YLN-S智能型气泡式水位计在中小河流水位站的应用

2014-08-27王一帆李世强

中国新技术新产品 2014年11期

关键词：水位计智能型量程

王一帆李世强杨静

（河南省南阳水文水资源勘测局，河南南阳 473000）

YLN-S智能型气泡式水位计在中小河流水位站的应用

王一帆李世强杨静

（河南省南阳水文水资源勘测局，河南南阳 473000）

介绍了一种有别于传统气泡式水位计的YLN-S智能型气泡水位计的工作原理、设备的特点、用途及使用范围、主要技术指标、设备工作原理及技术优势。该水位计无需建设水位自计井，安装方便，适用于各种地形及气候条件下作为水位传感器使用。

水位计；智能型；气泡水位计

1 概述

受人类活动的持续影响，水文站网密度严重不足，南阳巡测中心所辖的新野、方城、社旗、镇平、卧龙和宛城区目前设置在200～3000km2以内有防洪任务的16条中小河流上的5条河流上设有5处水文站，控制率仅25% ，中小河流水文站网密度严重不足，存在大量水文信息监测空白区。中小河流的水文资料系列代表性逐渐降低，难以满足无资料地区水资源开发利用的需要。中小河流水文监测系统建设，有利于改善水文站网不足，减轻测验人员的劳动强度的目的，提高中小河流地区洪水预测预报自动化水平，提高人民群众应对洪水灾害的能力，减少人员伤亡具有重要意义。同时为区域水资源的管理提供准确可靠的技术依据，进一步满足水资源管理的工作要求，在河南省中小河流水文监测系统建设中水文自动测报系统及防汛指挥系统水情分中心的建设为重点，水位传感和数据远程传输是必不可少的环节, 在水雨情数据采集系统和水文测验设施的改进当中, 大量使用水位传感器, 目前建有观测井的水文站水位观测仪器多使用浮子式水位计。以往建设的水文自动测报系统中水文站水位自计井建设费用较大，需定期维护，定期校定，不适合中小河流山洪预警，YLN-S智能型气泡式水位计通过空气作为气源，自动活塞气泵，供气量大，不易堵塞，安装方便，稳定性好，精度高，兼容性高，多种通讯接口，无须建测井。无需干燥剂和笨重气瓶，适合本次建设要求。

2 设备的特点、用途及使用范围简介

YLN-S智能型气泡式水位测试计，主机采用最先进触摸屏控制、参数设置和数据修正的高性价比、高可靠性的高智能化水位传感器产品，其主要部件从国外进口，利用高精度的Honeywell压力传感器为主要感测元件，适用于水位数据的采集与传输。并能实现现场参数修正和设置、通讯选择等特点。该水位计无需建设水位井，安装方便，广泛适用于各种地形及气候条件下作为水位传感器使用。

2.1 产品特点

（1）集成化设计；（2）较高的精度与可靠性,全量程误差小于0.1%,无漂移；（3）全温度补偿，抗干扰设计；（4）零点和满量程自由设置；（5）RS232/RS485/SDI-12通讯自行选择；（6）最优化的触摸屏控制和参数设置，使仪表使用更为方便；（7）定时测量,测量和采集时间可自由设定；（8）主机参数自由设定,并带上位机界面软件；（9）信息存储量大,可存储812800 条数据信息；（10）带有超量程报警功能和断电信息存储功能；

2.2 用途及使用范围

YLN-S智能型气泡式水位测试仪广泛用于水文站水位观测点不便建井或建井费用昂贵的地区，以及中小河流小型水库站。它具有安装、维护方便，操作、组网灵活，运行稳定、可靠，精度高等特点，广泛用于遥测系统中的水位监测,并可同上位机直接通讯,尤其是无井水位测量中最理想的水位监测仪器。

3 设备主要技术指标

供电电源电压 DC11.4～12.6V

应用量程范围 0～100M可选。

分辨率 0.001m。

准确度全量程±0.02 % 、±0.03 %

工作环境温度和湿度 -2 0℃～+65℃95%RH。

内存 16M,刷新次数大于10万次（可扩充）

采集间隔 3～60分钟自由设置；静态工作电流小于30mA；平均工作电流小于50mA；应用模式静水位或动态水位；通讯方式 RS232或RS485或SDI-12；报警设置全量程内可设定；信息存储时间按812800条数据量自动刷新；气管长度小于100 M（特殊情况可达200M）；外型尺寸 245×190×85 MM重量 3.5公斤

4 设备工作原理

YLN-S智能型气泡式水位测试仪是使用常态空气，并经过空气过滤器过滤，经气泵、单向阀、气室后分两路分别传向压力传感器和固定水下的测量气管中, 基于在一个密封的气体容器内，各点压强相等，如果气水分界处正好在管口，而气体又不流动，或基本不流动（只冒气泡），那么水下通气管口处的气压和该点的静水压相等，又与通气管内的气压相等时，压力传感器上就可直接感应到出水下通气口的静水压值，用此压力值减去大气压力值，即可得到水位高度的净压值，从而测得出变化的水位值。