雷达波液位计原理图

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电源：AC-220V、DC-24V
输出：4~20mA、RS485
量程：0~20m
控制：二路继电器
盲区：0.3—0.6m
精确度：0.25%、0.5%
环境温度：-25℃~55℃
防护等级：IP65
分辨率：1mm
显示方式：16位×2LCD背光
耐腐型一体化物（液）位仪。
超声波液位计如何接线
超声波液位计到了现场都需要安装和接线，只有接对线才能开始工作。超声波液位计一般分为二线制、四线制，我们来看看分别要怎么接线？*种：二线制超声波液位计接线。二线制是超声波液位计中常见的一种接线方式，也就是接线端子有“+”、“-”两个，正极接24VDC电源的+，负极接24VDC电源的-，4-20毫安信号就是从“-”输出的。也就是用一对电源线来同时达到供电和信号输出的作用。这样现场会减少现场连接电缆的使用量，比四线制超声波液位计至少少一半长度的接线。还有一些超声波液位计在二线制的两个端子旁边多一个接地的端子，用于仪表跟大地连接，以达到抗电磁干扰的作用。
(雷达波液位计原理图)

技术实现思路
针对增加发射电磁波信号功率或者更改导波杆结构存在的缺陷和不足，本专利技术解决导波雷达液位计在低介电常数或大量程应用中回波信号弱时检测不到而降低测量稳定性和可靠性及应用范围受限的问题。本专利技术采用回波信号智能处理方法，通过软件自动调节基平、自动调节放大倍数及自适应调整虚假回波曲线方法，结合回波曲线，计算得出有效值曲线，根据有效值曲线数据实现对回波信号的检测和处理，能够有效消除现有技术方案在低介电常数或大量程应用中受到限制的缺陷。具体技术方案如下：一种导波雷达液位计回波信号处理装置,包括微处理器、控制电路、脉冲发射电路、回波接收电路、信号处理电路和A/D转换电路，由微处理器向控制电路、信号处理电路、A/D转换电路发送控制信号，控制电路控制脉冲发射电路和回波接收电路，回波接收电路将收集到的回波信号直接反馈给微处理器或经信号处理电路反馈给微处理器，所述的信号处理电路由依回波信号传输方向依次连接的基平调节电路、增益调节电路、滤波电路构成，所述的基平调节电路通过在回波信号上叠加一个直流偏置调节回波信号的基电平，所述的增益调节电路用于通过平衡差分仪表放大电路将经过基平调节电路的回波信号提取和放大成可变、稳定的信号值，所述的微处理器还用于调节信号处理电路，并去除回波信号的噪声干扰。本专利技术还涉及一种处理导波雷达液位计回波信号的方法,包括叠加直流偏置的调节基平的步骤、反射波信号的调节放大倍数的步骤和抑制高频噪声的除杂的步骤。以及一种利用上文所述的导波雷达液位计回波信号处理装置处理导波雷达液位计回波信号的方法。与最接近的现有技术相比，采用本专利技术的技术方案的有益效果如下：1)在低介电常数或大量程应用中，能够有效检测微弱回波信号，虚假回波曲线处理方法能够提高抗干扰能力，使液位测量更稳定、可靠；2)发射功率不需要太大，可用于两线制及防爆场合，节能，环保；3)无可动部件，免维护，使用寿命更长；4)本方案具有智能处理回波信号的特性，现场调试简单、方便，用户体验好。附图说明图1为导波雷达液位计系统原理框图；图2为基平调节电路；图3为增益调节电路；图4为导波雷达液位计回波信号处理步骤示意图；图5为导波雷达液位计回波信号智能处理方法示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明：导波雷达液位计系统原理如图1所示。在导波雷达液位计中，系统主要参数的选取主要取决于雷达液位计的应用环境，在不同的应用环境下液位计的工作状态会有所不同。所以在设计时，根据其应用环境，选择合适的参数，包括合适的发射波形式、回波采样方式、以及采样回波的信号处理，能够实现系统的最优设计。本专利技术主要涉及采样回波的信号处理部分。信号处理电路主要包括基平调节电路、增益调节电路和滤波电路。导波雷达液位计回波信号属于微弱信号，为了便于后级电路及ADC转换处理，需要叠加一个直流偏置，该直流偏置幅值即为回波采样数据的基平值。基平调节电路原理见图2。MCU输出的PWM信号(定时器产生)，调节此信号的占空比可改变采样电路输出信号ECHO_RET的基电平，占空比越大，回波信号基平越大。ECHO_RET信号进入增益调节电路。由公式(1)知，反射波的幅值变化范围很大，因此需要用可变增益且有稳定增益的放大器，用来将反射波信号放大到微处理器能够识别的幅值范围。本专利技术采用平衡差分仪表放大电路实现对噪声环境中微弱回波信号的提取和放大，电路原理见图3所示。在图3中，U202A和U202B构成输入级，U202C构成输出级。U201为可调电阻,可通过MCU调节PB0与PW0之间的脚间电阻RG。根据输入电压约束条件，跨在脚间电阻RG上的电压是VREF-VECHO，根据输入电流约束条件，流过电阻R203与流过脚间电阻RG为相同电流。应用欧姆定律得到：V1-V2＝(2*R203+RG)*(VREF-VECHO)/RG(2)或V1-V2＝(1+2*R203/RG)*(VREF-VECHO)(3)式(3)可以看出，这个输入级是差分的，也称之为差分输入，或差分输入放大器。输出级也是一个差分放大器，其表达式为将(3)式带入(4)式，得由式(5)可以看出，本文档来自技高网...
(雷达波液位计原理图)

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