Autonomer Radarsensor zur kontinuierlichen Wasserstandmessung

Wasserstandmessungen im Ems-Ästuar sind tatsächlich eine Herausforderung. Druckbasierte Systeme haben aufgrund der hohen Sedimentkonzentrationen in der Wassersäule, die vor allem im oberen Ästuar bis zu 200 Gramm und mehr pro Liter betragen können, Schwierigkeiten mit der Dichtebelastung. Fast alle Pegelstationen sind daher mit berührungslosen Radarsensoren ausgestattet. Allgemein gesprochen sind Ästuare flächenmäßig in der Regel sehr groß. Schlickflächen erfordern oft den Einsatz von eher leichter Ausrüstung für einen Messeinsatz. Große Entfernungen machen die mobile Kommunikation zu einem limitierenden Faktor, was zu Problemen bei der Übertragung von Daten in Echtzeit führt. Der autonome VEGAPULS Air Sensor meistert diese Bedingungen und sendet Daten im Versuch fast zu 100 % zuverlässig an den Webserver.

Die Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes setzte die Radar-Füllstandsensoren, die ursprünglich zur Messung von Flüssigkeiten und Schüttgütern in IBC-Behältern entwickelt wurden, zur allgemeinen Wasserstandmessung ein. Ein Sensor nimmt dafür lediglich „so viel Platz wie eine Grapefruit“ ein und verfügt über die Fähigkeit, Daten entweder über LTE NB-IoT oder alternativ über freies LoRaWAN für Übertragungen mit großer Reichweite und geringem Stromverbrauch zu übertragen. Mit Batterien, die ca. 4 bis 5 Monate halten, kann der Wasserstand alle 15 Minuten an das VEGA Inventory System übertragen werden. Dort können beispielsweise Visualisierung, Download oder Konfiguration vorgenommen werden – auch unterwegs per App für IOS und Android.  
Die einfache Montage der Sensoren stellte sich ebenfalls als Pluspunkt heraus. Die 80-GHz-Technologie ermöglicht genaue Oberflächenmessungen mit einem sehr schmalen Abstrahlwinkel, der Störungen durch Seitenechos begrenzt. Im nachfolgend dargestellten Projektbeispiel liegt der Messbereich zwischen 1 und 5 Metern mit einem Sensor in rechtwinkliger Position zur Oberfläche. Der VEGAPULS Air 42 hat sogar eine Reichweite von bis zu 30 Metern, was beispielsweise bei einer Sturmflut von Vorteil sein kann.