रडार तरंग आणि जल पातळी निरीक्षण प्रणाली – संपर्कविरहित जल पातळी आणि तरंग निरीक्षण
नॉन-कॉन्टॅक्ट रडार पाण्याची पातळी सेन्सर, रडार जलशास्त्रीय निरीक्षण प्रणाली, पुराच्या इशाऱ्यासाठी रडारद्वारे पाण्याची पातळी मोजणे, नद्यांसाठी रडार जल पातळी निरीक्षण प्रणाली, रडार लहरी आणि पाण्याची पातळी निरीक्षण प्रणाली, किनारी अनुप्रयोगांसाठी रडार लहरींचे निरीक्षण, दूरस्थ पाणी पातळी निरीक्षण प्रणाली,
फ्रँकस्टार रडार वेव्ह अँड वॉटर लेव्हल मॉनिटरिंग सेन्सर हे सागरी जलशास्त्रीय वातावरणासाठी खास विकसित केलेले एक उच्च-सुस्पष्टता असलेले, बिनसंपर्क निरीक्षण उपकरण आहे. २६GHz रडार मापन तंत्रज्ञानाचा वापर करून, हा रडार वेव्ह सेन्सर लाटांची उंची, लाटांचा कालावधी आणि पाण्याची पातळी यांचे सर्व-हवामानात, मानवी हस्तक्षेपाशिवाय रिअल-टाइम निरीक्षण करण्यास समर्थन देतो. हे अत्यंत प्रतिकूल हवामान आणि सागरी परिस्थितीतही स्थिरपणे कार्य करते आणि याचा वापर ऑफशोअर पवन ऊर्जा प्रकल्प, बंदरातील जलमार्ग, सागरी अभियांत्रिकी आणि किनारी पर्यावरण निरीक्षणासाठी मोठ्या प्रमाणावर केला जातो. रिमोट डेटा ट्रान्समिशन आणि प्लॅटफॉर्म इंटिग्रेशनला समर्थन देत, हे सागरी सुरक्षा व्यवस्थापन आणि समुद्रशास्त्रीय संशोधनासाठी विश्वसनीय जलशास्त्रीय डेटा प्रदान करण्याकरिता शक्तिशाली डेटा व्हिज्युअलायझेशन आणि विश्लेषण कार्ये पुरवते.
उच्च-सुस्पष्टता असलेले संपर्कविरहित मापन
२६ गिगाहर्ट्झ लिनियर स्वीप रडार तंत्रज्ञानाचा वापर केला जातो. ५० मीटर मापन मर्यादेत अचूकता ±३ मिमी पर्यंत पोहोचते. समुद्राच्या पाण्याशी थेट संपर्क नाही, नियमित जागेवर कॅलिब्रेशनची आवश्यकता नाही, ज्यामुळे गंजणे आणि जैविक आसंजनाच्या समस्या प्रभावीपणे टाळल्या जातात.
सर्व हवामानात स्थिर संचालन
IP67 संरक्षण श्रेणी, -40°C ~ +70°C ची विस्तृत कार्यकारी तापमान श्रेणी. पाणी, गंज आणि बर्फ यांना उत्कृष्ट प्रतिकारशक्ती, उच्च आर्द्रता आणि क्षारयुक्त कठोर सागरी वातावरणाशी जुळवून घेते.
बहु-पॅरामीटर इंटेलिजेंट आउटपुट
महत्त्वपूर्ण लाट उंची, स्पेक्ट्रल पीक कालावधी, सरासरी पाण्याची पातळी, कमाल लाट उंची आणि इतर महत्त्वपूर्ण सागरी स्थिती डेटासह, लाट आणि भरती-ओहोटीच्या पॅरामीटर्सचे 14 गटांपर्यंतचे आउटपुट रिअल टाइममध्ये मिळवा.
प्लग-अँड-प्ले सुलभ उपयोजन
सोप्या स्थापनेसाठी अत्यंत एकात्मिक आणि संक्षिप्त रचना. सौर ऊर्जा पुरवठा आणि डीसी पॉवर इनपुटला समर्थन देते, दीर्घकाळ मानवरहित जलशास्त्रीय निरीक्षण केंद्रांसाठी एक आदर्श सेन्सर उपाय.
| रडार कामगिरी |
|
| मापन श्रेणी | ३ मी – ८० मी |
| अचूकता | ±३ मिमी (<५० मी); ±६ मिमी (>५० मी) |
| बीमची रुंदी | ≤४.५° |
| प्रसारित वारंवारता | २६ गिगाहर्ट्झ (रेखीय स्वीप) |
| शक्ती प्रसारित करणे | <०.५ मिलीवॅट |
| मापन वारंवारता | १० हर्ट्झ |
| आउटपुट फ्रिक्वेन्सी | २–१० हर्ट्झ (डीफॉल्ट ४ हर्ट्झ) |
| इलेक्ट्रिकल आणि इंटरफेस |
|
| पुरवठा व्होल्टेज | ८–३२ व्हीडीसी |
| वीज वापर | सरासरी ०.४ वॅट, कमाल १ वॅट; कार्यकारी विद्युत प्रवाह <२० मिलीअँपिअर |
| संवाद इंटरफेस | आरएस४८५ (मानक), यूएसबी, इथरनेट (पर्यायी) |
| डेटा युनिट |
|
| साठवण क्षमता | ३२ जीबी एसडी कार्ड |
| डेटा युनिटसाठी वीज पुरवठा | २४–४८ व्हीडीसी, ४.८ वॅट |
| पर्यावरणीय कामगिरी |
|
| कार्यरत तापमान | -४०°C ~ +७०°C |
| संरक्षण वर्ग | आयपी६७ |
फ्रँकस्टार रडार वेव्ह अँड वॉटर लेव्हल मॉनिटरिंग सेन्सरचा वापर ऑफशोअर पवन ऊर्जा प्रकल्पांचे निरीक्षण, बंदर आणि जलमार्गांचे जलशास्त्रीय निरीक्षण, किनारी पर्यावरण निरीक्षण, सागरी अभियांत्रिकी सर्वेक्षण, पूर पूर्वसूचना प्रणाली आणि समुद्रशास्त्रीय वैज्ञानिक संशोधनामध्ये मोठ्या प्रमाणावर केला जातो. एक नॉन-कॉन्टॅक्ट रडार वेव्ह सेन्सर असल्याने, तो यांत्रिक घर्षण आणि सागरी जीवांच्या चिकटण्याच्या समस्या टाळतो, आणि किनारी प्लॅटफॉर्म, निरीक्षण मनोरे व स्थिर निरीक्षण केंद्रांना दीर्घकाळासाठी स्थिर लाटांची उंची आणि पाण्याच्या पातळीचा डेटा पुरवतो.
बोयांवर तैनात केलेल्या जडत्वीय तरंग संवेदकांपेक्षा वेगळे, हे रडार तरंग पातळी संवेदक तरंग मंचाच्या आधाराशिवाय किनाऱ्यावर स्थिर केले जाते. बिनसंपर्क मापन पद्धतीमुळे देखभालीचा खर्च लक्षणीयरीत्या कमी होतो. कमी वीज वापरामुळे सौरऊर्जेवर चालणाऱ्या ऑफ-ग्रिड निरीक्षण केंद्रांना आधार मिळतो. अनेक पर्यायी संवाद इंटरफेसमुळे डेटा लॉगर, क्लाउड प्लॅटफॉर्म आणि सध्याच्या जलशास्त्रीय निरीक्षण प्रणालींशी जोडणी करणे सोपे होते.
जलशास्त्रीय व्यवस्थापन, पूर चेतावणी, जलसंपदा व्यवस्थापन, किनारी निरीक्षण आणि सागरी अभियांत्रिकी यांसाठी पाण्याची पातळी आणि लाटांच्या स्थितीचे अचूक आणि सतत निरीक्षण करणे आवश्यक आहे.
पाण्याची पातळी मोजण्याच्या पारंपरिक पद्धतींमध्ये अनेकदा सेन्सर्स थेट पाण्याच्या संपर्कात स्थापित करावे लागतात. जरी या प्रणाली विश्वसनीय मोजमाप देऊ शकत असल्या तरी, जोरदार प्रवाह, तरंगणारा कचरा, गाळ, बर्फ किंवा क्षरणकारी पाणी असलेल्या वातावरणात त्यांची स्थापना आणि देखभाल अधिक कठीण होऊ शकते.
रडार वेव्ह आणि पाण्याची पातळी निरीक्षण प्रणाली हा एक संपर्कविरहित पर्याय उपलब्ध करून देते.
फ्रँकस्टार रडार वेव्ह अँड वॉटर लेव्हल मॉनिटरिंग सिस्टीम, मापन सेन्सरला पाण्यात बुडवण्याची आवश्यकता न ठेवता, पाण्याच्या पृष्ठभागाच्या स्थितीचे निरीक्षण करण्यासाठी रडार सेन्सिंग तंत्रज्ञानाचा वापर करते. सिस्टीमच्या संरचनेनुसार, ती पाण्याची पातळी, लाटांची स्थिती, पृष्ठभागाचा वेग आणि पाण्याच्या पृष्ठभागाशी संबंधित इतर माहितीच्या निरीक्षणास समर्थन देऊ शकते.
ही प्रणाली नद्या, जलाशय, कालवे, किनारी भाग, बंदरे, पूर-निरीक्षण केंद्रे आणि दूरस्थ व सतत जल निरीक्षणाची आवश्यकता असलेल्या इतर ठिकाणी लागू केली जाऊ शकते.
रडार जल पातळी निरीक्षण प्रणाली म्हणजे काय?
रडार जल पातळी निरीक्षण प्रणाली ही एक बिनसंपर्क मापन प्रणाली आहे, जी सेन्सर आणि पाण्याच्या पृष्ठभागामधील अंतर निश्चित करण्यासाठी विद्युतचुंबकीय रडार संकेतांचा वापर करते.
रडार सेन्सर सामान्यतः पाण्याच्या पृष्ठभागाच्या वर स्थापित केला जातो.
ते पाण्याच्या दिशेने रडार सिग्नल प्रसारित करते आणि परावर्तित सिग्नल ग्रहण करते. सिग्नलच्या प्रवासाचा वेळ किंवा वारंवारतेच्या वैशिष्ट्यांचे विश्लेषण करून, ही प्रणाली सेन्सर आणि पाण्याच्या पृष्ठभागामधील अंतर निश्चित करते.
स्थापनेची उंची ज्ञात असल्यास, मोजलेल्या अंतराचे पाण्याच्या पातळीत रूपांतर करता येते.
मूलभूत मापन प्रक्रिया खालीलप्रमाणे आहे:
रडार प्रसारण → पाण्याच्या पृष्ठभागावरील परावर्तन → सिग्नल ग्रहण → अंतराची गणना → पाण्याच्या पातळीची गणना
सेन्सरला पाण्याशी संपर्क साधण्याची आवश्यकता नसल्यामुळे, रडार तंत्रज्ञान विशेषतः आव्हानात्मक जलशास्त्रीय वातावरणासाठी उपयुक्त ठरते.
रडारद्वारे पाण्याची पातळी मोजण्याची पद्धत कशी काम करते?
रडार-आधारित जल-पातळी प्रणालीमध्ये सामान्यतः खालील गोष्टींचा समावेश असतो:
रडार सेन्सर
डेटा संपादन युनिट
संप्रेषण प्रणाली
वीज पुरवठा
मॉनिटरिंग किंवा डेटा प्लॅटफॉर्म
रडार सेन्सर निरीक्षण बिंदूच्या वर बसवलेला असतो.
सेन्सर सतत किंवा ठराविक कालावधीने पाण्याच्या पृष्ठभागाच्या दिशेने रडार सिग्नल पाठवतो. परावर्तित झालेले सिग्नल ग्रहण केले जातात आणि सेन्सरपासून पाण्याच्या पृष्ठभागापर्यंतचे अंतर निश्चित करण्यासाठी त्यावर प्रक्रिया केली जाते.
त्यानंतर ज्ञात संदर्भ उंचीनुसार पाण्याची पातळी मोजता येते.
उदाहरणार्थ:
संदर्भ उंची – सेन्सरपासून पाण्यापर्यंतचे मोजलेले अंतर = पाण्याची पातळी
प्रत्यक्ष गणना पद्धत सिस्टम कॉन्फिगरेशन आणि इन्स्टॉलेशन संदर्भावर अवलंबून असते.
पाण्याच्या पातळीच्या निरीक्षणासाठी रडारचा वापर का करावा?
जलशास्त्रीय निरीक्षणासाठी रडारचे अनेक फायदे आहेत.
संपर्कविरहित मापन
रडार सेन्सरला पाण्यात बुडवण्याची गरज नाही.
यामुळे खालील गोष्टींचा धोका कमी होऊ शकतो:
गाळ
तरंगणारा कचरा
क्षरणकारी पाणी
बायोफॉलिंग
जोरदार प्रवाह
बर्फ
यांत्रिक नुकसान
कमी देखभाल
सेन्सिंग घटक पाण्याच्या पृष्ठभागाच्या वर बसवलेला असल्यामुळे, पाण्याखालील सेन्सर्सच्या तुलनेत नियमित देखभाल करणे सोपे असू शकते.
हे विशेषतः दुर्गम निरीक्षण केंद्रांसाठी उपयुक्त आहे, जिथे वारंवार प्रत्यक्ष स्थळभेटी देणे अवघड असते.
कठीण वातावरणासाठी योग्य
ज्या वातावरणात कॉन्टॅक्ट सेन्सर्स बसवणे किंवा त्यांची देखभाल करणे अवघड असू शकते, तिथे रडारद्वारे पाण्याच्या पातळीच्या देखरेखीचा विचार केला जाऊ शकतो.
संभाव्य ठिकाणांमध्ये खालील ठिकाणांचा समावेश आहे:
वेगाने वाहणाऱ्या नद्या
पूरप्रवण चॅनेल
पूल
जलाशय
किनारपट्टीचे भाग
औद्योगिक जलमार्ग
दूरस्थ जलशास्त्रीय स्थानके
फ्रँकस्टार रडार मॉनिटरिंग सिस्टीम काय मोजू शकते?
फ्रँकस्टार रडार वेव्ह अँड वॉटर लेव्हल मॉनिटरिंग सिस्टीम, सिस्टीमच्या कॉन्फिगरेशननुसार, पाण्याच्या पृष्ठभागाच्या विविध प्रकारच्या निरीक्षणांना समर्थन देऊ शकते.
पाण्याची पातळी
जल पातळी हे जलशास्त्रीय निरीक्षणासाठीच्या मुख्य मापदंडांपैकी एक आहे.
पाण्याच्या पातळीची सातत्यपूर्ण माहिती खालील गोष्टींना आधार देऊ शकते:
पूर निरीक्षण
नदी व्यवस्थापन
जलाशय संचालन
जल-संसाधन व्यवस्थापन
जलशास्त्रीय संशोधन
लवकर चेतावणी प्रणाली
लाटांची स्थिती
पाण्याच्या पृष्ठभागाची हालचाल आणि लाटांची स्थिती यांचे निरीक्षण करण्यासाठी देखील रडार तंत्रज्ञानाचा वापर केला जाऊ शकतो.
तरंग निरीक्षणातून यासाठी उपयुक्त माहिती मिळू शकते:
किनारी निरीक्षण
बंदर व्यवस्थापन
सागरी अभियांत्रिकी
ऑफशोअर देखरेख
तरंग संशोधन
पर्यावरणीय निरीक्षण
पृष्ठभागाचा वेग
रडारच्या संरचनेनुसार, ही प्रणाली पाण्याच्या पृष्ठभागाच्या वेगाचे निरीक्षण देखील करू शकते.
पृष्ठभागाच्या वेगाची माहिती पारंपरिक जलशास्त्रीय मोजमापांना पूरक ठरू शकते आणि नदी किंवा पात्रातील प्रवाहाच्या स्थितीबद्दल अतिरिक्त माहिती देऊ शकते.
पाण्याच्या पृष्ठभागाचे चित्र आणि व्हिडिओ
ज्या अनुप्रयोगांमध्ये दृश्य पुष्टीकरणाची आवश्यकता असते, त्यांच्यासाठी एकात्मिक देखरेख प्रणालीमध्ये रडार मापनांसोबत प्रतिमा किंवा व्हिडिओ निरीक्षणाचा समावेश असू शकतो.
यामुळे दोन्ही गोष्टी मिळू शकतात:
संख्यात्मक मापन + दृश्य निरीक्षण
असा दृष्टिकोन दूरस्थ देखरेख आणि असामान्य परिस्थितीच्या पडताळणीसाठी उपयुक्त ठरू शकतो.
पुराच्या इशाऱ्यासाठी रडारद्वारे पाण्याच्या पातळीचे निरीक्षण
नदीच्या पाण्याच्या पातळीतील जलद बदल हे संभाव्य पुराचे एक महत्त्वाचे सूचक आहे.
रडार जल-पातळी केंद्र पाण्याच्या पातळीतील बदलांवर सतत लक्ष ठेवू शकते आणि मोजमापाचा डेटा दूरस्थ निरीक्षण प्लॅटफॉर्मवर पाठवू शकते.
पूर-निरीक्षणाची एक सामान्य कार्यप्रवाह खालीलप्रमाणे आहे:
रडार मापन → डेटा संकलन → दूरस्थ प्रसारण → जलपातळी विश्लेषण → उंबरठा ओळख → इशारा
जेव्हा मोजलेली पाण्याची पातळी पूर्वनिर्धारित मर्यादेपर्यंत पोहोचते, तेव्हा संपूर्ण पूर पूर्व-सूचना प्रणालीच्या आवश्यकतांनुसार सूचना निर्माण करण्यासाठी मॉनिटरिंग प्लॅटफॉर्म कॉन्फिगर केला जाऊ शकतो.
पूर निरीक्षणासाठी रडार विशेषतः उपयुक्त आहे, कारण नदीच्या पातळीत लक्षणीय बदल झाला तरीही सेन्सर पाण्यावर राहू शकतो.
नद्यांमधील रडारद्वारे पाण्याच्या पातळीचे निरीक्षण
रडारद्वारे पाण्याच्या पातळीचे निरीक्षण करण्यासाठी नद्या हे सर्वात महत्त्वाच्या उपयोजन क्षेत्रांपैकी एक आहे.
रडार सेन्सर खालील ठिकाणी बसवता येतो:
पूल
निरीक्षण टॉवर
नदीकिनारी
हायड्रॉलिक संरचना
विद्यमान जलशास्त्रीय स्थानके
सतत मोजमाप खालील गोष्टींना समर्थन देऊ शकते:
नदीच्या पातळीचे निरीक्षण
पूर निरीक्षण
डिस्चार्ज अंदाज
जलशास्त्रीय अंदाज
जल-संसाधन व्यवस्थापन
एडीसीपी सोबत एकत्रित केल्यावर, पाण्याची पातळी आणि पाण्याच्या वेगाची माहिती एकत्र गोळा केली जाऊ शकते.
उदाहरणार्थ:
रडारद्वारे पाण्याची पातळी + एडीसीपी प्रवाहाचा वेग + पर्जन्यमानाचे निरीक्षण
नदीच्या जलशास्त्रीय परिस्थितीचे अधिक व्यापक चित्र देऊ शकते.
जलाशय आणि तलावांसाठी रडार निरीक्षण
जलाशय आणि तलावांसाठी पाण्याची पातळी हा एक महत्त्वाचा व्यवस्थापकीय मापदंड आहे.
पाण्याखालील सेन्सरची आवश्यकता न भासता रडार मॉनिटरिंगद्वारे सतत निरीक्षणे मिळू शकतात.
संभाव्य उपयोगांमध्ये खालील गोष्टींचा समावेश आहे:
जलाशय पातळीचे निरीक्षण
जल-संसाधन व्यवस्थापन
धरण संचालन
पाणीपुरवठा व्यवस्थापन
दुष्काळ निरीक्षण
दीर्घकालीन जलशास्त्रीय निरीक्षण
लोकवस्तीपासून दूर असलेल्या जलाशयांच्या दूरस्थ देखरेखीसाठी रडार प्रणाली टेलिमेट्री उपकरणांसोबतही एकत्रित केली जाऊ शकते.
किनारी आणि सागरी अनुप्रयोगांसाठी रडार तरंग निरीक्षण
लाटांची स्थिती किनारी अभियांत्रिकी, बंदरे, सागरी वाहतूक, सागरी कार्ये आणि पर्यावरणीय संशोधनासाठी महत्त्वाची आहे.
रडार-आधारित निरीक्षण प्रणाली मोजमाप बिंदूवर पाण्याखालील तरंग संवेदकाची आवश्यकता न भासता पाण्याच्या पृष्ठभागाचे स्पर्शविरहित निरीक्षण करू शकते.
संभाव्य उपयोगांमध्ये खालील गोष्टींचा समावेश आहे:
किनारी लाटांचे निरीक्षण
बंदर निरीक्षण
बंदराचे निरीक्षण
ऑफशोअर अभियांत्रिकी
सागरी पर्यावरण निरीक्षण
किनारी संशोधन
सागरी उपयोगांसाठी, प्रणालीची रचना आवश्यक लाटांचे मापदंड, पर्यावरणीय परिस्थिती, स्थापनेचे ठिकाण आणि मोजमापाची उद्दिष्ट्ये यांनुसार निवडली पाहिजे.