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雷达波测速仪测流系统工作原理

时间:2021-11-01 百科知识 联系我们

雷达波测速仪测流系统工作原理_雷达波测速仪河道流量测验应用与分析

1.2.1 雷达波测速仪测速

雷达英文为RADAR,是Radio Detection And Ranging的缩写,为目前侦测移动物体最普遍的方法。雷达测速的基本原理是应用“电磁波多普勒效应”,利用持续不断发射出电波的装置,对着物体发射出电波,当无线电波在行进的过程中,碰到物体时会被反射,而且其反射回去的电波波长会随着所碰到的物体的移动状态而改变。经由计算之后,便可得知该物体与雷达之间相对移动速度。若无线电波所碰到的物体是固定不动的,那么所反射回去的无线电波其波长是不会改变的。但若物体是沿着无线电波发射的方向运动时,此时所反射回去的无线电波其波长会发生变化,借助于反射回来的无浅电波波长所产生的变化,便可以依特定比例关系经由计算之后,便可得知该移动物体与雷达之间的相对移动速度,见式(1-1)。

式中,v:目标运动速度;

c:电磁波在空气中的传播速度,是一个常数;(www.guayunfan.com)

f0:雷达的发射频率,是一个已知量;

K:单位换算系数,3.6/106;

fd:测量到的运动目标所引起的多普勒频率。雷达测量速度的准确度由石英晶体振荡器保证,由计算机进行速度换算并送至显示屏显示。

1.2.2 流速测量与计算

在设定的时段内,雷达对水面发射电磁波,接受反射波,取得一组数据。数据个数与流速大小、水面波浪和漂浮物有关。在数据组中取掉10%的最大值个数和最小值个数,计算剩余数据的算术平均值为流速值。

“雷达波测速仪”测流软件有盲测分析识别:测点数据在设置的历时里,小于8组有效流速数据,界面会出现提示对话框,可根据实际情况进行选择。认为数据有效,就选择。不选择,流速数据为零。这就消除了低流速、无流速、回流和干河滩对流速数据的影响。