Technische Lösung für drahtloses 433-MHz-Radar. Bei der industriellen Automatisierungssteuerung ist der Füllstand ein wichtiger Parameter. Es gibt zahlreiche Methoden zur Füllstandsmessung.
Für unterschiedliche Betriebsbedingungen und Medien können Füllstandsmessgeräte mit verschiedenen Messprinzipien eingesetzt werden, wie beispielsweise statische Druckmessung, Schwimmermessung, Schwerhammermessung, Ultraschallmessung und andere gängige Verfahren zur Füllstandsmessung.
Messgeräte haben jeweils ihre eigenen Eigenschaften und Anwendungsbereiche.
Der Radar-Füllstandsmesser nutzt fortschrittliche Radar-Impulswellen-Messtechnik und zeichnet sich durch hervorragende Leistung aus, insbesondere in Behältern mit Rührwerken, hohen Temperaturen, starker Dampfbildung, starker Staubbelastung, starker Korrosion durch das Medium, leichter Verkrustung und anderen rauen Messbedingungen. Unter diesen Bedingungen zeigt er seine hervorragende Leistung und spielt eine wichtige Rolle in der industriellen Automatisierung.
Lösungen für drahtlose Radarsysteme
In den Produktionsprozessen der petrochemischen Industrie, der Kohleindustrie, der Zementindustrie, der Metallurgie und anderer Branchen ist zur Gewährleistung der Sicherheit von Flüssigkeiten während der Lagerung eine Echtzeitüberwachung von Druck, Füllstand, Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Gaskonzentration an der Flüssigkeitsoberfläche im Lagertank usw. erforderlich.
Die Frage, wie die relevanten Parameter der im Lagertank gelagerten Flüssigkeit erfasst und an die Fernüberwachungszentrale übermittelt werden können und wie im Notfall Sofortmaßnahmen eingeleitet werden können, hat das Führungspersonal schon immer beschäftigt.
Die herkömmliche Überwachung von Lagertanks stützt sich hauptsächlich auf regelmäßige Inspektionen durch das diensthabende Personal. Die Personalkosten sind hoch, und viele menschliche Faktoren bleiben dabei unberücksichtigt, was Sicherheitsrisiken mit sich bringt.
Basierend auf der Funkfrequenz 433 MHz, einer Lösung zur drahtlosen Datenübertragung im GPRS-Mobilfunknetz, ermöglicht das System die Echtzeit-Fernüberwachung von Druck, Füllstand, Temperatur, Luftfeuchtigkeit des Lagertanks, der Gaskonzentration an der Flüssigkeitsoberfläche sowie weiterer für den Nutzer relevanter Parameter und löst im Notfall die entsprechenden Notfallmaßnahmen aus.
Lösung mit drahtloser 433-MHz-Funkübertragung: Sie ermöglicht eine drahtlose Vernetzung innerhalb eines Umkreises von 20 Kilometern.
Das integrierte 433-M-Hochfrequenz-Funkradar nutzt die branchenweit fortschrittlichste 433-M-Funkübertragungstechnologie.
Die maximale Übertragungsreichweite beträgt 20 km, und die Stromversorgung erfolgt über Solarmodule oder das 220-V-Stromnetz. Aufwändige Vorgänge wie die Verkabelung vor Ort entfallen.
Das Radar gibt ein digitales RS485-Signal aus und nutzt das Modbus-Busprotokoll, um eine drahtlose Vernetzung von bis zu 100 Geräten zu ermöglichen.
Der Funkübertragungsteil nutzt die LoRa-Fernmodem-Technologie, die sich durch eine hervorragende Störfestigkeit auszeichnet und den Stromverbrauch auf ein Minimum reduzieren kann.
Dank seiner hohen Empfindlichkeit und der militärtauglichen Schaltungsauslegung erreicht das Gerät ein Link-Budget auf branchenweit führendem Niveau und ist damit die beste Wahl für die Fernübertragung sowie für Anwendungen mit hohen Anforderungen an die Zuverlässigkeit.
Im Vergleich zum herkömmlichen GPRS-Übertragungsverfahren sind die Kosten deutlich geringer. Da die Technologie nicht an das Mobilfunknetz gebunden ist, werden die Zuverlässigkeit und die Störfestigkeit erheblich verbessert.
Technische Daten
Messbereich: 0–80 Meter Messmedium: Flüssigkeit oder Feststoff Übertragungsreichweite: <20 km
Versorgungsspannung: 85–220 V Wechselstrom oder 12–36 V Gleichstrom; Radarausgang: RS485-Modbus-Protokoll.
Übertragungsmodus: 433-MHz-Funknetzwerk (Punkt-zu-Punkt oder Punkt-zu-Mehrpunkt) Leistungsaufnahme des Geräts: < 2 W
Vorteile der 433-MHz-Funkübertragung: Modbus-Busprotokoll, kein großer Verkabelungsaufwand vor Ort, höhere Sende- und Empfangsleistung. Kostengünstig, zuverlässig und stabil, lange Lebensdauer.
Lösung für die drahtlose Fernübertragung mittels GPRS-Technologie
GPRS ist ein neuartiger paketorientierter Internet-Kommunikationsdienst, der auf dem GPRS-Netz der Mobilfunkkommunikation basiert und sich für die spontane oder häufige Übertragung kleiner Datenmengen eignet.
Die GPRS-Paketvermittlungstechnologie bietet folgende Vorteile: Echtzeit-Online-Zugang, volumenabhängige Abrechnung, schnelle Anmeldung, hohe Übertragungsgeschwindigkeit und freie Netzwechsel.
Aus Sicht des Internetzugangs sind sowohl die Zentrale als auch die Unterstationen Endgeräte des Internets. Das sogenannte GPRS-Modul ist der DTU-Teil der Unterstation.
Option: Der zentrale Server nutzt eine feste IP-Adresse im öffentlichen Netzwerk, und die GPRS-DTU greift über diese IP-Adresse direkt auf den Internet-Host zu.
Lösung: Der zentrale Server nutzt ADSL und andere dynamische öffentliche Netzwerk-IP-Adressen sowie Software zur Analyse dynamischer Domainnamen. Die GPRS-DTU ermittelt die IP-Adresse des zentralen Servers über DNS, um die bidirektionale Kommunikation herzustellen.
Schema: Der zentrale Server nutzt eine dynamische öffentliche Netzwerk-IP, beispielsweise ADSL + **IP-Analyseserver-Software + GSM-Modem, und die GPRS-DTU stellt eine Verbindung her und sendet Radardaten an den IP-Analyseserver; dieser gibt im Gegenzug die Host-IP-Adresse über die Informationen zurück, um die bidirektionale UDP-Kommunikation abzuschließen. Schema 4: Die Zentrale nutzt ein GPRS-DTU oder ein GPRS-Modem, und das gesamte Netzwerk verwendet feste IP-Adressen im privaten Mobilfunk-APN-Netzwerk.
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