雷达水位计数据跳变的原因和解决办法

雷达水位计在实际观测中因受风浪、漂浮物及冬季结冰等外部环境干扰，会出现监测数据跳变现象，影响数据采集精度。 今天我们来看看造成数据跳变的原因以及解决办法。

一、造成雷达水位计数据跳变的原因

1、仪器本身原因，雷达水位计测量水位的原理是发射单元发出以光速运行的脉冲雷达波， 当脉冲遇到液位表面时反射回来被仪表内的接收器单元接收， 通过将距离信号转化为液位信号， 即雷达水位计发射雷达波--水面反射雷达波--雷达水位计接收雷达波， 从而计算出液位高度。在实际测流过程中，雷达水位计测流指标与发射、接收过程的信号质量有直接关系， 特别是测流面对雷达波的反射信号强度有重要影响。在测流过程中由于水面波浪及树木杂草等漂浮物会影响水位计反射波信号， 造成雷达水位计接收不到信号或者接收到的反射波信号太弱， 致使水位计测流数据跳变或数据失效。

2、RTU 设置原因 ，目前水利行业使用雷达水位计大部分都安装在野外，主要采用太阳能板供电。由于供电设备容量限制， 常规方式是通过 RTU 对雷达水位计实行定时供电。实际测量中， 雷达水位计在测流前需经过 20s左右的加电预热， 但外界气温的高低对设备预热的时长影响较大， 夏季高温( 45℃ 以上) 时设备预热需 28s 左右， 冬季低温( - 10℃ 以下) 时会增长到45s 左右， 由于 RTU 设置预热时间一般在 20s， 如在设置时间内雷达水位计没有适时返回数据， 则RTU 显示值为预置数据 9999. 99， 表明该数据无效， 这也是观测跳变数据产生的原因之一。

二、解决方案

1、增加雷达水位计发射功率， 增强雷达波信号反射强度

2、改变RTU和雷达水位计供电模式，保证工作状态稳定

3、对测流数据进行过滤、多次均值计算

4、接收数据判别过滤

5、加密采集频率， 提高测量数据精度

随着科学技术的不断进步， 雷达水位计因具有成本低、灵活性和可靠性高、功耗低等特点，在水情自动测报系统中应用日趋广泛。然而，如何排除日常工作中出现的故障即采集数据发生跳变问题，成为基层水管工作的一个难题。