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测量原理,电压供应和测量值的传输
R雷达
65343-ZH-210511
1 测量原理,电压供应和测量值的传输
测量原理
本仪表通过其天线发出一个连续的雷达信号。该发射的信号被介质反射,并被天线
作为回波接收。
在发射的和接收的信号之间存在的频率差与距离成正比,并与充填高度相关。如此
算出的距离值被转变成一个对应的输出信号,并作为测量值被无线发送。
80 GHz 技术
通过所运用的 80 GHz 技术可获得雷达光束的独特聚焦能力以及雷达传感器的大动
态范围。雷达传感器的动态范围越大,其应用范围就越广,由此其测量可靠性也就
越高。
输入变量
根据仪表类型,通过容器的封闭的塑料盖或容器上的一个合适的管连接孔进行测
量。
测量值,即传感器的输入变量是指传感器的基准面和介质表面之间的距离。
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1
插图. 1: 输入变量 VEGAPULS Air 23
1 基准面
2 测量值,最大量程
2
1
插图. 2: 输入变量 VEGAPULS Air 42
1 基准面
2 测量值,最大量程
供电装置
仪表由内置的原电池供电。用于此的锂电池是一个紧凑的存储器,具有高电池电压
和高容量,可延长使用寿命。由于这种自给自足的传感器无需额外供电,从而可省
去安装和铺设电缆的成本,因此是一种特别经济的解决方案。
在时间的控制下发送测量值
此前描述的周期性测量根据由内置钟控制的时间来进行。该仪表在测量周期以外处
于休眠状态。仪表在时间的控制下发送测量值,以及在发送之间进入休眠状态,采
用此方案的仪表视不同的测量周期可以确保长至10年以上的使用寿命。
测量值的传输
仪表将其测量值和其他数据无线发送给资产管理系统,如 VEGA库存系统。为此,
它们提供以下发送途径:
•
蜂窝网络 NB-IoT (LTE-CAT-NB1)
•
蜂窝网络 LTE-M (LTE-CAT-M1)
•
LoRaWAN 网络
采用 LTE-M (Long Term Evolution for Machines) 和 NB-IoT (Narrow Band
Internet of Things)技术的蜂窝网络是指将蜂窝网络标准 LTE 扩展到 IoT 应用中。
这是将数据从世界各地直接(无额外的传输装置)发送到VEGA 库存系统中的最简单
的途径。
VEGA Inventory System
插图. 3: 通过蜂窝网络无线传输测量值
另一个途径是,将数据发送到一个现有的私人 LoRaWAN 网络中。LoRaWAN
(Long Range Wide Area Network) 是一个用于无线发送信号的网络协议,为此需
要一个相应的网关。 在此,将数据发送到一个用户的数据库中。
通过将公共蜂窝网络与LoRaWAN相结合,也可以构建一个 " 返回方案":即如果在
通过蜂窝网络发送时出现故障,便可以自动切换到 LoRaWAN。
VEGA Inventory System (VEGA 库存系统)
VEGA库存系统是专为在液体储罐和固料筒仓内进行库存监测而开发的。
插图. 4: VEGA Inventory System (VEGA 库存系统)
该软件与用于连续检测不同液体 (如水、化学品、燃料、润滑剂、添加剂和液化气
体) 的液位以及固料 (如水、谷物、粉末、颗粒和丸子) 的物位的测量仪表一起工
作。
此外,这些数据还可以通过相应的API接口用于在用户端进行数据分析。