In bidang pemantauan hidrologi, saliran bandar, dan amaran banjir, dengan tepat dan boleh dipercayai mengukur aliran dalam saluran terbuka (seperti sungai, saluran pengairan dan paip saliran) adalah penting. Kaedah pengukuran halaju aras air tradisional selalunya memerlukan penderia untuk direndam dalam air, menjadikannya mudah terdedah kepada kerosakan daripada sedimen, serpihan, kakisan dan kesan banjir. Kemunculan meter aliran radar hidrologi bersepadu, dengan kelebihan bukan sentuhan, ketepatan tinggi dan pelbagai fungsi, menangani cabaran ini dengan sempurna dan semakin menjadi penyelesaian pilihan untuk pemantauan hidrologi moden.
I. Apakah Meter Aliran "Bersepadu"?
Istilah "bersepadu" merujuk kepada penyatuan tiga fungsi pengukuran teras ke dalam satu peranti:
- Pengukuran Halaju: Menggunakan prinsip kesan Doppler radar dengan memancarkan gelombang mikro ke arah permukaan air dan menerima gema, mengira halaju aliran permukaan berdasarkan perubahan frekuensi.
- Pengukuran Aras Air: Menggunakan teknologi radar Gelombang Berterusan Bermodul Frekuensi (FMCW), mengukur jarak dari sensor ke permukaan air dengan tepat dengan mengira perbezaan masa antara penghantaran gelombang mikro dan penerimaan, dengan itu memperoleh paras air.
- Pengiraan Kadar Aliran: Dilengkapi dengan pemproses berprestasi tinggi, ia secara automatik mengira kadar aliran serta-merta dan terkumpul menggunakan model hidraulik (cth, kaedah halaju-luas) berdasarkan pengukuran masa nyata paras dan halaju air, digabungkan dengan bentuk dan dimensi keratan rentas saluran pra-masukan (cth, segi empat tepat, trapezoid, bulatan).
II. Ciri Teras dan Kelebihan
- Pengukuran Tanpa Kenalan Sepenuhnya
- Ciri: Penderia digantung di atas permukaan air tanpa sentuhan langsung dengan badan air.
- Kelebihan: Mengelakkan sepenuhnya isu seperti pengumpulan sedimen, belitan serpihan, kakisan dan penggosokan, mengurangkan kos penyelenggaraan dan kehausan sensor dengan ketara. Amat sesuai untuk keadaan yang teruk seperti banjir dan kumbahan.
- Ketepatan Tinggi dan Kebolehpercayaan
- Ciri: Teknologi radar menawarkan keupayaan anti-gangguan yang kuat dan kurang dipengaruhi oleh faktor persekitaran seperti suhu, kelembapan dan kualiti air. Ketepatan pengukuran paras air radar FMCW boleh mencapai ±2mm, dengan pengukuran halaju yang stabil.
- Kelebihan: Menyediakan data hidrologi yang berterusan, stabil dan tepat, menawarkan asas yang boleh dipercayai untuk membuat keputusan.
- Pemasangan dan Penyelenggaraan yang Mudah
- Ciri: Hanya memerlukan kurungan (cth, pada jambatan atau tiang) untuk menetapkan penderia di atas saluran, sejajar dengan keratan rentas ukuran. Tidak memerlukan struktur awam seperti perigi pegun atau alur.
- Kelebihan: Sangat memudahkan kejuruteraan pemasangan, memendekkan masa pembinaan, mengurangkan kos sivil dan risiko pemasangan. Penyelenggaraan harian hanya melibatkan memastikan kanta radar bersih, meminimumkan usaha penyelenggaraan.
- Fungsi Bersepadu, Pintar dan Cekap
- Ciri: Reka bentuk "bersepadu" menggantikan persediaan berbilang peranti tradisional seperti "sensor aras air + sensor halaju aliran + unit pengiraan aliran."
- Kelebihan: Memudahkan struktur sistem dan mengurangkan potensi titik kegagalan. Algoritma terbina dalam secara automatik melaksanakan semua pengiraan dan menghantar data dari jauh melalui 4G/5G, LoRa, Ethernet, dll., membolehkan operasi tanpa pemandu dan pemantauan jauh.
- Julat Luas dan Kebolehgunaan Luas
- Ciri: Mampu mengukur kedua-dua aliran berkelajuan rendah dan banjir berkelajuan tinggi, dengan julat ukuran paras air sehingga 30 meter atau lebih tinggi.
- Kelebihan: Sesuai untuk pemantauan tempoh penuh dari musim kemarau hingga musim banjir. Peranti tidak akan tenggelam atau rosak akibat paras air yang naik secara tiba-tiba, memastikan pengumpulan data tidak terganggu.
III. Kes Permohonan Biasa
Kes 1: Saliran Pintar Bandar dan Amaran Genangan Air
- Senario: Sebuah bandar utama perlu memantau paras air dan kadar aliran saluran paip saliran utama dan sungai dalam masa nyata untuk bertindak balas terhadap ribut hujan yang melampau dan memulakan kawalan banjir dan kecemasan saliran dengan segera.
- Masalah: Penderia tenggelam tradisional mudah tersumbat atau rosak oleh serpihan semasa hujan lebat, dan pemasangan serta penyelenggaraannya di dalam telaga adalah sukar dan berbahaya.
- Penyelesaian: Pasang meter aliran radar bersepadu di saluran paip utama dan keratan rentas sungai, dipasang pada jambatan atau tiang khusus.
- Hasil: Peranti beroperasi secara stabil 24/7, memuat naik data aliran masa nyata ke platform pengurusan air pintar di bandar ini. Apabila kadar aliran meningkat, menunjukkan peningkatan risiko genangan air, sistem secara automatik mengeluarkan amaran, memberikan masa tindak balas yang berharga. Pengukuran tanpa sentuhan memastikan ketepatan walaupun dalam keadaan penuh serpihan, menghapuskan keperluan untuk kakitangan memasuki kawasan berbahaya untuk penyelenggaraan.
Kes 2: Pemantauan Pelepasan Aliran Ekologi dalam Kejuruteraan Hidraulik
- Senario: Peraturan alam sekitar memerlukan stesen janakuasa hidro dan takungan untuk melepaskan "aliran ekologi" tertentu untuk mengekalkan kesihatan sungai hiliran, yang memerlukan pemantauan pematuhan berterusan.
- Masalah: Saluran keluaran menampilkan persekitaran yang kompleks dengan aliran bergelora, menjadikan pemasangan instrumen tradisional sukar dan terdedah kepada kerosakan.
- Penyelesaian: Pasang meter aliran radar bersepadu di atas saluran nyahcas untuk mengukur secara langsung halaju dan paras air aliran yang dilepaskan.
- Hasil: Peranti mengukur data aliran dengan tepat yang tidak terjejas oleh pergolakan dan percikan, menjana laporan secara automatik. Ini memberikan bukti pematuhan yang tidak dapat dinafikan untuk pihak berkuasa pengurusan sumber air sambil mengelakkan kesukaran memasang peralatan di kawasan berbahaya.
Kes 3: Sukatan Air Pengairan Pertanian
- Senario: Daerah pengairan yang besar memerlukan pengukuran pengekstrakan air yang tepat pada pelbagai peringkat saluran untuk pengebilan berasaskan volum.
- Masalah: Saluran mengandungi paras sedimen yang tinggi, yang boleh menimbus penderia sentuhan. Bekalan kuasa medan dan komunikasi adalah mencabar.
- Penyelesaian: Gunakan meter aliran radar bersepadu berkuasa solar yang dipasang pada jambatan pengukuran di atas saluran ladang.
- Hasil: Pengukuran bukan hubungan mengabaikan isu sedimen, kuasa suria menyelesaikan masalah bekalan kuasa medan, dan penghantaran data tanpa wayar membolehkan pengukuran air pengairan automatik dan tepat, menggalakkan pemuliharaan air dan penggunaan yang cekap.
Kes 4: Pembinaan Stesen Hidrologi untuk Sungai Kecil dan Sederhana
- Senario: Pembinaan stesen hidrologi di kawasan terpencil di sungai kecil dan sederhana sebagai sebahagian daripada rangkaian hidrologi negara.
- Masalah: Kos pembinaan yang tinggi dan penyelenggaraan yang sukar, terutamanya semasa banjir apabila pengukuran aliran berisiko dan mencabar.
- Penyelesaian: Gunakan meter aliran radar bersepadu sebagai peralatan pengukuran aliran teras, dilengkapi dengan telaga pegun ringkas (untuk penentukuran) dan sistem tenaga suria untuk membina stesen hidrologi tanpa pemandu.
- Hasil: Mengurangkan dengan ketara kesukaran kejuruteraan awam dan kos pembinaan stesen hidrologi, membolehkan pemantauan aliran automatik, menghapuskan risiko keselamatan untuk kakitangan semasa pengukuran banjir, dan meningkatkan ketepatan masa dan kesempurnaan data hidrologi.
IV. Ringkasan
Dengan ciri-ciri menonjolnya iaitu operasi tanpa hubungan, penyepaduan tinggi, pemasangan mudah dan penyelenggaraan yang minimum, meter aliran radar hidrologi bersepadu membentuk semula kaedah tradisional pemantauan aliran hidrologi. Ia dengan sempurna menangani cabaran pengukuran dalam keadaan yang teruk dan digunakan secara meluas dalam saliran bandar, kejuruteraan hidraulik, pemantauan alam sekitar, pengairan pertanian dan banyak lagi bidang lain. Ia menyediakan sokongan data yang teguh dan jaminan teknikal untuk pengurusan air pintar, pentadbiran sumber air, dan pencegahan banjir dan kemarau, menjadikannya alat yang amat diperlukan dalam sistem pemantauan hidrologi moden.
Set lengkap pelayan dan modul wayarles perisian, menyokong RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
Untuk lebih banyak sensor radar maklumat,
sila hubungi Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Laman web syarikat:www.hondetechco.com
Tel: +86-15210548582
Masa siaran: Sep-02-2025