Trong các hệ thống HVAC, BMS và tự động hóa tòa nhà, việc đo lường và phát hiện chính xác trong môi trường có bụi, hơi nước, nhiệt độ cao hoặc áp suất thay đổi luôn là một thách thức. Nhờ khả năng đo không tiếp xúc, hoạt động ổn định và độ tin cậy cao, cảm biến radar đang dần trở thành giải pháp được ưu tiên trong nhiều công trình hiện đại.
Vậy cảm biến radar là gì, hoạt động theo nguyên lý nào và được ứng dụng ra sao trong hệ HVAC? Hãy cùng Sensors Việt Nam tìm hiểu chi tiết trong bài viết dưới đây để lựa chọn giải pháp phù hợp cho hệ thống của bạn.
CẢM BIẾN RADAR LÀ GÌ?
Cảm biến radar là thiết bị đo sử dụng sóng vi ba (microwave) để xác định khoảng cách, mức vật liệu hoặc sự chuyển động của đối tượng cần đo. Thiết bị hoạt động bằng cách phát sóng radar về phía vật thể và thu lại tín hiệu phản xạ, từ đó tính toán vị trí hoặc mức đo dựa trên thời gian và tần số sóng.
Khác với cảm biến tiếp xúc, cảm biến radar không cần chạm trực tiếp vào môi chất, vì vậy đặc biệt phù hợp cho các ứng dụng đo nước, hóa chất, hơi nước, bùn, không khí nóng trong hệ HVAC và công nghiệp.
XEM THÊM: THIẾT BỊ ĐO MỨC LÀ GÌ
NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA CẢM BIẾN RADAR ĐO MỨC
Cảm biến radar hoạt động dựa trên nguyên lý phát - thu sóng radar. Khi được cấp nguồn, ăng-ten của cảm biến phát ra các xung radar với tần số xác định hướng về bề mặt vật liệu trong bồn chứa.
Khi sóng radar chạm vào bề mặt chất lỏng hoặc chất rắn, tín hiệu sẽ phản xạ ngược trở lại ăng-ten thu. Bộ xử lý bên trong cảm biến sẽ phân tích thời gian truyền - nhận sóng hoặc sự thay đổi tần số giữa tín hiệu phát và tín hiệu phản hồi, từ đó tính toán chính xác khoảng cách đến bề mặt vật liệu.
Khoảng cách đo được sẽ được chuyển đổi thành giá trị mức, sau đó hiển thị trên màn hình (nếu có) hoặc truyền về hệ thống điều khiển thông qua các tín hiệu ngõ ra như 4-20 mA, 0-10 V hoặc RS485/Modbus, phù hợp cho PLC, BMS và SCADA.
CÁC LOẠI CẢM BIẾN RADAR PHỔ BIẾN HIỆN NAY
Trong thực tế ứng dụng HVAC và công nghiệp, cảm biến radar thường được chia thành ba nhóm chính sau:
Cảm biến vật cản radar dùng để phát hiện sự hiện diện hoặc chuyển động của vật thể trong một vùng không gian nhất định. Thiết bị không tập trung vào giá trị đo chính xác mà ưu tiên phát hiện có / không có vật cản.
Cảm biến radar đo khoảng cách cho phép xác định chính xác vị trí của vật thể so với cảm biến, với độ chính xác cao và khoảng đo xa.
Cảm biến radar đo mức nước là dòng cảm biến radar chuyên dùng để đo mực chất lỏng trong bồn, bể, tháp giải nhiệt hoặc hệ thống cấp nước.
XEM THÊM: CÁC LOẠI CẢM BIẾN RADAR PHỔ BIẾN
ỨNG DỤNG CỦA CẢM BIẾN RADAR TRONG HVAC & CÔNG NGHIỆP
Nhờ khả năng đo không tiếp xúc, hoạt động ổn định trong môi trường khắc nghiệt và độ chính xác cao, cảm biến radar được ứng dụng rộng rãi trong nhiều hệ thống HVAC, BMS và tự động hóa công nghiệp hiện đại.
Trong các hệ thống điều hòa không khí và thông gió, cảm biến radar đóng vai trò quan trọng trong việc giám sát và điều khiển vận hành:
- Đo mức nước trong bồn nước, bồn ngưng, tháp giải nhiệt, đảm bảo hệ thống cấp – thoát nước hoạt động ổn định.
- Giám sát mức nước ngưng tụ trong AHU, FCU, chiller để tránh tràn nước gây hư hỏng thiết bị.
- Phát hiện vật cản hoặc chuyển động trong khu vực kỹ thuật, phòng máy nhằm hỗ trợ điều khiển chiếu sáng và an toàn vận hành.
- Đo khoảng cách trong hố kỹ thuật, bể ngầm, nơi có độ ẩm cao và không gian hạn chế.
Nhờ không bị ảnh hưởng bởi hơi nước và nhiệt độ, cảm biến radar đặc biệt phù hợp với môi trường HVAC.
Trong hệ thống quản lý tòa nhà (BMS), cảm biến radar giúp nâng cao mức độ tự động hóa và tiết kiệm năng lượng:
- Giám sát mức nước và chất lỏng kỹ thuật để truyền tín hiệu về BMS phục vụ cảnh báo và điều khiển.
- Phát hiện người và phương tiện trong bãi đỗ xe, hành lang, khu vực công cộng.
- Điều khiển đèn, quạt, cửa tự động dựa trên sự hiện diện thực tế thay vì cảm biến hồng ngoại truyền thống.
- Kết nối PLC, SCADA thông qua Modbus/RS485, giúp đồng bộ dữ liệu trong toàn bộ hệ thống.
Trong môi trường sản xuất và nhà máy, cảm biến radar thể hiện ưu thế vượt trội:
- Đo mức chất lỏng và vật liệu rời trong bồn chứa, silo, bể hóa chất.
- Đo khoảng cách và vị trí thiết bị trên dây chuyền sản xuất.
- Phát hiện vật cản và an toàn khu vực, hỗ trợ vận hành máy móc tự động.
- Ứng dụng trong môi trường bụi, hơi nước, nhiệt độ cao, nơi cảm biến quang hoặc siêu âm hoạt động kém ổn định.
Cảm biến radar cũng được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống hạ tầng:
- Đo mức nước sông, kênh, hồ điều hòa, phục vụ giám sát ngập úng.
- Đo mực nước bể chứa trong hệ thống cấp thoát nước đô thị.
- Giám sát trạm bơm, hố ga, nơi điều kiện môi trường phức tạp và khó bảo trì.
XEM THÊM: GIẢI MÃ HVAC - CẤU TẠO, NGUYÊN HOẠT ĐỘNG VÀ ỨNG DỤNG
CẢM BIẾN ĐO MỨC RADAR EMA RCSE (30M, 4-20MA)
GIẢI PHÁP CẢM BIẾN RADAR TẠI SENSORS VIỆT NAM
Sensors Việt Nam cung cấp đa dạng cảm biến radar, bao gồm cảm biến radar đo mức nước, cảm biến radar đo khoảng cách và cảm biến vật cản radar, phù hợp cho HVAC và nhiều ngành công nghiệp khác nhau. Sản phẩm được lựa chọn kỹ lưỡng, đảm bảo độ chính xác, độ bền và khả năng tích hợp hệ thống.
Liên hệ với Sensors Việt Nam để được tư vấn và báo giá phù hợp với dự án của bạn.