在高速的现代化工业生产制造过程中，伴随着高温、高压、强腐蚀及有毒性等复杂工况环境，对物料位置变化实时的远程监测及自动控制尤为重要，雷达类物位计在这一过程中发挥着重要重用。雷达类物位计主要分为接触式测量和非接触式测量两种方式，其中，导波雷达物位计属于接触式的测量方式。
1.测量原理介绍
时域反射技术是指仪表由天线发射脉冲信号，脉冲信号沿着导波杆传播，到达被测物质表面时，由于介电常数发生突变，部分脉冲能量会反射并被接收，通过计算发射脉冲和接收脉冲的时间差，即可计算出仪表到被测物质表面的距离，从而计算出物料高度：
D=1/2ct
其中D为测量参考面（法兰）到被测介质的距离，c为电磁波（光在真空的的传播速度，t为发射脉冲与反射脉冲的时间差。然后根据用户设定的空料位位置，即可计算出物料高度。
L=E-D
其中E为测量参考面到用户设定的空料位位置，D为测量参考面到被测介质的距离，L为物料高。
2.系统设计
2.1硬件系统构成
在本设计中，该硬件系统主要由四个单元组成，其中包括：电源滤波模块、外围单片机控制模块、主单片机控制计算模块以及信号模块。整个硬件系统架构如下图1所示
(1电源滤波模块主要的功能是滤除工况现场中供电电源上存在的各种干扰信号，保证仪表的正常工作
(2外围单片机控制模块
本模块中的线性电源为整个模块供电。单片机选用的是壁虎EFM32LG系列低功耗CPU。此模块完成的功能主要有：1、仪表4一20mA电流输出控制；2、HART通讯；3、仪表按键显示功能；4、与主控制单片机数据通讯。
(3)主单片机控制计算模块
此模块的供电是隔离所得电源，能有效减小电源引入的干扰。单片机同样选用的是壁虎EFM32LG系列低功耗CPU。此模块完成的主要功能有：1、提供回波信号采样基准；2、控制回波信号采样平台电压；3、根据信号信噪比的大小切换不同的增益倍数以便波形更加易于识别：4、实时的捕获并控制信号板的差频信号；5计算处理回波信号；6、将计算得到的数据结果通过串口通讯发送给外围单片机。
(4)信号模块
信号模块分别产生有两路信号：驱动信号和接收参考信号。驱动信号是脉宽s级的脉冲信号。信号通过天线发射后经导波杆传播，当遇到物料接触面时，由于介电常数突变，部分能量反射回来经导波杆回到电路中。反射回的信号再由硬件完成采样并完成初步信号处理，得到完整的回波信号。再将回波信号传到主单片机模块采样计算并完成后续的软件工作。
2.2软件系统构成
本系统的软件系统也分为两个部分外围控制单片机模块图2)和主单片机控制模块图3)。软件流程控制图如下所示：
3.结语
在项目组成员的精诚合作和不懈努力下，隔离式导波雷达物位计已经研发完成。实验样机已经能实现所有功能，待做进一步的优化和完善，工程样机制作完成以后将投入到用户手中开始试运行。根据用户反馈的信息我们将做更深入的研究和完善，使得我们的仪表更加准确、稳定。