“雷达波测速仪”测流系统是一种由雷达波测速仪和计算机组成的新型的非接触式快速流量测验系统。系统采用了雷达波多普勒水体表面测速、起点距定位移动姿态精确控制、指令信息无线数字化传输、数据实时分析处理等大量新技术，是一种自动化程度高的测流系统。
1.1.1 系统组成
系统由雷达波测速仪、数据处理器（计算机）、测验专用缆道、附件等组成（如图1-1所示）。
图1-1 雷达波测速仪测流示意图
（1）雷达波测速仪：由电磁多普勒雷达波测速传感器、步进驱动器、PLC、信号无线传输及内置锂电池组成。
（2）数据处理器：由便携式计算机、无线遥控模块、测流软件等组成。
（3）测验专用缆道：使用“雷达波测速仪”进行流量测验须在能获取断面资料的专用缆道上进行。根据河道具体情况，可架设一个缆道，也可架设高度不同的两个缆道，高缆道用于高洪测流，低缆道用于日常测流。通常，河道断面宽度不超过300m时，缆道钢丝绳直径采用4.2mm；当河道断面宽度超过300m时，钢丝绳应加粗，在缆道上定位行走的滑轮须相应匹配。
断面资料获取途径，一是利用测验过河设施，如缆道（铅鱼、吊箱）、测船（动力、吊船）、测桥等，二是人工涉水测量。
（4）附件：包括平衡球、充电器、车载逆变器、便携式打印机等。
1.1.2 系统性能
（1）“雷达波测速仪”流量测验采用流速面积法原理。计算机遥控步进电机定位雷达波测速仪起点距，雷达快速测量水体表面流速，并无线传输信息到计算机，测流软件自动采集存储起点距对应的流速数据，结合测验断面资料计算河流流量。图1-2是“雷达波测速仪”工作示意图。
图1-2 “雷达波测速仪”工作示意图
（2）“雷达波测速仪”主要用于大洪水流量测验。测验以非接触方式进行，系统操作简单。流速数据采集记录由计算机测流软件自动完成，有参数设置、断面垂线设置、施测流速、计算流量等操作控制界面。测验完成后可立即计算出流量，显示、打印、存储测流成果均可。
（3）软件可实现自动测流、手动测流、起点距定位、垂线补充测流、动画演示、数据自动保存计算、报表导出、水位变化处理、水边处理、河床变化处理、死水面积处理等。测流软件按《水文测验规范》的格式要求生成〈流量测验成果表〉。
（4）仪器运行电源由内置式可充式锂电池提供，测验工作不受公用电网停电等影响。电池容量大，一次充电可连续运行5h以上，当显示电压低的红灯亮时，还可测验20min。
（5）仪器有自动归位功能。当计算机关闭或出现故障，只要不再次打开计算机，200s后仪器可自动返回到起始点，不会停留在河中位置。
（6）雷达波测速仪体积小、重量轻、能与缆道分离，测验时可随时安装、拆卸。安装、拆卸、流量测验等操作可一人完成，一机能在多站使用，便于巡测。
1.1.3 技术规格
（1）主要技术指标
起点距范围：-2000～2000m
测速范围：0.2～18m/s
雷达俯角：低流速30°，常规45°，降雨60°
也可选35°、40°、50°、55°
最大垂线数：50条
最大运行速度：60m/s
测速时间：5～200s
故障自动返回时间：200s
供电方式：锂电池，24V
工作温度：-10℃～40℃
（2）外型尺寸及重量
机壳尺寸：298mm×298mm×88mm
传动轮直径：69mm
仪器重量：7.2kg
平衡球重量：2.1kg
（3）关键元器件技术规格
①雷达波测速传感器（雷达波探头）
流速范围：0.2～18m/s
流速精度：±0.03m/s
平均时长：0～99.9m/s
波束宽度：12°（锥度角）
计时分辨率：0.1s
发射功率：50mw
雷达频率：Ka波段（34.7GHz）
有效测程：0～100m
风雨模式：自动
②无线控制模块
无线传输：Zigbee/IEEE802.15.4
名义传输距离：2000m
频率：2.4G
发射功率：25dbm
波特率：9600
数据接口：USB（计算机端）RS232（测流仪端）
③步进电机
驱动方式：双极并联
相电流：3.0A
相电阻：0.8Ω2
电压：2.46V
相电感：3.8mH
转动惯量： 4.8×10-5kgm2
④驱动器
电源电压：10～40VDC
斩波频率：〉35KHZ
输入信号：TTL兼容
节能方式：电流无CP脉冲自动减半
最大驱动电流：3A/相
斩波方式：双极性恒流
信号输入：光电隔离
细分倍数：2、4、8、16、32、64
⑤电源
24V锂聚合物电池
☆容量：24v10Ah
☆电池寿命：充放电500次
☆24V转12V变压模块
☆运行指示灯
☆电压不足信号灯
220V电源充电器
12V转220V车载电源逆变器
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