章
1.1简介
60G雷达水位计是一款高精度雷达式水位测量仪表,采用PCR(脉冲相干雷达)技 术,用60G毫米雷达波作为载波信号,基于的传感器技术与微秒时间分辨率实现了毫米级的测量精度,测量结果更加精确稳定。雷达传感器具有高稳健性,不受例如噪声、灰尘、颜色、直射或散射光线等任何自然干扰源的影响。
1.2原理
高频雷达脉冲波发射较窄的微波脉冲,经天线向下传输,微波脉冲接触到被测介质表面后被反射回来(即回波脉冲),再次被天线系统接收并将其传输给电子线路部分自动转换成水位信号。(因为微波传播速度极快,微波到达目标并经反射返回接收器这一来回所用的时间几乎是瞬间的)
1.1特点
60G雷达水位计采用了高达60GHz的发射频率,具有如下特点: 非接触测量, 无磨损,无污染;天线尺寸小, 便于安装;
波束角小,能量集中,增强了回波能力的同时,又有利于避开干扰物; 几乎不受腐蚀、泡沫影响;
几乎不受大气中水蒸气、温度和压力变化影响;
高信噪比,即使在波动的情况下也能获得更优的性能。
第二章 仪表介绍
工作电压:6~30V DC
| 产品特点:性能稳定,盲区小,安装简单,高精度,抗力强,小巧轻便,可用于串口调试, 功耗低,波束角小。 | |
| 应用范围:农业灌溉、城市地下污水、雨水管道水位测量城市路桥积水监测。 | |
| 量 | 程:7m |
| 精 | 度:±2mm |
| 过程连接:G1"A螺纹连接 | |
| 工作温度:(-40~70)℃ | |
| 过程压力:常压 | |
| 重 复 性:±1mm | |
| 天线材质:ABS | |
| 频 | 率:60GHz |
| 信号输出:RS485 Modbus协议(6~30V DC) | |
| 防护等级:IP68 | |
安装
请注意以下事项,以确保仪表能正确安装:
1、请预留足够的安装空间;
2、请避免强烈震动的安装场合;
3、安装时避开障碍物;
4、水位不得进入测量盲区。
安装位置
安装时,根据水位计的波束角与高度计算仪表安装支架的长度,长度最小距离为200mm。
技术参数
| 一般说明 | 量 程 | 7m |
| 盲 区 | ≤0.2m | |
| 工作频率 | 60GHz | |
| 响应延时 | 大约1秒(取决于参数设置) | |
| 电气参数 | 工作电压 | 6~30V DC |
| 通讯协议 | RS485 Modbus协议 | |
| 允许波纹 | <100Hz Uss<1V | |
| (100~100K)Hz Uss<10mV | ||
| 电缆参数 | 电缆入口/插头 | 绝缘电缆入口(电缆直径6.2mm) |
| 机械特性 | 过程连接 | G1"A螺纹 |
| 防护等级 | IP68 | |
| 外壳材质 | ABS | |
| 天线材质 | ABS | |
| 重 量 | 约155g | |
| 周围环境 | 存储及运输温度 | (-40~70)℃ |
| 工作温度 | (-40~70)℃ | |
| 相对湿度 | <95% | |
| 耐 振 | 机械震动10m/s²,(10~150)Hz |
第六章 调试
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,若读取十六位整型数据,则设为0001,读取32位整型数据,则设为0002;
存储数据:2个字节,将存储数据转换为16进制,高字节在前,低字节在后; 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,即重复主机发送命令。
表2 功能2从机应答
- 串口通讯调试硬件接口:RS485 通讯协议:Modbus
- 信息帧格式及说明
| 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 | 00 XX | 00 XX | XX XX | |
| 站号(1B) | 功能码(1B) | 寄存器起始地址(2B) | 存储数据(2B) | CRC(2B) | |
| 01 | 06 | 00 XX | XX XX | XX XX |
- 主机命令详细说明
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,若读取十六位整型数据,则设为0001,读取32位整型数据,则设为0002;
存储数据:2个字节,将存储数据转换为16进制,高字节在前,低字节在后; 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,即重复主机发送命令。
| 从机应答 | 静止期 : | 站号(1B) | 功能码(1B) | 返回数据长度 | 数据(nB) | CRC(2B) |
| T1 T4 | 01 | 03 | n | XX XX XX XX | XX 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。
寄存器地址详细说明:寄存器0x0000 0x0003数据为有符号整型数据,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。
表3寄存器地址说明
主机发送:01 03 00 03 00 01 CRC16/01 03 00 03 00 02 CRC16
仪表回应:01 03 02 XX XX CRC16/01 03 04 XX XX 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。
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。
寄存器地址详细说明:寄存器0x0000 0x0003数据为有符号整型数据,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) |
6.1.3举例
(1)读取仪表水位值,单位mm主机发送:01 03 00 03 00 01 CRC16/01 03 00 03 00 02 CRC16
仪表回应:01 03 02 XX XX CRC16/01 03 04 XX XX 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。
6.1.4通讯协议范例
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 | 0002 | c40b | 读取空高,单位cm |
| 01 | 03 | 0001 | 0002 | 95cb | 读取空高,单位mm |
| 01 | 03 | 0002 | 0002 | 65cb | 读取水位值,单位cm |
| 01 | 03 | 0003 | 0002 | 340b | 读取水位值,单位mm |
| 02 | 03 | 0000 | 0002 | c438 | 读取空高,单位cm |
| 02 | 03 | 0001 | 0002 | 95f8 | 读取空高,单位mm |
| 02 | 03 | 0002 | 0002 | 65f8 | 读取水位值,单位cm |
| 02 | 03 | 0003 | 0002 | 3438 | 读取水位值,单位mm |
| 03 | 03 | 0000 | 0002 | c5e9 | 读取空高,单位cm |
| 03 | 03 | 0001 | 0002 | 9429 | 读取空高,单位mm |
| 03 | 03 | 0002 | 0002 | 6429 | 读取水位值,单位cm |
| 03 | 03 | 0003 | 0002 | 35e9 | 读取水位值,单位mm |
| 04 | 03 | 0000 | 0002 | c45e | 读取空高,单位cm |
| 04 | 03 | 0001 | 0002 | 959e | 读取空高,单位mm |
| 04 | 03 | 0002 | 0002 | 659e | 读取水位值,单位cm |
| 04 | 03 | 0003 | 0002 | 345e | 读取水位值,单位mm |


















