GWRD-X1 雷達(dá)物位計(jì)
GWRD-X1是一款超小體積,、超寬供電范圍的低功耗高精度雷達(dá)物位計(jì),。產(chǎn)品高度集成設(shè)計(jì),，內(nèi)置毫米波雷達(dá)及高增益喇叭天線,。整體防護(hù)等級(jí)達(dá)到IP67,，適用于野外的測(cè)試環(huán)境,。
產(chǎn)品提供RS485接口,，支持標(biāo)準(zhǔn)modbus協(xié)議,，并提供非標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議定制,。可應(yīng)用于水利水文、污水處理,、智慧農(nóng)業(yè),、物體判斷等諸多應(yīng)用場(chǎng)景。
GWRD-X1是一款超小體積,、超寬供電范圍的低功耗高精度雷達(dá)物位計(jì),。產(chǎn)品高度集成設(shè)計(jì)，內(nèi)置毫米波雷達(dá)及高增益喇叭天線,。整體防護(hù)等級(jí)達(dá)到IP67,，適用于野外的測(cè)試環(huán)境。
產(chǎn)品提供RS485接口,，支持標(biāo)準(zhǔn)modbus協(xié)議,，并提供非標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議定制?？蓱?yīng)用于水利水文,、污水處理、智慧農(nóng)業(yè),、物體判斷等諸多應(yīng)用場(chǎng)景,。
一、產(chǎn)品概述
GWRD-X1是一款超小體積,、超寬供電范圍的低功耗高精度雷達(dá)物位計(jì),。產(chǎn)品高度集成設(shè)計(jì)，內(nèi)置毫米波雷達(dá)及高增益喇叭天線,。整體防護(hù)等級(jí)達(dá)到IP67,，適用于野外的測(cè)試環(huán)境。
產(chǎn)品提供RS485接口,，支持標(biāo)準(zhǔn)modbus協(xié)議,，并提供非標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議定制?？蓱?yīng)用于水利水文,、污水處理、智慧農(nóng)業(yè),、物體判斷等諸多應(yīng)用場(chǎng)景,。
二、技術(shù)參數(shù)
基本參數(shù) | ||
產(chǎn)品型號(hào) | GWRD-X1 | |
供電電壓 | 3.3~28VDC | |
工作電流 | 平均值：18mA,；峰值：40mA | |
防護(hù)等級(jí) | IP67 | |
外形尺寸 | Φ54*60 | |
工作溫度 | -40~80℃ | |
工作濕度 | 0~100% RH（無凝露） | |
零位線 | 外殼底部為0位置線 | |
測(cè)量參數(shù) | ||
名稱 | 參數(shù) | 備注 |
量程范圍 | 0.2-7米 | 盲區(qū)默認(rèn)0.2米,，有特殊要求發(fā)貨前告知 |
測(cè)量精度 | ±3mm | 硬質(zhì)金屬反射面測(cè)量數(shù)據(jù) |
雷達(dá)頻率 | 60GHz |
|
天線角度 | 20° |
|
通信參數(shù) | ||
名稱 | 參數(shù) | 備注 |
物理接口 | RS485 | 波特率9600 |
通信協(xié)議 | MODBUS | 可定制非標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議 |
三、供電說明
設(shè)備支持3.3V-28V的輸入電壓范圍,。支持常見的直流供電電壓,。設(shè)備內(nèi)部采用線性電源,，工作電流不受電壓影響，供電電壓越低,，整體功耗越小,。
在電池供電等低功耗應(yīng)用場(chǎng)景，推薦由主控器控制設(shè)備上電,，采集完成后關(guān)掉模塊電源,，以降低整體功耗。
四,、工作特性
出廠默認(rèn)參數(shù)針對(duì)靜態(tài)物位測(cè)量而設(shè)計(jì),，僅針對(duì)被測(cè)物體緩慢變化的場(chǎng)景，當(dāng)被測(cè)物體發(fā)生位置突變時(shí),，需要一定的時(shí)間來同步到最新的位置數(shù)據(jù),。如果需要快速響應(yīng),，可以通過修改配置參數(shù)來實(shí)現(xiàn),，需要在發(fā)貨之前聲明。提高響應(yīng)速度,，會(huì)一定程度降低采集精度,。
設(shè)備上電后立刻可以響應(yīng)modbus指令，但是內(nèi)部雷達(dá)數(shù)據(jù)需要一段時(shí)間來建立穩(wěn)定數(shù)據(jù),，典型的建立時(shí)間是5s,，針對(duì)帶有低功耗邏輯的主控器來說，需要上電5s后讀取雷達(dá)數(shù)據(jù),，以獲得準(zhǔn)確的數(shù)值,。
雷達(dá)默認(rèn)工作狀態(tài)為針對(duì)緩慢變化的觀測(cè)量，典型的如水位值,，在目標(biāo)距離發(fā)生突變時(shí),，例如雷達(dá)由地面改為朝向天花板，或者在雷達(dá)下方放置一個(gè)物體,。此時(shí)內(nèi)部算法需要一些時(shí)間來切換到新的物位值,，這個(gè)時(shí)間要遠(yuǎn)大于開機(jī)建立數(shù)據(jù)的時(shí)間，典型時(shí)間為30秒,。在測(cè)試時(shí),，如果改變了被測(cè)物體狀態(tài)，可以通過開關(guān)機(jī)的狀態(tài)來快速建立準(zhǔn)確數(shù)值,。
如果采集針對(duì)較快速變化的物體,，需要更快速的響應(yīng)，需要在發(fā)貨前進(jìn)行說明,，并溝通響應(yīng)時(shí)間,。
設(shè)備內(nèi)部會(huì)對(duì)雷達(dá)回波的強(qiáng)度進(jìn)行判斷。當(dāng)回波強(qiáng)度小于設(shè)定閾值時(shí)，物位數(shù)據(jù)將會(huì)被忽略,。常規(guī)應(yīng)用場(chǎng)景下,，不會(huì)出現(xiàn)回波強(qiáng)度不夠的情況，但是主控器可以通過modbus接口來獲取實(shí)時(shí)的回波強(qiáng)度值,，用于現(xiàn)場(chǎng)安裝工況判斷,。
雷達(dá)測(cè)得的原始數(shù)據(jù)為安裝點(diǎn)到被測(cè)物體的空高值。設(shè)備支持輸出原始空高值或者直接輸出物位值,。當(dāng)向物位值寄存器寫入當(dāng)前的安裝基準(zhǔn)值以后,，可以直接輸出基準(zhǔn)值減空高值，即物位值,。
輸出的物位值始終為正值,，當(dāng)設(shè)置的基準(zhǔn)值為0時(shí)，直接輸出空高值,。當(dāng)設(shè)置的基準(zhǔn)值大于空高值時(shí),，輸出基準(zhǔn)值-空高值的差。當(dāng)設(shè)置的基準(zhǔn)值小于空高值時(shí),，輸出為0,。
五、協(xié)議說明
設(shè)備默認(rèn)為9600波特率,，數(shù)據(jù)位8,，停止位1，無校驗(yàn),，modbus通信協(xié)議,。可根據(jù)用戶定制非標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議類型,，以便在不修改主控器邏輯的情況下,，無縫替換成該設(shè)備。
5.1 設(shè)備地址
默認(rèn)設(shè)備地址為1,，可通過指令修改,。如果忘記當(dāng)前設(shè)備地址，可通過地址0讀取數(shù)據(jù),，來判斷實(shí)際設(shè)備地址,。
當(dāng)使用地址0時(shí)，確?？偩€上只有一臺(tái)設(shè)備,。
5.2 寄存器地址
| 參數(shù) | 寄存器地址 | 數(shù)據(jù)類型 | 功能碼 | 參數(shù)說明 | 默認(rèn)值 |
| 物位數(shù)據(jù) | 0X0000 | uint16(只讀) | 03 | 單位mm | 0 |
| 信號(hào)強(qiáng)度 | 0X0001 | uint16(只讀) | 03 | 0 | |
| 設(shè)備地址 | 0X0101 | uint16(只寫) | 06 | 1-254 | 1 |
| 恢復(fù)出廠 | 0X0107 | uint16(只寫) | 06 | ||
| 設(shè)置基值 | 0X0110 | uint16(只寫) | 06 | 單位mm | 0 |
5.3 通信說明
讀取物位數(shù)據(jù)（物位值2000mm）
發(fā)送：01 03 00 00 00 01 84 0A
返回：01 03 02 07 D0 BB E8
讀取信號(hào)值（信號(hào)強(qiáng)度1000）
發(fā)送：01 03 00 01 00 01 84 0A
返回：01 03 02 03 E8 B8 FA
修改設(shè)備地址（由01改為02）
發(fā)送：01 06 01 01 00 02 58 37
返回：01 06 01 01 00 02 58 37
恢復(fù)出廠默認(rèn)參數(shù)
發(fā)送：01 06 01 07 00 01 F8 37
返回：01 06 01 07 00 01 F8 37
設(shè)置基準(zhǔn)值（5000mm）
發(fā)送：01 06 01 10 13 88 84 A5
返回：01 06 01 10 13 88 84 A5
5.4 參數(shù)配置示例
可以使用任意串口調(diào)試工具，通過前面章節(jié)列舉的指令對(duì)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)查看和參數(shù)配置,。但是推薦使用Modbus Poll可視化軟件進(jìn)行操作,?？梢圆槐亓私釳ODBUS底層數(shù)據(jù)格式。
安裝完成以后,，運(yùn)行modbus poll軟件,，選擇setup菜單，點(diǎn)擊Read/Write Definition菜單,，按照?qǐng)D中所示進(jìn)行配置,。
點(diǎn)擊connection菜單的connect按鈕，彈出串口配置界面,。
選擇電腦識(shí)別出來對(duì)應(yīng)的物理串口,，其他參數(shù)按照?qǐng)D中所示。點(diǎn)擊OK,，軟件即開始按照配置參數(shù)實(shí)時(shí)刷新傳感器數(shù)據(jù),。第一行為輸出數(shù)據(jù)，第二行為信號(hào)強(qiáng)度,。
如果需要調(diào)整傳感器的基準(zhǔn)值,，例如當(dāng)前空高數(shù)據(jù)是1022mm，想調(diào)整為5米的基準(zhǔn)值,，輸出5000-1022=3978的物位高度數(shù)據(jù),。按照前面章節(jié)寄存器地址表，基準(zhǔn)值對(duì)應(yīng)0X0110,，也就是十進(jìn)制的地址272。
點(diǎn)擊快捷菜單06,，彈出寫寄存器頁面,。在對(duì)應(yīng)寄存器寫入5000的基準(zhǔn)值，點(diǎn)擊send,。
此時(shí),，傳感器輸出變?yōu)?978。
同理,，恢復(fù)默認(rèn)參數(shù)需要向寄存器地址0X0107對(duì)應(yīng)十進(jìn)制263寫1即可,。
修改地址，在連接狀態(tài),，向0X0101對(duì)應(yīng)十進(jìn)制地址257寫入目標(biāo)地址即可,。修改地址后，需要重新配置modbus poll參數(shù)建立連接,。
六,、線束定義
紅線 | VCC |
黑線 | GND |
白線 | RS485+ |
綠線 | RS485- |
七、外形尺寸
設(shè)備主要尺寸圖：
配套安裝板尺寸圖：
八,、裝箱清單
序號(hào) | 名稱 | 備注 |
1 | 傳感器主機(jī) |
|
2 | 輔助安裝板 |
|
3 | 航插線 |
|
注：傳感器默認(rèn)不提供紙質(zhì)說明書,，如需請(qǐng)聯(lián)系廠家索取,。
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