Potrzeby w zakresie monitoringu hydrologicznego na Filipinach i zalety technologii radarowej
Filipiny, jako państwo archipelagowe w Azji Południowo-Wschodniej, składające się z ponad 7000 wysp, charakteryzują się zróżnicowaną rzeźbą terenu, licznymi rzekami i ciągłym zagrożeniem ze strony tajfunów i ulew, które wywołują powodzie. Według danych Banku Światowego, roczne straty gospodarcze spowodowane powodziami na Filipinach sięgają setek milionów dolarów amerykańskich, co sprawia, że dokładny monitoring poziomu wody jest kluczowym elementem krajowego systemu zapobiegania klęskom żywiołowym i ich łagodzenia.
Technologia radarowych czujników poziomu, dzięki możliwościom bezkontaktowego pomiaru, stała się idealnym rozwiązaniem problemów związanych z monitoringiem hydrologicznym na Filipinach. Oparta na zasadach pomiaru fal elektromagnetycznych, technologia ta oferuje trzy podstawowe zalety: 1) pomiary o wysokiej precyzji na poziomie milimetra; 2) wysoką adaptowalność do warunków środowiskowych, odpowiednią do filipińskiego klimatu tropikalnego o wysokiej temperaturze i wilgotności; oraz 3) niskie wymagania konserwacyjne, co znacznie zmniejsza częstotliwość przeglądów sprzętu w odległych obszarach.
Technicznie rzecz biorąc, radarowe czujniki poziomu używane na Filipinach działają głównie w dwóch pasmach częstotliwości: paśmie K (24 GHz) i wysokiej częstotliwości 80 GHz. Radar w paśmie K oferuje korzyści finansowe, odpowiednie dla zastosowań na dużą skalę, natomiast radar 80 GHz sprawdza się wyjątkowo dobrze w złożonych środowiskach.
Zastosowania monitoringu radarowego w systemach ostrzegania przed powodzią
Filipińska krajowa sieć ostrzegania przed powodzią wykorzystuje radarowe systemy monitorowania poziomu wody jako podstawowe komponenty techniczne. W ramach dużego projektu z 2019 roku rząd Filipin wdrożył sieć monitorowania poziomu wody opartą na technologii transmisji radiowej w 18 głównych dorzeczach rzek. System ten wykazuje znaczące zalety w terenie górzystym i w warunkach tajfunów: silną penetrację fal radiowych, niezakłóconą przez uszkodzenia infrastruktury telekomunikacyjnej; wyjątkowo niskie zużycie energii, umożliwiające długotrwałą pracę przy wykorzystaniu wyłącznie energii słonecznej. Dane operacyjne pokazują, że system osiąga 99,7% stabilności transmisji danych.
Kolejne udane rozwiązanie wykorzystuje technologię radaru planarnego w paśmie K, umożliwiającą jednoczesne pomiary poziomu wody, prędkości przepływu powierzchniowego i obliczanie przepływu. Ta wielofunkcyjna funkcja monitorowania okazuje się szczególnie cenna w przypadku ostrzeżeń powodziowych. Czujniki radarowe systemu charakteryzują się szerokim zakresem pomiaru, wynoszącym 30–70 metrów, z dokładnością do milimetra, a pomiar bezkontaktowy pozwala uniknąć problemów związanych z uszkodzeniem lub zatkaniem tradycyjnych czujników przez wodę powodziową.
Z oceny Krajowej Rady ds. Ograniczania Ryzyka i Zarządzania Katastrofami wynika, że po wdrożeniu systemów monitorowania radarowego średni czas oczekiwania na wydanie ostrzeżenia o powodzi skrócił się z 2 do 6 godzin, a efektywność ewakuacji i wskaźnik ochrony mienia wzrosły odpowiednio o 35% i 28%.
Monitorowanie poziomu radarowego w miejskich systemach odwodnień i oczyszczania ścieków
W systemie monitorowania kanalizacji miejskiej w Metro Manila, radarowe wskaźniki poziomu FMCW 80 GHz charakteryzują się wyjątkową wydajnością. Zaprojektowane specjalnie do pracy w złożonych warunkach miejskich, urządzenia te charakteryzują się: kompaktową konstrukcją, odpowiednią do montażu w wąskich rurach drenażowych i studzienkach inspekcyjnych; wysokim stopniem ochrony, zapewniającym działanie podczas ulewnych deszczy i powodzi; oraz modułami bezprzewodowymi umożliwiającymi zdalną konfigurację przez technika. Dane terenowe wykazują doskonałą wydajność w przypadku penetracji typowych warunków panujących w rurach drenażowych, takich jak para, piana i zawiesina, utrzymując dokładność pomiaru w granicach ±3 mm.
W zastosowaniach w oczyszczalniach ścieków, radarowe wskaźniki poziomu FMCW o wysokiej częstotliwości doskonale sprawdzają się w monitorowaniu osadników. Skupiona wiązka skutecznie redukuje zakłócenia rozpraszania sygnału przez zawiesiny; wyjątkowo wąskie kąty wiązki zapobiegają fałszywym sygnałom odbitym od ścian zbiornika; a standardowe sygnały wyjściowe są bezpośrednio skoordynowane z pompami do usuwania osadu, zapewniając w pełni zautomatyzowane sterowanie. Dane eksploatacyjne wskazują, że radarowe wskaźniki poziomu zwiększają wydajność oczyszczania osadu o 20%, generując jednocześnie znaczne roczne oszczędności w kosztach robocizny konserwacyjnej.
Studia przypadków przemysłowych pomiarów poziomu radarowego
W zbiornikach magazynowych ropy naftowej, radarowe wskaźniki poziomu z falowodem stanowią kluczowe rozwiązanie do monitorowania niebezpiecznych cieczy. Wyposażone w anteny z wiązką skupioną, zainstalowane w krótkich rurach, aby uniknąć zakłóceń echa od ścian zbiornika, urządzenia te osiągają dokładność pomiaru porównywalną z pomiarami transferowymi. Ich iskrobezpieczna konstrukcja spełnia międzynarodowe normy przeciwwybuchowe, a technologia autodiagnostyki okresowo sprawdza stan urządzeń, co znacznie zwiększa bezpieczeństwo operacyjne. Raporty pokazują, że radarowe wskaźniki poziomu znacząco zmniejszają liczbę sporów pomiarowych i generują znaczne korzyści ekonomiczne dzięki precyzyjnemu zarządzaniu zapasami.
W przemyśle chemicznym radarowe wskaźniki poziomu FMCW o wysokiej częstotliwości skutecznie rozwiązują problemy związane z pomiarem silnie korozyjnych i lotnych cieczy. Wykonane z materiałów odpornych na korozję, ich sygnały o wysokiej częstotliwości zapewniają silną penetrację, odporną na zakłócenia spowodowane przez pary, a ultrawysoka rozdzielczość rejestruje drobne zmiany poziomu. Dane z integracji instalacji pokazują, że radarowe wskaźniki poziomu znacząco poprawiają stabilność kontroli poziomu w zbiornikach i eliminują przerwy w produkcji spowodowane błędami pomiarowymi.
Zastosowania monitorowania poziomu wody w nawadnianiu rolniczym i energetyce wodnej
W dużym systemie irygacyjnym północnego Luzonu bezkontaktowe radarowe wskaźniki poziomu wody monitorują kluczowe węzły w głównych kanałach. Wykorzystując częstotliwość pasma K z małymi kątami wiązki, aby uniknąć odbić od nasypów, stopień ochrony IP68 w trudnych warunkach zewnętrznych oraz energię słoneczną w odległych obszarach, władze irygacyjne odnotowują 95% dokładność dystrybucji wody i średni 15% wzrost plonów ryżu.
W systemie sterowania zbiornikiem dużej elektrowni wodnej, radarowe wskaźniki poziomu wody o częstotliwości 80 GHz monitorują poziom wody w zbiorniku wstępnym zapory z zasięgiem 40 metrów i dokładnością ±2 mm, przesyłając dane w czasie rzeczywistym za pomocą sygnałów 4-20 mA do systemów sterowania elektrownią. Dane eksploatacyjne pokazują, że radarowe wskaźniki pomagają zwiększyć wydajność wytwarzania energii o 8%, zapewniając jednocześnie bezpieczeństwo przeciwpowodziowe w dolnym biegu rzeki.
Kompletny zestaw serwerów i oprogramowania modułu bezprzewodowego, obsługuje RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
prosimy o kontakt z Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Strona internetowa firmy:www.hondetechco.com
Tel.: +86-15210548582
Czas publikacji: 17 lipca 2025 r.