Một ví dụ về ứng dụng cảm biến mực nước radar trong một hồ chứa nhỏ ở vùng núi

Hồ chứa nước nhỏ này là một dự án thủy lợi đa chức năng, tích hợp kiểm soát lũ lụt, tưới tiêu và phát điện, nằm trong thung lũng núi, với dung tích hồ chứa khoảng 5 triệu mét khối và chiều cao đập tối đa khoảng 30 mét. Để thực hiện giám sát và quản lý mực nước hồ chứa theo thời gian thực, cảm biến mực nước radar được sử dụng làm thiết bị đo mực nước chính.

Vị trí lắp đặt cảm biến mực nước radar nằm phía trên cầu đỉnh đập, khoảng cách từ mực nước cao nhất khoảng 10 mét. Cảm biến mực nước radar được kết nối với thiết bị thu thập dữ liệu thông qua giao diện RS485, và thiết bị thu thập dữ liệu truyền dữ liệu đến trung tâm giám sát từ xa thông qua mạng không dây 4G để thực hiện giám sát và quản lý từ xa. Phạm vi của cảm biến mực nước radar là 0,5-30 mét, độ chính xác là ±3mm, và tín hiệu đầu ra là tín hiệu dòng điện 4-20mA hoặc tín hiệu số RS485.

Cảm biến mực nước radar phát ra các xung sóng điện từ từ ăng-ten, các xung này bị phản xạ trở lại khi gặp mặt nước. Ăng-ten nhận sóng phản xạ và ghi lại chênh lệch thời gian, từ đó tính toán khoảng cách đến mặt nước và trừ đi độ cao lắp đặt để có được giá trị mực nước. Theo tín hiệu đầu ra được cài đặt, cảm biến mực nước radar chuyển đổi giá trị mực nước thành tín hiệu dòng điện 4-20mA hoặc tín hiệu số RS485 và gửi đến thiết bị thu thập dữ liệu hoặc trung tâm giám sát.

Dự án này đã đạt được kết quả tốt khi sử dụng cảm biến mực nước radar. Cảm biến mực nước radar có thể hoạt động bình thường trong điều kiện thời tiết xấu, không bị ảnh hưởng bởi mưa, tuyết, gió, cát, sương mù, v.v., cũng như không bị ảnh hưởng bởi dao động mặt nước và vật thể trôi nổi. Cảm biến mực nước radar có thể đo chính xác sự thay đổi mực nước đến từng milimet, đáp ứng yêu cầu độ chính xác cao trong quản lý hồ chứa. Cảm biến mực nước radar dễ lắp đặt, chỉ cần cố định phía trên cầu, không cần đấu dây hay lắp đặt thiết bị khác trong nước. Việc truyền dữ liệu của cảm biến mực nước radar rất linh hoạt, có thể truyền dữ liệu đến trung tâm giám sát từ xa hoặc thiết bị đầu cuối di động thông qua phương tiện có dây hoặc không dây để thực hiện giám sát và quản lý từ xa.

Bài báo này giới thiệu phương pháp và ứng dụng của cảm biến mực nước radar trong hồ chứa, đồng thời đưa ra một ví dụ ứng dụng thực tế. Từ bài báo này, có thể thấy cảm biến mực nước radar là một thiết bị đo mực nước tiên tiến, đáng tin cậy và hiệu quả, phù hợp với mọi loại môi trường thủy văn phức tạp. Trong tương lai, cảm biến mực nước radar sẽ đóng vai trò lớn hơn trong quản lý hồ chứa và góp phần phát triển công tác bảo tồn nước.