手持式電波流速儀俗稱“雷達測速槍”在水流急、含沙量大、漂浮物多以及在洪水等復雜水情情況下,常規測流儀器難以工作,有時連投放浮標都比較困難,而手持式電波流速儀克服這些不利條件下,對儀器加以改進,使儀器主要應用于野外巡測和洪水、潰壩、決口、泥石流等應急測量,尤其適用于汛期搶測洪峰。其優點是采用遠距離無接觸方法直接測量水面流速,通過水面流速系數的換算達到測量河流流速的目的,該儀器不受使用環境影響、不受含沙量、漂浮物等的干擾,具有自動化程度高、操作、測量時間短、性能可靠、工作穩定、維護方便等優點。
手持式電波流速儀雷達的工作原理:要確定水流速度,首先雷達槍傳送和引導一個微波能量束與目標形成一個逼近角。當該能量束中的能量擊中目標時,該束中的少量能量將被反射回雷達設備上的天線。反射信號頻率的變化量與目標的速度成比例,這就是多普勒效應。然后雷達設備就可以通過傳輸和反射信號的頻率差確定目標速度。天線傳輸無線電波束后,無線電波束在目標區域形成一個橢圓形。波束的大小取決于天線與目標之間的距離,水平波束寬為12°。目標離天線越遠,檢測區域越大。距水面大約10英尺時,SVR測量直徑為2英尺的橢圓形波束。在測量波束寬度時,請記住這一點。讀取多次結果,以便充分涵蓋波束的寬度。
常見問題及注意事項:
1、干擾問題:
該手持式電波流速儀可探測到很遠的運動物體,如車輛、行人、飛鳥、飛蟲、飄動的樹葉等。因此,當發現瞬時速度突然變大,可能是測到了遠處運動物體。此時,要放棄本次測流,重新啟動測量。
2、測程:
水面過于平靜導致回波微弱測不到流速。此時,應盡量接近水面。
低流速也影響測程,流速大于1米/秒時測程可達50米。水面波浪和漂浮物有利于測量,不僅容易得到穩定的流速數據,測程也更大。根據實際使用經驗,Zui大測程可達100米。
3、Zui低流速:
距水面很近(1米以內)時可測到0.10米/秒,甚至更低。但低流速時,風對水面流速影響明顯。
4、俯仰角:
如果安裝在角架上可設定為45度;雨天可設定為60度。手持測量垂直角難以準確把握,每次測量時很難保證角度不變,導致測速點不一致,測量結果也不同。因此,應盡量置于三腳架角上測量。
測量開始后10秒鐘垂直傳感器自動鎖定,測量開始后不可變動電波流速儀的姿態。
根據多普勒測速原理,雷達波束垂直于水流方向測不到流速。
5、雨天測流:
雨天必須迎水方向測流,即按FLOW鍵選擇“Inb”?(流入)。暴雨時可調整降雨參數,同時加大俯仰角。
6、對比觀測:
雷達波錐度角為12度,距水面10米時波束覆蓋范圍約為直徑兩米的區域,顯示該面積內平均流速。在與其它單點流速儀對比觀測時,要注意選擇水面流速均勻的地方。采用羅盤瞄準器使波束準測點位置。