JWrada-21 80GHz雷达水位计技术说明

一、产品概述

JWrada-21 雷达水位计是一款采用 80GHz FMCW 雷达测量技术的非接触式水位计，适用于水文水务、市政排水、河道监测、明渠监测、水库水位监测、泵站液位监测、污水处理池液位测量及基础工业液位测量等场景。

该仪表测量范围可达 30m，适合中大量程水位监测，也可用于小量程、简单工况下的液位和料位测量。产品采用窄波束雷达测量方式，可减少温度、湿度、水汽、风速、环境噪声等因素对测量结果的影响，适用于户外、潮湿及无人值守现场。

JWrada-21 标配 HART/Modbus 通信协议，支持 4～20mA/HART 和 RS485/Modbus 输出。仪表支持 Bluetooth 无线通信，可通过“计为智控”微信小程序或 APP 进行现场无线调试、参数设置、回波查看和运行状态检查；接入数据采集系统后，可用于远程水位监测、排水管网监测和防汛预警系统。

二、工作原理

JWrada-21 雷达水位计通过天线向水面或被测介质表面发射 80GHz 高频雷达信号。雷达波到达介质表面后产生反射，反射信号由仪表接收并进行处理。

仪表根据雷达波往返传播时间计算天线基准面至水面或物料表面的距离，再结合安装高度、零点、满量程等参数，输出对应的水位、液位或料位数据。

非接触式雷达测量方式不需要传感器与介质直接接触，可减少水汽、泥沙、漂浮物、腐蚀性气体及介质粘附对仪表运行的影响，适合长期水位监测和基础液位测量。

三、仪表优势

• 采用 80GHz 高频雷达技术，波束角为 6°，有助于减少周边结构件和安装环境对测量的影响；
• 测量范围可达 30m，适用于河道、湖泊、明渠、水库、水闸、泵站等中大量程水位监测场景；
• 测量精度可达 ±1mm，适合水位变化监测、液位控制及简单工况料位测量；
• 采用非接触式测量方式，受温度、湿度、水汽、风速和环境噪声影响较小；
• 支持 HART/Modbus 通信协议，便于接入 PLC、DCS、RTU、数据采集终端及智慧水务平台；
• 支持 Bluetooth 无线调试，可通过手机完成参数设置、状态查看和现场维护；
• 结构紧凑，安装方式简便，适合户外、水利、市政和无人值守现场；
• 防护等级为 IP68，可用于潮湿、雨淋及户外安装环境。

四、技术参数

项目

技术参数

产品型号

JWrada-21

仪表类型

80GHz FMCW 雷达水位计 / 雷达液位计

测量方式

非接触式雷达测量

工作频率

80GHz

测量范围

可达 30m

波束角

6°

测量精度

±1mm

适用场景

水位测量、基础液位测量、小量程料位测量

外壳及天线透镜

尼龙塑料一体结构，可根据需求选用金属材质

安装方式

G1½ 螺纹安装，配紧固螺母

支架安装

支架通孔 φ48mm±1，紧固螺母固定

供电方式

二线制、四线制

供电电压

12～30V DC

二线制输出

4～20mA/HART

四线制输出

RS485/Modbus

蓝牙通信

支持 Bluetooth v5.4，具体以产品配置为准

过程压力

-0.1～0.3MPa

过程温度

-40℃～80℃

环境温度

-40℃～80℃

储存温度

-40℃～80℃

防护等级

IP68

电缆入口

L16 连接器
说明：以上参数用于技术说明和选型参考，具体配置应以订单信息、产品铭牌、产品样本及随货资料为准。

五、适用范围

JWrada-21 可作为水文雷达水位计、市政排水水位计、明渠雷达水位计、泵站液位计和污水处理液位计使用，适用于以下场景：

• 河道、湖泊、明渠水位监测；
• 水库、水闸、渠道水位测量；
• 泵站、雨水池、调蓄池液位监测；
• 污水处理池、废水处理池液位测量；
• 城市内涝监测、排水管网水位监测及防汛预警；
• 开放水池、小型储罐及基础工业液位测量；
• 简单工况下的小量程粉末、颗粒或固体料位测量。
• 仪表是否适用于具体现场，应结合安装高度、量程、水面波动、周边结构、供电方式、通信方式及现场环境进行确认。

六、安装要求

安装位置应根据测量对象、水面状态、支架结构、维护空间和现场环境确定。安装时应确保雷达波束能够稳定指向被测水面或物料表面。

安装时建议注意以下事项：

• 仪表应安装在水面相对平稳的位置；
• 避免安装在进水口、出水口、跌水区或强烈扰动区域正上方；
• 避免雷达波束范围内存在桥梁构件、支架、管道、电缆、护栏等固定障碍物；
• 安装支架应保持稳固，减少晃动和振动；
• 仪表天线应尽量垂直指向水面或被测介质表面；
• 明渠、河道等开阔场景应考虑水位变化范围和洪水位高度；
• 户外安装时应注意电缆密封、防水处理和接地保护；
• 用于料位测量时，应避开进料冲击区，并根据物料堆角调整安装位置。
• JWrada-21 支持 G1½ 螺纹直接安装，也可通过支架通孔配合紧固螺母固定。安装完成后，应检查仪表方向、支架强度、电缆连接和密封状态。

七、电气连接

接线前应确认供电电压、输出方式、端子定义和现场控制系统要求一致。接线操作前应切断电源。

二线制 4～20mA/HART 接线要求：

• 电源与信号共用两根线缆；
• 按端子标识连接正负极；
• 回路负载应符合仪表和控制系统要求；
• HART 通信时应确认回路电阻满足通信条件。
• 四线制 RS485/Modbus 接线要求：
• 电源线与通信线应分开连接；
• RS485 A、B 线应按端子标识连接；
• 多台仪表组网时，应设置不同通信地址；
• 通信线建议采用屏蔽双绞线；
• 现场距离较长时，应根据系统要求配置终端电阻。
• 接入智慧水务、水文监测或排水管网监测平台时，应根据 RTU、DTU、PLC 或数据采集终端的接口要求设置通信地址、波特率、数据格式和采集周期。

八、参数设置与调试

JWrada-21 可通过现场通信方式或蓝牙无线方式进行参数设置。使用蓝牙调试时，可通过“计为智控”微信小程序或 APP 连接仪表，查看测量值、回波曲线、运行状态和报警信息。

投用前建议确认测量模式；安装高度；零点位置；满量程位置；4mA 对应值；20mA 对应值；阻尼时间；通信地址；波特率；报警方式；回波处理参数。

调试流程如下：

1. 检查仪表安装方向、支架固定和电气连接；
2. 接通电源，确认仪表启动正常；
3. 输入安装高度、零点和满量程参数；
4. 查看回波曲线，确认有效水面回波；
5. 对固定构件产生的干扰回波进行识别和抑制；
6. 将仪表测量值与现场实际水位或液位进行比对；
7. 根据现场波动情况调整阻尼时间和回波参数；
8. 检查 4～20mA、HART 或 Modbus 输出；
9. 保存参数并记录调试结果。

九、运行维护

JWrada-21 为非接触式雷达水位计，日常维护工作量较低。运行期间建议定期检查以下内容：

• 测量值是否稳定；
• 模拟量或数字通信输出是否正常；
• 天线透镜表面是否存在积灰、结露、污泥、蜘蛛网或附着物；
• 支架是否松动、变形或受外力影响；
• 电缆入口、连接器和密封部位是否完好；
• 户外安装点是否存在积水、浸泡或电缆破损；
• 供电电压和通信线路是否正常；
• 仪表是否出现回波丢失或报警信息。
• 如发现天线透镜表面污染，应在确认现场安全后进行清洁。清洁时应避免使用可能损伤透镜或外壳材料的硬质工具和腐蚀性清洗剂。

十、常见故障处理

故障现象

可能原因

处理方法

仪表无显示

未供电、极性错误、接线松动

检查电源、电缆和端子连接

输出无变化

输出参数设置错误、回路异常

检查输出模式、量程和回路连接

测量值波动

水面波动、进出水扰动、支架振动

调整安装位置、加固支架、设置阻尼时间

测量值偏差

安装高度、零点或满量程设置不正确

核对安装尺寸并修正参数

回波丢失

波束范围内有障碍物或水面回波较弱

检查安装方向和回波曲线

Modbus 通信失败

地址错误、波特率不一致、A/B 线接反

检查通信参数和接线方式

HART 通信异常

回路电阻不匹配或接线异常

检查回路负载和通信设备

蓝牙无法连接

距离较远、权限未开启、设备占用

靠近仪表，检查手机蓝牙及权限设置

户外运行异常

连接器进水、电缆损伤或供电不稳

检查密封、电缆和供电系统

十一、安全与使用要求

• 安装、接线、调试和维护应由熟悉工业仪表的人员进行；
• 接线前应切断电源；
• 仪表供电电压应符合 12～30V DC 要求；
• 户外安装应做好防水密封和电缆保护；
• 安装支架应具备足够强度，避免长期振动或松动；
• 不得自行改动仪表结构、天线透镜或连接器；
• 在河道、水库、泵站等现场维护时，应遵守相关安全作业要求；
• 仪表应在规定的温度、压力和防护等级范围内使用。

十二、选型信息

选用 JWrada-21 雷达水位计时，建议确认以下信息：

• 测量对象为水位、液位还是料位；
• 测量范围和安装高度；
• 水面是否存在波动、泡沫、漂浮物或泥沙；
• 安装位置是否存在桥梁、支架、管道等障碍物；
• 现场供电方式和信号输出要求；
• 是否需要 HART、RS485/Modbus 或蓝牙调试功能；
• 是否接入水文监测、智慧水务、排水管网或防汛预警平台；
• 安装方式为螺纹安装还是支架固定；
• 户外防护、电缆长度和连接器要求；
• 是否需要金属材质外壳或特殊结构配置。

十三、结语

JWrada-21 80GHz 雷达水位计采用非接触式 FMCW 雷达测量技术，具备 30m 测量范围、窄波束、±1mm 精度、HART/Modbus 通信、Bluetooth 无线调试和 IP68 防护等特点。该仪表适用于河道水位监测、明渠水位监测、水库水位监测、泵站液位监测、污水处理液位测量、城市排水管网监测及基础工业液位测量。

通过合理选型、规范安装、正确调试和定期维护，JWrada-21 可为水文水务、市政排水、防汛预警和基础工业现场提供连续水位与液位测量数据。

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