一、雷達波流速儀介紹

AMT‐200 雷達流速儀是深圳市云傳物聯技術有限公司推出的產品，該儀器采用了 K 波段平面微帶陣列天線，能量集中，低功耗；集成了垂直角度補償、流速平均、信號強度檢測、串口通信、無線通訊等功能，非接觸式雷達測流系統測速時設備不受污水腐蝕，不受泥沙影響，少受水毀影響，土建簡單，便于維護，保障人員安全。不僅可用于平時環境監測，而且特別適合承擔急難險重觀測任務。

二、測量原理

該探頭基于多普勒效應原理：當雷達波發射源與目標相對靜止時，則接收頻率和發射頻率相等：

當發射波源位置固定，移動目標相對發射波源以速度 v 向波源方向運動時，雷達波對于移動目標來說，速度增大為C0 + V 單位時間內到達移動目標的雷達波的波長個數即接收頻率為：

多普勒頻移:

移動目標的運動速度:

值為正值時表示速度與發射波同向，負號則反向；移動目標的速度與頻移成正比，則有：

    在對河流水面進行測速時，雷達流速探頭向水面發射微波，遇到水面波浪、水泡、漂浮物（被測移動目標物）后，微波將被吸收、反射，反射波的一部分被探頭接收，轉換成電信號，由測量電路處理并測出多普勒頻移，再根據上述原理即可計算出水體的流速。由于雷達波發射方向和水流的方向通常會有一定的角度，同時發射接收需要距離往返，故需要對上述結果進行修正，修正后的實際水流速度為（α表示雷達波垂直方向和水平方向的夾角）：

三、系統特點

1. 能勝任洪水期高流速條件下的測量

2. 具有防反接、過電壓保護功能

3. 系統功耗低，一般太陽能供電即可滿足測流需要

4. 多種接口方式，既有數字接口又具有模擬接口，方便接入系統

5. 無線傳輸功能（可選），可將數據無線傳輸到 1.5km 以外

6. 可獨立與現在運行中的城市水情、污水、環境自動測報系統聯機

7. 測速范圍寬，測量距離遠達 40m

8. 多種觸發模式：周期、觸發、查詢、自動

9. 安裝特別簡單，土建量很少

10. 全防水設計，適合野外使用

11. 雷達流速探頭可以進行周期、觸發、手動觸發模式的流速檢測非接觸、安全低損、少維護、不受泥沙影響

四、系統參數

流速測量

測量范圍 0.01-20m/s

測量精度 ±0.01m/s

雷達天線 平面微帶陣列式天線

雷達垂直傾斜角補償 自動補償

流速方向識別 雙向自動識別

測量持續時間 0-180s，可設定

測量間隔 1-18000s 可調

雷達頻率 24GHz（K-Band)

有效測量距離 40m

自動角度補償

垂直角度修正范圍 0-70°

準確度 ±1°

分辨率 ±0.1°

接口

數字接口 RS232RS485SDI-12(可選)

無線傳輸（可選） 433MHz

模擬輸出 4-20mA

外殼材質 鋁合金外殼

防護等級 IP67

12V 時的功耗 待機約 1mA； 測量時約 50mA

工作溫度 -35℃-70℃

存儲溫度 -40℃-70℃

防雷 集成防雷功能

四、應用領域

1. 河道、防汛等水文測量

2. 江河、灌渠、水資源監測

3. 環保排污，地下水道管網監測

4. 城市防洪、山區暴雨性洪水監測

5. 配套無人機實現流速的測量和流速流量的轉換

五、雷達波測量水體流速的系統組成

      雷達波流速測量水體流速的系統由雷達波測速傳感器、數據采集傳輸系統、供電系統，無線通訊系統（選配）及相關安裝防護措施組成；通過非接觸式的雷達流速探頭獲得流速數據，通過有線（無線可選）方式，將流速信息輸出到 RTU 或者中心站，通過中心站軟件可以實時獲取流速數據。

七、流速的校準和率定

      電波流速儀是利用雷達多普勒效應，用無接觸式來測量河流水面流速的一種新型儀器，具有安全、快速、使用方便的特點，且不受河流中含沙量、漂浮物等影響。由于雷達測速儀與傳統的轉子流速儀的工作原理不同，所以兩者之間存在系統偏差，在分析中首先將兩者建立相關關系，找出相關系數，再利用系數校正后的雷達測速流量與轉子流速儀流量進行單值關系校驗和隨機不確定控制分析，以達到隨機誤差和系統誤差都在允許范圍內。由于兩種儀器的工作原理不同，對流速的敏感度也不同，發現兩者之間的相關直線一般不通過原點，為了方便使用，可微調系數使其過原點，又能滿足誤差控制。

八、典型應用

軟件部分

九、簡介

雷達波無線測流系統是以深圳市云傳物聯技術有限公司AMT-200雷達測流儀儀為核心、以在線自動測量技術為依托的實時流量測量系統。可以設置測流斷面和測流垂線，自動回執河道斷面，設置流速系數，實現流速到流量的自動轉換。

十、功能

1) 設置測流斷面和測流垂線,并能自動繪制河道斷面圖

2) 設置左右岸邊系數和浮標系數及水位流速系數及報表參數

3) 計算流速平均歷時

4) 接收流速數據和輸入水位數據，計算流量并生成流量計算表

5) 具有自動測量模式與人工測量模式

6) 自動從現有水位系統中提取水位,并計算出流量

十一、軟件主要特點

1) 軟件美觀大方，具有較強的擴展性2) 開發需求來源于一線水文站,符合實際使用的操作習慣，具有人性化的操作界面

3) 報表小數位數,有效數字及各種數據符合國標要求,有效數字在計算時符合四舍六入五留雙原則

4) 軟件符合冗余度，時間復雜度與空間復雜度的算法原理，具有較高的質量

十二、硬件

1 2.1 計算機及配件

計算機：In 及其兼容設備，主頻 500MHz 以上；內存：64MB 以上；硬盤空間：10G 以上；串行通訊接口：一個；Microsoft Mouse 或與其兼容的鼠標器；2 3.2 硬件設備AMT--200 非接觸式雷達測流儀、

十三、支持軟件

操作系統名稱及版本號：window xp,windows 7，windouws 10；

數據庫管理系統的名稱及版本號：Microsoft SQL Server2000 標準版；

辦公系統的名稱及版本號：Microsoft Office2003 中文版、Microsoft

Excel2003 中文版。