이 소규모 저수지는 홍수 조절, 관개 및 발전 기능을 통합한 다기능 수리 시설로, 산골짜기에 위치하며 저수 용량은 약 500만 세제곱미터, 최대 댐 높이는 약 30미터입니다. 저수지 수위의 실시간 모니터링 및 관리를 위해 레이더 수위 센서가 주요 수위 측정 장비로 사용되고 있습니다.
레이더 수위 센서는 댐 정상 교량 상부에 설치되며, 최고 수위 지점으로부터 약 10미터 거리에 위치합니다. 레이더 수위 센서는 RS485 인터페이스를 통해 데이터 수집 장비와 연결되고, 데이터 수집 장비는 4G 무선 네트워크를 통해 원격 모니터링 센터로 데이터를 전송하여 원격 모니터링 및 관리를 구현합니다. 레이더 수위 센서의 측정 범위는 0.5~30미터이고, 정확도는 ±3mm이며, 출력 신호는 4~20mA 전류 신호 또는 RS485 디지털 신호입니다.
레이더 수위 센서는 안테나에서 전자기파 펄스를 방출하고, 이 펄스는 수면에 닿으면 반사됩니다. 안테나는 반사된 파동을 수신하고 시간 차이를 기록하여 수면까지의 거리를 계산한 후 설치 높이를 빼서 수위 값을 얻습니다. 설정된 출력 신호에 따라 레이더 수위 센서는 수위 값을 4~20mA 전류 신호 또는 RS485 디지털 신호로 변환하여 데이터 수집 장비 또는 모니터링 센터로 전송합니다.
본 프로젝트에서는 레이더 수위 센서를 사용하여 우수한 결과를 얻었습니다. 레이더 수위 센서는 악천후 조건에서도 정상적으로 작동하며, 비, 눈, 바람, 모래, 안개 등의 영향을 받지 않고, 수면 변동이나 부유물의 간섭도 받지 않습니다. 또한, 밀리미터 단위의 수위 변화까지 정확하게 측정할 수 있어 저수지 관리에 필요한 높은 정밀도를 충족합니다. 설치가 간편하여 교량 위에 고정하기만 하면 되며, 배선 작업이나 수중 장비 설치가 필요하지 않습니다. 데이터 전송 방식 또한 유연하여 유선 또는 무선으로 원격 모니터링 센터나 모바일 단말기에 데이터를 전송하여 원격 모니터링 및 관리가 가능합니다.
본 논문은 저수지에서 레이더 수위 센서의 방법과 응용 사례를 소개하고, 실제 적용 사례를 제시한다. 본 논문을 통해 레이더 수위 센서가 첨단 기술에 기반한 신뢰성 높고 효율적인 수위 측정 장비로서, 다양한 복잡한 수문 환경에 적합함을 알 수 있다. 앞으로 레이더 수위 센서는 저수지 관리에서 더욱 중요한 역할을 수행하며 수자원 보존 발전에 기여할 것이다.
게시 시간: 2024년 1월 5일