CSM-RQ-30+
電波流速計(水位・流速計) RQ-30 シリーズ
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概要
RQ-30はSommer社により開発された連続的に河川や水路の流量を測定するレーダーセンサーで、表面流速と水位を測定する2つの非接触型レーダーセンサー(技適取得済み)が一体となった装置です。非接触での測定のため、システムは堆積物や浮遊物による損害を受けません。たとえば洪水の状況においてもメンテナンスに手がかからず、高い信頼性が得られます。学習機能を搭載しており、雨や現場の地形等に起因する計測ノイズを効果的に取り除くことができます。検出観測測定下限は0.1m/sと非常に小さいため緩やかな流れの計測も可能です。水面までの距離は0.5mから30m(35m,15mモデルもあります)となっており小規模水路から大きな河川まで幅広い計測に対応しています。低消費電力のため、無電源環境での連続運用が容易です。
閉水路、工業用水路、排水路、半分程度に満たされたパイプ、および廃水路向けはIP68対応電波流速計SQ-Rをご検討ください。
特徴
- メンテナンスフリー
- 水中の構造物が不要
- 洪水時でも完全な動作
- 低消費電力のため太陽電池での運用が可能
- 正負両方の流れに対応
- 広い測定範囲(0.08～20m/s) *ただし流れの状況による
- 植生のある場所でも測定可能
- 取り付け角度の自動補正機能搭載
- 断面プロファイルの入力により流量を自動計算可能
- 特定小電力無線を使用しているため無線局の届出が不要
測定原理
【流速】
流速はドップラー効果を使用することで測定されます。周波数が24GHzの電波を水面に照射します。照射された信号は部分的に反射し、動く水はドップラー効果による周波数の変化を引き起こします。反射した信号のスペクトル解析が行われ、水の表面速度が計算されます。信号は水面に対してある角度で送信されなければなりませんがセンサに搭載されている角度センサにより、流速計算の補正が自動で行われます。
【水位】
本装置は水面に垂直な短いパルスを送ります。水位は水面までのパルスの反射時間を用いて計算されます。
【流量】
流量Qは連続方程式で決まります。
Q=Vm・A(h)
水位の関数として水の断面積A(h)は、測定点の断面積のプロファイルで決まります。RQ-30は平均流速AMではなく、局所の表面流速Vlを測定します。平均流速は換算係数kによって計算されます。
Vm=VI・k
kファクターは現場での計測またはRQコマンダーモデリングのどちらかで決められます。表面の高さ、kファクターおよび断面積のデータは装置に保存することができます。これによってRQ-30が流速と水位の測定から直接流量を計算して出力することが可能となります。
RQコマンダーは下記の方程式で流量を計算します。
Q=A(h)・Vl・k
仕様
全般
スクロールすることができます
| 寸法 | 338 x 333 x 154 mm 径34～48mmパイプ用ブラケット含む *単管取付可能 |
| 重量 |
CSM-RG-30+ : 2.8kg CSM-RQ-30+ : 5.4kg CSM-RQ-30a : 4.8kg CSM-RQ-30+15 : 4.8kg |
| 保護等級 | IP67 |
| 供給電源 | 6～30VDC |
| 消費電力@12V | 待機時 約1mA 測定時 約140mA |
| 動作温度 | -35℃～60℃ |
| 保管温度 | -40℃～60℃ |
| 保護機能 | 過電圧保護、電源逆接保護、雷保護 |
| 垂直自動補正 | 精度 ±1° 分解能 ±0.1° |
| インターフェイス |
CSM-RQ-30+ : 4-20mA出力x4 (水位、流速、流量、AUX) CSM-RG-30+ : 4-20mA出力x1 (水位) |
| オプション | ケーブル 10mまたは20m |
水位測定
スクロールすることができます
| 測定範囲 |
CSM-RQ-30+: 0.5-30m CSM-RQ-30a: 0.5-35m CSM-RQ-30+15: 0.5-15m |
| 分解能 | 1mm |
| 精度 | ±0.025% FS |
| レーダー周波数 | 79GHz |
| レーダー開口度 | 10° |
流速測定
スクロールすることができます
| 検出可能測定範囲 |
0.08～20m/s (流れの状況による) |
| 精度 | ±0.01m/s |
| 分解能 | 1mm/s |
| 方位認識 | +/- |
| 測定持続時間 | 5～240秒 |
| 測定間隔 | 8秒～5時間 |
| 測定周波数 | 24GHz(K-Band) |
| レーダー開口度 | 12° |
| 水面までの距離 |
0.5-35m |
| 必要最小波高 | 3mm |
仕様図
配線
スクロールすることができます
| 配線 | ||
|
白 |
GND |
電源- Ground |
|
茶 |
Vsupply |
電源+ +6~+30VDC |
| 緑 | TRIG |
トリガ入力 Lowレベル: 0…0.6V Highレベル:2…30V |
| 黄 | RS485 A* | RS-485 (1200～115200 Baud) |
| 灰 | RS485 B* | RS-485 (1200～115200 Baud) |
| ピンク | SDI12 | SDI12 |
| 青 | DIG-OUT | デジタルスイッチ出力 最大1.5A |
| 赤 | IOUT GND | アナログ出力用 Ground |
| 黒 | IOUT1 | AUXでのオプションセンサー |
| 紫 | IOUT2 | 水位 |
| 灰/ピンク | IOUT3 | 流量 |
| 青/赤 | IOUT4 | 流速 |
*標準のEIA表記とは異なっています。
電流計測について
電流信号を出力する変換器には、4線式と2線式があります。
スクロールすることができます
| 4線式 | 2線式 |
 |
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| 4線式では、電源2線と信号2線が分かれています | 2線式では、供給電源の消費電流がそのまま電流信号(4～20mAなど)になります。 |
| ※ <注意>端子の並び方、呼び方は機種によって異なります。 | |
計測例
干潮により順流と逆流を繰り返す地点での計測例。逆流は大きな河川との合流点にておいてもしばしば観測されます。
ラインナップ
スクロールすることができます
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CSM-RQ-30+ 水位・流速計測 水面までの最大距離30m
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CSM-RQ-30a 水位・流速計測 水面までの最大距離35m |
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CSM-RQ-30+15 水位・流速計測 水面までの最大距離15m |
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CSM-RG-30+ 流速のみ計測 |
*すべてのモデルで流速センサは同一です。違いは水位センサとなります。
Q&A
スクロールすることができます
| 出荷成績書は付属しますか? | トレーサブルな機器(レーダーモジュール)で校正された成績書が付属します。 |
| 学習はどれくらいの期間が必要ですか? | 計測条件のばらつきにより変わりますが、概ね数日-1ヶ月以内で生値と学習済み流量に差が出てきます。 |
| 複数側線で流速、流量を計測するにはどうすればいいですか? |
流量計算をSommerセンサで行わない場合:RQ-30a+RG-30a複数台+Sommerロガーで実現可能です。 流量計算をSommerセンサで行わない場合:RQ-30d+RG-30d複数台+Sommerロガーで実現可能です。 |
| 無線局の届出は必要ですか? | 特定小電力無線を使用しているため無線局の届出は不要です。 |
| システム一式での提案は可能ですか? | データロガー、電源装置、風速計、通信機器、設置金具トータルでのご提案が可能です。 |
| 計測できる流れの向きは決まっていますか? | 正負両方対応可能ですので、上流下流の向きの区別なく設置できます。 |
| 流れに対しての設置の偏角に制限はありますか? | 機器には左右方向の偏角(0-60°)を設定可能で内部計算にて自動補正します。ただし、20°以下が望ましいです。 |
| 雨は計測に影響しますか? |
雨粒は運動の方向が垂直で河川とは異なるベクトルのため計測への影響はほとんどありません。 雨滴がレーダー感部に付着した状態でも計測に影響はほとんどありません。 |
| 風は計測に影響しますか? | 流速が遅く(1m/s以下)風が強い場合は計測の影響が出る場合があります。ある程度流速がある場合には風の影響は相対的に小さくなります。 |
| 断面パラメータの入力はどのようにして行うのですか? | 有償の専用ソフトウェア(Q-Commander)により設定を行います。 |
| デモ機はありますか? | あります。お問い合わせフォームよりご連絡ください。 |
| 実際の試験データはありますか? | あります。お問い合わせフォームよりご連絡ください。 |
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