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非接触式在线测流解决方案

【概要描述】非接触式在线测流系统利用雷达(视频)传感器,测量河流表面流速,监测水位获取断面过水面积,通过流量计算模型,进行流量实时计算,完成流量实时在线自动测量;具有非接触的测流方式、适用范围广、测量范围大、安装方便、安全便捷等特点。

非接触式在线测流解决方案

【概要描述】非接触式在线测流系统利用雷达(视频)传感器,测量河流表面流速,监测水位获取断面过水面积,通过流量计算模型,进行流量实时计算,完成流量实时在线自动测量;具有非接触的测流方式、适用范围广、测量范围大、安装方便、安全便捷等特点。

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  方案简介

  非接触式在线测流系统利用雷达(视频)传感器,测量河流表面流速,监测水位获取断面过水面积,通过流量计算模型,进行流量实时计算,完成流量实时在线自动测量;具有非接触的测流方式、适用范围广、测量范围大、安装方便、安全便捷等特点。非接触式在线测流系统根据河流的断面特性选择定点雷达在线测流、侧扫雷达在线测流和视频图像测流等方式,定点雷达在线测流系统一般适用于输水渠道、宽度不大的中小河流等应用,侧扫雷达在线测流系统一般适用于宽度较大的中小河流、大江大河等应用,视频图像测流系统一般适用于满足应用环境的的天然河道、渠道等应用。

  功能 、特点

  定点雷达在线测流系统

  1) 雷达流速探头具有水平、垂直角度自动补偿功能;

  2) 具有流量及水位过程绘制、流量成果表输出等功能;

  3) 内置水力学流量计算模型;

  4) 可外接多个流速传感器以适应更宽的测验断面。

  侧扫雷达在线测流系统

  1) 利用信号超分辨处理算法对雷达信号进行处理,实现对河流表面流场、网格点流速进行连续监测;

  2) 采用嵌入式流量计算模型技术,完成断面平均流速计算;

  3) 利用嵌入式技术,完成实时流量在线监测。

  视频图像测流系统

  1) 视频图像采集、控制和传输功能;

  2) 图像处理及数据分析计算软件;

  3) 支持自定义RI,降低分辨率可提高帧率;

  4) 四种工作方式:单帧采集/连续采集/软触发采集/外触发采集;

  5) 触发类型:帧开始、帧高速连拍开始;

  6) 支持颜色校正功能;

  7) 嵌入式流量计算模型的应用。

  特点:

  1) 采用流量计算模型:对河流表面流场、网格点流速进行连续监测,通过水位、过流面积、断面表面流速比的数据交互,完成流量数据网络合成,建立流量计算模型,实现全天候、连续自动河流流量监测。

  2) 非接触式:能够满足测流要求,不受含沙量高、漂浮物多等影响,可应用在全国大江大河的流量在线监测上。

  3) 无人值守;设备无需人员监管,低功耗运行,全自动工作使用。

  4) 远程设置:数据采集、存储频率灵活可调整,数据传输方式多样,可以远程设置监测设备工作参数。

  5) 适于野外测量环境,并且具有很强的抗干扰能力;

  6) 非接触测量、运行安全可靠、维护量小、测量范围广,不受泥沙或者漂浮物影响;

  7) 系统功耗低,安装简单,土建量少。

  应用实例

  侧扫雷达在线测流系统已应用于云南西双版纳允景洪水文站、广西梧州水文站测流项目、水利部科技推广中心基于雷达侧扫的在线监测及流量模型示范应用项目等;定点雷达在线测流系统已应用在云南丽江水文局、安徽芜湖宁国水文站、西藏地区、陕西黄金峡水库、四川紫坪铺水电站等。

 

水利部南京水利水文自动化研究所

 

云南西双版纳侧扫雷达系统

  

水利部南京水利水文自动化研究所

 

  定点雷达在线测流系统  

 
水利部南京水利水文自动化研究所

 

视频在线监测原理图

  

水利部南京水利水文自动化研究所

 

视频在线测流系统

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