Tutka-aaltojen ja vedenpinnan valvontajärjestelmä – kosketukseton vedenpinnan ja aaltojen valvonta,
kosketukseton tutka vedenpinnan anturi, tutkahydrologinen seurantajärjestelmä, tutka vedenpinnan mittaus tulvavaroitusta varten, jokien vedenpinnan tutkavalvontajärjestelmä, tutka-aaltojen ja vedenpinnan valvontajärjestelmä, tutka-aaltojen seuranta rannikkosovelluksissa, vedenpinnan etävalvontajärjestelmä,

Tutka-aalto- ja vedenpinnan valvonta-anturi

Frankstar Radar Wave & Water Level Monitoring Sensor on erittäin tarkka ja kosketukseton valvontalaite, joka on erityisesti kehitetty merihydrologisiin ympäristöihin. 26 GHz:n tutkamittausteknologiaa hyödyntävä tutka-aaltoanturi tukee aallonkorkeuden, aallonjakson ja vedenkorkeuden reaaliaikaista, sääolosuhteista riippumatonta valvontaa. Se toimii vakaasti ankarissa meteorologisissa ja meriolosuhteissa, ja sitä käytetään laajalti merituulivoimaloissa, satamien vesiväylillä, meritekniikassa ja rannikkoalueiden ympäristön seurannassa. Se tukee etätiedonsiirtoa ja alustaintegraatiota ja tarjoaa tehokkaita datan visualisointi- ja analysointitoimintoja, jotka tarjoavat luotettavaa hydrologista tietoa meriturvallisuuden hallintaan ja meritutkimukseen.

Tärkeimmät ominaisuudet

Tarkka kosketukseton mittaus

Käyttää 26 GHz:n lineaarista pyyhkäisytutkatekniikkaa. Tarkkuus on ±3 mm 50 metrin mittausalueella. Ei suoraa kosketusta meriveteen, ei säännöllistä kalibrointia paikan päällä, mikä estää tehokkaasti korroosion ja biologiset tarttumisongelmat.

Vakaa toiminta kaikissa sääolosuhteissa

IP67-suojausluokka, laaja käyttölämpötila-alue -40 °C ~ +70 °C. Erinomainen veden-, korroosion- ja jäänkestävyys, sopeutuu korkean kosteuden ja suolapitoisten meriympäristöjen ankariin olosuhteisiin.

Moniparametrinen älykäs lähtö

Tulosta reaaliajassa jopa 14 aalto- ja vuorovesiparametriryhmää, mukaan lukien merkitsevä aallonkorkeus, spektraalinen huippujakso, keskimääräinen vedenpinta, suurin aallonkorkeus ja muita kriittisiä meren tilatietoja.

Helppo ja vaivaton käyttöönotto

Erittäin integroitu ja kompakti rakenne helpottaa asennusta. Tukee aurinkoenergiansyöttöä ja tasavirtasyöttöä, ihanteellinen anturiratkaisu pitkäaikaisiin valvomattomiin hydrologisiin seuranta-asemiin.

Tekniset tiedot

Sovellusskenaariot

Frankstar-tutka-aalto- ja vedenpinnan valvonta-anturia käytetään laajalti merituulivoimaloiden valvonnassa, satamien ja vesiväylien hydrologisessa havainnoinnissa, rannikkoalueiden ympäristön seurannassa, meriteknisessä tutkimuksessa, tulvien varhaisvaroitusjärjestelmissä ja meritieteellisessä tutkimuksessa. Kosketuksettomana tutka-aaltoanturina se välttää mekaanisen hankautumisen ja merieliöiden kiinnittymisongelmat, ja se tuottaa pitkäaikaisia, vakaita aallonkorkeus- ja vedenpinnan tietoja maissa sijaitseville alustoille, havaintotorneille ja kiinteille valvonta-asemille.

Tuotteen edut

Toisin kuin poijuihin asennetut inertia-aaltoanturit, tämä tutka-aaltotasoanturi voidaan asentaa kiinteästi rantaan ilman kelluvan alustan tukea. Kosketukseton mittaustila vähentää merkittävästi ylläpitokustannuksia. Alhainen virrankulutus tukee aurinkoenergialla toimivia sähköverkon ulkopuolisia valvonta-asemia. Useat valinnaiset tietoliikenneliitännät helpottavat yhteyden muodostamista dataloggereihin, pilvialustoihin ja olemassa oleviin hydrologisiin valvontajärjestelmiin.

Vedenpinnan ja aaltojen olosuhteiden tarkka ja jatkuva seuranta on välttämätöntä hydrologiselle hallinnalle, tulvavaroitukselle, vesivarojen hallinnalle, rannikkoalueiden havainnoinnille ja meritekniikalle.

Perinteiset vedenpinnan mittausmenetelmät vaativat usein antureiden asentamisen suoraan kosketukseen veden kanssa. Vaikka nämä järjestelmät voivat tarjota luotettavia mittauksia, asennus ja huolto voivat vaikeutua ympäristöissä, joissa on voimakkaita virtauksia, kelluvia roskia, sedimenttiä, jäätä tai syövyttävää vettä.

Tutka-aaltojen ja vedenpinnan valvontajärjestelmä tarjoaa kosketuksettoman vaihtoehdon.

FrankStar-tutka-aaltojen ja vedenpinnan valvontajärjestelmä käyttää tutka-anturitekniikkaa vedenpinnan olosuhteiden tarkkailuun ilman, että mittausanturia tarvitsee upottaa veteen. Järjestelmän kokoonpanosta riippuen se voi tukea vedenpinnan, aaltojen, pintanopeuden ja muiden vedenpinnan tietojen valvontaa.

Järjestelmää voidaan soveltaa jokiin, tekoaltaisiin, kanaviin, rannikkoalueille, satamiin, tulvavalvonta-asemille ja muihin paikkoihin, jotka vaativat jatkuvaa ja etäistä veden tarkkailua.

Mikä on tutkapohjainen vedenpinnan valvontajärjestelmä?

Tutkalla toimiva vedenpinnan valvontajärjestelmä on kosketukseton mittausjärjestelmä, joka käyttää sähkömagneettisia tutkasignaaleja anturin ja vedenpinnan välisen etäisyyden määrittämiseen.

Tutka-anturi asennetaan yleensä vedenpinnan yläpuolelle.

Se lähettää tutkasignaalin vettä kohti ja vastaanottaa heijastuneen signaalin. Analysoimalla signaalin kulkuaikaa tai taajuusominaisuuksia järjestelmä määrittää anturin ja vedenpinnan välisen etäisyyden.

Jos asennuskorkeus tiedetään, mitattu etäisyys voidaan muuntaa vedenkorkeudeksi.

Mittausprosessin perusperiaate on:

Tutkalähetys → Vedenpinnan heijastus → Signaalin vastaanotto → Etäisyyden laskenta → Vedenpinnan laskenta

Koska anturin ei tarvitse olla kosketuksissa veden kanssa, tutkatekniikka on erityisen hyödyllinen haastavissa hydrologisissa ympäristöissä.

Miten tutkalla tehtävä vedenpinnan mittaus toimii?

Tutkapohjainen vedenpinnan mittausjärjestelmä koostuu yleensä seuraavista:

Tutka-anturi
Tiedonkeruuyksikkö
Viestintäjärjestelmä
Virtalähde
Seuranta- tai data-alusta

Tutka-anturi on asennettu valvontapisteen yläpuolelle.

Anturi lähettää jatkuvasti tai ajoittain tutkasignaaleja kohti vedenpintaa. Heijastuneet signaalit vastaanotetaan ja käsitellään anturin ja vedenpinnan välisen etäisyyden määrittämiseksi.

Vedenpinta voidaan sitten laskea tunnetun vertailukorkeuden mukaan.

Esimerkiksi:

Viitekorkeus – Mitattu anturin ja veden välinen etäisyys = Vedenpinta

Todellinen laskentamenetelmä riippuu järjestelmän kokoonpanosta ja asennusohjeesta.

Miksi käyttää tutkaa vedenpinnan seurantaan?

Tutka tarjoaa useita etuja hydrologisessa seurannassa.

Kosketukseton mittaus

Tutka-anturia ei tarvitse upottaa veteen.

Tämä voi vähentää altistumista:

Sedimentti
Kelluvat roskat
Syövyttävä vesi
Biolikaantuminen
Voimakkaat virtaukset
Jää
Mekaaniset vauriot
Vähäinen huoltotarve

Koska anturikomponentti on asennettu vedenpinnan yläpuolelle, rutiinihuolto voi olla helpompaa kuin upotettujen antureiden kanssa.

Tämä on erityisen hyödyllistä etävalvonta-asemille, joissa tiheät kenttäkäynnit ovat vaikeita.

Sopii vaikeisiin ympäristöihin

Tutkapohjaista vedenpinnan valvontaa voidaan harkita ympäristöissä, joissa kosketusantureiden asentaminen tai huoltaminen voi olla vaikeaa.

Mahdollisia sijainteja ovat:

Nopeasti virtaavat joet
Tulva-alttiit kanavat
Sillat
Säiliöt
Rannikkoalueet
Teollisuusvesiväylät
Etähydrologiset asemat
Mitä FrankStar-tutkavalvontajärjestelmä voi mitata?

FrankStar-tutka-aaltojen ja vedenpinnan valvontajärjestelmä voi tukea useita erityyppisiä vedenpinnan havaintoja järjestelmän kokoonpanosta riippuen.

Vedenpinta

Vedenpinta on yksi hydrologisen seurannan keskeisistä parametreista.

Jatkuvat vedenpinnan tiedot voivat tukea:

Tulvien seuranta
Jokien hallinta
Säiliön toiminta
Vesivarojen hallinta
Hydrologinen tutkimus
Varhaisvaroitusjärjestelmät
Aalto-olosuhteet

Tutkatekniikkaa voidaan käyttää myös veden pinnan liikkeen ja aaltojen olosuhteiden havainnointiin.

Aaltojen seuranta voi tarjota hyödyllistä tietoa:

Rannikkohavainnointi
Sataman hallinta
Meritekniikka
Offshore-seuranta
Aaltotutkimus
Ympäristön seuranta
Pintanopeus

Tutkakonfiguraatiosta riippuen järjestelmä voi tukea myös vedenpinnan nopeuden havainnointia.

Pintanopeustiedot voivat täydentää perinteisiä hydrologisia mittauksia ja antaa lisätietoja joen tai uoman virtausolosuhteista.

Vedenpinnan kuva ja video

Visuaalista vahvistusta vaativissa sovelluksissa integroitu valvontakokoonpano voi yhdistää tutkamittaukset kuva- tai videohavainnointiin.

Tämä voi tarjota molemmat:

Määrällinen mittaus + visuaalinen havainnointi

Tällainen lähestymistapa voi olla hyödyllinen etävalvonnassa ja poikkeavien olosuhteiden todentamisessa.

Tutka vedenpinnan seuranta tulvavaroitusta varten

Nopeat muutokset jokien vedenkorkeudessa ovat tärkeä indikaattori mahdollisista tulvista.

Tutka-vedenpinnan mittausasema voi jatkuvasti seurata vedenpinnan muutoksia ja lähettää mittaustietoja etävalvonta-alustalle.

Tyypillinen tulvavalvonnan työnkulku on:

Tutkamittaus → Tiedonkeruu → Etäsiirto → Vedenpinnan tason analysointi → Kynnysarvon tunnistus → Varoitus

Kun mitattu vedenpinta saavuttaa ennalta määritetyt kynnysarvot, valvontajärjestelmä voidaan konfiguroida tuottamaan hälytyksiä tulvien yleisen varhaisvaroitusjärjestelmän vaatimusten mukaisesti.

Tutka on erityisen hyödyllinen tulvien seurannassa, koska anturi voi pysyä vedenpinnan yläpuolella, vaikka joen pinta muuttuisi merkittävästi.

Jokien vedenpinnan tutkavalvonta

Joet ovat yksi tärkeimmistä tutkapohjaisen vedenpinnan seurannan sovellusalueista.

Tutka-anturi voidaan asentaa:

Sillat
Valvontatornit
Joenrannat
Hydrauliset rakenteet
Olemassa olevat hydrologiset asemat

Jatkuvat mittaukset voivat tukea:

Joenpinnan seuranta
Tulvien tarkkailu
Päästöarvio
Hydrologinen ennustaminen
Vesivarojen hallinta

Yhdessä ADCP:n kanssa vedenpinnan ja veden nopeuden tiedot voidaan kerätä yhdessä.

Esimerkiksi:

Tutka vedenpinnan + ADCP:n virtausnopeuden + sademäärän seuranta

voi antaa kattavamman kuvan joen hydrologisista olosuhteista.

Tutkavalvonta säiliöissä ja järvissä

Vedenpinta on tärkeä hallintaparametri tekojärville ja järville.

Tutkavalvonta voi tarjota jatkuvia havaintoja ilman upotettua anturia.

Mahdollisia sovelluksia ovat:

Säiliön pinnankorkeuden valvonta
Vesivarojen hallinta
Padon toiminta
Vesihuollon hallinta
Kuivuuden seuranta
Pitkäaikainen hydrologinen havainto

Tutkajärjestelmiä voidaan integroida myös telemetrialaitteisiin, jotta voidaan tukea kaukana asutuista alueista sijaitsevien tekoaltaiden etävalvontaa.

Tutka-aaltojen valvonta rannikko- ja merisovelluksissa

Aaltoiluolosuhteet ovat tärkeitä rannikkotekniikan, satamien, meriliikenteen, offshore-toiminnan ja ympäristötutkimuksen kannalta.

Tutkapohjainen valvontajärjestelmä voi tarjota kosketuksetonta vedenpinnan tarkkailua ilman, että mittauspisteessä vaaditaan vedenalaista aaltoanturia.

Mahdollisia sovelluksia ovat:

Rannikkoaaltojen seuranta
Satamahavainnointi
Sataman valvonta
Offshore-tekniikka
Meriympäristön seuranta
Rannikkotutkimus

Merisovelluksissa järjestelmän kokoonpano tulee valita vaadittujen aaltoparametrien, ympäristöolosuhteiden, asennuspaikan ja mittaustavoitteiden mukaan.