雷达波浪和水位监测系统——非接触式水位和波浪监测
非接触式雷达水位传感器, 雷达水文监测系统, 用于洪水预警的雷达水位测量, 河流雷达水位监测系统, 雷达波浪和水位监测系统, 用于海岸应用的雷达波监测, 远程水位监测系统,

雷达波浪和水位监测传感器

Frankstar雷达波浪及水位监测传感器是一款专为海洋水文环境开发的高精度非接触式监测设备。该传感器采用26GHz雷达测量技术，支持全天候无人值守实时监测波高、波周期和水位。即使在恶劣的气象和海况下也能稳定工作，广泛应用于海上风电场、港口航道、海洋工程和沿海环境监测等领域。该传感器支持远程数据传输和平台集成，提供强大的数据可视化和分析功能，为海洋安全管理和海洋学研究提供可靠的水文数据。

主要特点

高精度非接触式测量

采用26GHz线性扫描雷达技术，测量范围50米，精度可达±3mm。无需直接接触海水，无需定期现场校准，有效避免腐蚀和生物附着等问题。

全天候稳定运行

IP67防护等级，工作温度范围宽广，为-40℃～+70℃。具有优异的耐水、耐腐蚀和耐冰性能，能够适应高湿度、高盐度的恶劣海洋环境。

多参数智能输出

实时输出多达 14 组波浪和潮汐参数，包括有效波高、谱峰周期、平均水位、最大波高和其他关键海况数据。

即插即用，轻松部署

高度集成的紧凑结构，安装简便。支持太阳能供电和直流电源输入，是长期无人值守水文监测站的理想传感器解决方案。

技术规格

应用场景

Frankstar雷达波浪及水位监测传感器广泛应用于海上风电场监测、港口及航道水文观测、海岸环境监测、海洋工程勘测、洪水预警系统和海洋科学研究等领域。作为一种非接触式雷达波浪传感器，它避免了机械磨损和海洋生物附着等问题，可为岸基平台、观测塔和固定监测站提供长期稳定的波高和水位数据。

产品优势

与部署在浮标上的惯性波浪传感器不同，这种雷达波浪传感器采用岸基固定安装，无需浮式平台支撑。非接触式测量方式显著降低了维护成本。低功耗使其能够支持太阳能供电的离网监测站。多种可选的通信接口使其能够轻松连接数据记录器、云平台和现有水文监测系统。

准确、持续地监测水位和波浪状况对于水文管理、洪水预警、水资源管理、海岸观测和海洋工程至关重要。

传统的水位测量方法通常需要将传感器直接安装在与水接触的位置。虽然这些系统能够提供可靠的测量结果，但在水流湍急、漂浮物、沉积物、冰层或腐蚀性水体等环境中，安装和维护可能会变得更加困难。

雷达波浪和水位监测系统提供了一种非接触式替代方案。

FrankStar雷达波浪及水位监测系统采用雷达传感技术，无需将测量传感器浸入水中即可观测水面状况。根据系统配置，该系统可支持监测水位、波浪状况、表面流速及其他水面信息。

该系统可应用于河流、水库、运河、沿海地区、港口、洪水监测站以及其他需要远程和连续水文观测的场所。

什么是雷达水位监测系统？

雷达水位监测系统是一种非接触式测量系统，它利用电磁雷达信号来确定传感器与水面之间的距离。

雷达传感器通常安装在水面以上。

它向水面发射雷达信号并接收反射信号。通过分析信号的传播时间或频率特性，系统可以确定传感器与水面之间的距离。

如果知道安装高度，可以将测量距离转换为水位。

基本测量过程如下：

雷达发射→水面反射→信号接收→距离计算→水位计算

由于传感器无需接触水体，雷达技术对于复杂的水文环境尤为有用。

雷达水位测量的工作原理是什么？

基于雷达的水位监测系统通常包括：

雷达传感器
数据采集​​单元
通信系统
电源
监控或数据平台

雷达传感器安装在监测点上方。

传感器持续或周期性地向水面发射雷达信号。接收并处理反射信号，以确定传感器到水面的距离。

然后可以根据已知的参考高程计算水位。

例如：

参考高程 – 传感器到水面的测量距离 = 水位

实际计算方法取决于系统配置和安装参考。

为什么使用雷达进行水位监测？

雷达为水文监测提供了几个优势。

非接触式测量

雷达传感器无需浸入水中。

这可以减少接触以下物质的机会：

沉淀
漂浮物
腐蚀性水
生物污损
水流湍急
冰
机械损伤
低维护成本

由于传感元件安装在水面以上，因此日常维护比水下传感器更容易。

这对于难以频繁进行实地考察的远程监测站尤其有用。

适用于恶劣环境

对于难以安装或维护接触式传感器的环境，可以考虑采用雷达水位监测。

潜在地点包括：

水流湍急的河流
易受洪水侵袭的河道
桥梁
水库
沿海地区
工业水道
远程水文站
FrankStar雷达监测系统可以测量哪些内容？

FrankStar 雷达波浪和水位监测系统可根据系统配置支持多种类型的水面观测。

水位

水位是水文监测的核心参数之一。

连续水位数据可用于支持：

洪水监测
河流管理
水库运行
水资源管理
水文研究
预警系统
波浪状况

雷达技术也可用于观测水面运动和波浪状况。

波浪监测可以提供以下方面的有用信息：

海岸观测
港口管理
海洋工程
海上监测
波浪研究
环境监测
表面速度

根据雷达配置的不同，该系统还可以支持对水面速度的观测。

水面流速信息可以补充传统的水文测量，并提供有关河流或河道流动状况的更多信息。

水面图像和视频

对于需要视觉确认的应用，集成监控配置可以将雷达测量与图像或视频观察相结合。

这可以同时提供这两种结果：

定量测量 + 视觉观察

这种方法可用于远程监控和异常情况验证。

利用雷达水位监测进行洪水预警

河流水位快速变化是潜在洪水的重要指标。

雷达水位站可以持续监测水位变化，并将测量数据传输到远程监控平台。

典型的洪水监测工作流程如下：

雷达测量 → 数据采集 → 远程传输 → 水位分析 → 阈值检测 → 预警

当测得的水位达到预定阈值时，监测平台可以配置为根据整体洪水预警系统的要求生成警报。

雷达在洪水监测方面特别有用，因为即使河流水位发生显著变化，传感器也能保持在水面以上。

河流雷达水位监测

河流是雷达水位监测最重要的应用领域之一。

雷达传感器可以安装在：

桥梁
监控塔
河岸
水工建筑物
现有水文站

连续测量可以支持：

河流水位监测
洪水观测
流量估算
水文预报
水资源管理

结合声学多普勒流速剖面仪（ADCP），可以同时采集水位和水流速度数据。

例如：

雷达水位+ADCP流速+降雨监测

可以提供更全面的河流水文状况图景。

水库和湖泊雷达监测

水位是水库和湖泊的重要管理参数。

雷达监测无需水下传感器即可提供连续观测。

潜在应用领域包括：

水库水位监测
水资源管理
大坝运行
供水管理
干旱监测
长期水文观测

雷达系统还可以与遥测设备集成，以支持对远离人口稠密地区的蓄水池进行远程监测。

用于沿海和海洋应用的雷达波监测

波浪条件对海岸工程、港口、海上运输、海上作业和环境研究都非常重要。

基于雷达的监测系统可以对水面进行非接触式观测，而无需在测量点放置水下波浪传感器。

潜在应用领域包括：

海岸波浪监测
港口观察
港口监测
海上工程
海洋环境监测
海岸研究

对于海洋应用，应根据所需的波浪参数、环境条件、安装位置和测量目标来选择系统配置。