我公司基于26GHz高频雷达在水文水利行业的应用而研发出的水位测量仪表系列,安装简便。天线形式和安装方式根据市场上不同的细分场景进行配置,同时优化微处理器算法使仪表测量的稳定性和精准度达到理想效果。信号传输采用标准协议,符合国际通用标准,传输过程简易,适配性高,适用于多种采集终端或上位机;便于实现多设备联动、实现设备通讯方式统一化、通用化、系列化、组合化、模块化。微波接触到被测介质表面后被反射,部分信号反射回来被天线接收识别并记录时间,微波的传播速度为光速,处理器通过算法计算微波行进的速度与时间的乘积,得到零点到介质表面的距离。根据预先设定的量程参数,处理器经过二次计算,量程减去空的距离得到物位高度值,再经过电路转换显示输出。
特 点:精度高,抗干扰能力强,不受温度、湿度及风力的影响;安装、调试简单;功耗低,可用于串口、编程器和上位机调试。
应 用:适用于湖泊、河道、水库、明渠、潮汐水位等水位测量。
量 程:20m/30m/35m/50m/70m
精 度:±2mm
过程连接:G1½"A螺纹/T型支架工作
温度:-40~70℃
蓝牙功能:可选 天线材质:不锈钢
频 率:26GHz
电 源:6~26V DC(建议使用12V DC)工作电流:≤8mA(12V DC)
信号输出:RS485/Modbus防护等级:IP68
防雷等级:4级
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通讯协议:标准Modbus波特率:9600
数据格式:8N1
校验CRC16:多项式A001
表1 主机命令
功能码:03读取寄存器的数值;06更改寄存器的数值;寄存器起始地址:两个字节,具体描述详见表3;
读取点数:2个字节,若读取16位整型数据,则设为0001;读取32位整型数据,则设为0002;
CRC:校验码,两个字节。
从机响应有两种格式,当功能码为03时,其格式由站号、功能码、数据长度,数据区及CRC码,如表2;当功能码为06时,其格式与主机命令帧相同,如表1所示。
表2 从机应答
站号(地址):一个字节,返回主机发送的地址;功能码:一个字节,返回主机发送功能码;
应答数据字节数:后面跟的数据字节数;
数据:针对主机命令返回对应的数据,高字节在前,低字节在后; CRC:校验码,两个字节。
表3 寄存器地址说明
1. 读取仪表水位值,单位mm
主机发送:01 03 00 03 00 01 CRC16
仪表回应:01 03 02 XX XX CRC16
2. 修改仪表参数,修改量程为10m(1000cm)主机发送:01 06 00 11 03 e8 xx xx
仪表回应: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败或预置数据超限。
不同站号地址下读取水位、空高时主机所发送的命令:
表4 主机发送命令
以量程10米为例,从机回复的数据代码:
特 点:精度高,抗干扰能力强,不受温度、湿度及风力的影响;安装、调试简单;功耗低,可用于串口、编程器和上位机调试。
应 用:适用于湖泊、河道、水库、明渠、潮汐水位等水位测量。
量 程:20m/30m/35m/50m/70m
精 度:±2mm
过程连接:G1½"A螺纹/T型支架工作
温度:-40~70℃
蓝牙功能:可选 天线材质:不锈钢
频 率:26GHz
电 源:6~26V DC(建议使用12V DC)工作电流:≤8mA(12V DC)
信号输出:RS485/Modbus防护等级:IP68
防雷等级:4级
供电/通讯
供电电源:6~ 26V DC(建议使用12V DC)
通讯形式:RS485/Modbus
电缆/接线口
电缆接口:M20×1.5,电缆外径:6~ 9mm
注:由于供电和驱动、发射电路在弱电范围,容易产生电磁干扰,因此接线一般建议使用五芯的屏蔽电缆线。
供电 |
标准型 | 6 ~26V DC(建议使用12V DC) |
功耗 | ≤85mW | |
允许波纹 |
<100Hz Uss<1V | |
(100~ 100K)Hz Uss<10mV | ||
电缆参数 |
电缆入口 |
M20×1.5,电缆外径6~9mm |
接线端子 |
建议导线横截面1.0~1.5mm² |
|
输出参数 | 通讯协议 | RS485/Modbus |
微波频率 |
26GHz |
测量间隔 |
大约1秒(取决于参数设置) |
调整间隔 |
大约1秒(取决于参数设置) |
显示分辨率 |
1mm |
工作温度 |
-40~70℃ |
相对湿度 |
<95% |
耐振 |
机械震动10m/s²,(10~ 150)Hz |
串口通讯调试
硬件接口:RS485通讯协议:标准Modbus波特率:9600
数据格式:8N1
校验CRC16:多项式A001
信息帧格式及说明
主机的命令格式由从机地址、功能码、 寄存器起始地址、读取点数及CRC码组成如表1所示。
主机发送: |
站号(1B) | 功能码(1B) | 寄存器起始地址(2B) | 读取点数(2B) | CRC(2B) |
01 | 03/06 | 00 XX | 00 XX | XX XX |
主机命令详细说明
站号:从机地址(0-99);功能码:03读取寄存器的数值;06更改寄存器的数值;寄存器起始地址:两个字节,具体描述详见表3;
读取点数:2个字节,若读取16位整型数据,则设为0001;读取32位整型数据,则设为0002;
CRC:校验码,两个字节。
从机响应有两种格式,当功能码为03时,其格式由站号、功能码、数据长度,数据区及CRC码,如表2;当功能码为06时,其格式与主机命令帧相同,如表1所示。
从机应答: |
站号(1B) | 功能码(1B) | 返回数据长度 | 数据(nB) |
01 | 03 | n | XX XX XX... |
站号(地址):一个字节,返回主机发送的地址;功能码:一个字节,返回主机发送功能码;
应答数据字节数:后面跟的数据字节数;
数据:针对主机命令返回对应的数据,高字节在前,低字节在后; CRC:校验码,两个字节。
保持寄存器地址功能、波特率及RS485数据格式说明
寄存器地址详细说明:寄存器0x0000~0x0003数据为无符号整型数据,为当前测量值;0x0010为当前仪表状态,表示是否有故障;0x0011~0x0014为从机的安装量程、盲区、水位的零点满点。寄存器地址 | 描述(不可连续读取) |
0x0000 | 读取仪表当前空高值,单位为cm(只读) |
0x0001 | 读取仪表当前空高值,单位为mm(只读) |
0x0002 | 读取仪表当前水位值,单位为cm(只读) |
0x0003 | 读取仪表当前水位值,单位为mm(只读) |
0x0010 | 读取测量状态(只读); ==0 正常,大于0有错误 |
0x0011 | 从机量程 单位厘米(读写) |
0x0012 | 从机盲区 单位厘米(读写) |
0x0013 | 从机低位调整 单位厘米(读写) |
0x0014 | 从机高位调整 单位厘米(读写) |
1. 读取仪表水位值,单位mm
主机发送:01 03 00 03 00 01 CRC16
仪表回应:01 03 02 XX XX CRC16
2. 修改仪表参数,修改量程为10m(1000cm)主机发送:01 06 00 11 03 e8 xx xx
仪表回应: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败或预置数据超限。
不同站号地址下读取水位、空高时主机所发送的命令:
站号 | 功能码 | 起始地址 | 读取点数 | 校验码 | 意义 |
01 | 03 | 0000 | 0001 | 840A | 读取空高,单位cm |
01 | 03 | 0001 | 0001 | D5CA | 读取空高,单位mm |
01 | 03 | 0002 | 0001 | 25CA | 读取水位高,单位cm |
01 |
03 |
0003 |
0001 | 740A | 读取水位高,单位mm |
02 | 03 | 0000 | 0001 | 8439 | 读取空高,单位cm |
02 | 03 | 0001 | 0001 | D5F9 | 读取空高,单位mm |
02 | 03 | 0002 | 0001 | 25F9 | 读取水位高,单位cm |
02 | 03 | 0003 | 0001 | 7439 | 读取水位高,单位mm |
03 | 03 | 0000 | 0001 | 85E8 | 读取空高,单位cm |
03 | 03 | 0001 | 0001 | D428 | 读取空高,单位mm |
03 | 03 | 0002 | 0001 | 2428 | 读取水位高,单位cm |
03 | 03 | 0003 | 0001 | 75E8 | 读取水位高,单位mm |
04 | 03 | 0000 | 0001 | 845F | 读取空高,单位cm |
04 | 03 | 0001 | 0001 | D59F | 读取空高,单位mm |
04 | 03 | 0002 | 0001 | 259F | 读取水位高,单位cm |
04 | 03 | 0003 | 0001 | 745F | 读取水位高,单位mm |
以量程10米为例,从机回复的数据代码:
9米水位高时: | 1米空高(cm) | 01 | 03 | 02 | 00 | 64 | B9 | AF |
1米空高(mm) | 01 | 03 | 02 | 03 | E8 | B8 | FA | |
9米水位高(cm) | 01 | 03 | 02 | 03 | 84 | B8 | D7 | |
9米水位高(mm) | 01 | 03 | 02 | 23 | 28 | A1 | 6A |
8米水位高时: | 2米空高(cm) | 01 | 03 | 02 | 00 | C8 | B9 | D2 |
2米空高(mm) | 01 | 03 | 02 | 07 | D0 | BB | E8 | |
8米水位高(cm) | 01 | 03 | 02 | 03 | 20 | B9 | 6C | |
8米水位高(mm) | 01 | 03 | 02 | 1F | 40 | B1 | 84 |
6米水位高时: | 4米空高(cm) | 01 | 03 | 02 | 01 | 90 | B9 | B8 |
4米空高(mm) | 01 | 03 | 02 | 0F | A0 | BD | CC | |
6米水位高(cm) | 01 | 03 | 02 | 02 | 58 | B8 | DE | |
6米水位高(mm) | 01 | 03 | 02 | 17 | 70 | B6 | 50 |
4米水位高时: | 6米空高(cm) | 01 | 03 | 02 | 02 | 58 | B8 | DE |
6米空高(mm) | 01 | 03 | 02 | 17 | 70 | B6 | 50 | |
4米水位高(cm) | 01 | 03 | 02 | 01 | 90 | B9 | B8 | |
4米水位高(mm) | 01 | 03 | 02 | 0F | 10 | BC | 78 |
2米水位高时: | 8米空高(cm) | 01 | 03 | 02 | 03 | 20 | B9 | 6C |
8米空高(mm) | 01 | 03 | 02 | 1F | 40 | B1 | 84 | |
2米水位高(cm) | 01 | 03 | 02 | 00 | C8 | B9 | D2 | |
2米水位高(mm) | 01 | 03 | 02 | 07 | D0 | BB | E8 |
0米水位高时: | 10米空高(cm) | 01 | 03 | 02 | 03 | E8 | B8 | FA |
10米空高(mm) | 01 | 03 | 02 | 27 | 10 | A2 | 78 | |
0米水位高(cm) | 01 | 03 | 02 | 00 | 00 | B8 | 44 | |
0米水位高(mm) | 01 | 03 | 02 | 00 | 00 | B8 | 44 |