水位观测仪器的相关研究与发展

几种水位观测仪器的使用情况Y-10型水压式水位计仪器结构JY-10型水压式水位计是由长江水利委员会汉口水文总站研制生产的,长江口水文水资源勘测局徐六泾水文站于1983年购置了**台水压式水位计,该仪器由压力传感器、气路系统、电路系统及记录设备等组成,是一种无测井自动

水位观测仪器的相关研究与发展
几种水位观测仪器的使用情况Y-10型水压式水位计仪器结构JY-10型水压式水位计是由长江水利委员会汉口水文总站研制生产的,长江口水文水资源勘测局徐六泾水文站于1983年购置了**台水压式水位计,该仪器由压力传感器、气路系统、电路系统及记录设备等组成,是一种无测井自动记录水位的仪器。

工作原理JY-10型水压式水位计工作原理是应用静水压力的基本原理,由压力传感器测定感压管口处的压力(水深)变化以记录水位过程的记录仪器。用于测压的压力传感器为单一自动跟踪、自动补偿的重力平衡系统。实际上就是一架自动天平,测定已知测点高程以上的水柱重量,也就是测量静水压力,即H=P/.从上式可以看出,如果在一定的范围内将视作常数,则水位H的变化必将引起压力P的变化,导致天平失衡倾斜接通触点开关,电机工作通过减速装置带动测量丝杆旋转,从而使天平砝码移动至新的平衡位置,其丝杆的转动量是对应差水位变化量的,在自动跟踪过程中,测量丝杆的转动通过伞形齿轮直接带动水位自记仪记录笔移动,从而在记录纸上划出水位变化过程。由于JY-10型水压式水位计为脉冲记录制式,自记记录为阶梯状过程线,直接查读将引起较大误差,在整理资料时,先对自记过程线进行曲线描绘处理,使之成为平滑过程线,从描绘出的过程线上查读自记值进行统计分析,资料整理较复杂。因此,仪器的工作保证率较低,在无人值守的情况下,长期自记可靠性差。浮子式水位计2仪器结构杨林水位站于1985年底开始安装HCJ-1型日记水位计和SWY-20型月记水位计,两台均系浮子式水位观测仪器,是由重庆水文仪器厂研制生产的,仪器由浮筒、悬索、平衡锤、水位轮、记录笔、记录纸、石英钟及箱体组成,要求在具有防浪井设备或无风浪的水面上使用。

工作原理浮子式水位计由浮筒感应水位变化带动水位轮旋转,浮筒和平衡锤用塑胶铜线连接悬挂在水位轮上,水位涨落使浮筒升降带动水位轮正反旋转。记录纸是装在记录滚筒外面的,记录滚筒与水位轮直接联接,当水位轮旋转时,记录滚筒一起转。记录笔是特制的小钢笔,由石英晶体自记钟以每小时一定的速度带动它在记录纸横坐标方向上单向运动。这样记录滚筒随水位变化作纵向运动,记录笔随时间变化作横向运动,将水位模拟曲线描绘在记录纸上。

研究所、厦门海天高新技术研究所研制的。SSA1-1型声学水位计由超声波探头、温度传感器和测量仪表组成,采用非接触声学测量方法及软件消波技术采集信号数据,适用于海洋、江河湖泊的水位测量。应当指出的是1995年购置的仪器只作了一阶温度补偿,2000年购置的仪器作了二阶温度补偿,因而更加准确。

资料整理SSA1-1型声学水位计仪表部分由超声波模拟收发电路温度补偿电路以及以单片机为核心的数字信号处理系统组成,能自动定时测量水位值,具有32kB存储容量和RS-232串行口输出,可以显示即时水位和打印水位测量值。工作人员只要设置好时间、换能器安装高度、采样间隔时间等参数,打印或内存数据就是实际水位值,通过计算机运算和编辑成逐时水位月报表,比较简单。

评价SSA1-1型声学水位计外型结构简单,便于安装调试,仪器的工作性能比较稳定,打印记录清楚可靠,精度满足水文规范要求,资料整理及使用方便,实现了固态存贮,可以远传和遥测,适用于长江口区各水位站收集潮水位资料。

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