INos campos da monitorización hidrolóxica, a drenaxe urbana e a alerta de inundacións, é crucial medir con precisión e fiabilidade o fluxo en canles abertas (como ríos, canles de rega e tubaxes de drenaxe). Os métodos tradicionais de medición da velocidade do nivel da auga adoitan requirir que os sensores estean mergullados na auga, o que os fai susceptibles a danos por sedimentos, restos, corrosión e impacto das inundacións. A aparición do medidor de fluxo por radar hidrolóxico integrado, coas súas vantaxes sen contacto, de alta precisión e multifuncionais, aborda perfectamente estes desafíos e está a converterse cada vez máis na solución preferida para a monitorización hidrolóxica moderna.
I. Que é un medidor de caudal «integrado»?
O termo "integrado" refírese á consolidación de tres funcións de medición principais nun único dispositivo:
- Medición da velocidade: Utiliza o principio do efecto Doppler do radar emitindo microondas cara á superficie da auga e recibindo ecos, calculando a velocidade do fluxo superficial en función dos cambios de frecuencia.
- Medición do nivel da auga: Emprega tecnoloxía de radar de onda continua modulada por frecuencia (FMCW), que mide con precisión a distancia entre o sensor e a superficie da auga calculando a diferenza de tempo entre a transmisión e a recepción de microondas e, polo tanto, derivando o nivel da auga.
- Cálculo do caudal: Equipado cun procesador de alto rendemento, calcula automaticamente os caudais instantáneos e acumulativos empregando modelos hidráulicos (por exemplo, o método velocidade-área) baseándose en medicións en tempo real do nivel e a velocidade da auga, combinadas coa forma e as dimensións da sección transversal do canal de preentrada (por exemplo, rectangular, trapezoidal, circular).
II. Características e vantaxes principais
- Medición totalmente sen contacto
- Característica: O sensor está suspendido sobre a superficie da auga sen contacto directo coa masa de auga.
- Vantaxe: Evita por completo problemas como a acumulación de sedimentos, os enredados en residuos, a corrosión e a abrasión, o que reduce significativamente os custos de mantemento e o desgaste dos sensores. Particularmente axeitado para condicións adversas como inundacións e augas residuais.
- Alta precisión e fiabilidade
- Característica: A tecnoloxía de radar ofrece fortes capacidades antiinterferencias e vese menos afectada por factores ambientais como a temperatura, a humidade e a calidade da auga. A precisión da medición do nivel da auga por radar FMCW pode alcanzar os ±2 mm, cunha medición de velocidade estable.
- Vantaxe: Ofrece datos hidrolóxicos continuos, estables e precisos, o que supón unha base fiable para a toma de decisións.
- Fácil instalación e mantemento
- Característica: Só require un soporte (por exemplo, nunha ponte ou nun poste) para fixar o sensor por riba da canle, aliñado coa sección transversal de medición. Non se precisan estruturas civís como pozos tranquilizadores ou canles.
- Vantaxe: Simplifica enormemente a enxeñaría de instalación, acurta o tempo de construción, reduce os custos civís e os riscos de instalación. O mantemento diario só implica manter limpa a lente do radar, minimizando os esforzos de mantemento.
- Funcionalidade integrada, intelixente e eficiente
- Característica: O deseño "integrado" substitúe as configuracións tradicionais de varios dispositivos, como "sensor de nivel de auga + sensor de velocidade do fluxo + unidade de cálculo do fluxo".
- Vantaxe: Simplifica a estrutura do sistema e reduce os posibles puntos de fallo. Os algoritmos integrados realizan automaticamente todos os cálculos e transmiten datos de forma remota a través de 4G/5G, LoRa, Ethernet, etc., o que permite un funcionamento non tripulado e unha monitorización remota.
- Ampla gama e ampla aplicabilidade
- Característica: Capaz de medir tanto caudais a baixa velocidade como inundacións a alta velocidade, con rangos de medición do nivel da auga de ata 30 metros ou máis.
- Vantaxe: Adecuado para a monitorización de período completo, desde as estacións secas ata as estacións de inundacións. O dispositivo non se mergullará nin se danará debido a aumentos repentinos do nivel da auga, o que garante a recollida de datos ininterrompida.
III. Casos de aplicación típicos
Caso 1: Drenaxe intelixente urbana e alerta de encharcamento
- Escenario: Unha cidade importante necesita monitorizar o nivel da auga e o caudal das principais tubaxes de drenaxe e ríos en tempo real para responder a tormentas extremas e iniciar con prontitude as emerxencias de control de inundacións e drenaxe.
- Problema: Os sensores mergullados tradicionais atascanse ou dananse facilmente cos cascallos durante as fortes choivas, e a súa instalación e mantemento en pozos son difíciles e perigosos.
- Solución: Instalar medidores de caudal por radar integrados nas saídas clave das tubaxes e nas seccións transversais dos ríos, montados en pontes ou postes dedicados.
- Resultado: Os dispositivos funcionan de forma estable as 24 horas do día, os 7 días da semana, cargando datos de fluxo en tempo real á plataforma intelixente de xestión da auga da cidade. Cando os caudais aumentan, o que indica un maior risco de encharcamento, o sistema emite avisos automaticamente, proporcionando un valioso tempo de resposta. A medición sen contacto garante a precisión mesmo en condicións cheas de cascallos, eliminando a necesidade de que o persoal entre en zonas perigosas para o mantemento.
Caso 2: Monitorización de caudais ecolóxicos en enxeñaría hidráulica
- Escenario: A normativa ambiental esixe que as centrais hidroeléctricas e os encoros liberen un determinado "caudal ecolóxico" para manter a saúde dos ríos augas abaixo, o que fai necesaria unha vixilancia continua do seu cumprimento.
- Problema: As saídas de liberación presentan contornas complexas con fluxos turbulentos, o que dificulta a instalación dos instrumentos tradicionais e fai que sexa propensa a danos.
- Solución: Instalar medidores de caudal por radar integrados enriba dos canais de descarga para medir directamente a velocidade e o nivel da auga do caudal liberado.
- Resultado: O dispositivo mide con precisión os datos de caudal que non se ven afectados pola turbulencia nin polas salpicaduras, xerando informes automaticamente. Isto proporciona evidencia de cumprimento innegable para as autoridades de xestión dos recursos hídricos, evitando ao mesmo tempo as dificultades de instalar equipos en zonas perigosas.
Caso 3: Medición da auga de rega agrícola
- Escenario: Os grandes distritos de rega requiren unha medición precisa da extracción de auga a varios niveis de canles para a facturación baseada no volume.
- Problema: As canles conteñen altos niveis de sedimentos, que poden soterrar os sensores de contacto. A subministración de enerxía e a comunicación no campo son complexas.
- Solución: Empregar medidores de caudal de radar integrados alimentados por enerxía solar instalados en pontes de medición sobre os canais agrícolas.
- Resultado: A medición sen contacto ignora os problemas de sedimentos, a enerxía solar resolve os problemas de subministración de enerxía no campo e a transmisión de datos sen fíos permite unha medición automatizada e precisa da auga de rega, o que promove a conservación e o uso eficiente da auga.
Caso 4: Construción de estacións hidrolóxicas para ríos pequenos e medianos
- Escenario: Construción de estacións hidrolóxicas en zonas remotas de ríos pequenos e medianos como parte da rede hidrolóxica nacional.
- Problema: Altos custos de construción e mantemento difícil, especialmente durante as inundacións, cando a medición do caudal é arriscada e desafiante.
- Solución: Empregar medidores de fluxo por radar integrados como equipo principal de medición de fluxo, complementados por pozos de acougado sinxelos (para calibración) e sistemas de enerxía solar para construír estacións hidrolóxicas non tripuladas.
- Resultado: Reduce significativamente a dificultade da enxeñaría civil e os custos de construción das estacións hidrolóxicas, permite a monitorización automatizada do caudal, elimina os riscos de seguridade para o persoal durante as medicións de inundacións e mellora a puntualidade e a integridade dos datos hidrolóxicos.
IV. Resumo
Coas súas características destacadas de funcionamento sen contacto, alta integración, sinxela instalación e mínimo mantemento, o medidor de fluxo por radar hidrolóxico integrado está a remodelar os métodos tradicionais de monitorización do fluxo hidrolóxico. Aborda perfectamente os desafíos de medición en condicións adversas e utilízase amplamente na drenaxe urbana, enxeñaría hidráulica, monitorización ambiental, rega agrícola e moitos outros campos. Ofrece un soporte de datos robusto e garantía técnica para a xestión intelixente da auga, a administración dos recursos hídricos e a prevención de inundacións e secas, o que o converte nunha ferramenta indispensable nos sistemas modernos de monitorización hidrolóxica.
Conxunto completo de servidores e módulo sen fíos de software, compatible con RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
Para máis sensores de radar información,
Póñase en contacto con Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Sitio web da empresa:www.hondetechco.com
Teléfono: +86-15210548582
Data de publicación: 02-09-2025