液位測量儀 
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目   錄
簡介
1、 主要技術(shù)指標(biāo)
2、 液位傳感器全套設(shè)備
3、 工作原理
4、 儀器安裝
4.1 儀器室
4.2 測井
4.3 進水管
4.4 液位計的安裝
4.5 信號輸出電纜
5、 使用方法
5.1 數(shù)據(jù)采集器
5.2 通信
5.3 數(shù)據(jù)查詢
6、  故障與檢修
6.1 導(dǎo)線斷路
6.2 固定螺釘松脫
6.3 儀器性能綜合檢測
7、維護保養(yǎng)
7.1 維護
7.2 保養(yǎng)
8、 軟件的安裝

簡介           

該儀器用于實時在線自動測量液位高低，適用于野外及室內(nèi)各種情況下的測量、傳輸、處理、存儲、顯示。
選配光電池備電及無線數(shù)傳，可很方便的適用用于各種野外實驗觀測或長期定位自動觀測。
本儀器使用于江河、湖泊、水庫、渠道、蓄水池、污水井、地下水等等的液位測量。
系統(tǒng)以實時在線狀態(tài)進行動態(tài)監(jiān)測；大量數(shù)據(jù)的采集與存儲；測量數(shù)據(jù)的匯總、報表。

一、 主要技術(shù)指標(biāo)

1．測量范圍：2m,10m,20m可選
2.準(zhǔn)確度：2m量程時，≤&plun;0.1%FS
3.靈敏度：1mm
4.液位輪轉(zhuǎn)動力矩：≤0.005N•m
5.液位變率: ≤1000mm/s
6.液輪工作周長：254mm
7.平衡錘直徑：16mm
8. 工作電壓：DC 8-30V可選
9.工作電流：<3mA（休眠時為1mA）
10.連線：3線制，（電源+，電源-，信號）
11.工作環(huán)境溫度：-10℃~50℃
12. 工作環(huán)境濕度：≤95%RH
13.浮子直徑：φ80mm,φ100mm可選
14.體積：80mm x 90mm x 100mm
15.凈重：350g
16．使用壽命大于6年

二、 液位傳感器全套設(shè)備

1 數(shù)據(jù)采集器                 1臺
2 液位傳感器                 1個
3 ø1mm*3m 鋼絲繩             1根
4 浮子                       1個
5 重錘                       1個
6太陽能電源/備電模塊         1 套
7 電源線                     1根                                 
8 數(shù)據(jù)線                     1根
9 操作軟件安裝盤             1張     
10說明書                     1份                                

三、 工作原理

本儀器是以浮子、輻輪、角位置傳感器測量液位。其工作原理是：采用穩(wěn)定近紅外平面，接收電流信號變?yōu)槟M量，同時將模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息量，用于記錄、顯示、傳輸、和處理。在液位測量的測井中，安裝一個感測液位的浮子，當(dāng)液位變化時，浮子靈敏的跟隨液位變化做相應(yīng)的漲落，同時把漲落的直線位移借助懸索傳遞給浮輪，轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的角位移量。在液位傳感器內(nèi)部通過角度傳感器又將角位移量轉(zhuǎn)變?yōu)橐何恍盘柕臄?shù)字量，通過三芯電纜輸出。

四、 儀器安裝

液位計平面示意圖

       因儀器浮子直徑較小，測井可采用直徑較小的工業(yè)管材，因此，液位計整體結(jié)構(gòu)簡單，投資小，建造周期短。建造測井及安裝、使用儀器應(yīng)注意事項：
4.1 儀器室

  安裝水位傳感器的工作室，因空間小，應(yīng)設(shè)置恰當(dāng)?shù)耐L(fēng)窗，或其他完善的自然通風(fēng)設(shè)施。在南方高溫、高濕地區(qū)，盡可能將井中的水蒸氣排出。儀器室屋頂應(yīng)有隔熱層，以免溫度太高。濕、熱的環(huán)境條件，對儀器工作是不利的。
  安裝水位計平臺高度應(yīng)根據(jù)實際情況來定，平臺應(yīng)安裝水平，垂直偏差應(yīng)小于5°。
4.2 測井

  根據(jù)液位量程，確定懸索的長度；根據(jù)浮子直徑，選用相應(yīng)直徑的工業(yè)管材。管材為鋼管、混凝土預(yù)制品管，臨時性可采用PVC管。當(dāng)水位變幅小于2M，管材質(zhì)量好，施工條件可管子安裝垂直，這時浮子、平衡錘可同放在一個管材中；如水位變幅大于2M，各方面條件較差，可采用兩個管材（一個裝浮子，一個裝平衡錘）并聯(lián)。
  在水工建筑物處，用作測井的鋼管可倚墻而立，并固定在墻上；測井設(shè)置在岸邊時，應(yīng)有進水管與江河連通；測井固定在河邊時，應(yīng)有測橋。
4.3 進水管

  進水管口徑大小應(yīng)能控制井內(nèi)外的水位，使井內(nèi)水位在各種水流情況下均能保持與江河水位相同。一般進水管橫截面積應(yīng)不小于測井?dāng)嗝娣e的1%，以避免井內(nèi)水位產(chǎn)生滯后；但也不宜過大，否則，江河水面波浪，是過往船只和人為因素引起的波涌，將使井內(nèi)的水位，產(chǎn)生強烈的波動，使監(jiān)測的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。
  
4.4 液位計的安裝

（1） 在液位計測井的工作平臺板上（在掖輪的兩邊），打2個Φ10mm的孔（右邊是浮子的安裝過線孔和左邊是平衡錘的安裝過線孔）。
（2） 將Φ1mm鋼絲繩從工作臺木板上的平衡錘過線孔（平衡錘總是安裝在水位輪正面的左側(cè)）穿進。
（3） 繩端穿入平衡錘上懸的螺釘小孔，打結(jié)，用鋼絲鉗將其拉緊，將多余的鋼絲繩剪斷。
（4） 將平衡錘下放到井底。
（5） 鋼絲繩另一端繞過水位輪，留相應(yīng)的長度，剪斷。
（6） 繩端從木板上方的浮子安裝過線孔穿過(浮子總是安裝在水位輪正面的右側(cè))。
（7） 按上述方法穿孔、打結(jié)、固定在浮子上。
（8） 將浮子慢慢的放下測井，直到水面。
（9） 調(diào)整浮子于平衡錘的平衡，并使兩邊的鋼絲繩都處在孔的中間。
（10） 將液位計底板用螺釘固定在測井的工作平臺木板上。
（11） 為了儀器工作起見，再檢查，上緊液輪螺釘。
（12） 調(diào)水位時，兩手輕輕的將鋼絲繩提起，使之稍微離開水位輪，用手指撥轉(zhuǎn)液輪，面對于液輪順時針轉(zhuǎn)為下調(diào)，反之為上調(diào)。直至與水位相，再輕輕放回鋼絲繩。啟動采集器，馬上就能看到剛才調(diào)的液位值。（應(yīng)注意：本儀器的測量范圍是按當(dāng)?shù)貙嶋H水位變幅設(shè)計的，用戶應(yīng)自己加上點高度。且上限不應(yīng)過儀器的測量范圍。）

4.5 信號傳輸電纜

信號傳輸電纜可采用野外電器線路工作的聚氯乙烯（PVC）緣、屏蔽護套、安裝電纜RVVP型。通信線一般是三芯，紅（或棕）為正，黑(或黃)為負(fù)，其它顏色（白或綠）為信號。
  電纜與插頭上插針的焊接。焊接順序自定規(guī)律，各焊腳應(yīng)套
Φ2mm塑料套管，以避免短路。

 五、使用方法

5.1 數(shù)據(jù)采集器     

數(shù)據(jù)采器機后面有電源、信號、RS232通訊接口、前面板上共有五個鍵，從左到右為“設(shè)置”、“<”、“>”、“*”和“啟動”。其中“設(shè)置”鍵為設(shè)置，每次操作前都要輸入，不相關(guān)人員操作對系統(tǒng)工作狀態(tài)的影響。每次設(shè)置完后按啟動再關(guān)機重新開機，此時系統(tǒng)才能確認(rèn)之前的設(shè)置。“<”、“>”代表操作光標(biāo)的移動及移動方向；在正常工作時，單按“<”此鍵可將十路的信息循環(huán)顯示。同時“>”還代表確認(rèn)。“*”代表數(shù)字鍵，每按則意味著“+1”。“啟動”鍵代表開始測量,就是說只要儀器是在操作狀態(tài)，按“啟動”鍵，則立即進行測量。
具體使用操作方法為：
1. 將液位計與數(shù)據(jù)采集器對應(yīng)位置連接好，檢查無誤后打開電源,液晶屏背光點亮，并顯示菜單。
2. 按控制面板上“設(shè)置”鍵，屏幕顯示“****”，按“>”和“*”鍵入“3311”，按“>”確認(rèn)。
3. 設(shè)置年（2000~2099）、月（01~12）、日（01~31）。如果要設(shè)定日期，先將液晶上的光標(biāo)移至要修改的位置，按“*”鍵，可在0—9范圍內(nèi)調(diào)節(jié)/修改數(shù)值。
4. 設(shè)置液位測量間隔時間，字“ST”后4位為測量時間間隔（單位，s（秒）），數(shù)值（000~999）可調(diào)，調(diào)節(jié)方式同上。調(diào)節(jié)完后，按“>”將光標(biāo)至后一位確認(rèn)。“1”代表路，共有十路。單位毫米。
5. 液位以及對應(yīng)的時間作為一組數(shù)據(jù)在存儲器內(nèi)保存。存儲器能保存32000條數(shù)據(jù)，占用內(nèi)存空間512K。
6. 按“啟動”鍵，儀器開始工作，即開始監(jiān)測液位。儀器工作一段時間后，可在適當(dāng)?shù)那闆r下及時用通過RS232接口將數(shù)據(jù)，以早期有用數(shù)據(jù)被新數(shù)據(jù)覆蓋或因系統(tǒng)故障丟失數(shù)據(jù)。

5.2 通信

在中心控制計算機中安裝好該分析軟件，與采集器連接好“RS232通訊接口”，運行該分析軟件，點擊“下微機操作”鍵，屏幕上彈出對話框，填寫“數(shù)據(jù)文件名”，“標(biāo)定文件名”“設(shè)置數(shù)據(jù)計算參數(shù)”。選擇相關(guān)參數(shù)和填寫有關(guān)數(shù)據(jù)并確定。打開“接受數(shù)據(jù)”，選擇好“歷史數(shù)據(jù)”或“實時數(shù)據(jù)”；開始接收數(shù)據(jù)。軟件對采集的據(jù)進行處理后生成相應(yīng)曲線和 “數(shù)據(jù)報表”。如果是時實接受軟件對送上得數(shù)據(jù)產(chǎn)生描點式的曲線及數(shù)據(jù)報表。{則點擊“數(shù)據(jù)采集”顯示下拉菜單}如果停止或結(jié)束任務(wù)，點擊“停止實時接受”即可，然后軟件可對已采的數(shù)據(jù)進行分析，并能產(chǎn)生表格；本軟件對已接收得數(shù)據(jù)自行產(chǎn)生一個數(shù)據(jù)庫，還可另存為EXCEL表格。
“設(shè)置數(shù)據(jù)計算參數(shù)”是將線段計算公式中的a、b做已調(diào)整,選擇人工設(shè)置一般a為1,b為0確定即可.

5.3 數(shù)據(jù)查詢

在主界面中可直接點擊查詢,彈出以下窗口,選定文件名稱和日期即可查詢.隨后的截面框中就會出顯響應(yīng)的曲線及對應(yīng)的數(shù)據(jù)表格.為了查看方便,可通過水平縮放比例,水平移動步長,垂直縮放比例進行抄做.以便更清楚的看到整個曲線.

5.4 打印

先選擇需要打印的項目，再點擊打印，只能選擇一項。在打印“數(shù)據(jù)報表”時，根據(jù)選好的時間段打印。當(dāng)打印曲線時，只能打印當(dāng)前屏幕上的段時間曲線。如果曲線顯示不夠或不夠細致，可以用Ctrl+←、Ctrl+→或Ctrl+↓進行壓縮或擴展，然后進行打印。

六、 故障與檢修

6.1 導(dǎo)線斷路

  當(dāng)液位傳感器與采集器器接上時，顯示為空，。這可能是導(dǎo)線斷路。修理時可借助萬用表查尋各引線是否斷線，電纜線，導(dǎo)線是否有接觸不良等，查因，即可排除故障。
6.2 固定螺釘松脫

顯示的水位與水尺讀數(shù)偏差大。這故障可能是水位輪的固定螺釘松脫，導(dǎo)致水位變化不能直接推動水位輪旋轉(zhuǎn)。可將用鉗子將螺釘固緊。
  

6.3 儀器性能綜合檢測

  將信號傳輸電纜一端接液位傳感器信號輸出引線，另一端接水位采集器（或系統(tǒng)輸入部分）的信號輸入插座。注意查接應(yīng)牢靠。
  用手緩慢的轉(zhuǎn)動水位輪，模擬水位變化。水位輪轉(zhuǎn)速不得大于每秒一圈。
  采集器接收到液位傳感器傳來的數(shù)據(jù)，在顯示屏上顯示。隨著模擬水位的變化，觀看在顯示屏上顯示的水位高度變化是否一致。
  采集器顯示的數(shù)據(jù)隨著模擬水位的變化一致無誤，手轉(zhuǎn)水位輪也很輕松，沒有阻礙感，則表明儀器性能綜合檢測合要求。

七、維護保養(yǎng) 

7.1 維護

開下位機電源液晶背光不亮沒有菜單。
1檢查電源線是否接好，電源接線板是否打開。
2檢查后面保險絲是否正常。
a) 采集器與中心控制計算機不通訊。
1檢查通訊線纜是否擰緊，所接串行口是否相對應(yīng)。
2重新啟動儀器電源。
b) 機殼帶電
檢查是否接好地線，單相交流電連接是否規(guī)范。
c) 液位傳感器計量不穩(wěn)。
檢查是否液位傳感器周圍有大功率設(shè)備。

7.2 保養(yǎng)

該儀器設(shè)計加工均為種野外惡劣環(huán)境條件，一般在儀器的使用期內(nèi)無需任何保養(yǎng)。但應(yīng)注意避免劇烈撞擊測量傳感器、數(shù)據(jù)采集器。不要長期斷電，以免漏測數(shù)據(jù)（未選太陽能電源）。如果顯示屏顯示，有時侯是過流過壓保護狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)后請重新開關(guān)機一下，如果還是此情況，請立刻關(guān)閉電源等候處理。在冬季溫度很低的地區(qū)，冬季無法測量，為了避免端低溫可能對儀器損壞，建議將儀器移至室內(nèi)保存。并對備電進行充電保養(yǎng)，至少兩月充電。

八．軟件的安裝

軟件要求安裝在WINDOWS2000、ME、XP以上中文版的環(huán)境下，顯示器分辨率至少為800×600，運行光盤上的setup.exe，如對話框中有卻省，輸入ZZZ，后點Browse選擇安裝路徑,由用戶自己選擇.系統(tǒng)默認(rèn)為C:\，繼續(xù)下一步只到finish即可.