[發明專利]一種檢測水流的方法及裝置

無效

• 申請號: 201110291020.5
• 申請日: 2011-09-29
• 公開（公告）號: CN102507973A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 劉紅
• 申請（專利權）人: 河南安宏信息科技有限公司
• 主分類號: G01P5/00
• 分類號: G01P5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及氣象檢測領域，尤其涉及一種檢測水流的方法及裝置。?

背景技術

現有技術中，中小流速時采用旋漿或旋杯式流速儀測量水流流速，流速儀安裝于測桿或鉛魚上，放入水中一定水深位置，旋漿或旋杯的轉速與水流速度成一定關系，通過測量一定時間間隔內的旋漿或旋杯的轉數即可計算出水流的流；但是這種測流方式只能檢測中小流速的水流速度?，F有技術中，大流速時傳統采用浮標法測量流速，在水流上下游方向一定距離分別站兩個人，上游的人置入水中一個浮標，開始計時，到浮標隨水流流到下游的人位置時停止計時，并根據兩人的距離計算水流的速度。這種方法即耗人力，測量精度低，還經常出現測量失敗的情況，如果是在晚上或光線不好的情況下，需采用有標志的浮標或在浮標上點火，很麻煩。?

發明內容

本發明的目的是提供一種檢測水流的方法及裝置，能夠檢測各種流速的水流。?

為了解決上述技術問題，本發明提供的檢測水流的方法及裝置是這樣實現的：?

一種檢測水流的方法，包括：?

在間隔相同時間內，向檢測水流表面發射微波信號；?

接收所述發射微波經反射或/和折射的返回信號；?

將所述返回信號去掉本振信號，得到載有水流速度信息的多普勒信號。?

可選的，將所述多普勒信號與所述微波的發射角度結合得出所述水流速度。?

可選的，所述微波信號頻率為37.5GHz，波長為8mm。?

一種檢測水流的裝置，包括：微波發射模塊，信號接收模塊，信號處理模?塊；?

所述微波發射模塊，用于在間隔相同時間內，向檢測水流表面發射微波信號；?

所述信號接收模塊，用于接收所述發射微波經反射或/和折射的返回信號；?

所述信號處理模塊，用于將所述返回信號去掉本振信號，得到載有水流速度信息的多普勒信號。?

可選的，所述信號接收模塊為正向饋入透鏡天線。?

可選的，所述正向饋入透鏡天線聚四氟乙稀材料制作。?

由于，本發明提供的檢測水流的方法，發射微波檢測水流表面速度，相對于現有技術采用人工測量水流速度以及使用旋漿或旋杯式流速儀測量水流流速，本發明檢測水流的方法可以檢測各種流速的水流，且不需要人的參與，不受水流含沙量，漂浮物等影響，省時省力，降低測量成本。?

微波頻率為37.5GHz，波長為8mm，測量精確度高。?

附圖說明

圖1是本發明提供的檢測水流的方法流程圖；?

圖2是本發明提供的檢測水流的裝置結構示意圖。?

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。?

一種檢測水流的方法，包括：?

步驟101、在間隔相同時間內，向檢測水流表面發射微波信號；?

微波信號F0頻率為37.5GHz，波長為8mm。?

步驟102、接收發射微波經反射或/和折射的返回信號；?

發射的微波信號在水流表面產生反射、折射和吸收，返回信號F0±Fd被天線接收。?

步驟103、將返回信號去掉本振信號，得到載有水流速度信息的多普勒信號。?

返回信號經圓極化器與本振信號F0進行混頻，其差頻Fd即為載有水流速?度信息的多普勒信號。?

步驟104、將多普勒信號與微波的發射角度結合得出水流速度。?

對Fd信號進行濾波、放大、脈沖整形等處理，經微處理器采集、計算出與水流表面流速成正比的頻率值。?

如圖2所示，一種檢測水流的裝置，包括：微波發射模塊100，信號接收模塊200，信號處理模塊300；?

所述微波發射模塊100，用于在間隔相同時間內，向檢測水流表面發射微波信號；?

所述信號接收模塊200，用于接收所述發射微波經反射或/和折射的返回信號；?

所述信號處理模塊300，用于將所述返回信號去掉本振信號，得到載有水流速度信息的多普勒信號。?

信號接收模塊200為正向饋入透鏡天線，正向饋入透鏡天線聚四氟乙稀材料制作。?

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。?