還在苦惱該用哪種水位計測量?看這里!?。〗o您業(yè)內(nèi)水位計大全介紹!
1. 壓力式水位計
壓力式液位計采用靜壓測量原理,當傳感器投入到被測液體中某一深度時,傳感器迎液面受到的壓力的同時,通過導氣不銹鋼將液體的壓力引入到傳感器的正壓腔,再將液面上的大氣壓 Po 與傳感器的負壓腔相連,以抵消傳感器背面的 Po ,使傳感器測得壓力為:ρ .g.H ,通過測取壓力 P ,可以得到液位深度。
其公式為:Ρ = ρ .g.H + Po
式中:
P :傳感器迎液面所受壓力
ρ:被測液體密度
g :當?shù)刂亓铀俣?/p>
Po :液面上大氣壓
H :變送器投入液體的深度
2.超聲波水位計
傳感器安裝在被測介質(zhì)的上方,通電后傳感器向介質(zhì)發(fā)射超聲波脈沖,穿過空氣到達介質(zhì)表面后被反射回來,部分反射的回波被同一傳感器接收,并轉(zhuǎn)換成電信號。從脈沖發(fā)射到接收所用的時間,即脈沖的傳輸時間,與傳感器到介質(zhì)表面的距離成正比??筛鶕?jù)脈沖的傳輸時間和脈沖的速度(340 m/s)計算出傳感器到介質(zhì)表面的距離。
3. 雷達水位計
也叫水位雷達,是利用電磁波探測目標的電子設備。其主要作用是用來進行水利監(jiān)測、污水處理和防洪預警等。其主要測量原理是從雷達水位傳感天線發(fā)射雷達脈沖,天線接收從水面反射回來的脈沖,并記錄時間T,由于電磁波的傳播速度C是個常數(shù),從而得出到水面的距離D。
4. 電子水尺
電極式電子水尺是新一代數(shù)字式傳感器,它是利用水的微弱導電性原理,測量電極的水位獲取數(shù)據(jù).獨特優(yōu)點是誤差不受環(huán)境因素影響,只取決于電極間距,測量精度高,穩(wěn)定可靠,使用方便,避免了傳統(tǒng)水位傳感器的零漂、溫漂,受水質(zhì)、雜草影響的缺點。信號可通過各種傳輸方式傳輸。
5.磁致伸縮液位計
磁致伸縮液位計的傳感器工作時,傳感器的電路部分將在波導絲上激勵出脈沖電流,該電流沿波磁致伸縮液位計導絲傳播時會在波導絲的周圍產(chǎn)生脈沖電流磁場。在磁致伸縮液位計的傳感器測桿外配有一浮子,此浮子可以沿測桿隨液位的變化而上下移動。在浮子內(nèi)部有一組磁環(huán)。當脈沖電流磁場與浮子產(chǎn)生的磁環(huán)磁場相遇時,浮子周圍的磁場發(fā)生改變從而使得由磁致伸縮材料做成的波導絲在浮子所在的位置產(chǎn)生一個扭轉(zhuǎn)波脈沖,這個脈沖以固定的速度沿波導絲傳回并由檢出機構(gòu)檢出。通過測量脈沖電流與扭轉(zhuǎn)波的時間差可以地確定浮子所在的位置,即液面的位置。
6.激光水位計
發(fā)出一束激光束、當激光照射在浮子上返回,被光電器件接收到通過測量接收到的時間測量水位的變化。
7.浮子式水位計
本儀器由值編碼型水位編碼器、水位輪顯示器、浮子、懸索、平衡錘、通信接口等部分組成,是獨立的水位觀測測量儀器,又可以與電顯示器、閘門開度儀、閘門啟閉機控制系統(tǒng)連接,共同組成計算機顯示、控制系統(tǒng)(如船閘、水電站、抽水蓄能電站、農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng),給排水系統(tǒng)等);配置RS485通信接口的水位儀,可直接與通信機、計算機聯(lián)網(wǎng)組成水文自動測報系統(tǒng),可廣泛用于裝備各種類型的水位測站。
多普勒超聲波流量計原理:多普勒超聲波流量計是采用速度面積法測流,內(nèi)部包含一個水位計和流速傳感器,使用的時候預先將渠道的類型和參數(shù)輸入控制器,控制器能夠利用水位自己換算出過流面積,通過過流面積X流速就能計算出水量。
多普勒超聲波流量計
產(chǎn)品特點:
寬量程:0.02-5m/s(流速)
分辨率可達1mm/s(流速)
高響應時間,打破以往需要長時間才能得到流速流量的,測量結(jié)果時時刷新。
速度面積法流量測量,適合滿管及非滿管,可自由設定斷面水位關(guān)系。
內(nèi)部自帶高精度溫度傳感器可用于水溫測量和聲速補償。
流體力學外殼設計,對水體流態(tài)影響小,不影響測量精度。
防腐蝕外殼設計,能夠在惡劣環(huán)境下長期工作。
可提供瞬時流量值和累積流量值。
無機械轉(zhuǎn)動部件,不存在泥沙堵塞或水草、雜物纏繞等問題,適用于泥沙懸浮物含量高,水草等漂浮物多的河流中測量。
測量線性,出廠已校準長期使用也無需校準。
配有數(shù)據(jù)接收軟件,可讀取實時數(shù)據(jù)和累計數(shù)據(jù)。
技術(shù)參數(shù):
流速:
測量范圍:0.02-5m/s
精度:1.0%±1cm/s
分辨率:1mm/s
水深:
測量范圍:0m-5m(更高可設置)
精度:±1cm
分辨率:1mm
溫度:
測量范圍:-10℃-60℃
精度:±0.5℃,
分辨率:0.1℃
流量:
測量范圍:0.001m3/h-999999999 m3/h(根據(jù)斷面可以增加)
精度:±2-3%(根據(jù)斷面流態(tài)有所不同)
分辨率:0.0001 m3/s
電源:直流10V-24V
工作電流:12V 小于0.1A
輸出信號:RS485(Modbus-RTU)
防護等級:IP68
工作溫度:0℃-60℃(不結(jié)冰)
存儲溫度:-10℃-70℃
設備材質(zhì):灰色PVC
AMT-LSX-1多普勒超聲波流量計安裝示意圖
多普勒流量計安裝方式
本案例中的AMT-LSX-1多普勒超聲波流量計進行24小時在線實時測量,安裝于自然河道水文站流量有代表性的平穩(wěn)地點,除終得到流量數(shù)據(jù)外,還可同時得到流速和水位數(shù)據(jù),便于客戶了解河道水量情況和內(nèi)部流態(tài),一直保持穩(wěn)定的工作狀態(tài),為客戶監(jiān)測河道流量情況提供了幫助。
常規(guī)的幾種測流形式:
1.流速面積法
通過各種流速傳感器將渠道的平均流速V測量出來,然后通過水位和渠道的形態(tài)換算出過流面積S,利用平均流速乘以過流面積即可計算出相應的流量。
2.平均流速公式法
求明渠水流的平均流速的公式有很多,其中典型公式有謝才公式和曼寧公式,流速公式法是通過測量水面的坡度,預估粗糙程度,結(jié)合水流截面的形態(tài),利用謝才公式和曼寧公式計算出平均流速,再計算出流量的。
3.水位流量曲線法
利用水位流量曲線的對應關(guān)系,測量水位就可以求出流量。初次使用時需使用其他設備對水位流量進行校準。
4.量水堰槽法
量水堰槽法是利用修建固定的堰槽,利用水位直接換算出流量的,常用的堰槽有三角堰、矩形堰、梯形堰、巴歇爾槽等。
本文主要是針對說明這4種方法中精度的是流速面積法:
因為它是直接測量水流速度的,其他的3種方法均是采用水力學公式利用水位換算出的流量。流速面積法典型的代表產(chǎn)品是多普勒超聲波流量計,其利用多普勒效應進行流速測量,內(nèi)部集成水位計測量水位并換算過流面積。
多普勒超聲波流量計是是利用聲波在流體中傳播的多普勒效應,通過測定流體中運動粒子散射聲波的多普勒頻移,即可得到流體的速度,結(jié)合內(nèi)置壓力式水位計,利用速度面積法,即可測量液體的流量。適合于明渠、河道及難以建造標準斷面的流速流量測量以及于各種滿管和非滿管明渠流速流量測量。
以下是安裝示意圖:
現(xiàn)場案例:
產(chǎn)品特點
符合《SL651-2014 水文監(jiān)測數(shù)據(jù)通信規(guī)約》,特殊場合可根據(jù)客戶要求進行協(xié)議定制。
支持同時向多個站點發(fā)送報文。
支持多種工作模式(包括自報式、查詢/應答式、兼容式等),限度降低功耗。
內(nèi)嵌GPRS/CDMA模塊,實現(xiàn)采集、控制、無線傳輸于一體。
支持水位計,雨量計,工業(yè)攝像頭,流量計、水質(zhì)傳感器、風速風向傳感器等接口。
超低待機功耗:1mA@12V。
內(nèi)置大容量存儲空間,支持USB本地數(shù)據(jù)導出功能。
支持遠程升級,配置,維護。
可自由設置傳感器采集周期。
可同時支持有線網(wǎng)絡和無線網(wǎng)絡。
現(xiàn)場可通過手機無線連接設備,調(diào)試人員只需通過web即可對設備進行配置和狀態(tài)查看。
支持短信數(shù)據(jù)上傳,數(shù)據(jù)預警功能,可根據(jù)用戶需求設置短信內(nèi)容。
采用高性能的工業(yè)級32位通信處理器和工業(yè)級無線模塊,以嵌入式實時操作系統(tǒng)為軟件支撐平臺,寬溫設計,耐高低溫,耐強電磁干擾。適用于各種惡劣的現(xiàn)場。采用完備的系統(tǒng)保護機制和防掉線機制,保證終端永遠在線。
產(chǎn)品應用
可廣泛應用于各種水利信息化建設領域,如水文、水資源、水環(huán)境、水污染、山洪災害、水庫、大壩的遠程測控領域
3.云平臺
灌區(qū)信息化遠程監(jiān)控系統(tǒng)功能:
各站點實時監(jiān)測流量數(shù)據(jù)、累積數(shù)據(jù)
站點歷史數(shù)據(jù)預覽、每日報表、歷史圖形
現(xiàn)場實時監(jiān)控視頻
預警記錄
流量、水位異常,自動報警
支持擴展現(xiàn)場照片、視頻監(jiān)測
安裝案例
采集數(shù)據(jù)我們在渠道中主要用多普勒超聲波流量計他是利