tipus de masses d'aigua, com ara rius, canals, embassaments, llacs, pous d'aigües subterrànies i diversos dipòsits de plantes de tractament d'aigües residuals (pous d'entrada, dipòsits d'aireació, etc.).

Desavantatges i consideracions:

• Cost inicial més elevat: el cost d'adquisició sol ser més elevat en comparació amb els transductors de pressió submergits tradicionals o els mesuradors de nivell d'aigua amb flotador.
• Interferència d'eco fals: En pous de calma estrets o entorns complexos amb nombroses canonades o suports, les ones de radar es poden reflectir a les parets interiors o altres obstacles, creant ecos falsos que requereixen un filtratge per programari. Els indicadors de nivell de radar moderns solen incloure algoritmes avançats de processament d'ecos per gestionar-ho.
• Impacte extrem de les onades: En aigües obertes amb onades molt grans (per exemple, costes, grans embassaments), les fluctuacions superficials severes poden posar en perill l'estabilitat de la mesura, cosa que requereix la selecció d'un model més adequat i una ubicació d'instal·lació optimitzada.

2. Casos d'aplicació

A causa de la seva naturalesa sense contacte i la seva alta fiabilitat, els indicadors de nivell per radar s'utilitzen àmpliament en la monitorització hidromètrica, els projectes de conservació d'aigua i la gestió de l'aigua urbana.

Cas 1: Estacions de monitorització hidrològica en rius de muntanya

• Repte: Els nivells d'aigua dels rius de muntanya pugen i baixen ràpidament, amb corrents ràpids que transporten grans quantitats de sediments i restes flotants (branques, males herbes). Els sensors de contacte tradicionals es destrueixen, s'obstrueixen o s'enreden fàcilment, cosa que provoca la pèrdua de dades.
• Solució: instal·lar un indicador de nivell per radar en un pont, amb la sonda dirigida verticalment cap a la superfície del riu.
• Resultat:
  • Sense manteniment: Evita completament els efectes dels sediments i les restes, capturant de manera fiable l'hidrògrama complet durant les temporades d'inundació.
  • Seguretat: El personal d'instal·lació i manteniment no ha d'operar a la vora de l'aigua perillosa ni durant les inundacions, cosa que garanteix la seguretat.
  • Integritat de les dades: Proporciona dades crítiques contínues i precises per a l'alerta d'inundacions i la regulació dels recursos hídrics.

Cas 2: Xarxa de drenatge urbà i monitorització d'inundacions

• Repte: L'entorn intern de les clavegueres i les canonades urbanes és dur, amb problemes com ara biogàs corrosiu, sedimentació de llims i danys causats per plagues. Els sensors de contacte es fan malbé fàcilment i són difícils de mantenir.
• Solució: Instal·lar indicadors de nivell per radar amb alts índexs de protecció (potencialment a prova d'explosió) a l'interior de les tapes de clavegueram o de les bigues transversals per mesurar el nivell de l'aigua dins del pou.
• Resultat:
  • Resistent a la corrosió: el mesurament sense contacte no es veu afectat pels gasos corrosius de l'interior del pou.
  • Anti-siltació: Evita que el sensor falli a causa d'estar enterrat en el llim.
  • Monitorització en temps real: Monitoritza els nivells d'ompliment de les canonades en temps real, proporcionant dades de suport per al despatx de drenatge urbà i avisos d'inundació, contribuint a les iniciatives "Aigua intel·ligent" i "Ciutat esponja".

Cas 3: Monitorització de la seguretat d'embassaments i preses

• Repte: El nivell d'aigua del pantà és un paràmetre operatiu essencial que requereix una mesura absolutament fiable i precisa. Els mètodes tradicionals es poden veure afectats pel creixement de la vegetació al pendent de la presa dins de la zona de fluctuació.
• Solució: instal·lar indicadors de nivell per radar d'alta precisió a banda i banda del sobreeixidor de la presa o en una torre de vigilància per controlar el nivell de l'embassament en temps real.
• Resultat:
  • Alta fiabilitat: Proporciona la base de dades més crítica per a les operacions de control d'inundacions d'embassaments i el subministrament d'aigua.
  • Integració perfecta: les dades es poden integrar directament en sistemes automàtics d'informes de pluja i vessament i en sistemes de monitorització de la seguretat de preses, cosa que permet una gestió automatitzada.
  • Estabilitat a llarg termini: Gairebé sense desgast, proporcionant dades consistents a llarg termini, ideal per al control de seguretat.

Cas 4: Mesura automatitzada d'aigua en canals de reg

• Repte: Els canals de reg agrícoles tenen un flux relativament suau, però poden contenir males herbes. Es necessita un mètode de mesurament de baix manteniment per a una gestió i facturació eficients dels recursos hídrics.
• Solució: instal·lar indicadors de nivell per radar en seccions clau (per exemple, comportes, canals). Mesurant el nivell de l'aigua i combinant-lo amb la secció transversal del canal i un model hidràulic, es calculen el cabal instantani i el volum acumulat.
• Resultat:
  • Instal·lació simplificada: No cal construir estructures de mesura complexes al canal.
  • Lectura remota de comptadors: Combinat amb terminals de telemetria, permet la recopilació automàtica de dades i la facturació remota, modernitzant la gestió del reg.

Resum

Els indicadors de nivell per radar hidrogràfic, amb les seves destacades característiques de funcionament sense contacte, alta precisió, alta fiabilitat i baix manteniment, s'estan convertint en una de les tecnologies preferides en la monitorització hidromètrica i dels recursos hídrics moderna. Aborden eficaçment molts dels punts febles que troben els mètodes tradicionals de mesura del nivell de l'aigua en entorns complexos, proporcionant un sòlid suport tècnic per a l'alerta d'inundacions, la gestió dels recursos hídrics, la prevenció d'inundacions urbanes i el funcionament segur dels projectes d'enginyeria hidràulica.

Conjunt complet de servidors i mòdul sense fil de programari, compatible amb RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN

Per obtenir més informació sobre els sensors de radar,

Poseu-vos en contacte amb Honde Technology Co., LTD.

Email: info@hondetech.com

Lloc web de l'empresa:www.hondetechco.com

Telèfon: +86-15210548582