地下水監測智能型磁致伸縮水位計

• 產品概述

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

• 工作原理

工作時，信號處理單元發出詢問電流脈沖，該電流脈沖沿著傳感探棒內的磁致伸縮波導絲向下傳輸，電流脈沖產生一個環行磁場。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。浮子內裝有一組*磁鐵，產生一個磁場。當詢問電流磁場沿波導絲傳輸并與浮子磁場相互作用時，在波導絲上產生一個“扭曲"脈沖或稱“返回"脈沖。根據“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，長期在線連續的測量不會對傳感器造成任何磨損。

• 結構組成

地下水監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。

1、傳感探棒外設有不銹鋼管保護管，保護管內部有波導絲及安裝支架，保護管用來保護內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絲，可準確傳遞測量信號。

2、液面浮子內部裝有環形磁鐵，浮子在液面的位置通過波導絲傳遞至信號轉換單元。

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

4、限位卡環為安裝浮子后防止浮子脫落用。

• 技術指標

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 通訊協議

5、 線性誤差： 優于±0.1%FS ，zui小誤差小于1mm

6、 分 辨 率： 優于±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線的顏色見下表：

• 安裝方式

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

安裝示意圖如下：

圖7-3 貼壁安裝                                          

• 現場安裝圖

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

• 通訊協議

本產品采用Modbus-RTU標準協議，波特率為9600，8個數據位，1個停止位，無校驗位。

本產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置；

功能碼：04，讀輸入寄存器的值，指讀測量水位值等動態變量；

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（本產品出廠地址為1）：

1. 讀取水位值

寄存器地址為16387，主機發送：

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

功能代碼： 1個字節，讀輸入寄存器功能代碼為04；

寄存器地址：2個字節，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格式，16387對應的十六進制數為4003；

寄存器個數：2個字節，對應十六進制數為0002；

CRC校驗：2個字節，16CRC，低字節在前。

從機（本產品）響應數據（假設當前浮子水位值為1000）：

數據長度：數據長度為2個字，也就是4個字節，對應十六進制數為04；

數    據：4個字節16進制浮點數格式

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

主機發送：

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

功能代碼： 1個字節，寫保持寄存器功能代碼為10；

寄存器地址：2個字節，十六進制數2002；

寄存器個數：2個字節，對應十六進制數為0002；

數據長度：底部偏移量數據為2個字，4個字節，這里對應16進制數為04；

數     據：100為浮點數，所以換算成十六進制數為42c80000；

CRC校驗：2個字節，16CRC，低字節在前。

從機響應數據：

1. 設置單位（假設從機地址為1，將出廠默認單位cm改為m主機發送：

寄存器地址：2個字節，十六進制數2001；

寄存器個數：1個字節，對應十六進制數為0001；

數據長度：單位值為1個字 ,2個字節；

數     據： 單位m對應的值為16進制整數002D；

CRC校驗：2個字節，16CRC，低字節在前。

從機響應數據：

1. 設置地址（假設將從機地址設置為3出廠默認從機地址為1）主機發送：

寄存器地址：2個字節，十六進制數2000；

寄存器個數：1個字節，對應十六進制數為0001；

數據長度：地址值為1個字 ,2個字節；

數     據： 新的地址為16進制整數0003；

CRC校驗：2個字節，16CRC，低字節在前。

從機響應數據：