德卡托手持电波流速仪中文操作手册简称SVR雷达枪.docx
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德卡托手持电波流速仪中文操作手册简称SVR雷达枪
美国德卡托电子公司
手持电波流速仪用户手册
德卡托电子公司版权所有
德卡托电子公司欢迎你
感谢您选择德卡托电子产品—手持电波流速仪（简称SVR雷达枪），它是一种先进的测速雷达，专用于测量水面流速。
测量洪水和急流时，使用入水式测量仪器非常危险，此时，这种电波流速仪测量流速最合适。
电波流速仪集成了许多领先技术特性。
例如，余弦错误修正。
余弦是指枪到所测目标的垂直角和水平角的余弦。
电波流速仪有一个倾斜感应系统，它会自动补偿垂直余弦错误。
垂直余弦错误是当雷达枪和目标的位置不同而形成一个垂直角度时（空间连线与垂直线角度大于１０度）而形成的。
软件可补偿水平方向的余弦误差。
雷达枪与目标水平方向的夹角大于１０度就产生一个余弦误差。
我们非常希望用户在使用电波流速仪之前学习本手册，这样就会更好的使用这台高级雷达设备。
如果，您对本仪器非常满意，您还可以向德卡托卖方代表询问我们其它的产品。
--------国家资格最老的雷达公司——德卡托电子公司的全体管理人员和员工
电波流速仪特点
手持电波流速仪（简称SVR雷达枪）是唯一专用于测量水面流速的仪器，主要测量河流、溪水。
标准配置包括：
•雷达枪
•通讯接口
•两节可充电电池
•Black&Decker®VersaPak™充电器，可充两节电池
•用户手册
•硬盒子
SVR雷达枪所使用的Black&Decker®VersaPak™可充电电池在公司总部和硬件仓库都有库存。
雷达枪特有的感应系统，专门用于补偿雷达枪到目标的垂直方向的余弦误差，自动补偿，无须人工设置。
雷达枪的专用软件用于补偿水平角误差。
这个误差是枪到目标的水平方向角大于10º时产生的。
SVR有一个数据通讯接口，因此，用户可把雷达枪连接到外部设备，例如，计算机。
关于这本手册
注意以下标志，它们出现在本手册中。
表示安全预警信息，务必细读。
表示帮助说明和注释信息
1、快速开机
1.1、开机设置
SVR使用简单：
•将电池充电后，插入SVR雷达枪
•开机
•瞄准目标
•设置雷达枪到目标的水平角
•后拉扳机，记录流速
1.1.1、插入电池
从箱中取出Black&Decker®VersaPak™电池，按照VersaPak™指南卡（参见2.1.2电池充电器部分可获得更多使用充电器的信息）充电。
然后将电池插入雷达枪手柄底部的电池夹内，直至听到电池就位的咔咔声。
图1.1.1把电池插入手柄
1.2、开机
按下POWER键，然后松开；雷达枪立即启动。
再一次按下后放松，雷达枪关闭。
通电后处于等待状态，屏幕显示三个横杠“---”如下图所示。
图1.2SVR雷达枪开机后的显示
1.3、菜单选择项
按MODE键进入菜单模式，进行菜单选项。
再按MODE键进入到下一个选择。
当菜单显示选择项时，按SELECT键，可改变选择值。
最后设置的当前值是你下一次开机进入菜单后显示的第一个值。
重复以上步骤直至选中理想值。
在菜单模式背景下，不影响雷达枪进行测量作业。
在你停止按MODE和SELECT键6秒钟后，SVR雷达枪退出主菜单并返回到主操作模式。
菜单选择项如下：
Mode功能（按SELECT设置）
bL背景光（开on/关oFF）
图1.3a背景光模式的开和关
A显示自动测量的垂直角度值
COS输入水平角度改正值，按SELECT进行设置，步长为5度
U流速单位设置，EUr为米/秒，USA为英尺/秒
SEN为传感器灵敏度设置，一般使用默认值，用户不改变
1.4、测量水面流速
扣松扳机操作：
指扣下扳机听到咔吧声后松开
开始测速，将雷达枪指向水面，然后扣松扳机一次（扣下扳机听到咔吧声后松开），开始测量流向你而来或流离你而去的水流的表面速度。
显示器共有三位显示（不包含小数点），左起第一位为测量状态指示位，后面二位为测量值。
SVR需要测量10秒才能获取稳定的测量值，在没有稳定之前，左起第一位为闪烁横杠“-”
测量10秒钟后，左起第一位变为0，表示测量值为10秒内的平均值，然后每隔5秒，左起第一位增加1，测量值变为15，20，25….60秒内的平均值。
60秒测量时间完毕后，为最终的测量值，即60秒内的平均值，此时屏幕只显示右侧二位，为最终的测量值。
如果不需要等待60秒，则可再松口一次扳机即显示测量时间内的平均值，但开始测量后，至少要等待10秒，等到左起第一位不为横杠“-”才可以，否则测量值会为零。
警示
雷达枪掉入水中，会造成损坏。
测量时要使雷达枪离开水面。
测量单位可以是每秒英尺或每秒米（用户可以购买事先已经设置好的速度单位，每秒英尺或每秒米）。
牢记，在测量时，你应该握好雷达枪，同时避免过多的震动。
要清除一个测量值，先扳，后松雷达枪扳机。
在一个测量期间，如果，看到波动值超过0.5～0.8f/s（0.15～0.24m/s），要检查一下最终值。
为协调这些读数确保测量结果有效，你可进行多次
水力实验室测试了SVR,并且发现在户外测量时，要考虑几个因素。
因为，SVR从水面测量多普勒效果，所以，SVR需要一定数量的返回能量。
（参看3.1部分“雷达枪如何工作”。
）水面粒状物质或漂浮碎片，以及水面涌波提供了这种返回能量。
SVR易于测量高水流条件下有运动粒子物质的水面流速。
这样可以提供水面流速的精确度。
对于超过1～2f/s（0.30～0.60m/s）,漂浮的碎片和粒子物质为雷达枪的测量提供了充足返回信号。
涌波也会给出一个好的返回信号。
波纹和横流产生所有方向的流速。
在测量期间，根据返回到天线的信号数量，SVR读出所有方向流速，平均这些流速，得到结果信号值。
1.5角度补偿
SVR补偿余弦错误影响。
雷达枪与目标不会直接在同一平行线上，因此，枪与目标位置形成角度。
倾斜探头自动修正垂直角度的余弦错误影响。
要补偿水平角度的影响，按MODE键显示A，在MenuMode设置软件，按SELECT键显示正在瞄准雷达枪的角度。
当雷达枪的指向没有与目标在同一平行线上时，枪到目标的位置形成一个水平角度，如果这个角度大于10度，它就会产生余弦错误影响。
这个虚假的影响结果（通常数值低）使读数加速。
（3.2.1部分，对于余弦错误影响的角度干扰。
）
1.5.1、垂直角度补偿
图1.5.1aSVR雷达枪向下倾斜45°垂直角
垂直探头自动补偿雷达枪瞄准目标形成的垂直角。
用户不需要手动设置倾斜探头。
然而，当你测速时，必须握枪保持一个稳定垂直角度。
当向下倾斜的角度超过45度时，SVR雷达枪显示"–––"，此时，雷达枪不记录这个速度值。
用户可在继续测量的同时，使雷达枪向下的倾斜度减小于45度，直到雷达枪不再显示"–––"即可。
图1.5.1b当雷达枪向下倾斜角度大于45°时的显示
1.5.2、水平角度补偿
雷达枪瞄准目标的水平角度大于10°产生余弦错误，进而造成雷达枪显示一个虚假的读数。
要消除或大大的减小这个错误，用户可以在水平角补偿选项中输入一个角度，此角度是雷达枪瞄准目标的角度。
在此后的整个测量中，用户用这个设置角度，手持雷达枪瞄准目标。
图1.5.2a当雷达枪与目标不在同一平行线时，产生一个水平角度
设置水平角补偿选项，按MODE键，直到A显示。
然后，按SELECT键。
当你每次按SELECT键时，0,5,10,15,20,25,30,35,40,或45会依次显示，这个角度就是用户准备持握雷达枪的角度。
看显示的数字，选择角度。
此时，雷达枪就设置成了所选择的角度，直到用户再次设置才能改变此角度。
图1.5.2b水平角度设置为0°
2、组件
SVR水面测速雷达枪非常耐用，并且设计成专用手握把柄。
雷达枪使用的Ni-Cad可充电电池在硬件库和德卡托电子公司有存货。
2.1、电池
随SVR配置的Black&DeckerVersaPak™可充电电池的出厂套件包括：
两个NiCd银色标签的3.6VVersaPakTM电池和两接口的AC自动充电器（部件号P702-VP135）。
为了增加使用时间，你可以使用NiMH金标签VersaPak™电池。
请阅读VersaPak™指南单中的说明和警示，保证对电池的正确使用和储存。
当你储存或携带电池时，要盖好电池帽。
可防止金属物质（钥匙，硬币等）接触电池暴露的金属端。
注意，在把电池放入雷达枪或充电器之前，取下电池帽。
当电池的电量低时，雷达枪显示bAe。
图2.1这个显示表示电池电量低
•当雷达枪正在发射时耗费的电池电量是它不发射时耗电的3倍。
记住，科学操作使电池寿命最长。
•即使，雷达枪关机，它也会消耗少量的电量。
因此，当你长时间不使用雷达枪时，应取出电池，节省电量。
警示
•重要：
不要把NiCd（银色标签）电池与NiMH（金色标签）电池合用在同一个雷达枪中。
否则，会损坏电池。
•重要：
使用两个不同电压的电池（一个充满电电池，一个低电压电池）会引起雷达枪开机错误。
•禁止拆卸电池。
如果，外壳破损，立刻停止使用，并且不可再充电。
•禁止火烧电池。
避免引起爆炸。
如果，对你的电池有疑问或问题，联系德卡托800.428.4315，Black&Decker公司800.54.HOWTO，或本地Black&Decker服务中心。
2.1.1、卸下电池
拉出电池同时拇指按压红键，可以卸下电池。
2.1.2、电池充电
只能用VersaPak™电池充电器给电池充电。
充电时，充电器发出嗡嗡声或电池发热、充电器发热都是正常现象。
如果，电池充电不正常，检查电池充电器是否正在工作或把取下的电池放在温度+4°C～+41°C的地方。
不充电时，拔下电源插座。
2.2、显示面板
显示面板包括3位数的流速显示器和3个按键－MODE,SELECT,和POWER。
使用MODE和SELECT按键,可以控制显示器的背景光，水平角的余弦错误修正，和（如果，使能）串口通讯输出模式。
2.3串行通讯口
为了记录和分析流量数据，你可以定购一个激活串口，和20英尺长定制的RS232通讯电缆（部件号S769-100）。
利用串口，你可以把SVR雷达枪同外部设备连接，例如计算机。
3、操作提示
了解潜在的雷达干扰，一旦它发生时，你就知道怎样做才能大大增强雷达枪的性能。
3.1、雷达如何工作
测定流速，首先雷达枪向接近（或离去）的目标发出一个微波能量束（无线电波），当这个波的能量撞击目标时，波能量的一小部分返回到雷达设备天线，返回信号的频率变化与目标的速度成比例，（这就是著名的多普勒效应）。
然后，雷达设备根据发射和返回信号频率的不同，测定目标速度。
当天线发出无线电波束时，波速在目标区域形成一个椭圆型波束。
这个波束的大小取决于天线到目标的距离。
水平波束宽度为12°。
当被测区域距离雷达天线愈远时，这个区域就变得愈大。
图3.1探测区域的雷达波束
当雷达枪瞄准10英尺远的水面时，它可以测量水面2英尺大小椭圆波束型区域。
切记，在一定宽度的河流测量时，要采集多个测值来覆盖整个河流的宽度。
3.2、干扰源和矫正
当合适的安装和操作时，多普勒雷达是十分精确和可靠。
然而，外界环境的变化会引起一些情况，显示虚假流速（数据的不确定和不正常的高或低）。
虚假流速的迹象包括下列特征：
•当在天线工作范围内没有目标时，仍然显示数据。
•一个进入天线工作范围的目标覆盖了干扰信号，引起显示的流速突然改变。
•干扰没有规律，不能提供有效的目标记录。
3.2.1、角度影响（余弦错误效应）
余弦效应引起雷达设备显示的流速低于实际的流速。
无论何时，目标的轨迹（水流的方向）都不会平行于雷达枪的天线。
当天线和水面目标的水平角加大时，雷达枪显示的流速值减小。
理想情况，这个角度为0°最好。
图3.2.1当目标轨迹不与雷达天线平行时，发生角度错误。
水平（YAW）角引起余弦错误效应
角度愈小对精度的影响就愈小。
当角度增加时，显示的速度就会错误地变小，如，下面图表所示。
图标3.2.1,显示，在90°，目标流速为0－完全错误。
你将看到一些数据，例如那些没有设置水平角度补偿选项所得到的数据。
（对于如何设置，参看部分1.5.2水平角度补偿）。
图标3.2.1的左边一列显示实际流速，右边显示未经过水平角度补偿的流速。
注意，对于小于10°的角度，流速的余弦效应是很小的。
也要注意，这个表反映只是水平角度余弦错误。
当在测量中有水平角度和垂直角度时，这两个角度就会影响最终计算的显示结果。
注意，垂直角度（小于45°）会被倾斜传感器自动补偿。
3.2.2、电磁干扰（EMI）
当工作时，电动机会产生EMI。
EMI会产生虚假的目标流速（不稳定和异常低或高）。
要改正这些干扰，只要关闭干扰源即可。
3.2.3、反馈干扰
当雷达波束射到计算机屏幕，街灯，和其它电器设备时，雷达枪显示虚假流速（不稳定和异常低或高）。
要改正这些干扰，使雷达枪天线离开这些干扰源。
3.2.4、无线电频率干扰（RFI）
雷达枪会无意识的处理无线电能作为多普勒速度，包括来自警用无线电，机场雷达，微波发射塔，CB无线发射机，和AM/FM发射塔。
对于这类干扰的发生，通常是雷达枪距离无线发射器非常近。
3.2.5、扫描
SVR雷达枪设计的安装形式为，固定安装和稳定手持。
移动或“扫描”天线通过固定目标时造成系统探测移动。
用雷达枪移动扫描不会获得数据读数，这属于系统错用。
3.2.6、环境因素：
风，雨和雪
风吹过水面产生波浪的移动方向不同于河水的主流方向。
在高流速时，这个影响很小或不存在，不会影响测量的精度。
然而，在低流速时，例如主河道流速低于1～2f/s（0.3～0.6m/s）时，这种波浪影响就很大了。
这样，测量的数据就不会反映实际的流速。
在有风时，可以选择风影响不到或影响很小的水面测量，例如桥的下面或其它防风处。
雨和雪可以影响测量的精度。
在流速慢时，雪、雨垂直方向的流速成份起主要影响作用。
通过天线测量面前的雨滴和水滴引起水波都会产生这种效果。
然而，在高流速的情况下，这种影响是微小的。
主要的影响是来自于主河道方向的水面水流。
在这些情况下，所测的水面目标，应选择在不受雨、雪影响的桥、建筑物下或有遮蔽的区域。
测量目标应选择在主河道水流起主要作用的水面。
这样可以从环境因素里消除潜在的错误。
4.注意，清洁和储存
•避免食物，饮料和其它的液体和物质掉入雷达设备。
•当雷达枪没有在使用或传输时，把它放入原包装箱。
•清洁雷达设备时，使用软的清洁布，不要使用清洁液。
5.合法资格
FCC（美国通讯委员会）文件
联邦通讯委员会
华盛顿区20554
设备授权准予
证明书
德卡托电子公司批准日期:
02/28/2000
715BrightStreet
Decatur,IL62522申请日期：
12/21/1999
注意:
RandallSanner
不可转移
设备授权据此颁布给指定的受颁赠者，只是有效于在此下面列出确定的委任设备准则和规定。
FCC标识符HTRCR-1KD
受颁赠者德卡托电子公司
设备级别:
区域干扰传感器15级
注释:
交通安全雷达
授权注释的FCC的规定级别频率范围（MHZ）输出Watts频率公差发射指示
1524075-24175%
发信到:
EA96328
6、常见问题的问答（FAQ）
问：
这次表面流速数据远远大于上次采集的流速数据。
答：
如果，水面平静的没有波纹，可能是雷达枪没有接收足够返回雷达的能量。
试图更靠近水面或在有波浪或有悬浮物质水面。
问：
我刚刚测量完一个地方后又到河流的另一个不同的地方，测量失败。
答：
检查确认你已经调整了水平角补偿。
在高水流条件下，一个不正确或不合适的输入会造成流量读数的很大不同。
问：
水面有合适的波浪，但是，雷达枪显示的测量数据似乎仍然比期望的高或低。
答：
确认你在测量时，距离水面不会太远。
确定这个距离是较为困难的，因为，测量的结果是返回到雷达枪的信号量的函数。
而，这个返回信号直接与雷达枪和水面的距离，以及与波浪大小的程度有关。
尽可能接近水面，就可以得到最好的测量精度，甚至在流速非常低的情况下。
你需要在相同的场合采集几个测点。
在测量时，尽量减小水平角。
同样，也要变换不同的垂直角，来决定稳定的读数。
确保稳握雷达枪，并在测量同一测点时，保持同一角度。
问：
我正在进行流速测量，实际流速明显低于2f/s（.60m/s）,但是，雷达枪显示的流速确很高。
答：
检查发生在水面的风效应。
风可以影响低流速的测量，例如，低于2f/s（.60m/s）。
如果可能，进行两个方向的测量，一个是水流朝着雷达枪方向，另一个是水流离开雷达枪方向。
测量时试图把雷达枪朝着同一个测点。
问：
当我在测量洪水时，水流急速，波涛汹涌，水面有大量碎片和悬浮物，此时，雷达枪能测量准确吗？
答：
是的，漂有悬浮物水面的波涛为雷达枪提供了好的返回信号。
注意，在这种条件下，雷达枪将读出多个方向的许多不同的流速。
雷达枪测出所有这些流速，并且提供一个平均后的流速值。
问：
当测量时，这个值每5秒都要改变。
答：
雷达枪一次完整的测量时间是45秒。
其中，当第一个测值显示时，它是雷达枪对表面流速多次选样的结果。
（雷达枪把数据放入先进先出内存缓冲器）。
当雷达枪继续取样时，它丢弃老的取样值，用新取样值代替，然后，再平均这些测量值。
在45秒测量期间，取样过程每5秒发生一次。
这是因为水力在改变。
雷达在水面采样，并算出8个水面流速平均值，这每个样值都是在5秒时间得到的。
在45秒后，雷达枪平均8个值后，得到最终流速值。
问.当我测量时，测量的读数似乎从高流速到低流速改变。
答.当你测量时，确保把雷达枪握稳。
用于补偿流速垂直余弦错误的倾斜传感器是非常敏感的。
雷达枪的震动或晃动都会引起角度值的错误。
问：
我正在对一个快速水流进行测量。
开始下小雨。
雨会影响测量的数据吗？
答：
在一些情况下，下雨有助于测量，因为，它产生的小细浪为雷达的返回信号提供了反射面。
雨滴的发散运动比相对表面水流运动要更慢。
并且，当由雨引起的细浪同急流运动方向相同，则雷达会测出更高的流速。
从这看出是什麽主要控制水面运动。
因此，作用在高流速水面的雨产生的效果是微小的。
注意，你应避免在雨中测量。
因为雨滴的数量和它的密度能终止测量得到结果。
因此，雨水可影响测量，但是，它还要取决于你距离水面的距离。
雨水，按照其数量可在雷达天线和水面之间建立一个反射障碍。
雷达看到的下雨流速，不是水面的流速。
问：
我在有大量水泡的水面测量水面流速，我的测量有效吗？
答：
是的，在水流方向上移动的水泡给雷达提供一个非常好的返回信号。
问：
水泡正以不同方向移动，但大多随着水流方向，我的测量有效吗？
答：
是的，雷达枪执行一个非常好的测量，它平均朝不同方向移动的各种水泡的流速，但是以水流方向为主。
问：
从站立的桥上，我怎能测量河流的整个宽度？
答：
要获得河流整个宽度的平均流速。
你首先估计雷达枪到水面的距离。
记着，雷达枪天线到水面的距离越远，探测的区域就越大。
每10英尺的直线距离雷达可产生一个直径2英尺椭圆状的波束区。
你可测量几个测点来完全覆盖河流的宽度。
你能决定需要多少个测点可覆盖河宽。
在沿桥运动时，按波束的直径分开每一个测点。
例如，若河流是10英尺宽，并你距离河流大约10英尺。
你要在距离河岸边1英尺处开始第一个测量。
雷达枪从河岸边横国河面2英尺，下一次，枪的位置距离你上一个测点英尺。
依次，继续测量整个河宽直到你达到河对岸。
记录所有的侧数，然后平均它们以决定最终的水面流速。
注意，通常河边流速低于河心的流速。
问：
我的雷达枪不能上电，我应该怎样办？
答：
首先，确定电池锁紧在电池夹内。
如果枪不能上电，试插入新电池或把原来的电池重新充电。
若仍然不能上电，与德卡托电子公司联系。
电话800.428.4315.
问：
我的雷电枪测量范围很小，我如何修正？
答：
确定天线的路径上有无障碍（看3部分运行细节）。
如果枪仍然是测量范围很小，与德卡托电子公司联系。
问：
我的电池可以用多少时间？
答：
电池的最少的寿命是充电300次。
从硬件库和德卡托电子公司更换电池和充电器是非常方便的。
问：
当我的SVR正在移动时，它是否仍然能工作？
答：
不行，雷达枪只能在静止测量模式工作，当它移动时就不能正确运行。
当测量时，要静止持枪。
问：
如果我的枪掉到地上会怎样？
答：
SVR是非常坚固的。
并且Black&Decker为把手设计的有能握紧又舒服。
如果枪掉到了地上，你只要重装电池，然后上电，试一试即可。
若枪仍然工作不正常，同德卡托电子公司联系。
问：
如果我把枪掉在水中，应该怎样办？
答：
同德卡托电子公司联系。
SVR不防水，所以，掉到水中枪就会损坏？
。
但是，它是抗水的，你在下雨时，仍可使用。
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