導波雷達水位計是基于時間行程原理的測量儀表，雷達波以光速運行，運行時間可以通過電子部件被轉(zhuǎn)換成水位信號。探頭發(fā)出高頻脈沖并沿纜式或桿式探頭傳導，當脈沖遇到水表面時反射回來被儀表內(nèi)的接收器接收并將距離信號轉(zhuǎn)化為水位信號。輸入反射的脈沖信號沿纜繩傳導至儀表電子線路部分，微處理器對此信號進行處理，識別出微波脈沖在水表面所產(chǎn)生的回波。正確的回波信號識別由智能軟件完成，距離水表面的距離D與脈沖的時間行程T成正比：D=C×T/2 其中C為光速。
水位H為： H=A-D
輸出：
水位H為： H=A-D
輸出：
通過輸入井的高度A(=零點)，滿井高度C(=滿量程)及一些應用參數(shù)來設定，應用參數(shù)將自動使儀表適應測量環(huán)境，對應水位測量值輸出。
通訊協(xié)議：標準Modbus波特率：9600
數(shù)據(jù)格式：8N1
校驗CRC16：多項式A001
表1 主機命令
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：兩個字節(jié)，具體描述詳見表3；
讀取點數(shù)：2個字節(jié)，若讀取16位整型數(shù)據(jù)，則設為0001；讀取32位整型數(shù)據(jù)，則設為0002；
CRC：校驗碼，兩個字節(jié)。
從機響應有兩種格式，當功能碼為03時，其格式由站號、功能碼、數(shù)據(jù)長度，數(shù)據(jù)區(qū)及CRC碼，如表2；當功能碼為06時，其格式與主機命令幀相同，如表1所示。
表2 從機應答
站號（地址）：一個字節(jié)，返回主機發(fā)送的地址；功能碼：一個字節(jié)，返回主機發(fā)送功能碼；
應答數(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)：針對主機命令返回對應的數(shù)據(jù)，高字節(jié)在前，低字節(jié)在后； CRC：校驗碼，兩個字節(jié)。
表3 寄存器地址說明
1. 讀取儀表水位值，單位mm
主機發(fā)送：01 03 00 03 00 01 CRC16
儀表回應：01 03 02 XX XX CRC16
2. 修改儀表參數(shù)，修改量程為10m（1000cm）主機發(fā)送：01 06 00 11 03 e8 xx xx
儀表回應：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置數(shù)據(jù)超限。
不同站號地址下讀取水位、空高時主機所發(fā)送的命令：
表4 主機發(fā)送命令
以量程10米為例，從機回復的數(shù)據(jù)代碼：
測量范圍
① 頂部盲區(qū)是指水的位面與測量參考點之間的最小距離。
② 底部盲區(qū)是指纜繩部附近無法精確測量的一段距離。
③ 頂部盲區(qū)和底部盲區(qū)之間是有效測量距離。
注意：只有水在頂部盲區(qū)和底部盲區(qū)之間時，才能保證水位的可靠測量。
| 標準參數(shù) |
| 特 點： 纜式探頭 |
| 應 用： 水井、水槽、水池等水位高度測量。 |
| 量程： 35m |
| 過程連接： G1½"A螺紋/法蘭/支架 |
| 工作溫度： -40～70℃ |
| 精 度： ±3mm |
| 頻 率： 100MHz～1.8GHz |
| 工作電壓： 6~18V DC(建議使用7.2V DC) |
| 分 辨 率： 1mm |
| 采 樣： 回波采樣55次/s |
| 響應速度： ＞0.2s（根據(jù)具體使用情況而定） |
| 功 耗： ≤85mW |
| 電纜入口： 2個M20*1.5(電纜直徑6~9mm) |
| 信號輸出： RS485/Modbus |
| 防護等級： IP68 |
| 無線參數(shù) |
| 網(wǎng)絡制式： NB-Iot/4G |
| 標準及頻段：支持藍牙V4.2標準2.4GHz,ISM頻段 |
3.1 安裝位置：
① 在整個量程范圍內(nèi)不碰壁；
② 探頭在井內(nèi)盡量居中，便于安裝防波動支架；
③ 如使用纜式探頭，為保證纜繩處于拉伸狀態(tài)，重錘接近井底不宜過長，纜長應與實際量程一致；
④ 室外安裝必要時時應采取遮陽、防雨措施。
串口通訊調(diào)試
硬件接口：RS485通訊協(xié)議：標準Modbus波特率：9600
數(shù)據(jù)格式：8N1
校驗CRC16：多項式A001
信息幀格式及說明
主機的命令格式由從機地址、功能碼、 寄存器起始地址、讀取點數(shù)及CRC碼組成如表1所示。| 主機發(fā)送： | 站號(1B) | 功能碼(1B) | 寄存器起始地址(2B) | 讀取點數(shù)(2B) | CRC(2B) |
| 01 | 03/06 | 00 XX | 00 XX | XX XX |
主機命令詳細說明
站號：從機地址（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：兩個字節(jié)，具體描述詳見表3；
讀取點數(shù)：2個字節(jié)，若讀取16位整型數(shù)據(jù)，則設為0001；讀取32位整型數(shù)據(jù)，則設為0002；
CRC：校驗碼，兩個字節(jié)。
從機響應有兩種格式，當功能碼為03時，其格式由站號、功能碼、數(shù)據(jù)長度，數(shù)據(jù)區(qū)及CRC碼，如表2；當功能碼為06時，其格式與主機命令幀相同，如表1所示。
| 從機應答： | 站號(1B) | 功能碼(1B) | 返回數(shù)據(jù)長度 | 數(shù)據(jù)(nB) |
| 01 | 03 | n | XX XX XX... |
站號（地址）：一個字節(jié)，返回主機發(fā)送的地址；功能碼：一個字節(jié)，返回主機發(fā)送功能碼；
應答數(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)：針對主機命令返回對應的數(shù)據(jù)，高字節(jié)在前，低字節(jié)在后； CRC：校驗碼，兩個字節(jié)。
保持寄存器地址功能、波特率及RS485數(shù)據(jù)格式說明
寄存器地址詳細說明：寄存器0x0000~0x0003數(shù)據(jù)為無符號整型數(shù)據(jù),為當前測量值；0x0010為當前儀表狀態(tài)，表示是否有故障；0x0011~0x0014為從機的安裝量程、盲區(qū)、水位的零點滿點。| 寄存器地址 | 描述(不可連續(xù)讀取) |
| 0x0000 | 讀取儀表當前空高值，單位為cm(只讀) |
| 0x0001 | 讀取儀表當前空高值，單位為mm(只讀) |
| 0x0002 | 讀取儀表當前水位值，單位為cm(只讀) |
| 0x0003 | 讀取儀表當前水位值，單位為mm(只讀) |
| 0x0010 | 讀取測量狀態(tài)（只讀）； ==0 正常，大于0有錯誤 |
| 0x0011 | 從機量程 單位厘米（讀寫） |
| 0x0012 | 從機盲區(qū) 單位厘米（讀寫） |
| 0x0013 | 從機低位調(diào)整 單位厘米（讀寫） |
| 0x0014 | 從機高位調(diào)整 單位厘米（讀寫） |
1. 讀取儀表水位值，單位mm
主機發(fā)送：01 03 00 03 00 01 CRC16
儀表回應：01 03 02 XX XX CRC16
2. 修改儀表參數(shù)，修改量程為10m（1000cm）主機發(fā)送：01 06 00 11 03 e8 xx xx
儀表回應：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置數(shù)據(jù)超限。
不同站號地址下讀取水位、空高時主機所發(fā)送的命令：
| 站號 | 功能碼 | 起始地址 | 讀取點數(shù) | 校驗碼 | 意義 |
| 01 | 03 | 0000 | 0001 | 840A | 讀取空高，單位cm |
| 01 | 03 | 0001 | 0001 | D5CA | 讀取空高，單位mm |
| 01 | 03 | 0002 | 0001 | 25CA | 讀取水位高，單位cm |
| 01 | 03 | 0003 | 0001 | 740A | 讀取水位高，單位mm |
| 02 | 03 | 0000 | 0001 | 8439 | 讀取空高，單位cm |
| 02 | 03 | 0001 | 0001 | D5F9 | 讀取空高，單位mm |
| 02 | 03 | 0002 | 0001 | 25F9 | 讀取水位高，單位cm |
| 02 | 03 | 0003 | 0001 | 7439 | 讀取水位高，單位mm |
| 03 | 03 | 0000 | 0001 | 85E8 | 讀取空高，單位cm |
| 03 | 03 | 0001 | 0001 | D428 | 讀取空高，單位mm |
| 03 | 03 | 0002 | 0001 | 2428 | 讀取水位高，單位cm |
| 03 | 03 | 0003 | 0001 | 75E8 | 讀取水位高，單位mm |
| 04 | 03 | 0000 | 0001 | 845F | 讀取空高，單位cm |
| 04 | 03 | 0001 | 0001 | D59F | 讀取空高，單位mm |
| 04 | 03 | 0002 | 0001 | 259F | 讀取水位高，單位cm |
| 04 | 03 | 0003 | 0001 | 745F | 讀取水位高，單位mm |
以量程10米為例，從機回復的數(shù)據(jù)代碼：
| 9米水位高時： | 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米水位高時： | 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米水位高時： | 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米水位高時： | 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 | A0 | BD | CC |
| 2米水位高時： | 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米水位高時： | 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 |
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