• 產(chǎn)品概述

地下水監(jiān)測智能型磁致伸縮水位計是我公司專門針對水利行業(yè)自主研發(fā)的產(chǎn)品，它采用磁致伸縮式原理，雙重防雷型低功耗電路設(shè)計，可精確的連續(xù)測量水位。具有測量精度高、安裝方便、免維護和標定，主要用于農(nóng)業(yè)灌溉渠道、小河流水位、斷面水位、城市防洪、明渠流量等領(lǐng)域的水位測量。

• 工作原理

工作時，信號處理單元發(fā)出詢問電流脈沖，該電流脈沖沿著傳感探棒內(nèi)的磁致伸縮波導(dǎo)絲向下傳輸，電流脈沖產(chǎn)生一個環(huán)行磁場。在傳感探棒外配有浮子，懸浮于變化的液面上隨液面變化上下移動。浮子內(nèi)裝有一組*磁鐵，產(chǎn)生一個磁場。當詢問電流磁場沿波導(dǎo)絲傳輸并與浮子磁場相互作用時，在波導(dǎo)絲上產(chǎn)生一個“扭曲"脈沖或稱“返回"脈沖。根據(jù)“返回"脈沖與詢問電流脈沖的間隔時間，計算出浮子的實際位置，從而可精確地測得液位。由于傳感元件是非接觸的，長期在線連續(xù)的測量不會對傳感器造成任何磨損。

• 結(jié)構(gòu)組成

地下水監(jiān)測智能型磁致伸縮水位計由四部分組成：傳感器探棒、信號處理單元、液面浮球、限位卡環(huán)。

1、傳感探棒外設(shè)有不銹鋼管保護管，保護管內(nèi)部有波導(dǎo)絲及安裝支架，保護管用來保護內(nèi)部安裝的磁致伸縮測量元件。傳感探棒中心為一根對磁場變化敏感的磁致伸縮波導(dǎo)絲，可準確傳遞測量信號。

2、液面浮子內(nèi)部裝有環(huán)形磁鐵，浮子在液面的位置通過波導(dǎo)絲傳遞至信號轉(zhuǎn)換單元。

3、信號處理單元外有不銹鋼保護殼體，殼體內(nèi)部的低功耗防雷變送電路將波導(dǎo)絲傳遞來的測量信號通過計算和轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號輸出。

4、限位卡環(huán)為安裝浮子后防止浮子脫落用。

• 技術(shù)指標

1、水位測量范圍：0～5000mm

2、測量精度：±2mm

3、供電電源：9-36VDC（標準12V）（寬范圍電壓供電，可采用太陽能供電）

4、輸出形式： RS485， Modbus 通訊協(xié)議

5、 線性誤差： 優(yōu)于±0.1%FS ，zui小誤差小于1mm

6、 分 辨 率： 優(yōu)于±0.05%FS

• 外觀尺寸

• 接線定義

磁致伸縮水位計一般采用電纜引出線式接線方式，也可根據(jù)客戶要求采用航空插頭及接線端子式引線方式。電纜引出線方式接線定義如下：

接線端子名稱及所接導(dǎo)線的顏色見下表：

• 安裝方式

磁致伸縮水位計建議安裝在內(nèi)徑在80mm以上的水位標尺測量筒或鋼管筒內(nèi)（在測量筒底部或側(cè)面打上孔），也可利用現(xiàn)有的測井、水渠側(cè)壁、閘門側(cè)壁、橋樁或水尺等，將本產(chǎn)品安裝于相應(yīng)的可固定直立壁面上。

安裝示意圖如下：

圖7-3 貼壁安裝                                          

• 現(xiàn)場安裝圖

測量橋河道水渠安裝方式    

                       水尺測量筒  

明渠測井旁通式安裝

                   量水堰旁通式安裝

                    測井旁通式安裝

水尺測量筒                防汛地道橋口安裝                    

城市道路積水點安裝

• 通訊協(xié)議

本產(chǎn)品采用Modbus-RTU標準協(xié)議，波特率為9600，8個數(shù)據(jù)位，1個停止位，無校驗位。

本產(chǎn)品支持的功能碼包括：

功能碼：03，讀保持寄存器的值，包括地址、底部偏移量和阻尼等設(shè)置；

功能碼：04，讀輸入寄存器的值，指讀測量水位值等動態(tài)變量；

功能碼：10（十六進制），寫保持寄存器；

保持寄存器

輸入寄存器

命令舉例（本產(chǎn)品出廠地址為1）：

1. 讀取水位值

寄存器地址為16387，主機發(fā)送：

本產(chǎn)品地址：1個字節(jié)，出廠默認地址為1，在主機發(fā)送時需改為十六進制格式01；

功能代碼： 1個字節(jié)，讀輸入寄存器功能代碼為04；

寄存器地址：2個字節(jié)，因為表格中寄存器地址全為十進制，所以需換算為十六進制數(shù)格式，16387對應(yīng)的十六進制數(shù)為4003；

寄存器個數(shù)：2個字節(jié)，對應(yīng)十六進制數(shù)為0002；

CRC校驗：2個字節(jié)，16CRC，低字節(jié)在前。

從機（本產(chǎn)品）響應(yīng)數(shù)據(jù)（假設(shè)當前浮子水位值為1000）：

數(shù)據(jù)長度：數(shù)據(jù)長度為2個字，也就是4個字節(jié)，對應(yīng)十六進制數(shù)為04；

數(shù)    據(jù)：4個字節(jié)16進制浮點數(shù)格式

1. 設(shè)置底部偏移量(假設(shè)從機地址為1，設(shè)置底部偏移量為100，單位mm，此單位為默認，不可修改)

主機發(fā)送：

本產(chǎn)品地址：1個字節(jié)，出廠默認地址為1，在主機發(fā)送時需改為十六進制格式01；

功能代碼： 1個字節(jié)，寫保持寄存器功能代碼為10；

寄存器地址：2個字節(jié)，十六進制數(shù)2002；

寄存器個數(shù)：2個字節(jié)，對應(yīng)十六進制數(shù)為0002；

數(shù)據(jù)長度：底部偏移量數(shù)據(jù)為2個字，4個字節(jié)，這里對應(yīng)16進制數(shù)為04；

數(shù)     據(jù)：100為浮點數(shù)，所以換算成十六進制數(shù)為42c80000；

CRC校驗：2個字節(jié)，16CRC，低字節(jié)在前。

從機響應(yīng)數(shù)據(jù)：

1. 設(shè)置單位（假設(shè)從機地址為1，將出廠默認單位cm改為m主機發(fā)送：

寄存器地址：2個字節(jié)，十六進制數(shù)2001；

寄存器個數(shù)：1個字節(jié)，對應(yīng)十六進制數(shù)為0001；

數(shù)據(jù)長度：單位值為1個字 ,2個字節(jié)；

數(shù)     據(jù)： 單位m對應(yīng)的值為16進制整數(shù)002D；

CRC校驗：2個字節(jié)，16CRC，低字節(jié)在前。

從機響應(yīng)數(shù)據(jù)：

1. 設(shè)置地址（假設(shè)將從機地址設(shè)置為3出廠默認從機地址為1）主機發(fā)送：

寄存器地址：2個字節(jié)，十六進制數(shù)2000；

寄存器個數(shù)：1個字節(jié)，對應(yīng)十六進制數(shù)為0001；

數(shù)據(jù)長度：地址值為1個字 ,2個字節(jié)；

數(shù)     據(jù)： 新的地址為16進制整數(shù)0003；

CRC校驗：2個字節(jié)，16CRC，低字節(jié)在前。

從機響應(yīng)數(shù)據(jù)：