[发明专利]水位测量方法、系统及设备

说明书

本发明公开了一种水位测量方法，包括：获取目标水域的时域测量曲线集，依据所述时域测量曲线集中的各个时域测量曲线确定与其对应的频谱图，所述频谱图为频率分量与幅值的对应关系，其中，每一个频率分量对应时域一条时域测量曲线，判断所述频谱图中是否存在一个第一幅值与预设的目标幅值的差异比小于预设的差异比阈值；当存在时，所述第一幅值对应的频率分量为所述目标水域的目标频率分量；将所述目标频率分量转换成所述目标水域的水位。上述的方法，优先确定所述目标水域对应的目标频率分量，将所述目标频率分量转换成所述目标水域的水位，避免了雷达水位计易受水面漂浮物的影响，测量的结果是探头到漂浮物的距离，测量的结果不准确问题。

技术领域

本发明涉及水利领域，尤其涉及水位测量方法、系统及设备。

背景技术

水位计作为水文信息监测、防洪预警的重要设备，广泛应用于各种水资源监控场所，用来监测河道、湖泊、水库和渠道等水位的变化。常用的水位计有浮子式、雷达和压力式等多种形式，其中，雷达水位计是一种非接触式水位测量仪器，采用支架悬臂安装方式，安装方便，测量精度高，抗干扰能力强，应用的范围最广泛，通过雷达水位计传感天线发射雷达脉冲，天线接收从水面反射回来的脉冲，并记录时间，由于电磁波的传播速度是个常数，从而得出传感天线到水面的水位。。

发明人对现有的基于雷达水位计测量水位的过程进行研究发现，雷达水位计易受水面漂浮物的影响，当水面有漂浮物时，雷达会把漂浮物误认为水面，测量的结果是探头到漂浮物的距离，测量的结果不准确。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种水位的测量方法和系统，用以解决现有技术中，雷达水位计易受水面漂浮物的影响，当水面有漂浮物时，雷达会把漂浮物误认为水面，测量的结果是探头到漂浮物的距离，测量的结果不准确的问题，具体方案如下：

一种水位测量方法，应用于水位测量装置，包括：

获取目标水域对应的时域测量曲线集，所述时域测量曲线集中包含所述目标水域和所述目标水域内各个物体的时域测量曲线；

对所述时域测量曲线集中的各个时域测量曲线进行快速傅里叶变换得到所述时域测量曲线集对应的频谱图，所述频谱图为频率分量与幅值的对应关系，其中，每一个频率分量对应时域测量曲线集中的一条时域测量曲线；

判断所述频谱图中是否存在第一幅值与预设的目标幅值的差异比小于预设的差异比阈值，所述预设的目标幅值与所述目标水域存在对应关系；

当存在时，将所述第一幅值对应的频率分量为作所述目标水域的目标频率分量；

将所述目标频率分量转换成所述目标水域的水位。

上述的方法，可选的，还包括：

当不存在时，舍弃所述时域测量曲线集，重新选取与所述目标水域对应的测量曲线集进行判定；

当重新判定的次数超出预设的判定量阈值时，发出预设的第一报警提醒。

上述的方法，可选的，所述时域测量曲线为时间与所述目标水域或任意一个物体距离天线的高度的对应关系，所述天线为接收天线或者发射天线中的一种。

上述的方法，可选的，还包括：

获取所述目标水域的水面和所述天线的发射面之间的第一夹角；

当所述第一夹角小于或者等于预设的临界角时，依据所述第一夹角对所述目标水域的水位进行补偿；

当所述第一夹角大于预设的临界角时，发出预设的第二报警提醒。

上述的方法，可选的，获取目标水域对应的时域测量曲线集包括：

依据预设的采样频率，在同向通道和正交通道中同时采集所述目标水域中时间和各个物体高度的对应关系的信号；