1產(chǎn)品簡(jiǎn)介

圖1-1 產(chǎn)品實(shí)物圖

1.1原理說(shuō)明

明渠流量計(jì)主要由雷達(dá)流速計(jì)、雷達(dá)水位計(jì)組成，流速計(jì)用于采集流體表面流速，并經(jīng)過(guò)模型計(jì)算得到過(guò)水?dāng)嗝嫫骄魉?，再結(jié)合水位計(jì)測(cè)得的水位以及斷面信息算出過(guò)流斷面面積，從而利用公式流量=平均流速×過(guò)流斷面面積×修正系數(shù)得到流量，其中修正系數(shù)是根據(jù)實(shí)際測(cè)量環(huán)境得到的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行計(jì)算得到。

1.2工作參數(shù)

參 數(shù) 說(shuō) 明

供電電壓 直流7 ～ 28V

電流（12V供電） 正常工作時(shí)小于280mA，休眠小于1mA。

工作溫度 -40° ～ 85°

防水等級(jí) IP68

發(fā)射頻率 24.000 ～ 24.250GHz

通訊接口 RS-232 / RS-485

通訊協(xié)議 MODBUS-RTU / 自定義協(xié)議

1.3測(cè)量參數(shù)

參 數(shù) 說(shuō) 明

測(cè)速范圍 0.1 ～ 20m/s

測(cè)速精度 ±2%

速度分辨力 0.01m/s

測(cè)距范圍 0.4 ～ 40m

測(cè)距精度 ±1cm

距離分辨力 1mm

天線樣式 流速：14 x 32゜

水位：11 x 11゜

間隔時(shí)間 1 ～ 5000min

1.4外觀參數(shù)

參 數(shù) 說(shuō) 明

流量計(jì)尺寸（長(zhǎng)×寬×高） 220×120×84mm

支架尺寸（長(zhǎng)×寬×高） 100×90×74mm

重量 流量計(jì)+支架：5.8kg

外殼材料 鍍鋅、不銹鋼板

1.5接線

圖1-2 流量計(jì)連接器及引線

表1-1 引線定義

引 腳 顏 色 定 義

1 藍(lán) RS485 B(-)線

2 橙 RS232發(fā)送線

3 紅 電源正極。

4 棕 電源地。

5 綠 RS232接收線

6 黃 RS485 A(+)線

1.6通訊接口

1.6.1外部接口說(shuō)明

流量計(jì)采用六芯航空防水接頭，如圖所示：

圖1-3 接口實(shí)物圖

外部通訊線航空插頭與流量計(jì)連接時(shí)，連接的兩部分紅點(diǎn)要對(duì)齊，如圖1-3中3標(biāo)示的地方，同時(shí)拿住1所標(biāo)示的地方使勁插入，聽到啪的一聲響即插好。拔掉的時(shí)候，手拿住2所示的地方向外拔即可拔掉。

1.6.2RS232/RS485接口

流量計(jì)集成了RS232和RS485兩種接口，基本設(shè)置如下：

表1-2 基本設(shè)置

波特率 1200～256000

（默認(rèn)9600）

校驗(yàn)位 無(wú)

數(shù)據(jù)位 8

停止位 1

2境選擇

測(cè)量渠段的選擇與測(cè)量流量的準(zhǔn)確性有直接的關(guān)系，為得到較好的測(cè)量結(jié)果，測(cè)量渠段應(yīng)盡量滿足以下條件：

1、測(cè)驗(yàn)渠段內(nèi)無(wú)巨大塊石阻水,無(wú)巨大漩渦、亂流等現(xiàn)象。

2、測(cè)驗(yàn)渠段宜順直、穩(wěn)定、水流集中。

3、測(cè)驗(yàn)渠段需硬化處理，測(cè)量斷面宜規(guī)整。

4、測(cè)驗(yàn)渠段應(yīng)保持順暢，防止漂浮物堆積。

3安裝

3.1流量計(jì)尺寸

流量計(jì)孔位及相關(guān)尺寸如圖3-1、3-2所示，單位mm，斜面與水平面的夾角為30度。

圖3-1 流量計(jì)外殼尺寸圖

圖3-2 支架尺寸圖

3.2裝箱清單

3.3天線波束范圍

流量計(jì)集成雷達(dá)水位計(jì)和雷達(dá)流速計(jì)，雷達(dá)水位計(jì)天線波束角為11×11°，雷達(dá)天線角度為14×32°，水位計(jì)照射水面時(shí)，照射區(qū)域類似一個(gè)圓，流速計(jì)照射水面時(shí)，照射區(qū)域類似一個(gè)橢圓區(qū)域，如圖3-3所示，準(zhǔn)確理解雷達(dá)波的照射范圍有助于選擇合適的地方安裝，避免一些容易被干擾的場(chǎng)景，如河流兩邊隨風(fēng)擺動(dòng)的樹枝。

圖3-3 安裝10米水位計(jì)和流速計(jì)天線照射區(qū)域

雷達(dá)照射水面區(qū)域邊界與安裝高度成正比，表3-1給出安裝高度為1米時(shí)，水位計(jì)和流速計(jì)波束照射水面時(shí)A、B、D參數(shù)值（A、B、D含義見圖3-3），實(shí)際安裝高度（單位米）乘以下列值即為實(shí)際對(duì)應(yīng)參數(shù)。

表3-1 天線波束照射面參數(shù)值

名稱 長(zhǎng)度（m）

流速計(jì)A 0.329

流速計(jì)B 0.662

水位計(jì)直徑D 0.192

3.4安裝高度對(duì)測(cè)流影響

同樣條件下，安裝高度越高，回波越弱，信號(hào)質(zhì)量越差，特別是對(duì)水流速度低的場(chǎng)景，波紋小，更難測(cè)到，同時(shí)雷達(dá)波照射區(qū)域面積會(huì)越大，有可能波束照射到渠岸邊，受岸邊運(yùn)動(dòng)目標(biāo)影響。安裝過(guò)低的話，不利于防盜保護(hù)，所以對(duì)于立桿安裝的話建議安裝高度范圍3-4米。

3.5安裝注意事項(xiàng)

1、安裝流量計(jì)時(shí)，水位計(jì)和流速計(jì)雷達(dá)不能有遮擋，否則會(huì)影響測(cè)量準(zhǔn)確度。

2、流量計(jì)安裝時(shí)需盡量保證外殼上表面水平，且安裝在渠道中間位置。

3、流速計(jì)波束建議朝來(lái)水方向，如圖3-3所示，且與水流方向的水平角度為0度。

4、流速計(jì)只受動(dòng)態(tài)目標(biāo)影響，渠道做硬化處理沒有雜草或樹木時(shí)，即便波束照射到渠道兩側(cè)也不會(huì)對(duì)測(cè)流造成影響。

3.6485網(wǎng)絡(luò)終端電阻配置

在RS485總線的實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)傳輸距離超過(guò)一定的長(zhǎng)度時(shí)，總線的抗干擾能力就會(huì)出現(xiàn)下降，在這種情況下，就要在RS485總線的首尾兩端接入120Ω的終端電阻，以保證RS485總線的穩(wěn)定性。

RS485通信終端匹配電阻的正確接法是在RS485總線的首端的設(shè)備的出口和末端的設(shè)備的入口上各接一個(gè)120Ω的終端電阻，該終端匹配電阻并接在RS485總線的正負(fù)兩線之間。如下圖所示：