液位测量仪 
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目   录
简介
1、 主要技术指标
2、 液位传感器全套设备
3、 工作原理
4、 仪器安装
4.1 仪器室
4.2 测井
4.3 进水管
4.4 液位计的安装
4.5 信号输出电缆
5、 使用方法
5.1 数据采集器
5.2 通信
5.3 数据查询
6、  故障与检修
6.1 导线断路
6.2 固定螺钉松脱
6.3 仪器性能综合检测
7、维护保养
7.1 维护
7.2 保养
8、 软件的安装

简介           

该仪器用于实时在线自动测量液位高低，适用于野外及室内各种情况下的测量、传输、处理、存储、显示。
选配光电池备电及无线数传，可很方便的适用用于各种野外实验观测或长期定位自动观测。
本仪器使用于江河、湖泊、水库、渠道、蓄水池、污水井、地下水等等的液位测量。
系统以实时在线状态进行动态监测；大量数据的采集与存储；测量数据的汇总、报表。

一、 主要技术指标

1．测量范围：2m,10m,20m可选
2.准确度：2m量程时，≤±0.1%FS
3.灵敏度：1mm
4.液位轮转动力矩：≤0.005N•m
5.液位变率: ≤1000mm/s
6.液轮工作周长：254mm
7.平衡锤直径：16mm
8. 工作电压：DC 8-30V可选
9.工作电流：<3mA（休眠时为1mA）
10.连线：3线制，（电源+，电源-，信号）
11.工作环境温度：-10℃~50℃
12. 工作环境湿度：≤95%RH
13.浮子直径：φ80mm,φ100mm可选
14.体积：80mm x 90mm x 100mm
15.净重：350g
16．使用寿命大于6年

二、 液位传感器全套设备

1 数据采集器                 1台
2 液位传感器                 1个
3 ø1mm*3m 钢丝绳             1根
4 浮子                       1个
5 重锤                       1个
6太阳能电源/备电模块         1 套
7 电源线                     1根                                 
8 数据线                     1根
9 操作软件安装盘             1张     
10说明书                     1份                                

三、 工作原理

本仪器是以浮子、辐轮、角位置传感器测量液位。其工作原理是：采用稳定近红外平面透射，接收电流信号变为模拟量，同时将模拟量转换为数字信息量，用于记录、显示、传输、和处理。在液位测量的测井中，安装一个感测液位的浮子，当液位变化时，浮子灵敏的跟随液位变化做相应的涨落，同时把涨落的直线位移借助悬索传递给浮轮，转换为相应的角位移量。在液位传感器内部通过角度传感器又将角位移量转变为液位信号的数字量，通过三芯电缆输出。

四、 仪器安装

液位计平面示意图

       因仪器浮子直径较小，测井可采用直径较小的工业管材，因此，液位计整体结构简单，投资小，建造周期短。建造测井及安装、使用仪器应注意事项：
4.1 仪器室

  安装水位传感器的工作室，因空间小，应设置恰当的通风窗，或其他完善的自然通风设施。在南方高温、高湿地区，尽可能将井中的水蒸气排出。仪器室屋顶应有隔热层，以免温度太高。湿、热的环境条件，对仪器工作是不利的。
  安装水位计平台高度应根据实际情况来定，平台应安装水平，垂直偏差应小于5°。
4.2 测井

  根据液位量程，确定悬索的长度；根据浮子直径，选用相应直径的工业管材。管材为钢管、混凝土预制品管，临时性可采用PVC管。当水位变幅小于2M，管材质量好，施工条件可确保管子安装垂直，这时浮子、平衡锤可同放在一个管材中；如水位变幅大于2M，各方面条件较差，可采用两个管材（一个装浮子，一个装平衡锤）并联。
  在水工建筑物处，用作测井的钢管可倚墙而立，并固定在墙上；测井设置在岸边时，应有进水管与江河连通；测井固定在河边时，应有测桥。
4.3 进水管

  进水管口径大小应能控制井内外的水位，使井内水位在各种水流情况下均能保持与江河水位相同。一般进水管横截面积应不小于测井断面积的1%，以避免井内水位产生滞后；但也不宜过大，否则，江河水面波浪，特别是过往船只和人为因素引起的波涌，将使井内的水位，产生强烈的波动，使监测的数据不准确。
  
4.4 液位计的安装

（1） 在液位计测井的工作平台板上（在掖轮的两边），打2个Φ10mm的孔（右边是浮子的安装过线孔和左边是平衡锤的安装过线孔）。
（2） 将Φ1mm钢丝绳从工作台木板上的平衡锤过线孔（平衡锤总是安装在水位轮正面的左侧）穿进。
（3） 绳端穿入平衡锤上悬吊的螺钉小孔，打结，用钢丝钳将其拉紧，将多余的钢丝绳剪断。
（4） 将平衡锤下放到井底。
（5） 钢丝绳另一端绕过水位轮，留相应的长度，剪断。
（6） 绳端从木板上方的浮子安装过线孔穿过(浮子总是安装在水位轮正面的右侧)。
（7） 按上述方法穿孔、打结、固定在浮子上。
（8） 将浮子慢慢的放下测井，直到水面。
（9） 调整浮子于平衡锤的平衡，并使两边的钢丝绳都处在孔的中间。
（10） 将液位计底板用螺钉固定在测井的工作平台木板上。
（11） 为了仪器工作可靠起见，再检查，上紧液轮螺钉。
（12） 调水位时，两手轻轻的将钢丝绳提起，使之稍微离开水位轮，用手指拨转液轮，面对于液轮顺时针转为下调，反之为上调。直至与水位相符，再轻轻放回钢丝绳。启动采集器，马上就能看到刚才调的液位值。（应注意：本仪器的测量范围是按当地实际水位变幅设计的，用户应自己加上零点高度。且上限不应超过仪器的测量范围。）

4.5 信号传输电缆

信号传输电缆可采用专供野外电器线路工作的聚氯乙烯（PVC）绝缘、屏蔽护套、安装电缆RVVP型。通信线一般是三芯，红（或棕）为正，黑(或黄)为负，其它颜色（白或绿）为信号。
  电缆与插头上插针的焊接。焊接顺序自定规律，各焊脚应套
Φ2mm塑料套管，以避免短路。

 五、使用方法

5.1 数据采集器     

数据采器机后面有电源、信号、RS232通讯接口、前面板上共有五个键，从左到右为“设置”、“<”、“>”、“*”和“启动”。其中“设置”键为密码设置，每次操作前都要输入密码，防止不相关人员操作对系统工作状态的影响。每次设置完后按启动再关机重新开机，此时系统才能确认之前的设置。“<”、“>”代表操作光标的移动及移动方向；在正常工作时，单按“<”此键可将十路的信息循环显示。同时“>”还代表确认。“*”代表数字键，每按则意味着“+1”。“启动”键代表开始测量,就是说只要仪器是在操作状态，按“启动”键，则立即进行测量。
具体使用操作方法为：
1. 将液位计与数据采集器对应位置连接好，检查无误后打开电源,液晶屏背光点亮，并显示菜单。
2. 按控制面板上“设置”键，屏幕显示“****”，按“>”和“*”键入“3311”，按“>”确认。
3. 设置年（2000~2099）、月（01~12）、日（01~31）。如果要设定日期，先将液晶上的光标移至要修改的位置，按“*”键，可在0—9范围内调节/修改数值。
4. 设置液位测量间隔时间，字符“ST”后4位为测量时间间隔（单位，s（秒）），数值（000~999）可调，调节方式同上。调节完后，按“>”将光标至后一位确认。“NO1”代表路，共有十路。单位毫米。
5. 液位以及对应的时间作为一组数据在存储器内保存。存储器能保存32000条数据，占用内存空间512K。
6. 按“启动”键，仪器开始工作，即开始监测液位。仪器工作一段时间后，可在适当的情况下及时用通过RS232接口将数据，以防早期有用数据被新数据覆盖或因系统故障丢失数据。

5.2 通信

在中心控制计算机中安装好该分析软件，与采集器连接好“RS232通讯接口”，运行该分析软件，点击“下微机操作”键，屏幕上弹出对话框，填写“数据文件名”，“标定文件名”“设置数据计算参数”。选择相关参数和填写有关数据并确定。打开“接受数据”，选择好“历史数据”或“实时数据”；开始接收数据。软件对采集的据进行处理后生成相应曲线和 “数据报表”。如果是时实接受软件对送上得数据产生描点式的曲线及数据报表。{则点击“数据采集”显示下拉菜单}如果停止或结束任务，点击“停止实时接受”即可，然后软件可对已采的数据进行分析，并能产生表格；本软件对已接收得数据自行产生一个数据库，还可另存为EXCEL表格。
“设置数据计算参数”是将线段计算公式中的a、b做已调整,选择人工设置一般a为1,b为0确定即可.

5.3 数据查询

在主界面中可直接点击查询,弹出以下窗口,选定文件名称和日期即可查询.随后的截面框中就会出显响应的曲线及对应的数据表格.为了查看方便,可通过水平缩放比例,水平移动步长,垂直缩放比例进行抄做.以便更清楚的看到整个曲线.

5.4 打印

先选择需要打印的项目，再点击打印，只能选择一项。在打印“数据报表”时，根据选好的时间段打印。当打印曲线时，只能打印当前屏幕上的段时间曲线。如果曲线显示不够全面或不够细致，可以用Ctrl+←、Ctrl+→或Ctrl+↓进行压缩或扩展，然后进行打印。

六、 故障与检修

6.1 导线断路

  当液位传感器与采集器器接上时，显示为空，。这可能是导线断路。修理时可借助万用表查寻各引线是否断线，电缆线，导线是否有接触不良等，查出原因，即可排除故障。
6.2 固定螺钉松脱

显示的水位与水尺读数偏差大。这故障可能是水位轮的固定螺钉松脱，导致水位变化不能直接推动水位轮旋转。可将用钳子将螺钉固紧。
  

6.3 仪器性能综合检测

  将信号传输电缆一端接液位传感器信号输出引线，另一端接水位采集器（或系统输入部分）的信号输入插座。注意查接应牢靠。
  用手缓慢的转动水位轮，模拟水位变化。水位轮转速不得大于每秒一圈。
  采集器接收到液位传感器传来的数据，在显示屏上显示。随着模拟水位的变化，观看在显示屏上显示的水位高度变化是否一致。
  采集器显示的数据随着模拟水位的变化一致无误，手转水位轮也很轻松，没有阻碍感，则表明仪器性能综合检测符合要求。

七、维护保养 

7.1 维护

开下位机电源液晶背光不亮没有菜单。
1检查电源线是否接好，电源接线板是否打开。
2检查后面保险丝是否正常。
a) 采集器与中心控制计算机不通讯。
1检查通讯线缆是否拧紧，所接串行口是否相对应。
2重新启动仪器电源。
b) 机壳带电
检查是否接好地线，单相交流电连接是否规范。
c) 液位传感器计量不稳。
检查是否液位传感器周围有大功率设备。

7.2 保养

该仪器设计加工均为适合各种野外恶劣环境条件，一般在仪器的使用期内无需任何保养。但应注意避免剧烈撞击测量传感器、数据采集器。不要长期断电，以免漏测数据（未选太阳能电源）。如果显示屏无任何显示，有时侯是过流过压保护状态，发现后请重新开关机一下，如果还是此情况，请立刻关闭电源等候处理。在冬季温度很低的地区，冬季无法测量，为了避免极端低温可能对仪器损坏，建议将仪器移至室内保存。并对备电进行充电保养，至少两月充电。

八．软件的安装

软件要求安装在WINDOWS2000、ME、XP以上中文版的环境下，显示器分辨率至少为800×600，运行光盘上的setup.exe，如对话框中有却省，输入ZZZ，后点Browse选择安装路径,由用户自己选择.系统默认为C:\，继续下一步只到finish即可.