Iહાઇડ્રોલોજિકલ મોનિટરિંગ, શહેરી ડ્રેનેજ અને પૂર ચેતવણીના ક્ષેત્રોમાં, ખુલ્લી ચેનલો (જેમ કે નદીઓ, સિંચાઈ નહેરો અને ડ્રેનેજ પાઈપો) માં પ્રવાહનું સચોટ અને વિશ્વસનીય રીતે માપન કરવું મહત્વપૂર્ણ છે. પરંપરાગત પાણીનું સ્તર-વેગ માપન પદ્ધતિઓમાં ઘણીવાર સેન્સરને પાણીમાં ડૂબાડવાની જરૂર પડે છે, જેના કારણે તેઓ કાંપ, કાટમાળ, કાટ અને પૂરની અસરથી થતા નુકસાન માટે સંવેદનશીલ બને છે. સંકલિત હાઇડ્રોલોજિકલ રડાર ફ્લો મીટરનો ઉદભવ, તેના બિન-સંપર્ક, ઉચ્ચ-ચોકસાઇ અને બહુ-કાર્યકારી ફાયદાઓ સાથે, આ પડકારોને સંપૂર્ણ રીતે સંબોધિત કરે છે અને આધુનિક હાઇડ્રોલોજિકલ મોનિટરિંગ માટે વધુને વધુ પસંદગીનો ઉકેલ બની રહ્યો છે.
I. "સંકલિત" ફ્લો મીટર શું છે?
"સંકલિત" શબ્દ ત્રણ મુખ્ય માપન કાર્યોને એક જ ઉપકરણમાં એકીકૃત કરવાનો ઉલ્લેખ કરે છે:
- વેગ માપન: રડાર ડોપ્લર અસર સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ કરીને પાણીની સપાટી તરફ માઇક્રોવેવ્સ ઉત્સર્જન કરે છે અને પડઘા પ્રાપ્ત કરે છે, આવર્તન ફેરફારોના આધારે સપાટીના પ્રવાહ વેગની ગણતરી કરે છે.
- પાણીનું સ્તર માપન: ફ્રીક્વન્સી-મોડ્યુલેટેડ કન્ટીન્યુઅસ વેવ (FMCW) રડાર ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ કરે છે, જે માઇક્રોવેવ ટ્રાન્સમિશન અને રિસેપ્શન વચ્ચેના સમયના તફાવતની ગણતરી કરીને સેન્સરથી પાણીની સપાટી સુધીનું અંતર ચોક્કસ રીતે માપે છે, જેનાથી પાણીનું સ્તર જાણવા મળે છે.
- પ્રવાહ દર ગણતરી: ઉચ્ચ-પ્રદર્શન પ્રોસેસરથી સજ્જ, તે પ્રી-ઇનપુટ ચેનલ ક્રોસ-સેક્શનલ આકાર અને પરિમાણો (દા.ત., લંબચોરસ, ટ્રેપેઝોઇડલ, ગોળાકાર) સાથે સંયુક્ત રીતે પાણીના સ્તર અને વેગના વાસ્તવિક-સમય માપનના આધારે હાઇડ્રોલિક મોડેલો (દા.ત., વેગ-એરિયા પદ્ધતિ) નો ઉપયોગ કરીને તાત્કાલિક અને સંચિત પ્રવાહ દરની આપમેળે ગણતરી કરે છે.
II. મુખ્ય સુવિધાઓ અને ફાયદા
- સંપૂર્ણપણે સંપર્ક વિનાનું માપન
- વિશેષતા: સેન્સર પાણીના શરીર સાથે સીધા સંપર્ક વિના પાણીની સપાટી ઉપર લટકાવવામાં આવે છે.
- ફાયદો: કાંપ સંચય, કાટમાળ ફસાઈ જવા, કાટ લાગવા અને ઘસવા જેવી સમસ્યાઓને સંપૂર્ણપણે ટાળે છે, જેનાથી જાળવણી ખર્ચ અને સેન્સર ઘસારો નોંધપાત્ર રીતે ઓછો થાય છે. ખાસ કરીને પૂર અને ગટર જેવી કઠોર પરિસ્થિતિઓ માટે યોગ્ય.
- ઉચ્ચ ચોકસાઇ અને વિશ્વસનીયતા
- વિશેષતા: રડાર ટેકનોલોજી મજબૂત હસ્તક્ષેપ વિરોધી ક્ષમતાઓ પ્રદાન કરે છે અને તાપમાન, ભેજ અને પાણીની ગુણવત્તા જેવા પર્યાવરણીય પરિબળોથી ઓછી પ્રભાવિત થાય છે. FMCW રડાર પાણીના સ્તર માપનની ચોકસાઈ સ્થિર વેગ માપન સાથે ±2mm સુધી પહોંચી શકે છે.
- ફાયદો: સતત, સ્થિર અને સચોટ હાઇડ્રોલોજિકલ ડેટા પૂરો પાડે છે, જે નિર્ણય લેવા માટે વિશ્વસનીય આધાર પૂરો પાડે છે.
- સરળ સ્થાપન અને જાળવણી
- વિશેષતા: ચેનલની ઉપર સેન્સરને માપન ક્રોસ-સેક્શન સાથે ગોઠવવા માટે ફક્ત એક કૌંસ (દા.ત., પુલ અથવા પોલ પર) ની જરૂર પડે છે. સ્ટિલિંગ કુવાઓ અથવા ફ્લુમ્સ જેવા સિવિલ સ્ટ્રક્ચર્સની જરૂર નથી.
- ફાયદો: ઇન્સ્ટોલેશન એન્જિનિયરિંગને ખૂબ જ સરળ બનાવે છે, બાંધકામનો સમય ઓછો કરે છે, નાગરિક ખર્ચ અને ઇન્સ્ટોલેશન જોખમો ઘટાડે છે. દૈનિક જાળવણીમાં ફક્ત રડાર લેન્સને સ્વચ્છ રાખવાનો, જાળવણીના પ્રયત્નોને ઘટાડવાનો સમાવેશ થાય છે.
- સંકલિત કાર્યક્ષમતા, સ્માર્ટ અને કાર્યક્ષમ
- વિશેષતા: "સંકલિત" ડિઝાઇન પરંપરાગત મલ્ટી-ડિવાઇસ સેટઅપ્સ જેમ કે "વોટર લેવલ સેન્સર + ફ્લો વેલોસિટી સેન્સર + ફ્લો કેલ્ક્યુલેશન યુનિટ" ને બદલે છે.
- ફાયદો: સિસ્ટમ સ્ટ્રક્ચરને સરળ બનાવે છે અને સંભવિત નિષ્ફળતા બિંદુઓને ઘટાડે છે. બિલ્ટ-ઇન અલ્ગોરિધમ્સ આપમેળે બધી ગણતરીઓ કરે છે અને 4G/5G, LoRa, ઇથરનેટ, વગેરે દ્વારા રિમોટલી ડેટા ટ્રાન્સમિટ કરે છે, જેનાથી માનવરહિત કામગીરી અને રિમોટ મોનિટરિંગ શક્ય બને છે.
- વિશાળ શ્રેણી અને વ્યાપક ઉપયોગિતા
- વિશેષતા: 30 મીટર કે તેથી વધુ સુધીના પાણીના સ્તર માપન રેન્જ સાથે, ઓછી ગતિના પ્રવાહ અને ઉચ્ચ ગતિના પૂર બંનેને માપવામાં સક્ષમ.
- ફાયદો: શુષ્ક ઋતુથી પૂરની ઋતુ સુધીના સંપૂર્ણ સમયગાળાના નિરીક્ષણ માટે યોગ્ય. પાણીના સ્તરમાં અચાનક વધારો થવાને કારણે ઉપકરણ ડૂબી જશે નહીં અથવા નુકસાન થશે નહીં, જેનાથી અવિરત ડેટા સંગ્રહ સુનિશ્ચિત થશે.
III. લાક્ષણિક એપ્લિકેશન કેસો
કેસ ૧: શહેરી સ્માર્ટ ડ્રેનેજ અને પાણી ભરાવાની ચેતવણી
- પરિદ્દશ્ય: એક મોટા શહેરને ભારે વરસાદી વાવાઝોડાનો સામનો કરવા અને પૂર નિયંત્રણ અને ડ્રેનેજ કટોકટી તાત્કાલિક શરૂ કરવા માટે મુખ્ય ડ્રેનેજ પાઇપલાઇનો અને નદીઓના પાણીના સ્તર અને પ્રવાહ દરનું વાસ્તવિક સમયમાં નિરીક્ષણ કરવાની જરૂર છે.
- સમસ્યા: ભારે વરસાદ દરમિયાન પરંપરાગત ડૂબી ગયેલા સેન્સર કાટમાળથી સરળતાથી ભરાઈ જાય છે અથવા નુકસાન પામે છે, અને કુવાઓમાં તેમનું સ્થાપન અને જાળવણી મુશ્કેલ અને જોખમી છે.
- ઉકેલ: મુખ્ય પાઇપલાઇન આઉટલેટ્સ અને નદીના ક્રોસ-સેક્શન પર, પુલ અથવા સમર્પિત થાંભલાઓ પર લગાવેલા, સંકલિત રડાર ફ્લો મીટર સ્થાપિત કરો.
- પરિણામ: આ ઉપકરણો 24/7 સ્થિર રીતે કાર્ય કરે છે, શહેરના સ્માર્ટ વોટર મેનેજમેન્ટ પ્લેટફોર્મ પર રીઅલ-ટાઇમ ફ્લો ડેટા અપલોડ કરે છે. જ્યારે પ્રવાહ દરમાં વધારો થાય છે, જે પાણી ભરાવાના જોખમમાં વધારો દર્શાવે છે, ત્યારે સિસ્ટમ આપમેળે ચેતવણીઓ જારી કરે છે, જે મૂલ્યવાન પ્રતિભાવ સમય પૂરો પાડે છે. સંપર્ક વિનાનું માપન કાટમાળથી ભરેલી સ્થિતિમાં પણ ચોકસાઈ સુનિશ્ચિત કરે છે, જાળવણી માટે કર્મચારીઓને જોખમી વિસ્તારોમાં પ્રવેશવાની જરૂરિયાતને દૂર કરે છે.
કેસ 2: હાઇડ્રોલિક એન્જિનિયરિંગમાં ઇકોલોજીકલ ફ્લો રિલીઝ મોનિટરિંગ
- પરિસ્થિતિ: પર્યાવરણીય નિયમો અનુસાર હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનો અને જળાશયોને નદીના નીચેના પ્રવાહના સ્વાસ્થ્યને જાળવવા માટે ચોક્કસ "ઇકોલોજીકલ પ્રવાહ" છોડવાની જરૂર છે, જેના કારણે સતત પાલન દેખરેખની જરૂર પડે છે.
- સમસ્યા: રિલીઝ આઉટલેટ્સમાં તોફાની પ્રવાહો સાથે જટિલ વાતાવરણ હોય છે, જે પરંપરાગત સાધનોનું સ્થાપન મુશ્કેલ બનાવે છે અને નુકસાન થવાની સંભાવના વધારે છે.
- ઉકેલ: છોડવામાં આવતા પ્રવાહના વેગ અને પાણીના સ્તરને સીધા માપવા માટે ડિસ્ચાર્જ ચેનલોની ઉપર સંકલિત રડાર ફ્લો મીટર સ્થાપિત કરો.
- પરિણામ: આ ઉપકરણ અશાંતિ અને છાંટાથી પ્રભાવિત ન થતાં પ્રવાહ ડેટાને સચોટ રીતે માપે છે, આપમેળે અહેવાલો ઉત્પન્ન કરે છે. આ જોખમી વિસ્તારોમાં ઉપકરણો સ્થાપિત કરવાની મુશ્કેલીઓ ટાળીને જળ સંસાધન વ્યવસ્થાપન સત્તાવાળાઓ માટે નિર્વિવાદ પાલન પુરાવા પૂરા પાડે છે.
કેસ ૩: કૃષિ સિંચાઈ પાણી માપન
- પરિદ્દશ્ય: મોટા સિંચાઈ જિલ્લાઓને વોલ્યુમ-આધારિત બિલિંગ માટે વિવિધ ચેનલ સ્તરે પાણીના નિષ્કર્ષણના ચોક્કસ માપનની જરૂર પડે છે.
- સમસ્યા: ચેનલોમાં કાંપનું સ્તર ઊંચું હોય છે, જે સંપર્ક સેન્સરને દફનાવી શકે છે. ફીલ્ડ પાવર સપ્લાય અને સંદેશાવ્યવહાર પડકારજનક છે.
- ઉકેલ: ખેતરની ચેનલો પર માપન પુલો પર સ્થાપિત સૌર-સંચાલિત સંકલિત રડાર ફ્લો મીટરનો ઉપયોગ કરો.
- પરિણામ: સંપર્ક વિનાનું માપન કાંપની સમસ્યાઓને અવગણે છે, સૌર ઉર્જા ક્ષેત્ર વીજ પુરવઠાની સમસ્યાઓનું નિરાકરણ લાવે છે, અને વાયરલેસ ડેટા ટ્રાન્સમિશન સ્વચાલિત અને ચોક્કસ સિંચાઈ પાણી માપનને સક્ષમ બનાવે છે, પાણી સંરક્ષણ અને કાર્યક્ષમ ઉપયોગને પ્રોત્સાહન આપે છે.
કેસ ૪: નાની અને મધ્યમ કદની નદીઓ માટે હાઇડ્રોલોજિકલ સ્ટેશનનું બાંધકામ
- દૃશ્ય: રાષ્ટ્રીય હાઇડ્રોલોજિકલ નેટવર્કના ભાગ રૂપે નાની અને મધ્યમ કદની નદીઓ પર દૂરના વિસ્તારોમાં હાઇડ્રોલોજિકલ સ્ટેશનોનું નિર્માણ.
- સમસ્યા: ઊંચા બાંધકામ ખર્ચ અને મુશ્કેલ જાળવણી, ખાસ કરીને પૂર દરમિયાન જ્યારે પ્રવાહ માપન જોખમી અને પડકારજનક હોય છે.
- ઉકેલ: માનવરહિત હાઇડ્રોલોજિકલ સ્ટેશનો બનાવવા માટે મુખ્ય પ્રવાહ માપન ઉપકરણ તરીકે સંકલિત રડાર ફ્લો મીટરનો ઉપયોગ કરો, જે સરળ સ્થિર કુવાઓ (કેલિબ્રેશન માટે) અને સૌર ઉર્જા પ્રણાલીઓ દ્વારા પૂરક છે.
- પરિણામ: હાઇડ્રોલોજિકલ સ્ટેશનોની સિવિલ એન્જિનિયરિંગ મુશ્કેલી અને બાંધકામ ખર્ચમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો કરે છે, સ્વચાલિત પ્રવાહ દેખરેખને સક્ષમ કરે છે, પૂર માપન દરમિયાન કર્મચારીઓ માટે સલામતી જોખમો દૂર કરે છે, અને હાઇડ્રોલોજિકલ ડેટાની સમયસરતા અને સંપૂર્ણતામાં સુધારો કરે છે.
IV. સારાંશ
સંપર્ક વિનાની કામગીરી, ઉચ્ચ સંકલન, સરળ સ્થાપન અને ન્યૂનતમ જાળવણીની તેની વિશિષ્ટ વિશેષતાઓ સાથે, સંકલિત હાઇડ્રોલોજિકલ રડાર ફ્લો મીટર હાઇડ્રોલોજિકલ ફ્લો મોનિટરિંગની પરંપરાગત પદ્ધતિઓને ફરીથી આકાર આપી રહ્યું છે. તે કઠોર પરિસ્થિતિઓમાં માપન પડકારોને સંપૂર્ણ રીતે સંબોધે છે અને શહેરી ડ્રેનેજ, હાઇડ્રોલિક એન્જિનિયરિંગ, પર્યાવરણીય દેખરેખ, કૃષિ સિંચાઈ અને અન્ય ઘણા ક્ષેત્રોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે. તે સ્માર્ટ વોટર મેનેજમેન્ટ, વોટર રિસોર્સ એડમિનિસ્ટ્રેશન અને પૂર અને દુષ્કાળ નિવારણ માટે મજબૂત ડેટા સપોર્ટ અને તકનીકી ખાતરી પૂરી પાડે છે, જે તેને આધુનિક હાઇડ્રોલોજિકલ મોનિટરિંગ સિસ્ટમ્સમાં એક અનિવાર્ય સાધન બનાવે છે.
સર્વર્સ અને સોફ્ટવેર વાયરલેસ મોડ્યુલનો સંપૂર્ણ સેટ, RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN ને સપોર્ટ કરે છે.
વધુ રડાર સેન્સર માટે માહિતી,
કૃપા કરીને હોન્ડે ટેકનોલોજી કંપની લિમિટેડનો સંપર્ક કરો.
Email: info@hondetech.com
કંપની વેબસાઇટ:www.hondetechco.com
ટેલિફોન: +૮૬-૧૫૨૧૦૫૪૮૫૮૨
પોસ્ટ સમય: સપ્ટેમ્બર-02-2025