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      浮子式、壓力式、超聲波和雷達水位計的比較分析
      發布時間:2022-07-24 09:16:45

      1、浮子式水位計

      浮子式水位計設計原理是通過浮子感應水位的升降,用機械的方式傳動記錄結構的普通水位計,包括依靠脈沖作遠距離傳輸的電傳、數傳水位計,還有用微型浮子和許多干簧管組成的數字傳感水位計等,但目前應用較廣的還是機械式水位計。浮子式水位計可測量水庫、河流、湖泊等的水位,具有測量精度高、穩定性好、技術成熟、運用最廣泛、沒有溫漂和時漂影響等優點,但在實際測量維護中,需要投入的人力和物力較大。

      2、壓力式水位計

      壓力式水位計通過壓力傳感器根據壓力與水深成正比關系的靜水壓力原理,從而測得水位。壓力式水位計分為兩類: 一類是壓阻式水位計; 另一類是氣泡式水位計。雖然兩者都是通過壓力傳感器采集信號并分析數據從而得出水位,但壓阻式水位計的壓力傳感器需要安裝在水下,而氣泡式水位計的壓力傳感器則安裝在岸上的儀器內部,只是通過一根吹氣管向水中吹氣來實現水位測量的整體過程。

      由于壓阻式水位計的壓力傳感器長期放置在水中,易被水壓變形而導致時飄。氣泡式水位計的壓力傳感器放置在岸上,受時飄的影響相對較小。壓力式水位計其特點是不需要建靜水水位井。

      3、超聲波水位計

      超聲波水位計是反射式水位計的一種,應用聲波遇不同介面反射的原理來測定水位,共分為氣介式和液介式兩大類。氣介式以空氣為聲波的傳播介質,儀器通過支架等裝置放置于水面上方,由水面反射聲波,根據反射波的時間可計算出水位。氣介式水位計的優點是不接觸水體,完全擺脫了泥沙、流速沖擊和水中漂浮物以及水下生物等不利因素的影響。液介式是將儀器安裝在河底,向水面發射聲波。兩種類型的超聲波水位計都不要單獨建立水位井。但在安裝氣介式水位計時需注意:

      (1)安裝的支架確保超聲波水位計能探測到最低水位點和最高水位點。

      (2)確保超聲波的發散角內無障礙物。

      4、雷達水位計

      雷達水位計通過發射雷達波測量探頭到水面的距離。其測量精度不受外界條件、自然環境、水體等影響。同時內部系統配有風浪濾波功能,能很好地消除風浪對于水位測量所產生的誤差,測量量程大,是非常理想的水位測量設備。雷達式水位計無須新建水位井,沒有時飄、溫飄,但在選擇安裝地點時需注意以下幾點:

      (1)應遠離漂浮物,避免受到漂浮物的影響。因為雷達波會把漂浮物誤認為水面,測量的距離出現錯誤。

      (2)安裝支架時,同氣介式水位計一樣,需要保證雷達波全部覆蓋到水面,避免雷達波的發散角內出現障礙物。

      (3)安裝探頭的過程中,要非常注意保持水平狀態,防止因細小的誤差引起測量水位的偏差。

      以上六款主流水位計的對比如表1所示。

      水位計表1.png

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