Nivelômetro de radar integradoÉ um dispositivo de medição do nível da água de alta precisão com a função de detecção de radar, processamento de dados e comunicação de fornecimento de energia, usando o princípio de distância de onda eletromagnética de alta frequência, emitindo ondas eletromagnéticas para a superfície da água e recebendo ondas reflexivas, combinando a velocidade de propagação das ondas eletromagnéticas e a diferença de tempo para calcular a altura do nível da água, e, finalmente, a altura da instalação do dispositivo é convertida em valores reais do nível da água.
Seu equipamento é equipado com um radar de onda milimétrica de alta frequência (como 60 GHz ou 70 GHz), comprimento de onda mais curto, concentração de energia, combinado com ângulo estreito da antena (± 8 ° ou ≤ 3 °), pode reduzir eficazmente a interferência ambiental como vapor de água, poeira e flutuações da superfície da água. Precisão de medição de ±3 mm dentro de um intervalo de 0,2-10 m através da tecnologia de onda contínua modulada de frequência (FMCW) ou radar de coerência de pulso, o alcance máximo de alguns modelos pode ser expandido até 12 ou até 30 m, suportando o monitoramento de mudanças de nível de água a nível milimétrico. Sistema de gerenciamento de energia inteligente incorporado, corrente de espera < 0,015mA, combinado com bateria de armazenamento de energia de alta eficiência ou energia solar, pode alcançar uma vida útil ultra-longa de 5 anos para resolver completamente o problema de monitoramento de "dificuldade de fornecimento de energia" no campo.
Nivelômetro de radar integradoSeus principais componentes estruturais são os seguintes:
1 - Sistema de antena
Função: Emissão e recepção de ondas eletromagnéticas (ondas de radar).
Tipo: Antena de alto-falante ou antena plana é geralmente usada. Boa direção da antena do corno, forte capacidade anti-interferência; As antenas planas são menores e adequadas para ocasiões com espaço limitado.
Características: localizado na frente do dispositivo, alinhado diretamente à superfície da água. Os materiais da antena precisam ser resistentes à corrosão (como aço inoxidável, plásticos de engenharia) e ter uma boa permeabilidade de ondas eletromagnéticas.
Módulo de sensor de radar
Função: gerar um sinal de onda eletromagnética de alta frequência (geralmente ondas contínuas FM de 6GHz, 10GHz, 24GHz ou mais), transmitido pela antena e recebido pelo sinal de eco refletido da superfície da água.
Núcleo: contém circuitos de emissão de alta frequência, circuitos de recepção e chips de processamento de sinal.
Princípio: com base na técnica Time of Flight (ToF) ou FMCW, a distância do sensor à superfície da água é calculada com precisão calculando a diferença de tempo ou frequência entre a emissão e a recepção de ondas eletromagnéticas.
3, unidade de processamento principal
Funcionalidade: Recebe sinais originais de sensores de radar para processamento de sinais digitais (DSP) complexos, como filtragem, eliminação de ruído, reconhecimento de eco, cálculo de distância, etc., que são finalmente convertidos em valores de altura do nível da água.
Integração: Em um design integrado, a unidade é altamente integrada com o sensor, compartilhando placa de circuito e caixa.
Interface de exibição e operação
Funcionalidade: alguns modelos estão equipados com uma tela LCD ou LED para exibir em tempo real o nível da água, a distância, o estado do dispositivo, a intensidade do sinal e outras informações.
Operação: Pode ter uma área de botão ou toque para configuração de parâmetros de campo, calibração, operação de menu e muito mais.
5 Interface de comunicação
Função: Transferir dados de medição para um sistema de monitoramento remoto ou um terminal de coleta de dados.
Interfaces comuns:
4-20mA saída analógica: sinal padrão industrial, forte capacidade anti-interferência, adequado para transmissão de longa distância.
Saída digital RS-485: suporta protocolos como Modbus RTU e rede.
Saída de pulso (menos frequente).
Comunicação sem fio: Alguns modelos de alta D integram módulos sem fio como LoRa, NB-IoT, 4G e outros para a transferência remota de dados sem fio.
6. Sistema de abastecimento de energia
Função: fornecer energia estável para todo o dispositivo.
Fornecimento de energia:
Alimentação de corrente contínua: comum como 12-24V DC.
Alimentação AC: por exemplo, 220V AC (menos frequente em pequenos dispositivos integrados).
Energia solar: Pode ser externalizado painéis solares e baterias quando não há eletricidade no campo.
Características: O design integrado geralmente integra a interface de alimentação diretamente no casco.
7, carcaça e estrutura de proteção
Material: geralmente liga de alumínio (leve, bom calor) ou plástico de engenharia de alta resistência (resistente à corrosão, isolamento) para tratamento anticorrosivo da superfície.
Classe de proteção: um alto nível de proteção, como IP66, IP67 e até IP68, garante que o equipamento seja resistente à água, à poeira e à umidade e se adapte a ambientes exteriores difíceis.
Estrutura: Design de vedação integrado, todos os componentes eletrônicos encapsulados no interior, deixando apenas a porta da antena, a porta de conexão e o possível display / botão.
8. Instalação de suportes e interfaces
Função: Utilizado para fixar o medidor de nível em pontes, buracos, poços, suportes e outras estruturas.
Projeto: geralmente equipado com suportes unidirecionais padrão ou suportes fixos que permitem ajustar o ângulo de medição dentro de um determinado intervalo para garantir que as ondas de radar sejam alinhadas verticalmente com a superfície da água.
Sensor de temperatura (opcional)
Função: Monitorar a temperatura ambiente ou a temperatura interna do dispositivo para compensar a temperatura da velocidade de onda do radar e melhorar a precisão da medição.