雷达水位监测站小流域防治预警

  • 2023-10-21 14:55 105
  • 产品价格:950.00元/件
  • 品牌:PG
  • 发货地址:河北 邯郸市 起订要求:1 件
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  • 刘昭珺 经理
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    产品描述

    第一章 产品介绍

    1.1产品概述

    该产品是本司最新研发的一款利用毫米波雷达探测目标的电子设备,其主要作用是用来进行水利监测、污水处理、防洪预警等,其工作原理是基于毫米波雷达开发,测量雷达天线距离液面的高度。毫米波雷达组件主要由射频单元、处理单元和印制板天线构成。其优势在于毫米波雷达可以穿透光照,降雨、扬尘、雾霾或霜等障碍物探测目标,是一种全天候全小时工作的小型传感器,具有集成度高,体积小,接口灵活等优点。

    广泛应用于水利监测,污水处理,防洪预警,化工、石油、制药、造纸等工业领域中的液位监测。

    1.2功能特点

    IP65防水等级;

    采用非接触式测量方式;

    n 具有集成度高,外观精美的特点;

    n 接口灵活、安装简单,使用寿命长;

    n 不受光照,降雨,粉尘等障碍物的影响;

    n 可测量较大距离范围,能够满足不同应用下的需求;

    n 能够在不同的温度、湿度、气压等环境下工作,保证测距的准确性。

    n 具有较强的抗干扰能力,能够延迟设备的使用时间,同时也符合环保要求。

    n 具有高精度的距离测量能力,能够在复杂的环境中实现精确的测距;

    1.3产品参数

    测量频率

    80GHz

    通讯接口

    RS485

    数据刷新率

    160ms

    工作电流

    15mA

    距离测量精度

    ±2mm

    待机电流

    13mA

    量程范围

    0.4-40

    盲区

    0.167m

    天线波束宽度

    ±3°

    工作温度

    -20~70

    供电电压

    DC 12V

    工作湿度

    0~95%

    通讯协议

    MODBUS协议

     

     

    第二章 安装方式

    2.1设备配套清单

    设备配套清单:

    l 雷达液位计传感器一个

    l 雷达液位计固定板(选配)

    USBRS485一台(选配)

    l 合格证、保修卡

    2.2 安装方式:采用螺丝固定的方式。

    2.3接线方式

    红色线接12V电源正极,黑色线接12V电源负极,黄色线接485-A,绿色线接485-B

    注:电源接口为宽电压电源输入12-24V 均可。485 信号线接线时注意 A\B 两条线不能接反,总线上多台设备间地址不能冲突。

     

    第三章 MODBUS通讯协议

    3.1通讯基本参数

    数据位

    8位

    奇偶校验位

    停止位

    1位

    错误校验

    CRC(冗余循环码)

    波特率

    出厂默认为9600bit/s

    3.2 寄存器地址汇总

    参数默认配置

    参数

    默认地址

    支持功能码

    默认数据类型

    说明

    从机地址

    0x2001

    0x03,0x10

    Int16

    Int16为2字节整数;Int32为4字节整数,高16位在前

    波特率

    0x2002

    0x03,0x10

    Int32

    版本信息

    0x2004

    0x03

    Int30

    设置校准参数

    0x2052

    0x03,0x10

    Int16

    自动推送周期

    0x2053

    0x03,0x10

    Int16

    盲区

    0x2044

    0x03

    Float(little16)

    Float(little)为4字节浮点数,低16位在前

    量程

    0x2046

    0x03

    Float(little16)

    设置当前水深

    0x2048

    0x03,0x10

    Float(little16)

    设置安装高度

    0x204A

    0x03,0x10

    Float(little16)

    液位

    0x0A0B

    0x04

    Float(little16)

    空高

    0x0A0F

    0x04

    Float(little16)

    注:各参数得寄存器地址和数据类型可通过上位机软件进行修改。

    3.3 通讯协议命令说明

    注意:

    a. 设备地址默认位0x7F

    b. 数据中的float类型数据采用IEEE754二进制浮点数算数标准;

    c. 下面示例中,各参数所对应的寄存器地址为默认地址,如果通过上位机修改了寄存器地址,则请求命令中的寄存器地址也要相应改变;

    d. 下面示例中, 各参数的数据定义(数据类型/单位)是根据默认配置进行解析,如果通过上位机修改了数据定义(数据类型/单位),则进行数据读取解析时也要相应的修改;

    1. 查询数据指令:功能码0x04

    1.1查询测量结果—液位(即安装高度-空高)

    请求命令:

    设备地址

    功能码

    寄存器地址

    寄存器个数

    CRC

    0x7F

    0x04

    0x0A 0B

    0x00 02

    0x09 CF

    回复数据:

    设备地址

    功能码

    数据长度

    数据

    CRC

    0x7F

    0x04

    0x04

    0x00 00 41 30

    0x09 CF

    数据定义:数据类型默认为float(little16)型数据,单位默认为米(m,数据长度为4字节,低16位在前。

    错误代码:

    未设置安装高度时,无法计算液位,输出0xFC FC FC FC;

    测量结果超出量程时,输出0xFF FF FF FF

    传感器处于盲区时,输出0xFE FE FE FE;

    传感器回波能量不足时,输出0xFD FD FD FD;

    示例1

    请求:7F 04 0A 0B 00 02 09 CF

    回复:7F 04 04 00 00 41 30 55 C7

    其中数据部分0x 00 00 41 30 转换为浮点型数据,即11.00

    示例2

    请求:7F 04 0A 0B 00 02 09 CF

    回复:7F 04 04 FC FC FC  FC  D4  A2

    其中数据部分0x FC FC FC  FC 为错误代码,表示未设置安装高度(无法计算液位)。

     

    1.2查询测量结果—空高

    请求命令:

    设备地址

    功能码

    寄存器地址

    寄存器个数

    CRC

    0x7F

    0x04

    0x0A 0F

    0x00 02

    0x48 0E

    回复数据:

    设备地址

    功能码

    数据长度

    数据

    CRC

    0x7F

    0x04

    0x04

    0x31 13 41 10

    0xAA B6

    数据定义:数据类型默认为floatlittle16)型数据,单位默认为米(m),数据长度为4字节,低16位在前。

    错误代码:

    测量结果超出量程时,输出0xFF FF FF FF

    传感器处于盲区时,输出0xFE FE FE FE;

    传感器回波能量不足时,输出0xFD FD FD FD;

    示例1

    请求:7F 04 0A 0F 00 02 48 0E

    回复:7F 04 04 31 13 40 10 AA B6

    其中数据部分0X 31 13 40 10 转换为浮点型数据,即2.253m。

    示例2

    请求:7F 04 0A 0F 00 02 48 0E

    回复:7F 04 04 FE FE FE FE F4 7B

    其中数据部分0x FE FE FE FE 为错误代码,表示传感器处于盲区,读取不到有限数据。

     

    2. 查询配置信息指令:功能码0x03

    2.1 广播查询从机地址

    请求命令:

    设备地址

    功能码

    寄存器地址

    寄存器个数

    CRC

    0xFF

    0x03

    0x20 01

    0x00 01

    0xCB D4

    回复数据:

    设备地址

    功能码

    数据长度

    数据

    CRC

    0x7F

    0x03

    0x02

    0x00 7F

    0xD1 AE

    数据定义:数据类型为int16型数据,数据长度为2字节。

    示例:

    请求:FF 03 20 01 00 01 CB D4

    回复:7F 03 02 00 7F D1 AE

    其中数据部分0x00 7F转换为整型数据,即1270x7F

     

    2.2查询通讯接口波特率

    注:波特率仅支持:4800, 9600 ,19200 ,38400 ,115200

    请求命令:

    设备地址

    功能码

    寄存器地址

    寄存器个数

    CRC

    0x7F

    0x03

    0x20 02

    0x00 02

    0x64 15

    回复数据:

    设备地址

    功能码

    数据长度

    数据

    CRC

    0x7F

    0x03

    0x04

    0x00 00 25 80

    0x7F 04

    数据定义:数据类型为int32big)型数据,数据长度为4字节。

    示例:

    请求: 7F 03 20 02 00 02 64 15

    回复: 7F 03 04 00 00 25 80 7F 04

    其中数据部分0x 00 00 25 80 转换为整型数据,即9600

     

    2.3 查询版本信息

    请求命令:

    设备地址

    功能码

    寄存器地址

    寄存器个数

    CRC

    0x7F

    0x03

    0x20 04

    0x00 02

    0x84 14

    回复数据:

    设备地址

    功能码

    数据长度

    数据

    CRC

    0x7F

    0x03

    0x04

    0x20 23 09 08

    0x99 A8

    数据定义:数据类型为int32型数据,数据长度为4字节。版本号采用BCD编码格式。

    示例:

    请求:7F 03 20 04 00 02 84 14

    回复:7F 03 04 20 23 09 08 99 A8

    其中数据部分0x 20 23 09 08 ,该数据采用BCD编码格式,即版本号为20230908

     

    2.4 查询校准参数

    请求命令

    设备地址

    功能码

    寄存器地址

    寄存器个数

    CRC

    0x7F

    0x03

    0x20 52

    0x00 01

    0x24 05

    回复数据:

    设备地址

    功能码

    数据长度

    数据

    CRC

    0x7F

    0x03

    0x02

    0x00 10

    0x91 82

    数据定义:数据类型为int16型数据,单位为毫米(mm,数据长度为2字节。

    示例:

    请求:7F 03 20 52 00 01 24 05

    回复:7F 03 02 00 10 91 82

    其中数据部分0x00 10 转换为整型数据,即16mm

     

    2.5 查询自动推送周期

    注:当自动推送周期>=200ms时,传感器会自动推送数据。当未设置安装高度(无法计算液位)时,推送空高数据;当设置了安装高度时,推送液位数据。

    请求命令:

    设备地址

    功能码

    寄存器地址

    寄存器个数

    CRC

    0x7F

    0x03

    0x20 53

    0x00 01

    0x75 C5

    回复数据:

    设备地址

    功能码

    数据长度

    数据

    CRC

    0x7F

    0x03

    0x02

    0x03 E8

    0x90 F0

    数据定义:数据类型为int16型数据,单位为毫秒(ms,数据长度为2字节。

    示例:

    请求:7F 03 20 53 00 01 75 C5

    回复:7F 03 02 03 E8 90 F0

    其中数据部分为0x 03 E8 转换为整型数据,即1000ms

     

    2.6 查询盲区

    请求命令:

    设备地址

    功能码

    寄存器地址

    寄存器个数

    CRC

    0x7F

    0x03

    0x20 44

    0x00 02

    0x85 C0

    回复数据:

    设备地址

    功能码

    数据长度

    数据

    CRC

    0x7F

    0x03

    0x04

    0x6D B7 3E AB

    0x99 61

    数据定义:数据类型默认为floatlittle 16)型数据,单位默认为米(m,数据长度为4字节。

    示例:

    请求: 7F 03 20 44 00 02 85 C0

    回复: 7F 03 04 6D B7 3E AB

    其中数据部分 0x 6D B7 3E AB转换为浮点型数据,即0.334m

     

    2.7 查询量程

    请求命令:

    设备地址

    功能码

    寄存器地址

    寄存器长度

    CRC

    0x7F

    0x03

    0x20 46

    0x00 02

    0x24 00

    回复数据:

    设备地址

    功能码

    数据长度

    数据

    CRC

    0x7F

    0x03

    0x04

    0x00 00 42 20

    0x55 4C

    数据定义:数据类型默认为float(little16)型数据,单位默认为米(m,数据长度为4字节。

    示例:

    请求:7F 03 20 46 00 02 24 00

    回复:7F 03 04 00 00 42 20 55 4C

    其中数据部分 0x 00 00 42 20 转化为浮点型数据,即40.0m

     

    2.8 查询安装时水深

    注:设置安装时水深,是用于计算安装高度。安装高度=安装时水深+安装时的实时空高。在设置安装时水深时,会自动计算安装高度,并保存到配置中。

    请求命令:

    设备地址

    功能码

    寄存器地址

    寄存器个数

    CRC

    0x7F

    0x03

    0x20 48

    0x00 02

    0x45 C3

    回复数据:

    设备地址

    功能码

    数据长度

    数据

    CRC

    0x7F

    0x03

    0x04

    0x47 AE 40 B1

    0xE0 D5

    数据定义:数据类型默认为float(little16)型数据,单位默认为米(m,数据长度为4字节。

    示例:

    请求:7F 03 20 48 00 02 45 C3

    回复:7F 03 04 47 AE 40 B1 E0 D5

    其中数据部分 0x 47 AE 40 B1 转换为浮点型数据,即5.54m

     

    2.9 查询安装高度

    注:设置安装高度,是用于计算液位。实时液位=安装高度-实时空高。同时,安装高度=安装时水深+安装时空高。所以在设置安装高度时,会自动计算安装时水深,并保存到配置中。

    请求命令:

    设备地址

    功能码

    寄存器地址

    寄存器个数

    CRC

    0x7F

    0x03

    0x20 4A

    0x00 02

    0xE4 03

    回复数据:

    设备地址

    功能码

    数据长度

    数据

    CRC

    0x7F

    0x03

    0x04

    0x8A 64 41 2A

    0xBE 7C

    数据定义:数据类型默认为floatlittle16)型数据,单位默认为米(m,数据长度为4字节。

    示例:

    请求: 7F 03 20 4A 00 02 E4 03

    回复:7F 03 04 8A 64 41 2A BE 7C

    其中数据部分0x 8A 64 41 2A 转换为浮点型数据,即10.65m

     

    3. 设置指令:功能码0x10

    3.1 设置从机地址

    请求命令:

    设备地址

    功能码

    寄存器地址

    寄存器个数

    数据长度

    数据

    CRC

    0x7F

    0x10

    0x20 01

    0x00 01

    0x02

    0x00 01

    0x6E 21

    回复数据:

    设备地址

    功能码

    寄存器地址

    寄存器个数

    CRC

    0x7F

    0x10

    0x20 01

    0x00 01

    0x51 D7

    数据定义:数据类型为int16型数据,数据长度为2字节。

    示例:

    请求:7F 10 20 01 00 01 02 00 01 6E 21

    其中数据部分0x00 01 转换为整型数据,即10x01

    回复:7F 10 20 01 00 01 51 D7

     

    3.2 设置通讯接口波特率

    注:波特率仅支持:4800,9600 ,19200,38400,115200

    请求命令:

    设备地址

    功能码

    寄存器地址

    寄存器个数

    数据长度

    数据

    CRC

    0x7F

    0x10

    0x20 02

    0x00 02

    0x04

    0x00 01 C2 00

    0x75 3E

    回复数据:

    设备地址

    功能码

    寄存器地址

    寄存器个数

    CRC

    0x7F

    0x10

    0x20 02

    0x00 02

    0xE1 D6

    数据定义:数据类型为int32型数据,数据长度为4字节。

    示例:

    请求:7F 10 20 02 00 02 04 00 01 C2 00 75 3E

    其中数据部分0x 00 01 C2 00转换为整型数据,即115200

    回复:7F 10 20 02 00 02 E1 D6

     

    3.3 设置校准参数

    请求命令:

    设备地址

    功能码

    寄存器地址

    寄存器个数

    数据长度

    数据

    CRC

    0x7F

    0x10

    0x20 52

    0x00 01

    0x02

    0x00 01

    0xA2 4E

    回复请求:

    设备地址

    功能码

    寄存器地址

    寄存器个数

    CRC

    0x7F

    0x10

    0x20 52

    0x00 01

    0xA1 C6

    数据定义:数据类型为int16型数据,单位为毫米(mm,数据长度为2字节。

    示例:

    请求:7F 10 20 52 00 01 02 00 10 A2 4E

    其中数据部分0x 00 10转换为整型数据,即16mm

    回复:7F 10 20 52 00 01 A1 C6

     

    3.4 设置自动推送周期

    注:当自动推送周期>=200ms时,传感器会自动推送数据。当未设置安装高度(无法计算液位)时,推送空高数据;当设置了安装高度时,推送液位数据。

    请求命令:

    设备地址

    功能码

    寄存器地址

    寄存器个数

    数据长度

    数据

    CRC

    0x7F

    0x10

    0x20 53

    0x00 01

    0x02

    0x03 E8

    0xA2 ED

    回复数据:

    设备地址

    功能码

    寄存器地址

    寄存器个数

    CRC

    0x7F

    0x10

    0x20 53

    0x00 01

    0xF0 06

    数据定义:数据类型为int16数据,单位为毫秒(ms,数据长度为2字节。

    示例:

    请求:7F 10 20 53 00 01 02 03 E8 A2 ED

    其中数据部分0x 03 E8转换为整型数据,即1000ms

    回复: 7F 10 20 53 00 01 F0 06

     

    3.5 设置安装时水深

    注:设置安装时水深,是用于计算安装高度。安装高度=安装时水深+安装时的实时空高。在设置安装时水深时,会自动计算安装高度,并保存到配置中。

    请求命令:

    设备地址

    功能码

    寄存器地址

    寄存器个数

    数据长度

    数据

    CRC

    0x7F

    0x10

    0x20 48

    0x00 02

    0x04

    0x47 AE 40 B1

    0x75 30

    回复数据:

    设备地址

    功能码

    寄存器地址

    寄存器个数

    CRC

    0x7F

    0x10

    0x20 48

    0x00 02

    0xC0 00

    数据定义:数据类型默认为floatlittle16)型数据,单位默认为米(m,数据长度为4字节。

    示例:

    请求:7F 10 20 48 00 02 04 47 AE 40 B1 75 30

    其中数据部分0x 47 AE 40 B1转换为浮点型数据,即5.54m

    回复:7F 10 20 48 00 02 C0 00

     

    3.6 设置安装高度

    注:设置安装高度,是用于计算液位。实时液位=安装高度-实时空高。同时,安装高度=安装时水深+安装时空高。所以在设置安装高度时,会自动计算安装时水深,并保存到配置中。

    请求命令:

    设备地址

    功能码

    寄存器地址

    寄存器个数

    数据长度

    数据

    CRC

    0x7F

    0x10

    0x20 4A

    0x00 02

    0x04

    0x8A 64 41 2A

    0xAA 40

    回复数据:

    设备地址

    功能码

    寄存器地址

    寄存器个数

    CRC

    0x7F

    0x10

    0x20 4A

    0x00 02

    0x61 C0

    数据定义:数据类型默认为floatlittle16)型数据,单位默认为米(m,数据长度为4字节。

    注:将安装高度设置为0,则会清除安装高度/安装时水深的配置。

    示例:

    请求:7F 10 20 4A 00 02 04 8A 64 41 2A AA 40

    其中数据部分0x 8A 64 41 2A 转换为浮点型数据,即10.65m

    回复:7F 10 20 4A 00 02 61 C0

     

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