الحل التقني للرادار اللاسلكي 433M. في عملية التحكم في الأتمتة الصناعية، يُعد مستوى المواد أحد المعلمات المهمة. وهناك العديد من الطرق لقياس مستوى المواد.
بالنسبة لظروف العمل والوسائط المختلفة، يمكن استخدام أجهزة قياس مستوى المواد التي تعمل بمبادئ قياس مختلفة، مثل أجهزة القياس التي تعمل بالضغط الساكن، وأجهزة القياس التي تعمل بالعوامة، وأجهزة القياس التي تعمل بالمطرقة الثقيلة، وأجهزة القياس بالموجات فوق الصوتية، وغيرها من الطرق الشائعة لقياس مستوى المواد.
تتميز الأجهزة بخصائصها الخاصة ونطاقات تطبيقاتها.
يستخدم مقياس المستوى بالرادار تقنية متطورة لقياس موجات النبضات الرادارية، ويتميز بأداء ممتاز، لا سيما في الخزانات التي تتسم بوجود أجهزة تقليب، ودرجات حرارة عالية، وبخار كثيف، وغبار كثيف، وتآكل قوي للوسط، وسهولة حدوث خدوش، وغيرها من ظروف القياس القاسية؛ وفي ظل هذه الظروف، يُظهر أداءً ممتازًا ويلعب دورًا مهمًا في مجال الإنتاج والأتمتة الصناعية.
حلول أنظمة الرادار اللاسلكية
في عمليات الإنتاج في الصناعات البتروكيماوية والفحم والأسمنت والمعادن وغيرها من الصناعات، ومن أجل ضمان سلامة السوائل أثناء التخزين، يتم إجراء مراقبة في الوقت الفعلي للضغط ومستوى السائل ودرجة الحرارة والرطوبة وتركيز الغاز على سطح السائل داخل خزان التخزين، وما إلى ذلك.
لطالما شكلت مسألة كيفية جمع المعلمات ذات الصلة بالسائل المخزن في خزان التخزين ونقلها إلى مركز التحكم عن بُعد، وكيفية اتخاذ الإجراءات اللازمة في حالات الطوارئ، مصدر قلق لموظفي الإدارة.
تعتمد المراقبة التقليدية لخزانات التخزين بشكل أساسي على عمليات الفحص الدورية التي يجريها الموظفون المناوبون. وتعد تكلفة العمالة مرتفعة، كما أن العديد من العوامل البشرية قد تغيب عن الحسبان، مما يشكل مخاطر على السلامة.
يعتمد هذا الحل على التردد اللاسلكي 433 ميجاهرتز، وهو حل لنقل البيانات لاسلكيًا عبر شبكة الاتصالات المتنقلة GPRS، ويتيح المراقبة عن بُعد في الوقت الفعلي للضغط ومستوى السائل ودرجة الحرارة والرطوبة في خزان التخزين، وتركيز الغاز على سطح السائل، وغيرها من المعلمات التي تهم المستخدم، كما يقوم في حالات الطوارئ بتفعيل مرافق الطوارئ المقابلة.
حل تقنية الإرسال اللاسلكي عن بُعد بترددات الراديو 433 ميغاهيرتز: يمكنه توفير اتصال شبكي لاسلكي في نطاق يصل إلى 20 كيلومترًا.
يعتمد الرادار اللاسلكي عالي التردد المدمج 433M على أحدث تقنيات الإرسال اللاسلكي بتردد 433M في هذا المجال.
تبلغ مسافة الإرسال القصوى 20 كيلومترًا، ويتم تزويده بالطاقة عن طريق الألواح الشمسية أو التيار الكهربائي بجهد 220 فولت. كما يتم تجنب العمليات المعقدة مثل توصيل الأسلاك في الموقع.
يُصدر الرادار إشارة رقمية عبر واجهة RS485 ويستخدم بروتوكول ناقل Modbus لتوفير اتصال شبكي لاسلكي بين ما يصل إلى 100 وحدة.
يعتمد جزء الإرسال اللاسلكي على تقنية المودم عن بُعد LoRa، التي تتمتع بقدرة ممتازة على مقاومة التداخل وتستطيع تقليل استهلاك التيار إلى أدنى حد.
تساهم الحساسية العالية وتصميم الدوائر العسكرية في رفع ميزانية الارتباط إلى المستوى الرائد في هذا المجال، مما يجعلها الخيار الأمثل للإرسال عبر المسافات الطويلة والتطبيقات التي تتطلب درجة عالية من الموثوقية.
بالمقارنة مع طريقة الإرسال التقليدية عبر GPRS، تنخفض تكلفتها بشكل كبير. وبما أنها لا تخضع لقيود شبكة الاتصالات المتنقلة، فقد تحسنت موثوقيتها وقدرتها على مقاومة التداخل بشكل كبير.
المواصفات الفنية
نطاق القياس: 0-80 مترًا. مادة القياس: سائلة أو صلبة. مسافة الإرسال: <20 كم
جهد مصدر الطاقة: تيار متردد 85～220 فولت أو تيار مستمر 12～36 فولت. خرج الرادار: بروتوكول Modbus عبر RS485.
طريقة الإرسال: شبكة لاسلكية بتردد 433 ميجاهرتز (من نقطة إلى نقطة أو من نقطة إلى نقاط متعددة) استهلاك الطاقة للجهاز: < 2 واط
مزايا الإرسال اللاسلكي بتردد 433 ميجاهرتز: بروتوكول ناقل «مودبوس»، لا حاجة إلى الكثير من الأسلاك في الموقع، ويمكنه إرسال واستقبال المزيد من البيانات. تكلفة منخفضة، وموثوق ومستقر، وعمر خدمة طويل.
حل تقنية الإرسال اللاسلكي عن بُعد عبر شبكة GPRS
GPRS هو نوع جديد من خدمات نقل البيانات عبر حزم البيانات عبر الإنترنت، يعتمد على شبكة GPRS للاتصالات المتنقلة، وهو مناسب لنقل البيانات المفاجئ أو المتكرر بكميات صغيرة.
تتميز تقنية تبديل الحزم GPRS بمزايا الاتصال المباشر في الوقت الفعلي، والفوترة حسب الحجم، وسرعة تسجيل الدخول، وسرعة الإرسال العالية، والتبديل الحر.
من منظور الوصول إلى الإنترنت، يُعتبر كل من الموقع المركزي والمحطات الفرعية نقاط وصول إلى الإنترنت. وما يُعرف بوحدة GPRS هو الجزء الخاص بوحدة DTU في المحطة الفرعية.
خيار: يستخدم الخادم المركزي عنوان IP ثابتًا على الشبكة العامة، ويقوم جهاز GPRS-DTU بالوصول مباشرةً إلى المضيف على الإنترنت عبر عنوان IP هذا.
الحل: يستخدم الخادم المركزي تقنية ADSL وبرامج تحليل عناوين IP الديناميكية للشبكات العامة الأخرى بالإضافة إلى أسماء النطاقات الديناميكية. ويقوم جهاز GPRS-DTU بتحديد عنوان IP للخادم المركزي عبر نظام أسماء النطاقات (DNS) لإتمام الاتصال في الاتجاهين.
المخطط: يستخدم الخادم المركزي عنوان IP ديناميكيًا للشبكة العامة، مثل ADSL + **برنامج خادم تحليل IP + مودم GSM، ويقوم جهاز GPRS-DTU بالاتصال وإرسال معلومات بيانات الرادار إلى خادم تحليل IP، ويقوم خادم تحليل IP بدوره بإرجاع عنوان IP للمضيف من خلال هذه المعلومات لإتمام الاتصال ثنائي الاتجاه عبر بروتوكول UDP. المخطط 4: يستخدم المركز GPRS-DTU أو مودم GPRS، وتستخدم الشبكة بأكملها عنوان IP ثابتًا خاصًّا بشبكة APN للهواتف المحمولة.
الأدلة ذات الصلة
