雷達(dá)流量計(jì)是一種采用微波技術(shù)的水位流速探測(cè)儀器，結(jié)合了成熟的雷達(dá)水位計(jì)和雷達(dá)流速儀的測(cè)量技術(shù)。該產(chǎn)品可有效地監(jiān)控水位流速及流量變化狀態(tài)，為監(jiān)測(cè)單位提供準(zhǔn)確的流量信息。
應(yīng)用場(chǎng)所：
(1) 河道、明渠、水庫(kù)閘口、山區(qū)暴雨性洪水等流量測(cè)量。
(2)斗渠、 農(nóng)渠、毛渠等灌區(qū)輸水渠道的流量測(cè)量。
(3)城市防洪、城市雨污水管網(wǎng)排水口、窨井流量測(cè)量。
(3)城市防洪、城市雨污水管網(wǎng)排水口、窨井流量測(cè)量。
功能特點(diǎn)：
(1) 高可靠性，高精度，高分辨率；
(2)非接觸式測(cè)量，不易受污水腐蝕，不受泥沙影響，甚至可用于有污染物或沉淀
(2)非接觸式測(cè)量，不易受污水腐蝕，不受泥沙影響，甚至可用于有污染物或沉淀
物的復(fù)雜水環(huán)境；
(3)超低功耗，超低工作電流和值守電流，更適應(yīng)太陽(yáng)能供電的無(wú)人值守站點(diǎn)；
(4)雷達(dá)天線方向性好，波束角小，能量集中，具有更強(qiáng)的抗干擾性，大大提高了
測(cè)量精度和可靠性；
(5)調(diào)頻工作機(jī)制，發(fā)射功率極低，對(duì)人體和環(huán)境無(wú)害；
(6)防水防雷設(shè)計(jì)，適用于各種天氣環(huán)境，全天候穩(wěn)定工作；
(7)有指令采集和間隔采集兩種工作模式；
(8) 標(biāo)配Modbus通訊協(xié)議，符合國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)，傳輸過程簡(jiǎn)易，適配性高，適用于多種采集終端或上位機(jī)；便于實(shí)現(xiàn)多設(shè)備聯(lián)動(dòng)、實(shí)現(xiàn)設(shè)備通訊方式統(tǒng)一化、通用化、系列化、組合化、模塊化；
(9) 外觀小巧，安裝方便，易于維護(hù)。
| 應(yīng) 用 | 農(nóng)業(yè)灌溉渠、城市地下雨水、污水管網(wǎng)等流量測(cè)量。 | 河道、水庫(kù)閘口、水電站、農(nóng)業(yè)灌溉渠等流量測(cè)量。 | ||
| 水位雷達(dá)量程 | 12m | 45m | ||
| 水位雷達(dá)盲區(qū) | 0.1m | 0.2m | ||
| 水位雷達(dá)準(zhǔn)確度 | ±2mm | ±1mm | ||
| 水位雷達(dá)分辨率 | 1mm | 1mm | ||
| 水位雷達(dá)頻率 | 60GHz | 80GGHz | ||
| 水位雷達(dá)波束角 | 8° | 8° | ||
| 水位雷達(dá)天線類型 | 透鏡天線 | 平面微帶陣列天線 | ||
| 流速雷達(dá)到水面距離 | 0.1~12m | 0.2~45m | ||
| 流速雷達(dá)測(cè)量范圍 | 0.1~21m/s | 0.02~21m/s | ||
| 流速雷達(dá)準(zhǔn)確度 | 8.8mm/s | |||
| 流速雷達(dá)分辨率 | 1mm/s | |||
| 流速雷達(dá)發(fā)射頻率 | 24GHz | |||
| 流速雷達(dá)波束角 | 12°×12° | |||
| 外殼材質(zhì) | ABS | 金屬 | ||
| 工作溫度 | -40~70℃ | |||
| 工作濕度 | ≤95% | |||
| 采集間隔 | 5s~24h可設(shè)置 | |||
| 信號(hào)輸出 | RS485/Modbus | |||
| 藍(lán)牙功能 | 選配 | |||
| 接線口 | PG9 | |||
| 供電電壓 | 8~30V DC(建議使用12V DC) | |||
| 工作電流 | ≤55mA(@12V) | ≤100mA(@12V) | ||
| 俯仰角 | 30°~70° | |||
| 網(wǎng)絡(luò)制式 | NB-Iot/4G | 不支持 | ||
| 標(biāo)準(zhǔn)及頻段 | 支持藍(lán)牙V4.2標(biāo)準(zhǔn)2.4GHz,ISM頻段 | 不支持 | ||
| 無(wú)線標(biāo)準(zhǔn) | 支持FDD-LTE/TD-LTE | 不支持 | ||
請(qǐng)注意以下事項(xiàng)，以確保雷達(dá)流量計(jì)能正確安裝。
1.如果河道橋梁支架安裝，請(qǐng)?jiān)跇蛄荷线x擇合適的安裝位置。
1.如果河道橋梁支架安裝，請(qǐng)?jiān)跇蛄荷线x擇合適的安裝位置。
2. 如果河道立桿安裝，請(qǐng)選擇合適的橫桿長(zhǎng)度。
3. 如果灌溉渠立桿安裝，請(qǐng)安裝在渠道中間的正上方。
根據(jù)情況選擇不同規(guī)格的安裝支架，以保證風(fēng)速較大時(shí)，雷達(dá)流量計(jì)不會(huì)晃動(dòng)。如果雷達(dá)流量計(jì)產(chǎn)生晃動(dòng)會(huì)影響測(cè)量精度。
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的安裝條件，盡量將雷達(dá)流量計(jì)迎向上游安裝。雷達(dá)流量計(jì)既能安裝在河流上游，也能安裝在下游，一般建議安裝在上游（安裝在上游：①不受固定建筑物影響；②降雨對(duì)其的影響也會(huì)相對(duì)較小）；圖12、圖13則表明雷達(dá)流量計(jì)探測(cè)的河流水面應(yīng)該是穩(wěn)定的，如果河流寬窄、流向發(fā)生變化，導(dǎo)致水面流速不平穩(wěn)，那對(duì)河流的測(cè)量會(huì)有影響。其中圖12反映了在河流方向發(fā)生變化的情況下，雷達(dá)流量計(jì)應(yīng)該指向河流尚未發(fā)生變化的方向；圖13則反映了在河流寬窄發(fā)生變化的情況下，雷達(dá)流量計(jì)應(yīng)該指向河流寬度沒有發(fā)生明顯變化的方向。因此，為了避免面向河流彎曲、寬窄發(fā)生變化，視具體情況可以選擇下游安裝。這是在工程安裝時(shí)需要注意的地方。
根據(jù)雷達(dá)流量計(jì)波束角選擇合適的安裝高度。
水位雷達(dá)波束角8°
流速雷達(dá)波束角12°×12°流速儀與水平方向呈58°角
通過RS-485總線與設(shè)備連接，默認(rèn)參數(shù)如下：
波特率：9600（可修改）；
數(shù)據(jù)位：8；
停止位：1；
奇偶校驗(yàn)：無(wú)
連接方式如圖所示，推薦使用直流12V供電。
硬件接口：RS485
通訊協(xié)議：標(biāo)準(zhǔn)Modbus
波特率：9600
數(shù)據(jù)格式：8N1
校驗(yàn)：CRC16
（一）信息幀格式及說明
主機(jī)的命令格式由從機(jī)地址、功能碼、寄存器地址、讀取點(diǎn)數(shù)及CRC碼組成如表1所示。| 主機(jī)發(fā)送： | 站號(hào)(1B) | 功能碼(1B) | 起始地址(2B) | 讀取點(diǎn)數(shù)(2B) | CRC(2B) |
| 01 | 03/06 | 00 XX | 00 XX | XX XX |
（二）主機(jī)命令詳細(xì)說明
站號(hào)：從機(jī)地址（0-99）；功能碼：03讀取寄存器的數(shù)值；06更改寄存器的數(shù)值；
寄存器起始地址：兩個(gè)字節(jié)，具體描述詳見表3；
讀取點(diǎn)數(shù)：2個(gè)字節(jié)，若讀取16位整型數(shù)據(jù)，則設(shè)為0001；讀取32位整型數(shù)據(jù)，則設(shè)為0002；
CRC：校驗(yàn)碼，兩個(gè)字節(jié)。
從機(jī)響應(yīng)有兩種格式，當(dāng)功能碼為03時(shí)，其格式由站號(hào)、功能碼、數(shù)據(jù)長(zhǎng)度，數(shù)據(jù)區(qū)及CRC碼，如表2；當(dāng)功能碼為06時(shí)，其格式與主機(jī)命令幀相同，如表1所示。
| 從機(jī)應(yīng)答： | 站號(hào)(1B) | 功能碼(1B) | 返回?cái)?shù)據(jù)長(zhǎng)度 | 數(shù)據(jù)(nB) | CRC(2B) |
| 01 | 03 | n | XX XX XX... | XX XX |
站號(hào)（地址）：一個(gè)字節(jié)，返回主機(jī)發(fā)送的地址；功能碼：一個(gè)字節(jié)，返回主機(jī)發(fā)送功能碼；
應(yīng)答數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)：后面跟的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)；
數(shù)據(jù)：針對(duì)主機(jī)命令返回對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，高字節(jié)在前，低字節(jié)在后； CRC：校驗(yàn)碼，兩個(gè)字節(jié)。
| 寄存器地址 | 描述（可連續(xù)讀取多個(gè)寄存器） |
| 0x001E | 讀取當(dāng)前水位值(16位整型數(shù)據(jù))，單位為cm（只讀） |
| 0x001F | 讀取當(dāng)前流速值(16位整型數(shù)據(jù))，單位為mm/s（只讀） |
| 0x0020 | 讀取當(dāng)前流量值(16位整型數(shù)據(jù))，單位為m3/s（只讀）注：不建議使用，讀流量數(shù)據(jù)請(qǐng)使用0x002F |
| 0x0021 | 讀取累計(jì)流量值（32位無(wú)符號(hào)整形數(shù)據(jù)，高字節(jié)在前），單位為m3（只讀） |
| 0x0023 | 流量計(jì)地址 （讀寫） |
| 0x0024 | 槽堰模式：0X01-圓形槽 0X02-矩形槽 0X03-梯形槽 0x04-U型槽 （讀寫） |
| 0x0025 | 管道半徑 單位為cm （讀寫） |
| 0x0026 | 矩形槽槽寬 單位為cm （讀寫） |
| 0x0027 | 梯形槽下底寬 單位為cm （讀寫） |
| 0x0028 | 梯形槽上底寬 單位為cm （讀寫） |
| 0x0029 | 梯形槽高度 單位為cm （讀寫） |
| 0x0031 | 讀取累計(jì)流量值（浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)，高字節(jié)在前），單位為m3（只讀） |
| 0x002A | 讀取水位計(jì)的空高值，單位為cm |
| 0x002B | 讀/寫水位計(jì)的量程，單位為cm |
| 0x002C | 讀/寫水位計(jì)的低位量程，單位為cm |
| 0x002D | 讀/寫瞬時(shí)流量的偏差值，單位為m3/s |
| 0x002E | 讀取儀表工作狀態(tài)；正常：3； 流速儀定義字節(jié)BIT0，正常BIT0=1，失敗BIT0=0；水位計(jì)定義字節(jié)BIT1，正常BIT1=1，失敗BIT1=0； |
| 0x002F | 讀取瞬時(shí)流量值（浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)，低字節(jié)在前），單位為m3/s（只讀） |
表3 寄存器地址說明
（當(dāng)需要特殊調(diào)試水位計(jì)參數(shù)使用該協(xié)議，RS485連接A1B1調(diào)試線）
硬件接口：RS485
通訊協(xié)議：標(biāo)準(zhǔn)Modbus
波特率：9600
數(shù)據(jù)格式：8N1
校驗(yàn)CRC16 多項(xiàng)式A001
信息幀格式及說明
主機(jī)的命令格式由從機(jī)地址、功能碼、 寄存器起始地址、讀取點(diǎn)數(shù)及CRC碼組成如表1所示。
| 主機(jī)發(fā)送： | 站號(hào)(1B) | 功能碼(1B) | 寄存器起始地址(2B) | 讀取點(diǎn)數(shù)(2B) | CRC(2B) |
| 01 | 03/06 | 00 XX | 00 XX | XX XX |
主機(jī)命令詳細(xì)說明
站號(hào)：從機(jī)地址（0-99）；
功能碼：03讀取傳感器（儀表）寄存器的數(shù)值； 06更改傳感器（儀表）寄存器的數(shù)值；
寄存器起始地址：兩個(gè)字節(jié)，具體描述詳見表3
讀取點(diǎn)數(shù)：2個(gè)字節(jié)，若讀取十六位整型數(shù)據(jù)，則設(shè)為0001，讀取32位整型數(shù)據(jù)，則設(shè)為0002；
CRC:校驗(yàn)碼，兩個(gè)字節(jié)；
從機(jī)響應(yīng)有兩種格式，當(dāng)功能碼為03時(shí)，其格式由站號(hào)、功能碼、數(shù)據(jù)長(zhǎng)度，數(shù)據(jù)區(qū)及CRC碼，如表5；當(dāng)功能碼為06時(shí)，其格式與主機(jī)命令幀相同，如表4所示。
| 從機(jī)應(yīng)答： | 靜止期 | 站號(hào)(1B) | 功能碼(1B) | 返回?cái)?shù)據(jù)長(zhǎng)度 | 數(shù)據(jù)(nB) | CRC(2B) |
| T1 T4 | 01 | 03 | n | XX XX XX XX | XX XX XX XX |
站號(hào)（地址）：一個(gè)字節(jié)，返回主機(jī)發(fā)送的地址； 功能碼：一個(gè)字節(jié)，返回主機(jī)發(fā)送功能碼；
應(yīng)答數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù):后面跟的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)；
數(shù)據(jù)：針對(duì)主機(jī)命令返回對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，高字節(jié)在前，低字節(jié)在后； CRC:校驗(yàn)碼，兩個(gè)字節(jié)。
保持寄存器地址功能、波特率及RS485數(shù)據(jù)格式說明
寄存器地址詳細(xì)說明：寄存器0x0000~0x0003數(shù)據(jù)為有符號(hào)整型數(shù)據(jù),為當(dāng)前測(cè)量值；0x0010為當(dāng)前儀表狀態(tài)，表示是否有故障；0x0011~0x0014為從機(jī)的安裝量程、盲區(qū)、水位的零點(diǎn)滿點(diǎn)。
| 寄存器地址 | 描述(不可連續(xù)讀取多個(gè)寄存器) |
| 0x0000 | 讀取儀表當(dāng)前空高值，單位為cm(只讀) |
| 0x0001 | 讀取儀表當(dāng)前空高值，單位為mm(只讀) |
| 0x0002 | 讀取儀表當(dāng)前水位值，單位為cm(只讀) |
| 0x0003 | 讀取儀表當(dāng)前水位值，單位為mm(只讀) |
| 0x0010 | 讀取測(cè)量狀態(tài)（只讀）； ==0 正常，大于0有錯(cuò)誤 |
| 0x0011 | 從機(jī)量程 單位厘米（讀寫） |
| 0x0012 | 從機(jī)盲區(qū) 單位厘米（讀寫） |
| 0x0013 | 從機(jī)低位調(diào)整 單位厘米（讀寫） |
| 0x0014 | 從機(jī)高位調(diào)整 單位厘米（讀寫） |
舉例
①讀取儀表水位值，單位mm
主機(jī)發(fā)送：01 03 00 03 00 01 CRC16
儀表回應(yīng)：01 03 02 XX XX CRC16
②修改儀表參數(shù)，修改量程為10m（1000cm）主機(jī)發(fā)送：01 06 00 11 03 e8 xx xx
儀表回應(yīng)：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(yù)置數(shù)據(jù)超限。
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