雷達(dá)液位計(jì)在河道湖泊液位測(cè)量中的應(yīng)用

在化學(xué)工業(yè)中，液體儲(chǔ)罐、反應(yīng)器和混合槽等設(shè)備的液位管理至關(guān)重要。這些設(shè)備中儲(chǔ)存和處理的化學(xué)物質(zhì)具有腐蝕性、易燃易爆等特點(diǎn)，因此，對(duì)液位測(cè)量的準(zhǔn)確性和安全性要求很高。

1.儲(chǔ)罐常用液位計(jì)

目前對(duì)硫酸儲(chǔ)罐進(jìn)行液位測(cè)量的工業(yè)儀表主要有雷達(dá)、超聲波、磁翻板液位計(jì)等。

超聲波液位計(jì)：通過(guò)發(fā)射和接收超聲波脈沖，測(cè)量脈沖往返時(shí)間來(lái)確定液位高度，同樣可以配備遠(yuǎn)傳變送器進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸。易受氣霧、溫度等干擾，一般用于敞口的水池等的液位測(cè)量，在密閉儲(chǔ)罐的液位測(cè)量中一般不采用。

磁翻板液位計(jì)：通過(guò)磁性浮子隨液位升降，帶動(dòng)翻板指示器變色，配合遠(yuǎn)傳變送器，可以將液位變化轉(zhuǎn)換為4~20mA的電流信號(hào)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離顯示和控制。可用于現(xiàn)場(chǎng)就地觀測(cè)，具有顯示直觀、維護(hù)方便的特點(diǎn)，但精度不高，一般在10mm。

而雷達(dá)液位計(jì)是利用電磁波在介質(zhì)中的反射原理，不接觸介質(zhì)即可測(cè)量液位，并通過(guò)遠(yuǎn)傳變送器將信號(hào)傳輸?shù)娇刂剖摇?/p>

今天我們主要通過(guò)案例來(lái)重點(diǎn)了解一下“雷達(dá)液位計(jì)”！

2.河道湖泊液位監(jiān)測(cè)案例

項(xiàng)目背景

雷達(dá)液位計(jì)在水利行業(yè)中的應(yīng)用是非常廣泛的，特別是在河道、橋梁、水庫(kù)和水閘等關(guān)鍵位置進(jìn)行水位監(jiān)測(cè)時(shí)。雷達(dá)液位計(jì)以其非接觸、高防護(hù)和高精度的特性，成為水利監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中不可或缺的一部分。

工作原理

雷達(dá)液位計(jì)的工作原理是利用電磁波的反射特性來(lái)測(cè)量水面與雷達(dá)傳感器之間的距離。雷達(dá)波束從傳感器發(fā)出，當(dāng)遇到水面時(shí)，部分波束會(huì)被反射回來(lái)，被傳感器接收。通過(guò)測(cè)量波束發(fā)出和接收的時(shí)間差，結(jié)合波束的速度（光速），就可以計(jì)算出水面與傳感器之間的距離，進(jìn)而得到水位高度。

項(xiàng)目實(shí)施-解決方案

1.儀表選型：選擇高防護(hù)、高精度和非接觸性測(cè)量特點(diǎn)的雷達(dá)液位計(jì)；

2.系統(tǒng)集成：將雷達(dá)液位計(jì)與智能遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)集成，并將液位計(jì)安裝在河道、橋梁、水庫(kù)和水閘等關(guān)鍵區(qū)域，確保監(jiān)測(cè)點(diǎn)位全面覆蓋；

3.軟件開(kāi)發(fā)：開(kāi)發(fā)配套的液位監(jiān)測(cè)軟件，通過(guò)無(wú)線傳輸將液位數(shù)據(jù)及時(shí)傳輸遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)，實(shí)時(shí)監(jiān)控，構(gòu)建一個(gè)高效、穩(wěn)定、準(zhǔn)確的液位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，為水利行業(yè)提供可靠的數(shù)據(jù)支持。

為什么要選擇雷達(dá)液位計(jì)？

非接觸測(cè)量：雷達(dá)液位計(jì)不需要與水面接觸，因此不會(huì)受到水質(zhì)、泥沙等因素的影響，測(cè)量更為準(zhǔn)確可靠。

高防護(hù)等級(jí)：由于雷達(dá)液位計(jì)通常安裝在戶外，需要承受各種惡劣環(huán)境（如高溫、低溫、潮濕、鹽霧等）的考驗(yàn)。因此，雷達(dá)液位計(jì)通常具有較高的防護(hù)等級(jí)，如IP68等，以確保設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性。

高精度測(cè)量：雷達(dá)液位計(jì)具有較高的測(cè)量精度，能夠滿足水利行業(yè)對(duì)水位監(jiān)測(cè)的嚴(yán)格要求。

實(shí)時(shí)性：雷達(dá)液位計(jì)能夠?qū)崟r(shí)地監(jiān)測(cè)液位變化，并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心或相關(guān)部門(mén)，以便及時(shí)做出預(yù)警和決策。

易于安裝和維護(hù)：雷達(dá)液位計(jì)的安裝相對(duì)簡(jiǎn)單，維護(hù)成本也較低，降低了水利監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的總體成本。

實(shí)用價(jià)值：及時(shí)預(yù)防自然災(zāi)害的發(fā)生，評(píng)估橋梁的結(jié)構(gòu)安全，防洪、灌溉等重要任務(wù)開(kāi)展。

雷達(dá)液位計(jì)在水利行業(yè)中的應(yīng)用具有重要意義，它不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)河道、橋梁、水庫(kù)和水閘等關(guān)鍵位置的水位實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，還能夠?yàn)橄嚓P(guān)部門(mén)提供準(zhǔn)確可靠的數(shù)據(jù)支持，幫助他們更好地應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害、保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用場(chǎng)景的不斷拓展，雷達(dá)液位計(jì)將在水利行業(yè)中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。

3.云儀?雷達(dá)液位計(jì)優(yōu)勢(shì)

西安云儀多年生產(chǎn)工業(yè)級(jí)雷達(dá)液位計(jì)、投入式液位計(jì)、超聲波液位計(jì)、磁翻板液位計(jì)等各式各類(lèi)液位計(jì)。其中，120G/80G/26G高頻雷達(dá)式液位測(cè)量?jī)x表，具有測(cè)量最大距離可達(dá)150米。寬波動(dòng)范圍，毫米級(jí)高精度測(cè)量，抗干擾能力強(qiáng)、響應(yīng)速度快、故障報(bào)警及自診斷功能等優(yōu)點(diǎn)。天線進(jìn)一步優(yōu)化處理，不受噪音、蒸汽、粉塵、真空、壓力、溫度、等工況影響，新型快速的微處理器可以進(jìn)行更高速率的信號(hào)分析處理，使得儀表可以用于非常復(fù)雜的測(cè)量條件并且有非常穩(wěn)定的狀態(tài)?，F(xiàn)已廣泛應(yīng)用于水利行業(yè)、鋼鐵行業(yè)、煤炭行業(yè)、水泥行業(yè)、電力行業(yè)、有色冶金行業(yè)、食品醫(yī)藥行業(yè)、石油化工、煤化工等等液位和料位監(jiān)測(cè)。

測(cè)量介質(zhì) 液體、固體
供電方式 12-36VDC
輸出信號(hào) RS485Modbus協(xié)議/(4~20)mA兩線制四線制/LORA、4G、CAT-1等
過(guò)程溫度 (-40~100)℃
過(guò)程壓力 ≤4Mpa
測(cè)量精度 ±3mm
頻率范圍 6.8GHz（接觸型導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)）
26GHz、80GHz、120GHz（非接觸型）

26G雷達(dá)液位計(jì)

1. 26G雷達(dá)液位計(jì)發(fā)射的電磁波屬于K波段電磁波，波長(zhǎng)11MM，發(fā)射信號(hào)的電磁波信號(hào)比較強(qiáng)；

2.天線尺寸小，便于安裝；非接觸雷達(dá)，無(wú)磨損，無(wú)污染；

3.幾乎不受腐蝕、泡沫影響；幾乎不受大氣中水蒸氣、溫度壓力變化影響；

4.嚴(yán)重粉塵環(huán)境對(duì)高頻物位計(jì)工作影響不大；

5.波長(zhǎng)更短，對(duì)在傾斜的固體表面有更好的反射；

6.波束角小，能量集中，增強(qiáng)了回波能力的同時(shí)又有利于避開(kāi)干擾物；

7.測(cè)量盲區(qū)更小，對(duì)于小罐測(cè)量也會(huì)取得良好的效果；

8.高信噪比，即使在波動(dòng)的情況下也能獲得更優(yōu)的性能。

80G雷達(dá)液位計(jì)

1.80G超高頻率、毫米波雷達(dá)（W波段，波長(zhǎng)5mm），測(cè)量精度最高可達(dá)±2mm，測(cè)量最小盲區(qū)為 0.05m；

2.透鏡式天線設(shè)計(jì)，波束角更小，更適用于小直徑罐體及罐內(nèi)有攪拌盤(pán)管等復(fù)雜的工況；

3.發(fā)射能量集中，回波信號(hào)更大，同等工況條件下，相比于其他雷達(dá)產(chǎn)品具有更高的可靠性，另外儀表的最遠(yuǎn)有效測(cè)量距離可達(dá)150m；

4.擁有更強(qiáng)的穿透性，在罐內(nèi)有部分結(jié)晶的情況下也可以正常使用；

5.多種測(cè)量模式，快速測(cè)量模式下雷達(dá)反應(yīng)時(shí)間小于1S；

6.根據(jù)不同工礦可以選配多種天線，適用性更強(qiáng)，保證雷達(dá)在高溫高壓高粉塵等復(fù)雜情況下同樣能穩(wěn)定準(zhǔn)確的測(cè)量。

120G雷達(dá)液位計(jì)

1.120G雷達(dá)液位計(jì)采用調(diào)頻連續(xù)波（FMCW）技術(shù)。實(shí)現(xiàn)了更緊湊的射頻結(jié)構(gòu)、更高的信噪比和更小的盲區(qū)；

2.體型小巧、靈敏度高、重量輕、非接觸式測(cè)量、抗干擾能力強(qiáng)、功耗低、性能穩(wěn)定，能夠適應(yīng)復(fù)雜地形環(huán)境；

3.可應(yīng)用于江河、湖泊、水庫(kù)、排水管網(wǎng)、農(nóng)業(yè)灌區(qū)等多領(lǐng)域需求；

4.毫米級(jí)高精度測(cè)量實(shí)時(shí)液位，超低盲區(qū)，應(yīng)用廣泛；

5.支持遠(yuǎn)程調(diào)試和遠(yuǎn)程升級(jí)，減少等待時(shí)間，提高工作效率；

6.支持手機(jī)藍(lán)牙調(diào)試，方便現(xiàn)場(chǎng)人員的維護(hù)。

西安云儀憑借多年的生產(chǎn)和現(xiàn)場(chǎng)使用經(jīng)驗(yàn)，服務(wù)了中石油、海康、中船重工等行業(yè)龍頭客戶，取得了客戶的一致好評(píng)。在此基礎(chǔ)上，西安云儀進(jìn)一步研發(fā)集成了CAT、4G、LORA無(wú)線轉(zhuǎn)發(fā)、平臺(tái)總控監(jiān)測(cè)、GPS定位等物聯(lián)網(wǎng)功能，為客戶提供了更加便捷、安全的使用體驗(yàn)，大大提升了產(chǎn)品的綜合競(jìng)爭(zhēng)力和客戶粘性。