一种侧扫雷达在线测流系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种侧扫雷达在线测流系统，包括支架，支架设置在河边，在支架的顶部设置有雷达探头；在支架上还设置有防雨保护箱以及供电模块；防雨保护箱内设置有雷达收发模块、数字中频处理器、RTU以及通信模块；雷达探头与雷达收发模块连接，雷达收发模块连接与数字中频处理器相连，数字中频处理器与RTU相连，RTU与通信模块连接；雷达收发模块用于接收雷达探头采集数据并传输至数字中频处理器、RTU用于显示、存储数据并通过通信模块向中心站发送实时河流流速数据。本案采用侧扫方式工作，对安装地点要求降到最低，现场安装简单方便，设备无需人员监管，全自动工作使用，提高了工作效率，降低了人员成本。

An on-line current measurement system for side scan radar

【技术实现步骤摘要】
一种侧扫雷达在线测流系统
本专利技术涉及水文监测
，具体涉及一种侧扫雷达在线测流系统。
技术介绍
河道流量测量是水文工作的重要内容之一，涉及防洪安全、水文水利计算、水资源评价等各个方面，对掌握水情与水资源状况，进行防汛减灾、调配水资源的基础建设具有十分重要意义。因此河道流量测验需要耗费大量的人力物力去完成测验任务。目前面对特大洪水的应急河道流量监测手段很少，传统的流量监测手段都是基于接触式测量，常用设备包括机械型转子式流速仪、走航式ADCP等，然而由于大洪水、特大洪水流速大、泥沙含量高等特点，并且该类测量设备必须浸于水体，人工参与度高，测量周期长，汛期危险性高，因此常规测验手段无法完成应急测量任务。同时也不具备监测水文数据的自动采集、自动传输和自动处理分析的能力，难以满足应急监测时效性，存在很大的局限性。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术公开了一种侧扫雷达在线测流系统，能够自动进行水流速的测量。为了达到以上目的，本技术提供如下技术方案：一种侧扫雷达在线测流系统，包括支架，所述的支架设置在河边，在支架的顶部设置有雷达探头；在支架上还设置有防雨保护箱以及供电模块；所述的防雨保护箱内设置有雷达收发模块、数字中频处理器、RTU以及通信模块；所述雷达探头与雷达收发模块连接，所述雷达收发模块连接与数字中频处理器相连，所述数字中频处理器与RTU相连，所述RTU与通信模块连接；所述供电模块分别为雷达探头、雷达收发模块、数字中频处理器、RTU、通信模块供电；所述雷达收发模块用于接收雷达探头采集数据并传输至数字中频处理器、所述RTU用于显示、存储数据并通过通信模块向中心站发送实时河流流速数据。作为本专利技术的一种改进，所述供电模块包括依次连接的电源、充电管理单元、保护单元、蓄电池，以及分别与蓄电池连接的降压单元和升压单元，所述充电管理单元用于对锂电池进行充电管理，所述保护模块用于在蓄电池电压高于充电最高门限电压值时停止充电，降压单元用于降低从蓄电池输出的电压，升压单元用于升高从蓄电池输出的电压。作为本专利技术的一种改进，在所述的支架上还设置有防雷设备。作为本专利技术的一种改进，所述通讯模块包括GSM模块、4G模块和北斗卫星终端中的一种或几种。作为本专利技术的一种改进，雷达探头的发射方向与待测水面成30度夹角。作为本专利技术的一种改进，在所述的支架上还设置有风速仪，所述的风速仪与RTU相连接，辅助雷达测流测量。有益效果：1、本技术采用的雷达结构简单，采用侧扫方式工作，对安装地点要求降到最低，现场安装简单方便，设备无需人员监管，全自动工作使用，提高了工作效率，降低了人员成本。2、通过将雷达探头与水面成30°的角度，提高了测量的准确性。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为为供电模块结构框图。图3为系统的电路框图。图中各部件为：1-雷达探头、2-支架、3-防雨保护箱、4-支架安装座。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本技术，应理解下述具体实施方式仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。本技术所指的“连接”，不仅包括直接连接，还包括电连接、数据连接，并覆盖各种常规的有线和无线连接方式。如图1到图3所述的一种侧扫雷达在线测流系统，包括支架2，所述的支架2通过支架安装座4安装在河边。在支架2的顶部设置有雷达探头1，雷达探头的发射方向与待测水面成30度夹角。在支架2上还设置有防雨保护箱3以及供电模块。所述的防雨保护箱内设置有雷达收发模块、数字中频处理器、RTU以及通信模块；所述雷达探头与雷达收发模块连接，所述雷达收发模块连接与数字中频处理器相连，所述数字中频处理器与RTU相连，所述RTU与通信模块连接；所述供电模块分别为雷达探头、雷达收发模块、数字中频处理器、RTU、通信模块供电；所述雷达收发模块用于接收雷达探头采集数据并传输至数字中频处理器、所述RTU用于显示、存储数据并通过通信模块向中心站发送实时河流流速数据。在所述的支架2上还设置有防雷设备，提高了系统的安全性。在所述的支架上还设置有风速仪，所述的风速仪与RTU相连接，型号为RS-FSJT-N01，辅助雷达测流测量，为日后分析提供气象数据参考。在本实施例中RTU采用型号为YDH-1M，雷达收发模块的型号为190515002A，数字中频处理器的型号为DIFR7，通信模块采用GPRS通信模块SIM7000。雷达探头型号为TDJ-400Y5。实施例2：本实施例其余与实施例1相同，不同的是本实施例中增加了对供电模块进行保护的电路，所述供电模块包括依次连接的电源、充电管理单元、保护单元、蓄电池，以及分别与蓄电池连接的降压单元和升压单元，所述充电管理单元用于对锂电池进行充电管理，所述保护模块用于在蓄电池电压高于充电最高门限电压值时停止充电，降压单元用于降低从蓄电池输出的电压，升压单元用于升高从蓄电池输出的电压。本技术方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种侧扫雷达在线测流系统，其特征在于：包括支架，所述的支架设置在河边，在支架的顶部设置有雷达探头；在支架上还设置有防雨保护箱以及供电模块；所述的防雨保护箱内设置有雷达收发模块、数字中频处理器、RTU以及通信模块；所述雷达探头与雷达收发模块连接，所述雷达收发模块连接与数字中频处理器相连，所述数字中频处理器与RTU相连，所述RTU与通信模块连接；所述供电模块分别为雷达探头、雷达收发模块、数字中频处理器、RTU、通信模块供电；所述雷达收发模块用于接收雷达探头采集数据并传输至数字中频处理器、所述RTU用于显示、存储数据并通过通信模块向中心站发送实时河流流速数据。/n

【技术特征摘要】
1.一种侧扫雷达在线测流系统，其特征在于：包括支架，所述的支架设置在河边，在支架的顶部设置有雷达探头；在支架上还设置有防雨保护箱以及供电模块；所述的防雨保护箱内设置有雷达收发模块、数字中频处理器、RTU以及通信模块；所述雷达探头与雷达收发模块连接，所述雷达收发模块连接与数字中频处理器相连，所述数字中频处理器与RTU相连，所述RTU与通信模块连接；所述供电模块分别为雷达探头、雷达收发模块、数字中频处理器、RTU、通信模块供电；所述雷达收发模块用于接收雷达探头采集数据并传输至数字中频处理器、所述RTU用于显示、存储数据并通过通信模块向中心站发送实时河流流速数据。


2.根据权利要求1所述的一种侧扫雷达在线测流系统，其特征在于：所述供电模块包括依次连接的电源、充电管理单元、保护单元、蓄电池，以及分别与蓄电池连接的降压...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘伟，胡春杰，阮聪，嵇海祥，牛智星，房灵常，陈翠，王丰华，张勇，付京城，丁馨曾，王少华，李承，聂祥磊，
申请(专利权)人：水利部南京水利水文自动化研究所，
类型：新型
国别省市：江苏;32