雷达波测速仪测流系统工作原理

1.2.1　雷达波测速仪测速

雷达英文为RADAR，是Radio Detection And Ranging的缩写，为目前侦测移动物体最普遍的方法。雷达测速的基本原理是应用“电磁波多普勒效应”，利用持续不断发射出电波的装置，对着物体发射出电波,当无线电波在行进的过程中,碰到物体时会被反射,而且其反射回去的电波波长会随着所碰到的物体的移动状态而改变。经由计算之后,便可得知该物体与雷达之间相对移动速度。若无线电波所碰到的物体是固定不动的，那么所反射回去的无线电波其波长是不会改变的。但若物体是沿着无线电波发射的方向运动时，此时所反射回去的无线电波其波长会发生变化，借助于反射回来的无浅电波波长所产生的变化，便可以依特定比例关系经由计算之后，便可得知该移动物体与雷达之间的相对移动速度，见式（1-1）。

式中，v：目标运动速度；

c：电磁波在空气中的传播速度，是一个常数；

f0：雷达的发射频率，是一个已知量；

K：单位换算系数，3.6/106；

fd：测量到的运动目标所引起的多普勒频率。雷达测量速度的准确度由石英晶体振荡器保证，由计算机进行速度换算并送至显示屏显示。

1.2.2　流速测量与计算

在设定的时段内，雷达对水面发射电磁波，接受反射波，取得一组数据。数据个数与流速大小、水面波浪和漂浮物有关。在数据组中取掉10%的最大值个数和最小值个数，计算剩余数据的算术平均值为流速值。

“雷达波测速仪”测流软件有盲测分析识别：测点数据在设置的历时里，小于8组有效流速数据，界面会出现提示对话框，可根据实际情况进行选择。认为数据有效，就选择。不选择，流速数据为零。这就消除了低流速、无流速、回流和干河滩对流速数据的影响。