一种直插一体式水位计制造技术

本实用新型专利技术提出了一种直插一体式水位计，解决了对水工建筑物及岩土边坡的水下水位测量精度易受外界干扰的问题，其主要技术方案包括竖直置于水下水位孔的密封壳体，所述密封壳体侧身均布有滤水孔，其顶端通过信号电缆与外界传感通信，所述密封壳体底部为沉淀管段且与水下水位孔夯实固定，其内还包括硅压传感器与滤水管，所述硅压传感器同轴中空悬放在密封壳体内顶，其顶部通过传感电路与信号电缆电性连接，所述滤水管与密封壳体同轴设置且位于密封壳体与硅压传感器之间，所述密封壳体侧身包裹有透水土工布，其外部通过细石与水下水位孔填充固定，所述水位孔包括多列并以密封壳体轴向均布。均布。均布。

【技术实现步骤摘要】
一种直插一体式水位计


[0001]本技术涉及水位计
，尤其涉及一种直插一体式水位计。

技术介绍

[0002]水位自动化监测设备，按照其传感器的不同主要分为4类，分别为浮子式、跟踪式、压力式和反射式。其中压力式水位计是通过测量水的压力推算水位。按照其发展历程经历了20世纪50年代及以前的水下气囊感压，目前压力式水位计传感器多以压阻式为主，其传感器多采用扩散硅集成式半导体，同时增加了引压管，消除了大气压力的影响。其特点是耗电量远低于超声波水位计和雷达水位计，灵敏度高，体积小，重量轻。其缺点是传感器易受外界温度、径流泥沙含量影响，所测水位值会产生误差。
[0003]而对于如水库、河流、湖泊等水位的变化量，其水位的变化需要长期监测，而水工建筑物及岩土边坡的粗沙颗粒、细砂在水位计测量时，会经由管体滤水孔处渗透至内，进而堵塞管体内置传感元器件对应漏孔，影响压力传感监测的精度。

技术实现思路

[0004]本技术要解决的技术问题是克服现有技术存在的缺陷，本技术提出了一种适用于水工建筑物或岩土边坡的水流长期监测的直插一体式水位计。
[0005]为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种直插一体式水位计，包括竖直置于水下水位孔的密封壳体，所述密封壳体侧身均布有滤水孔，其顶端通过信号电缆与外界传感通信，所述密封壳体底部为沉淀管段且与水下水位孔夯实固定，其内还包括硅压传感器与滤水管，所述硅压传感器同轴中空悬放在密封壳体内顶，其顶部通过传感电路与信号电缆电性连接，所述滤水管与密封壳体同轴设置且位于密封壳体与硅压传感器之间，所述密封壳体侧身包裹有透水土工布，其外部通过细石与水下水位孔填充固定，所述水位孔包括多列并以密封壳体轴向均布。
[0006]进一步地，所述密封壳体接地设置，所述信号电缆为双绞结构。
[0007]进一步地，所述滤水孔开孔率占密封壳体侧面面积10％～20％，所述水下水位孔钻孔直径不小于100mm，钻孔深度不小于70cm。
[0008]进一步地，所述密封壳体两端通过底盖与管帽密封为一体。
[0009]进一步地，所述信号电缆外包括有护管，所述护管预埋于水底且预埋深度至少为15cm。
[0010]进一步地，所述传感电路采用RS485信号。
[0011]与现有技术相比，本技术的有益效果包括：能够适用于长期布设在水工建筑物或岩土边坡的测压管内，测量测压管内水位的变化量，亦用于长期监测水库、河流、湖泊等水位的变化量，监控测量过程水位计稳定可靠，数据传输稳定，水压检测灵敏度和精确度都高，实用可靠。
附图说明
[0012]参照附图来说明本技术的公开内容。应当了解，附图仅仅用于说明目的，而并非意在对本技术的保护范围构成限制。在附图中，相同的附图标记用于指代相同的部件。其中：
[0013]图1示意性显示了根据本技术一个实施方式提出的总体结构示意图；
[0014]图2示意性显示了根据本技术一个实施方式提出的水位计内部结构示意图。
[0015]图中标号：1、密封壳体；2、滤水孔；3、信号电缆；4、沉淀管段；5、水下水位孔；6、硅压传感器；7、滤水管；8、透水土工布；9、细石；10、底盖；11、管帽；12、护管。
具体实施方式
[0016]容易理解，根据本技术的技术方案，在不变更本技术实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本技术的技术方案的示例性说明，而不应当视为本技术的全部或者视为对本技术技术方案的限定或限制。
[0017]根据本技术的一实施方式结合图1示出。
[0018]一种直插一体式水位计，包括竖直置于水下水位孔5的密封壳体1，密封壳体1侧身均布有滤水孔2，其顶端通过信号电缆3与外界传感通信，密封壳体1底部为沉淀管段4且与水下水位孔5夯实固定，其内还包括硅压传感器6与滤水管7，硅压传感器6同轴中空悬放在密封壳体1内顶，其顶部通过传感电路与信号电缆3电性连接，滤水管7与密封壳体1同轴设置且位于密封壳体1与硅压传感器6之间，密封壳体1侧身包裹有透水土工布8，其外部通过细石9与水下水位孔5填充固定，水位孔包括多列并以密封壳体1轴向均布。
[0019]具体而言，本实施例中，对于密封壳体的规格型号及相关性能参数具体如下：
[0020][0021][0022]注：投入式水位计信号传输电缆内附导气管，使传感器内腔与大气相通，传感器在测量时自动温度修正及气压补偿，确保测量精度。
[0023]对于其工作原理，投入式水位计安装在水体中，荷载水压力将引起硅压传感器6感应膜的变形，测量变形量,并使其转换成数字量，经传感电路与信号电缆3传输至读数装置，显示出被测水位值，不再需要计算。
[0024]进一步的，此水位计采用密封壳体1接地，信号电缆3为双绞屏蔽通气，有效地提高了仪器抗干扰和防雷击的能力。
[0025]对于水位计算方法
[0026]投入式水位计测量库(测压孔)水位时，水位测值P与输出的读数F具有如下线性关系：
[0027]P＝F
‑
F0
[0028]式中：P—投入式水位计的测量值，单位为mm；
[0029]F—投入式水位计的实时测量值，单位为mm；
[0030]F0—投入式水位计的基准值，单位为mm。
[0031]注：YSP
‑
G型投入式水位计具智能识别功能，输出信号RS485，直接显示工程物理量。
[0032]投入式水位计测值经换算可得水压相对变化量：KPa＝(F
‑
F0)*0.00981。
[0033]具体工作时，依照如下步骤，
[0034]准备工作
[0035]水位计安装的准备工作与渗压计基本相同，安装前将水位计的滤水管拧下放在水中浸泡2小时以上，而后再次安装到水位计上时要在水中进行，装好滤水管的水位计拿出水面时进水口应朝上，避免腔内的水流出。如储水腔内含有空气，将使水位计测值严重滞后，影响测量的准确度。
[0036]水下水位孔造孔
[0037]为保证有足够空隙填充封孔材料，埋设测压管为50mm，其钻孔直径不小于100mm，深度不少于70cm。
[0038]测压管的安装
[0039]埋设前应对钻孔深度、孔底高程、孔内水位、透水段的高程、有无塌孔等进行全面
检查并做好记录，水位计由透水段和沉淀管段4组成，透水段滤水孔2开孔率约占面积的10％～20％，开孔排列均匀，内外壁无毛刺，管外包扎透水土工布8防止泥土进入，管底封闭。
[0040]下管过程中必须连接牢固，吊系可靠，保持管身顺直，就位后测量管底高程和水位高程，管外灌注水泥砂浆或膨润土球，逐层夯实，直至透水段高程。
[0041]透水段在管外回填反滤料，反滤料的要求既能防止泥土进入测压管，又有足够的透水性，其渗透系数应大于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直插一体式水位计，包括竖直置于水下水位孔的密封壳体，所述密封壳体侧身均布有滤水孔，其顶端通过信号电缆与外界传感通信，其特征在于：所述密封壳体底部为沉淀管段且与水下水位孔夯实固定，其内还包括硅压传感器与滤水管，所述硅压传感器同轴中空悬放在密封壳体内顶，其顶部通过传感电路与信号电缆电性连接，所述滤水管与密封壳体同轴设置且位于密封壳体与硅压传感器之间，所述密封壳体侧身包裹有透水土工布，其外部通过细石与水下水位孔填充固定，所述水位孔包括多列并以密封壳体轴向均布。2.根据权利要求1所述的一种直插一体式水位计，其特征在于：所述密封壳体...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨文，王敏，李君，叶跃云，
申请(专利权)人：南京峟思工程仪器有限公司，
类型：新型
国别省市：