[发明专利]一种延长雷达导波用雷达物位计

说明书

技术领域

本发明涉及物位计的技术领域，特别地涉及一种延长雷达导波用雷达物位计。

背景技术

导波雷达物位计采用时域反射技术(TDR)，仪表发出的高频脉冲沿导波杆(缆)进行传播，遇到被测介质后，由于介电常数发生突变，高频脉冲的部分能量被反射，反射脉冲沿导波杆(缆)返回到仪表。通过测量发射脉冲与反射脉冲的时间差，可计算出被测物质到仪表法兰的距离。然后根据设定的满灌和空罐位置值，可计算出物料高度并输出4～20mA电流。

然而，现有的导波雷达物位计在模拟信号与数字信号进行传输时，通常需要布置两条信道，不但提高了设备仪表安装、维护、使用的成本，同时，还降低了设备仪表的利用率，不利于推广。

中国专利CN 201410849446.1提供了一种导波雷达物位计，解决了现有技术中导波雷达物位计在数字信号与模拟信号同步传输时，因为传输手段而引起仪表成本浪费的问题，但是导波在传输过程中衰减较大会导致物位信号强度较低的问题，最终测量不准确。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决导波在传输过程中衰减导致物位信号强度低的问题，本发明提供了一种延长雷达导波用雷达物位计，在采集模块与控制模块之间设有导波延长管，减少了导波在传输过程中的衰减，保证了物位信号强度。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种延长雷达导波用雷达物位计，包括：采集模块、电源模块、HART通讯模块和控制模块，所述电源模块与其它各个模块均电连接，

所述电源模块，用于向与其电连接的各个模块提供稳定的电源；

所述采集模块，用于采集物位信号，其中，所述物位信号为被测介质反射的高频脉冲信号，并将所述物位信号发送至所述控制模块；

所述控制模块，用于将接收的所述物位信号进行数据处理，通过脉宽调制生成4～20mA模拟信号，还用于处理所述HART通讯模块发送的数字信号，生成回复帧反馈至所述HART通讯模块；

所述HART通讯模块，用于检测模拟信号，并将所述模拟信号解调为数字信号发送至所述控制模块，其中所述数字信号为HART请求帧信号，还用于调制所述HART通讯模块反馈的回复帧，将所述回复帧叠加至4～20mA模拟信号上传输；

所述采集模块与控制模块之间设有导波延长管。

具体地，所述控制模块还设有收发接口单元，导波延长管与收发接口单元相连。

具体地，所述收发接口单元采用中断方式进行信号的接收与发送。

具体地，还包括：显示控制模块，所述显示控制模块与控制模块相连。

具体地，所述控制模块包括：微波射频单元与MCU单元；

所述微波射频单元，用于将接收的所述物位信号进行数据处理，其中，所述数据处理至少包括根据设置仪表参数变量值进行处理，通过脉宽调制生成4～20mA模拟信号；

所述MCU单元，用于将接收的HART请求帧信号进行解析处理，根据提取的所述HART请求帧信号的帧信息与预先设置的变量生成回复帧。

具体地，所述HART通讯模块，包括：解调单元、调制单元与收发单元，

所述解调单元，用于将接收的所述物位信号进行解调，转化成HART请求帧信号；

所述调制单元，用于将接收的回复帧进行调制，叠加至4～20mA模拟信号上；

所述收发单元，用于传输所述解调单元与所述调制单元处理的信号。

具体地，所述HART通讯模块，还包括：检测单元，所述检测单元与解调单元相连。

具体地，所述HART通讯模块的型号为SD2015A、、HT2015或A5191HRT中任意一种。

本发明的有益效果是：

本发明提供了一种延长雷达导波用雷达物位计，在采集模块与控制模块之间设有导波延长管，减少了导波在传输过程中的衰减，保证了物位信号强度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明一种延长雷达导波用雷达物位计的结构示意图；

图中：1.电源模块，2.采集模块，3.控制模块，31.微波射频单元，32.MCU单元，4.HART通讯模块，41.检测单元，42.解调单元，43.调制单元，5.导波延长管，6.收发接口单元。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。