雷達水位計是由天線發射一個調頻連續波,簡稱FMCW,從雷達水位計天線發射 出的連續波與介質表面返回的回波之間存在頻率差,頻率差與天線到介質表面之間 的距離成正比,電子部件接收到回波后通過快速傅里葉變換(FFT)等特殊處理,并 使用了獨特的高精度算法,使得儀表能夠精準的測量水位高度。高精度雷達式水位測量儀表, 基于領先的專利傳感器技術與微秒時間分辨率實 現了毫米級的測量精度, 測量結果更加精確穩定。雷達傳感器具有高穩健性,不受 噪聲、灰塵、顏色、直射或散射光線等任何自然干擾源的影響。
通訊協議范例
不同站號地址下讀取水位、空高時主機所發送的命令:
產品特點:性能穩定,帶測角功能,帶水平尺,安裝簡單,高精度,
抗干擾能力強,小巧輕便,可用于串口調試,功耗低,波束角小。
應用范圍: 城市路橋積水監測、水庫、河道、水電站、地質災害、泥石流監測、灌溉渠水位監測。
量 程:45m/85m
波 束 角:8°
精 度:±1mm
過程連接:萬向支架
工作溫度: -40~70℃
藍牙功能:可選
外殼材質:鋁
頻 率:80GHz
工作電壓:6~30V DC(建議使用12V DC)
工作電流:≤15mA(12V DC)
信號輸出:RS485 Modbus協議
防護等級:IP68
一般說明 |
量 程 | 45m/85m |
盲 區 | ≤0.2m | |
工作頻率 | 80GHz | |
響應延時 | 大約1秒(取決于參數設置) | |
電氣參數 |
工作電壓 | 6~30V DC |
通訊協議 | RS485 Modbus協議 | |
允許波紋 | <100Hz Uss<1V | |
(100~100K)Hz Uss<10mV | ||
電纜參數 | 電纜入口/插頭 |
絕緣電纜 電纜直徑5mm |
機械特性 |
過程連接 | 萬向支架 |
防護等級 | IP68 | |
外殼材質 | 鋁 | |
天線材質 | ABS | |
周圍環境 |
工作溫度 | -40~70℃ |
相對濕度 | <95% | |
耐 振 | 機械震動10m/s²,(10~150)Hz |
串口通訊調試
硬件接口:RS485
通訊協議:Modbus
波特率:9600 (可調)
數據格式:8N1(可調)
校驗CRC16:多項式A001
信息幀格式及說明
1、主機的命令格式由從機地址、功能碼、 寄存器起始地址、讀取點數及
CRC碼組成如表1所示。
表1 主機命令
主機命令詳細說明
站號:從機地址(0-99);
功能碼:03讀取寄存器的數值; 06更改寄存器的數值;
寄存器起始地址:兩個字節,具體描述詳見表3;
讀取點數:2個字節,若讀取十六位整型數據,則設為0001,讀取32位整型 數據,則設為0002;
存儲數據:2個字節,將存儲數據轉換為16進制,高字節在前,低字節在后;
CRC:校驗碼,兩個字節。
從機響應有兩種格式,當功能碼為03時,其格式由站號、功能碼、數據長 度,數據區及CRC碼,如表2;當功能碼為06時,其格式與主機命令幀相同,如 表1所示,即重復主機發送命令。
表2 從機應答
硬件接口:RS485
通訊協議:Modbus
波特率:9600 (可調)
數據格式:8N1(可調)
校驗CRC16:多項式A001
信息幀格式及說明
1、主機的命令格式由從機地址、功能碼、 寄存器起始地址、讀取點數及
CRC碼組成如表1所示。
主機發送: |
站號(1B) | 功能碼(1B) | 寄存器起始地址(2B) | 讀取點數(2B) | CRC(2B) |
01 | 03 | 00 XX | 00 XX | XX XX | |
站號(1B) | 功能碼(1B) | 寄存器起始地址(2B) | 存儲數據(2B) | CRC(2B) | |
01 | 06 | 00 XX | XX XX | XX XX |
主機命令詳細說明
站號:從機地址(0-99);
功能碼:03讀取寄存器的數值; 06更改寄存器的數值;
寄存器起始地址:兩個字節,具體描述詳見表3;
讀取點數:2個字節,若讀取十六位整型數據,則設為0001,讀取32位整型 數據,則設為0002;
存儲數據:2個字節,將存儲數據轉換為16進制,高字節在前,低字節在后;
CRC:校驗碼,兩個字節。
從機響應有兩種格式,當功能碼為03時,其格式由站號、功能碼、數據長 度,數據區及CRC碼,如表2;當功能碼為06時,其格式與主機命令幀相同,如 表1所示,即重復主機發送命令。
從機應答: | 靜止期 | 站號(1B) | 功能碼(1B) | 返回數據長度 | 數據(nB) | CRC(2B) |
T1 T4 | 01 | 03 | n | XX XX XX XX | XX XX XX XX |
站號(地址): 一個字節,返回主機發送的地址;
功能碼: 一個字節,返回主機發送功能碼;
應答數據字節數:后面跟的數據字節數;
數據:針對主機命令返回對應的數據,高字節在前,低字節在后;
CRC:校驗碼,兩個字節。
寄存器地址詳細說明:寄存器0x0000~0x0003數據為有符號整型數據,為當前測 量值;0x0010為當前儀表狀態,表示是否有故障;0x0011~0x0014為從機的安裝量 程、盲區、水位的零點滿點。
表3 寄存器地址說明
舉例
(1)讀取儀表水位值,單位mm
主機發送:01 03 00 03 00 01 CRC16
儀表回應:01 03 02 XX XX CRC16
(2)修改儀表參數,修改量程為10m(1000cm)
主機發送:01 06 00 11 03 e8 xx xx
儀表回應:01 06 00 11 03 e8 xx xx 表示修改成功;如果返回值不同表示修改失 敗或預置數據超限。
功能碼: 一個字節,返回主機發送功能碼;
應答數據字節數:后面跟的數據字節數;
數據:針對主機命令返回對應的數據,高字節在前,低字節在后;
CRC:校驗碼,兩個字節。
寄存器地址詳細說明:寄存器0x0000~0x0003數據為有符號整型數據,為當前測 量值;0x0010為當前儀表狀態,表示是否有故障;0x0011~0x0014為從機的安裝量 程、盲區、水位的零點滿點。
寄存器地址 | 描述(不可連續讀取) |
0x0000 | 讀取儀表當前空高值,單位為cm(只讀) |
0x0001 | 讀取儀表當前空高值,單位為mm(只讀) |
0x0002 | 讀取儀表當前水位值,單位為cm(只讀) |
0x0003 | 讀取儀表當前水位值,單位為mm(只讀) |
0x0010 | 讀取測量狀態(只讀); ==0 正常,大于0有錯誤 |
0x0011 | 從機量程 單位厘米(讀寫) |
0x0012 | 從機盲區 單位厘米(讀寫) |
0x0013 | 從機低位調整 單位厘米(讀寫) |
0x0014 | 從機高位調整 單位厘米(讀寫) |
舉例
(1)讀取儀表水位值,單位mm
主機發送:01 03 00 03 00 01 CRC16
儀表回應:01 03 02 XX XX CRC16
(2)修改儀表參數,修改量程為10m(1000cm)
主機發送:01 06 00 11 03 e8 xx xx
儀表回應:01 06 00 11 03 e8 xx xx 表示修改成功;如果返回值不同表示修改失 敗或預置數據超限。
通訊協議范例
不同站號地址下讀取水位、空高時主機所發送的命令:
站號 | 功能碼 | 起始地址 | 讀取點數 | 校驗碼 | 意義 |
01 | 03 | 0000 | 0001 | 840A | 讀取空高,單位cm |
01 | 03 | 0001 | 0001 | D5CA | 讀取空高,單位mm |
01 | 03 | 0002 | 0001 | 25CA | 讀取水位值,單位cm |
01 | 03 | 0003 | 0001 | 740A | 讀取水位值,單位mm |
02 | 03 | 0000 | 0001 | 8439 | 讀取空高,單位cm |
02 | 03 | 0001 | 0001 | D5F9 | 讀取空高,單位mm |
02 | 03 | 0002 | 0001 | 25F9 | 讀取水位值,單位cm |
02 | 03 | 0003 | 0001 | 7439 | 讀取水位值,單位mm |
03 | 03 | 0000 | 0001 | 85E8 | 讀取空高,單位cm |
03 | 03 | 0001 | 0001 | D428 | 讀取空高,單位mm |
03 | 03 | 0002 | 0001 | 2428 | 讀取水位值,單位cm |
03 | 03 | 0003 | 0001 | 75E8 | 讀取水位值,單位mm |
04 | 03 | 0000 | 0001 | 845F | 讀取空高,單位cm |
04 | 03 | 0001 | 0001 | D59F | 讀取空高,單位mm |
04 | 03 | 0002 | 0001 | 259F | 讀取水位值,單位cm |
04 | 03 | 0003 | 0001 | 745F | 讀取水位值,單位mm |