KNF-1321PRO集雷达流量计与超声多普勒流量计于一体,同时具备雷达非接触测流与超声多普勒接触测流两种功能。设备一般安装于管道顶部,在非满管时,使用雷达测流(雷达波测流速与水位);满管时,则启用超声多普勒测流(超声多普勒测流速,压力传感器测水深),并可显示断面流量。
雷达流速传感器与雷达水位传感器位于设备顶部,超声多普勒流速传感器与压力传感器位于设备底部,二者有一定的重叠区域,水浅时雷达流速与雷达水位工作,当水位逐步上升淹没超声多普勒流速传感器与压力传感器后,切换到多普勒流量计工作模式。
二者均通过测得的流速与水位及预先输入的断面尺寸,基于一定的水力学模型可求得断面流量。
雷达波测流速原理:
雷达测速仪是通过微波来测量运动物体的速度,其工作理论是基于多普勒原理,既当微波照射到运动的物体上时,会产生一个与运动物体速度成比率的一个频率变化,其变化大小正比于物体运动的速度。雷达发射的微波以一个扇型的方式出去(S1), 在照射区域内的水面目标会对微波形成-个反射(S2),S2与S1的频率之差即为多谱勒频移Sd,设水流流速为V,多谱勒频移Sd正比于流体流速V,通过Sd就可计算求得V。
超声波流速测量:流速的测量是通过超声波探头(换能器)发射与接受超声波信号并做相应的计算处理而获得的:换能器1发射频率为f1的超声波信号,以一定角度由水下向水面发射,在碰到水中的悬浮颗粒或气泡后,频率发生偏移,并以f2的频率反射到换能器2,这就是多谱勒将就,f2与f1之差即为多谱勒频差fd。设流体流速为v,超声波声速为c,多谱勒频移fd正比于流体流速v。水中会有大量的杂质颗粒与气泡,每一个反射粒子对应一个多谱勒频移fd,通过换算可求得其流速,这些大量粒子的平均流速也即流体的平均流速。
各部件组成如下:
①双水位流速传感器(雷达超声一体化)
②一体主机(微功耗RTU、远传DTU、物联网卡)
③电池箱及电池
④防水插拔航插
⑤水密线缆
⑥安装支架
⑦天线
⑧传感器安装支架(另配)
1)满管、非满管均可测量,自动切换;
2)采用超声波和雷达双模测流模式;
3)管道顶部安装,能有效减少淤积杂物影响;
4)内置双水位、双流速测量设计,全覆盖保障测量无盲区;
5)支持485传感器数据采集,通讯距离远;
6)防护等级IP68,适应多种测量环境;
7)内嵌管网流量计算模型,直接输出水位、流速、流量等监测数据;
8)设备小巧、设计紧凑,安装快捷方便,维护无需下井,拆卸方便。
现阶段的城市排水管网依然存在着雨污管道混接、淤积堵塞、偷排漏排状况,
新一代的排水管网流量计采用接触式与非接触式两种测量方式。当管网未满管时,采用雷达非接触式测量方式,可有效减少污水中淤泥、油污和漂浮物等对传感器覆盖的影响,大大降低了施工和维护成本;当管网满管运行时,设备浸入水中,采用超声波接触式测量方式测量流速信息,保证管网不同状态下的流量全程监测。
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超声多普勒流速传感器: ·发射频率:1MHz。 ·量程: 0.02m/s~10m/s。 ·精度:测量流速的1%±0.01m/s。 ·分辨率:1mm/s。 |
雷达波流速传感器: ·发射频率:24GHz。 ·天线波束角:12°× 24°。 ·量程: 0.03m/s~20m/s(与水流情况相关)。 ·精度:测量流速的1%±0.01m/s。 ·分辨率:1mm/s。 |
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压力水位传感器: ·量程: 0~10m。(可以加大量程) ·分辨率:1 mm。 ·精度:测量水位的±0.5%FS。 |
雷达水位传感器: ·发射频率:120GHz。 ·天线波束角:6°× 6° ·量程: 0.03~10m。 ·分辨率:1 mm。 ·精度:±2mm |
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整机技术指标: ·电压:9-24V ·测量功耗:≤120mA ·参数设置:配套蓝牙小程序,井上即可操作。 ·工作模式切换:根据水位自动切换流量测量模式。 ·环境温度:-30℃~70℃。 ·电池续航时间(选配):不低于1年。 ·外壳材料: 工程塑料。 ·外壳防护等级:IP68。 ·通信协议:MODBUS-RTU 协议。 ·可靠性:MTBF≥25000h。 ·外形尺寸:260(长)*122(宽)*112(高)。 |
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