Radar Level Gauge for Sewage Treatment And Ships IP68 Water Resistance Net Weight 0.6kg

Pengukur Tingkat Radar untuk Pengolahan Limbah Dan Kapal Tahan Air IP68 Berat Bersih 0,6kg

1.Pendahuluan

1.1 Ikhtisar Produk

Sensor level radar KWL801B-RS485 sesuai dengan spesifikasi standar yang diuraikan dalam standar nasional DB50/T 826-2017 untuk pengukur level. Komponen intinya dirancang dengan lapisan kedap air IP68 yang tersegel sepenuhnya.

Rentang pengukuran maksimum produk mencapai hingga 40 meter, dengan titik buta minimal kurang dari 6 cm.

Karena frekuensinya yang lebih tinggi dan bandwidth yang lebih luas, ia mencapai akurasi yang unggul. Selain itu, produk ini dilengkapi braket tetap untuk pemasangan.

1.2 Prinsip deteksi

Sensor level radar didasarkan pada prinsip refleksi domain waktu (TDR). Pulsa elektromagnetik merambat sepanjang kabel atau probe dengan kecepatan cahaya. Ketika bertemu dengan permukaan media yang diukur, sebagian pulsa pengukur level radar dipantulkan untuk membentuk gema kembali ke pemancar pulsa di sepanjang jalur yang sama, dan jarak antara pemancar dan permukaan media yang diukur adalah In proporsi langsung sebagai waktu rambat pulsa, maka ketinggian level dihitung.

2.Fitur

• Berdasarkan chip RF gelombang milimeter CMOS yang dikembangkan sendiri
• Arsitektur RF yang lebih ringkas
• Rasio signal-to-noise yang lebih tinggi
• Zona mati yang lebih kecil
• Bandwidth kerja 5GHz
• Resolusi pengukuran dan akurasi pengukuran yang lebih tinggi
• Lebih sedikit pengaruh gangguan pada lingkungan instalasi
• Lebih nyaman instalasi dan
• Desain modern antena datar terintegrasi

3. Spesifikasi Teknis

4. Petunjuk Pengkabelan

5.Dimensi

6. Petunjuk pemasangan

6.1 SAYAnspeksi sebelum pemasangan

(1) Keluarkan sensor dari kotak kemasan, periksa dengan cermat daftar kemasan sesuai dengan instruksi manual, dan periksa apakah aksesori peralatan sudah lengkap.

(2) Bacalah dengan cermat instruksi manual produk dan sertifikat produk.

(3) Periksa apakah ada kerusakan pada tampilan alat, terutama apakah unit utama masih utuh, dan hati-hati menempatkan unit utama dengan benar agar tidak terjatuh.

6.2Radarpemasangan sensor tingkat

6.2.1Periksa sebelum instalasi

Silakan periksa sebelum memasang sensor sebagai berikut:

Apakah terdapat pohon atau kotoran lain di atas media di lokasi pemasangan.

Apakah braket pemasangan dipasang secara horizontal.

Jika braket pemasangan tidak dapat dipasang secara horizontal, Anda perlu mengatur braket sesuai dengan gradien pada permukaan sensor untuk memastikan sensor berada pada posisi horizontal.

6.2.2 Instalasi

(1) Pastikan sensor tegak lurus dengan permukaan medium.

(2) Hindari pancaran sinar dari menyinari objek interferensi dan menghasilkan gema palsu.

Lihat yang berikut untuk kondisi kerja umum:

Pemasangan ulir atas Pemasangan ulir bawah

Pastikan pengukur level radar dipasang tegak lurus dengan permukaan medium.

Kemiringan akan melemahkan amplitudo sinyal yang diterima dan mempengaruhi jangkauan normal.

Perhatian:

Usahakan sensor tetap terpasang untuk menghindari jitter saat pemasangan, dan jaga lingkungan sekitar seterbuka mungkin.

1. Jarak antara sensor dan permukaan medium lebih tinggi dari 30cm untuk memastikan permukaan depan sensor (antena) tegak lurus dengan media pengukur.

2. Jarak antara sensor dengan tepi tangki, tepi kolam, tepi bendungan sungai, dan tepi kolam lebih dari 0,5 meter;

3. Pilih posisi permukaan air dengan fluktuasi kecil untuk memasang modul (usahakan untuk tidak memasang di port injeksi air, saluran keluar, dan permukaan air lainnya dengan fluktuasi besar, semakin besar fluktuasi permukaan air, semakin buruk akurasi pengukurannya)

​7.Protokol komunikasi MODBUS-RTU

7.1 Protokol MODBUS

1. Parameter antarmuka perangkat keras protokol komunikasi

Sensor menggunakan komunikasi port serial, dan parameter defaultnya adalah sebagai berikut:

Batas waktu antar frame 50ms.

2. Format protokol komunikasi

Pengukur ketinggian air berkomunikasi secara eksternal menggunakan protokol komunikasi Modbus RTU. Setiap frame data lengkap meliputi: field alamat, Kode Fungsi, data, dan checksum. Checksum adalah data pemeriksaan CRC16 dari bingkai data, dengan byte rendah sebelum byte tinggi. Alamat pabrik default untuk sensor adalah 0x7F.

Format perintah permintaan dan format data balasan radar dijelaskan sebagai berikut:

(1) Format parameter kueri: Kode Fungsi 0x03

Meminta:

Membalas:

N: jumlah register

(2) Format parameter kueri: Kode Fungsi 0x04

Meminta:

Membalas:

N: jumlah register

(3) Atur format parameter: Kode Fungsi 0x10

Meminta:

Membalas:

N: jumlah register

3. Tabel Ringkasan Alamat Daftar

Catatan: Alamat Daftar dan tipe data beberapa parameter dapat dimodifikasi oleh perangkat lunak komputer host. Setelah mengubah Alamat Daftar atau tipe data, instruksi pengoperasian Modbus yang sesuai juga akan berubah, seperti: Instruksi default untuk membaca ketinggian kosong adalah 0x 7F 04 0A 0F 00 02 48 0E. Jika register ketinggian kosong diubah menjadi 00 01, maka instruksi pembacaan ketinggian kosong diubah menjadi 0x 7F 04 00 01 00 02 2A 15.

4. Deskripsi perintah protokol komunikasi

Catatan:

A. Alamat Perangkat default adalah 0x7F;

B. Data tipe float dalam data mengadopsi standar aritmatika floating point biner IEEE754, 16 bit rendah pada bit pertama (CDAB);

C. Dalam contoh berikut, Alamat Daftar yang sesuai dengan setiap parameter adalah alamat default. Jika alamat register diubah oleh komputer host, Alamat Register dalam instruksi operasi Modbus harus diubah;

D. Dalam contoh berikut, definisi data (tipe/unit data) dari setiap parameter diurai sesuai dengan konfigurasi default. Jika definisi data (tipe/unit data) diubah melalui komputer host, pembacaan dan penguraian data harus diubah sesuai;

7.2 Instruksi data kueri: Kode Fungsi 0x04

7.2.1 Hasil pengukuran query - level (yaitu ketinggian instalasi - ketinggian udara)

Perintah permintaan:

Data balasan:

Definisi data: Tipe data default adalah data float(little16), satuan default adalah meter (m), panjang data adalah 4 byte, dan 16 bit terendah ada di urutan pertama.

Kode kesalahan:

① Jika ketinggian pemasangan tidak diatur, level tidak dapat dihitung, dan outputnya 0xFC FC FC FC ;

② Bila hasil pengukuran melebihi rentang, keluaran 0xFF FF FF FF;

③ Saat sensor berada di area buta, keluaran 0xFE FE FE FE;

④ Ketika energi gema sensor tidak mencukupi, outputnya 0xFD FD FD FD;

Contoh 1:

Permintaan: 7F 04 0A 0B 00 02 09 CF

Balasan: 7F 04 04 00 00 41 30 55 C7

Data bagian 0x 00 00 41 30 diubah menjadi data floating point yaitu 11,00 m.

Contoh 2:

Permintaan: 7F 04 0A 0B 00 02 09 CF

Perihal: 7F 04 04 FC FC FC FC D4 A2

Pada bagian data, 0x FC FC FC FC adalah kode kesalahan yang menunjukkan bahwa ketinggian pemasangan tidak diatur (level tidak dapat dihitung).

7.2.2Hasil pengukuran query - ketinggian udara

Perintah permintaan:

Data balasan:

Definisi data: Tipe data default adalah data float(little16), satuan default adalah meter (m), panjang data adalah 4 byte, dan 16 bit terendah ada di urutan pertama.

Kode kesalahan:

① Bila hasil pengukuran melebihi rentang, keluaran 0xFF FF FF FF;

② Saat sensor berada di area buta, keluaran 0xFE FE FE FE;

③ Ketika energi gema sensor tidak mencukupi, outputnya 0xFD FD FD FD FD;

Contoh 1:

Permintaan: 7F 04 0A 0F 00 02 48 0E

Balasan: 7F 04 04 31 13 40 10 AA B6

Data bagian 0x 31 13 40 10 diubah menjadi data floating point yaitu 2,253 m.

Contoh 2:

Permintaan: 7F 04 0A 0F 00 02 48 0E

Balasan: 7F 04 04 FE FE FE F4 7B

Bagian data 0x FE FE FE FE merupakan kode error yang menandakan bahwa sensor berada pada area buta dan tidak ada data valid yang dapat terbaca.

7.3 Instruksi informasi konfigurasi kueri: Kode Fungsi 0x03

7.3.1 Menyiarkan alamat budak permintaan

Perintah permintaan:

Data balasan:

Definisi data: Tipe datanya adalah data int16, dan panjang datanya adalah 2 Byte.

Contoh:

Permintaan: FF 03 20 01 00 01 CB D4

Balasan: 7F 03 02 00 7F D1 AE

Bagian data 0x 00 7F diubah menjadi data integer yaitu 127 atau 0x7F.

7.3.2Kueri tingkat baud antarmuka komunikasi

Catatan: Baud rate hanya mendukung: 4800,9600,19200,38400,115200

Perintah permintaan:

Data balasan:

Definisi data: Tipe datanya adalah data int32(besar), dan panjang datanya adalah 4 byte.

Contoh:

Permintaan: 7F 03 20 02 00 02 64 15

Balasan: 7F 03 04 00 00 25 80 7F 04

Data bagian 0x 00 00 25 80 diubah menjadi data integer yaitu 9600.

7.3.3Informasi versi kueri

Perintah permintaan:

Data balasan:

Definisi data: Tipe datanya adalah data int32, dan panjang datanya adalah 4 byte. Nomor versi diberi kode dalam format BCD.

Contoh:

Permintaan: 7F 03 20 04 00 02 84 14

Balasan: 7F 03 04 20 23 09 08 99 A8

Bagian datanya 0x 20230908, dan datanya dikodekan dalam format BCD yaitu nomor versi 20230908.

7.3.4Parameter kalibrasi kueri

Perintah permintaan:

Data balasan:

Definisi data: Tipe datanya adalah data int16, satuannya milimeter (mm), dan panjang datanya 2 Bytes.

Contoh:

Permintaan: 7F 03 20 52 00 01 24 05

Balasan: 7F 03 02 00 10 91 82

Bagian data 0x 00 10 diubah menjadi data integer yaitu 16 mm.

7.3.5Siklus push otomatis kueri

Catatan: Ketika periode push otomatis >=300ms, sensor akan secara otomatis mendorong data. Bila ketinggian pemasangan tidak diatur (tingkat tidak dapat dihitung), dorong data ketinggian udara; Saat ketinggian pemasangan diatur, dorong data level.

Perintah permintaan:

Data balasan:

Definisi data: Tipe datanya adalah data int16, satuannya adalah milidetik (ms), dan panjang datanya adalah 2 Byte.

Contoh:

Permintaan: 7F 03 20 53 00 01 75 C5

Balasan: 7F 03 02 03 E8 90 F0

Dimana data bagian 0x 03 E8 diubah menjadi data integer yaitu 1000 ms.

7.3.6Area buta kueri

Perintah permintaan:

Data balasan:

Definisi data: Tipe data default adalah data float(little16), satuan default adalah meter (m), dan panjang data adalah 4 byte.

Contoh:

Permintaan: 7F 03 20 44 00 02 85 C0

Balasan: 7F 03 04 6D B7 3E AB

Data bagian 0x 6D B7 3E AB diubah menjadi data bertipe floating-point yaitu 0,334 m.

7.3.7Rentang kueri

Perintah permintaan:

Data balasan:

Definisi data: Tipe data default adalah data float(little16), satuan default adalah meter (m), dan panjang data adalah 4 byte.

Contoh:

Permintaan: 7F 03 20 46 00 02 24 00

Balasan: 7F 03 04 00 00 42 20 55 4C

Bagian data 0x 00 00 42 20 diubah menjadi data floating point yaitu 40,0m.

7.3.8Periksa kedalaman saat pemasangan

Catatan: Kedalaman air pada saat pemasangan digunakan untuk menghitung ketinggian pemasangan. Ketinggian pemasangan = kedalaman air saat pemasangan + ketinggian real-time saat pemasangan. Saat mengatur kedalaman air pada saat pemasangan, ketinggian pemasangan secara otomatis dihitung dan disimpan ke konfigurasi.

Perintah permintaan:

Data balasan:

Definisi data: Tipe data default adalah data float(little16), satuan default adalah meter (m), dan panjang data adalah 4 byte.

Contoh:

Permintaan: 7F 03 20 48 00 02 45 C3

Balasan: 7F 03 04 47 AE 40 B1 E0 D5

Data bagian 0x 47 AE 40 B1 diubah menjadi data floating point yaitu 5,54 m.

7.3.9Periksa ketinggian pemasangan

Catatan: Atur ketinggian pemasangan, yang digunakan untuk menghitung level. Level waktu nyata = tinggi pemasangan - tinggi waktu nyata. Sedangkan tinggi pemasangan = kedalaman air pada saat pemasangan + tinggi pada saat pemasangan. Oleh karena itu, saat mengatur ketinggian pemasangan, kedalaman air selama pemasangan akan dihitung secara otomatis dan disimpan ke konfigurasi.

Perintah permintaan:

Data balasan:

Definisi data: Tipe data default adalah data float(little16), satuan default adalah meter (m), dan panjang data adalah 4 byte.

Contoh:

Permintaan: 7F 03 20 4A 00 02 E4 03

Balasan: 7F 03 04 8A 64 41 2A MENJADI 7C

Data bagian 0x 8A 64 41 2A diubah menjadi data floating point yaitu 10,65m.

7.4 Atur instruksi: Kode Fungsi 0x10

7.4.1 Tetapkan alamat budak

Perintah permintaan:

Data balasan:

Definisi data: Tipe datanya adalah data int16, dan panjang datanya adalah 2 Bytes.

Contoh:

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

Bagian data 0x 00 01 diubah menjadi data integer yaitu 1 atau 0x01.

Balasan: 7F 10 20 01 00 01 51 D7

7.4.2 Tetapkan baud rate antarmuka komunikasi

Catatan: Baud rate hanya mendukung: 4800,9600,19200,38400,115200

Perintah permintaan:

Data balasan:

Definisi data: Tipe datanya adalah data int32, dan panjang datanya adalah 4 byte.

Contoh:

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

Data bagian 0x 00 01 C2 00 diubah menjadi data integer yaitu 115200.

Balasan: 7F 10 20 02 00 02 E1 D6

7.4.3 Mengatur parameter kalibrasi

Perintah permintaan:

Data balasan:

Definisi data: Tipe datanya adalah data int16, satuannya milimeter (mm), dan panjang datanya 2 Byte.

Contoh:

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

Bagian data 0x 00 10 diubah menjadi data integer yaitu 16 mm.

Balasan: 7F 10 20 52 00 01 A1 C6

7.4.4 Mengatur siklus dorong otomatis

Catatan: Ketika periode push otomatis >=300ms, sensor akan secara otomatis mendorong data. Bila ketinggian pemasangan tidak diatur (tingkat tidak dapat dihitung), dorong data ketinggian udara; Saat ketinggian pemasangan diatur, dorong data level.

Perintah permintaan:

Data balasan:

Definisi data: Tipe datanya adalah data int16, satuannya adalah milidetik (ms), dan panjang datanya adalah 2 Byte.

Contoh:

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

Dimana data bagian 0x 03 E8 diubah menjadi data integer yaitu 1000 ms.

Balasan: 7F 10 20 53 00 01 F0 06

7.4.5 Atur kedalaman air pada saat pemasangan

Catatan: Kedalaman air pada saat pemasangan digunakan untuk menghitung ketinggian pemasangan. Ketinggian pemasangan = kedalaman air saat pemasangan + ketinggian real-time saat pemasangan. Saat mengatur kedalaman air pada saat pemasangan, ketinggian pemasangan secara otomatis dihitung dan disimpan ke konfigurasi.

Perintah permintaan:

Data balasan:

Definisi data: Tipe data default adalah data float(little16), satuan default adalah meter (m), dan panjang data adalah 4 byte.

Contoh:

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

Data bagian 0x 47 AE 40 B1 diubah menjadi data floating point yaitu 5,54 m.

Balasan: 7F 10 20 48 00 02 C0 00

7.4.6 Atur ketinggian pemasangan

Catatan: Ketinggian pemasangan adalah jarak dari sensor ke level objek 0. Jika kedalaman air saat ini 2 meter dan tinggi udara 4 meter, maka tinggi pemasangan adalah 6 meter. Atur ketinggian pemasangan, yang digunakan untuk menghitung level. Level waktu nyata = tinggi pemasangan - tinggi waktu nyata. Sedangkan tinggi pemasangan = kedalaman air pada saat pemasangan + tinggi pada saat pemasangan. Oleh karena itu, saat mengatur ketinggian pemasangan, kedalaman air selama pemasangan akan dihitung secara otomatis dan disimpan ke konfigurasi.

Perintah permintaan:

Data balasan:

Definisi data: Tipe data default adalah data float(little16), satuan default adalah meter (m), dan panjang data adalah 4 byte.

Catatan: Mengatur ketinggian pemasangan ke 0 akan menghapus konfigurasi ketinggian pemasangan/kedalaman air pada saat pemasangan.

Contoh:

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

Data bagian 0x 8A 64 41 2A diubah menjadi data floating point yaitu 10,65m.

Balasan: 7F 10 20 4A 00 02 61 C0

7.5 Protokol teks

7.5.1 Parameter antarmuka perangkat keras protokol komunikasi

Pengukur ketinggian air mengadopsi komunikasi serial, dan parameter defaultnya adalah sebagai berikut:

Waktu tunggu adalah 50 ms untuk setiap interval bingkai.

7.5.2 Deskripsi perintah protokol komunikasi

Catatan: "n" mewakili baris baru, sesuai dengan angka heksadesimal 0x0A. Setelah konfigurasi perintah setup berhasil, konfigurasi akan disimpan di Flash, dan tidak diperlukan konfigurasi ulang untuk memulai kembali pemadaman listrik.

Respon kesalahan perintah adalah sebagai berikut:

1.Baca ketinggian spatio-temporal sebenarnya

Satuan: Meter (m)

2.Baca level waktu nyata

Satuan: Meter (m)

Cara menghitung levelnya adalah: tinggi pemasangan - tinggi udara

3. Kedalaman air pada saat pemasangan

Satuan: Meter (m)

Catatan: Kedalaman air pada saat pemasangan digunakan untuk menghitung ketinggian pemasangan. Ketinggian pemasangan = kedalaman air saat pemasangan + ketinggian real-time saat pemasangan. Saat mengatur kedalaman air pada saat pemasangan, ketinggian pemasangan secara otomatis dihitung dan disimpan ke konfigurasi.

Baca kedalaman air saat pemasangan:

Atur kedalaman air pada saat pemasangan:

4. Ketinggian instalasi

Satuan: Meter (m)

Catatan: Atur ketinggian pemasangan, yang digunakan untuk menghitung level. Level waktu nyata = tinggi pemasangan - tinggi waktu nyata. Sedangkan tinggi pemasangan = kedalaman air pada saat pemasangan + tinggi pada saat pemasangan. Oleh karena itu, saat mengatur ketinggian pemasangan, kedalaman air selama pemasangan akan dihitung secara otomatis dan disimpan ke konfigurasi.

Baca ketinggian pemasangan:

Atur ketinggian pemasangan:

Catatan: Mengatur ketinggian pemasangan ke 0 akan menghapus konfigurasi ketinggian pemasangan dan kedalaman air saat pemasangan.

5.Baca nomor versi

6. Rentang baca

Satuan: Meter (m)

7.Baca area buta

Satuan: Meter (m)

8. Reset perangkat lunak (reboot)

9. Reset data pabrik

10.Frekuensi akuisisi

Satuan: milidetik (ms)

Catatan: Frekuensi akuisisi default adalah 300 md, dan frekuensi akuisisi hanya dapat disesuaikan paling cepat hingga 200 md. (Jika frekuensi akuisisi melonjak terlalu cepat, kecepatan respons terhadap instruksi balasan akan lambat, dan instruksi pengiriman mungkin tidak lengkap, sehingga tidak ada respons. Dalam hal ini, instruksi dapat dikirim kembali.)

Frekuensi akuisisi baca:

Tetapkan frekuensi pengumpulan:

11. Tingkat bau

Baca tingkat baud:

Tetapkan tingkat baud

12. Parameter kalibrasi

Satuan: Milimeter (mm)

Tinggi spatio-temporal sebenarnya = nilai pengambilan sampel -parameter kalibrasi. Oleh karena itu, ketika ketinggian ruang-waktu sebenarnya lebih besar dari nilai tetap, maka dapat dikalibrasi dengan menyesuaikan parameter kuasi.

Baca parameter kalibrasi:

Mengatur parameter kalibrasi:

13. Siklus dorong otomatis

Satuan: milidetik (ms)

Catatan: Ketika periode push otomatis >=300ms, sensor akan secara otomatis melaporkan data real-time. Diantaranya, ketika ketinggian instalasi (atau kedalaman air selama instalasi) diatur, data real-time yang dilaporkan secara otomatis adalah level real-time; Jika ketinggian pemasangan tidak diatur (atau kedalaman air selama pemasangan), data real-time yang dilaporkan secara otomatis adalah ketinggian real-time.

Baca siklus push otomatis:

Atur siklus dorongan otomatis: