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藍景科技 手持式電波流速儀的工作原理是什么?

來源:山東藍景電子科技有限公司   2025年07月22日 11:13  
在水文監(jiān)測、防汛抗洪、污水處理等領域,流速測量是一項關鍵工作。傳統(tǒng)的接觸式測量工具不僅操作繁瑣,還受環(huán)境限制,難以適應復雜場景。而手持式電波流速儀的出現(xiàn),徹-底改變了這一局面。那么,這款小巧便攜的儀器,究竟是如何實現(xiàn)精準流速測量的呢?
手持式電波流速儀的核心技術基于多普勒效應,采用 K 波段雷達作為信號發(fā)射與接收裝置。當雷達波(頻率 24GHz)發(fā)射到流動的水體表面時,水體中的顆粒物(如泥沙、氣泡)會反射雷達波。由于水體處于運動狀態(tài),反射波的頻率會發(fā)生偏移 —— 當水體向儀器方向流動時,反射波頻率升高;當水體遠離儀器時,頻率降低。這種頻率差值(多普勒頻移)與水體流速直接相關,儀器通過內(nèi)置的高速信號處理器,對頻移信號進行計算分析,即可快速得出水流速度。

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其非接觸式測量的實現(xiàn),得益于高敏感度的平面窄帶雷達探頭。探頭發(fā)射的雷達波具有 24°×12° 的縱向與橫向發(fā)射角度,能在 100 米范圍內(nèi)精準捕捉水體表面的運動信號,無需與水體直接接觸。同時,儀器內(nèi)置的角度傳感器會實時監(jiān)測測量時的垂直角和水平角,自動修正因手持傾斜導致的誤差,確保在不同姿態(tài)下都能獲得穩(wěn)定數(shù)據(jù)。

例如在汛期應急監(jiān)測中,工作人員站在河岸即可啟動儀器,雷達波穿透雨霧直達河面,10 秒內(nèi)就能顯示流速值。即便水體中含有大量泥沙或工業(yè)污染物,雷達波也能穿透雜質(zhì)層,僅針對水體的流動速度進行檢測,避免了傳統(tǒng)流速儀因探頭被堵塞或腐蝕而失效的問題。這種結(jié)合多普勒效應與智能修正技術的工作原理,讓手持式電波流速儀成為復雜環(huán)境下的高效測量工具。

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從技術指標來看,10mW 的標準發(fā)射功率既保證了測量精度(±3% FS),又符合安全規(guī)范;3600mAh 鋰電池提供的 10 小時續(xù)航,則確保了長時間野外作業(yè)的可靠性。正是這種巧妙的原理設計與硬件配置,讓這款儀器在水文監(jiān)測領域展現(xiàn)出獨-特優(yōu)勢。


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