Ультразвуковые и радарные датчики для измерения уровня воды.

Источники воды в ОАЭ и управление ими

ОАЭ по своему географическому положению являются засушливой страной, где выпадает очень мало осадков и ограничены источники водоносных горизонтов и доступ к подземным водам.

С течением времени и развитием технологий и исследований по всей стране были построены плотины и водохранилища для хранения воды, чтобы удовлетворить потребности растущего населения.

Эти плотины служат местом сбора воды для пополнения существующих запасов подземных вод, в то время как другие дополнительно предоставляют воду населенному пункту для использования и орошения. Одной из важных особенностей некоторых плотин, исходя из их расположения, является защита территории от наводнений.

Несмотря на то, что дожди в регионе случаются нечасто, изменение климата влияет на атмосферу, вызывая сильные дожди, которые могут привести к наводнениям и связанным с ними опасностям. В 2017 году в регионе выпало одно из самых сильных осадков, в результате чего 40 плотин достигли максимальной пропускной способности.

Внезапные наводнения, вызванные переполнением плотин, нанесли экологический ущерб окружающей среде, а также подвергли опасности людей из-за их неподготовленности.

Со временем были созданы аварийные бригады и протоколы спасения для борьбы с этим катастрофическим событием, а также приняты превентивные меры, которые могут быть предприняты страной для минимизации ущерба, который могут нанести наводнения.

Отходя от традиционных методов измерения уровня воды в других частях мира, которые также подвержены наводнениям, в течение определенного периода времени использовались ультразвуковые датчики уровня воды для мониторинга уровня плотин и заблаговременного понимания изменений уровня воды, чтобы своевременно принимать решения и предупредительные меры для предотвращения причиненного ущерба.

Помимо наводнений, этот регион не чужд и экстремальной жаре: в пиковые летние месяцы температура здесь достигает 55 градусов по Цельсию.

Такие температуры могут привести к испарению поверхностных вод. В последнее время наблюдается постоянный рост стремления к решению проблем и управлению ресурсами, особенно с учетом того, что регион столкнулся с серьезным водным кризисом, что привело к созданию устойчивых источников и эффективному управлению ресурсами, которые могут обеспечить будущее. Одним из основных усилий правительства ОАЭ является Стратегия водной безопасности 2036, план по обеспечению надежного и постоянного доступа к воде независимо от условий окружающей среды.

Использование ультразвуковых датчиков уровня позволило управлению водными ресурсами быть в курсе оптимальных или истощающихся уровней, что может предупредить соответствующие органы и принять необходимые меры.

Несмотря на то, что ультразвуковые датчики хорошо справлялись со своей задачей, у них были и недостатки: датчики давали погрешности измерений из-за ветра или дождя.

На работу датчиков также влияла влага и ее скопление. В северных эмиратах ОАЭ и некоторых районах Омана чаще использовались гидростатические датчики. Проблемы, связанные с гидростатическими датчиками, заключались в истирании измерительной ячейки из-за песка, мусора и камней.

Повреждения такого рода обычно означают регулярное техническое обслуживание или замену датчиков для поддержания постоянного оптимального функционирования, что, конечно, требует времени и затрат.

Приборы VEGA сыграли важную роль в обеспечении надежных и эффективных показаний уровня для различных областей применения в водоснабжении и водоотведении.

Со временем приборы усовершенствовались и теперь предлагают радарные датчики уровня, которые обеспечивают точность измерений без факторов, влияющих на их производительность, как это было с ограничениями у ультразвуковых датчиков.

Новое применение радара в измерении уровня

Новая эра началась несколько лет назад с появлением радарных датчиков VEGAPULS с рабочей частотой 80 ГГц. Благодаря более точной фокусировке излучаемого сигнала, полученные измерительные и мешающие сигналы могут быть лучше разделены, что делает процесс измерения намного безопаснее и проще.

Разнообразные измерительные задачи, которые раньше считались невозможными, благодаря этой технологии стали обычным делом. Радарные датчики VEGA сегодня используются в более чем 750 000 приложений по всему миру.

Радар по сравнению с ультразвуком

Радары серии 80 ГГц имеют ряд дополнительных преимуществ по сравнению с ультразвуковыми датчиками. Одним из самых важных преимуществ бесспорно является его независимость от внешних условий или перепадов температуры, которые не беспокоят радарный датчик больше, чем грязь и загрязнения.

В результате датчики уровня практически не требуют износа и обслуживания и служат долгие годы. В основе новых датчиков лежит радарный микрочип, разработанный компанией VEGA и специально оптимизированный под требования измерения уровня.

Благодаря своей небольшой конструкции датчики не только очень компактны, но и настолько недороги, что могут заменить прежние ультразвуковые датчики практически во всех областях применения.

Благодаря возможностям Bluetooth в электронике датчика, установка и ввод в эксплуатацию чрезвычайно просты. Это позволяет специалистам по техническому обслуживанию вводить датчики в эксплуатацию и диагностировать их по беспроводной связи, т. е. с помощью любого смартфона или планшета. Настройка может осуществляться с расстояния до 25 метров.

Стабильные и точные значения измерений были доступны с самого начала. Оптимизированная обработка сигнала позволяет радарным датчикам подавлять помехи, возникающие из-за налипания на антенную систему.

В соответствии со временем и технологиями конкурентов, стоимость радарных датчиков за прошедшие годы значительно снизилась, и стандартные версии, которые сейчас стоят столько же, сколько и ультразвуковые датчики, стали очень доступными.