專利名稱:深水位高精度傳感器裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種高精度的深水水位測(cè)量用的傳感器裝置。
技術(shù)背景目前江、河、湖、庫(kù)的水文測(cè)量中最重要的水位測(cè)量,水利部門測(cè)量誤差要求達(dá)到土 lcm,當(dāng)前在江、河、湖、庫(kù)等現(xiàn)場(chǎng)主要采用壓力傳感器進(jìn)行水位測(cè)量時(shí),而壓力傳感器 測(cè)量水位的主要依理論依據(jù)是P-yc;^,由式戶=/^/7可知水的靜壓力與水的密度、重力加 速度、水位的高度有關(guān),根據(jù)該公式換算出水位值,而測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)的水位由于環(huán)境變化,比如 溫度、密度、純凈度、地點(diǎn)等變化進(jìn)而使p、 g發(fā)生變化,由于這種改變的不可預(yù)測(cè)性, 因而利用這種方法很難達(dá)到水利部門的測(cè)量誤差要求。為了保證測(cè)量準(zhǔn)確性, 一般都采用 人工觀測(cè)為主的方式進(jìn)行,極大地影響了水情監(jiān)測(cè)的效率和水情信息化的發(fā)展。雖然有很 多相關(guān)的自動(dòng)化測(cè)量解決方案,但是都無(wú)法保障深水位,水位大范圍波動(dòng)等情況下的測(cè)量 結(jié)果。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠克服的大氣壓力干擾、液體密度波動(dòng)等問(wèn)題,為進(jìn) 行高精度深液位測(cè)量提供了一種傳感器裝置。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種深水位高精度傳感器裝置,包括傳感器1和傳感器2,傳感器1和傳感器2—端與水壓直接接觸,另一端通過(guò)與電纜3—體的空氣管 道4與大氣相通,傳感器1和傳感器2之間保持一定的高度差。傳感器1和傳感器2采用 參數(shù)特性基本相同。本實(shí)用新型所提供的深水位高精度傳感器裝置,利用具有較好一致性的兩只水壓傳感 器,通過(guò)將它們固定在待監(jiān)測(cè)水域下確定的髙度差上。并確保這兩只傳感器的測(cè)量面的另 一側(cè)與大氣壓保持一致,也就是通過(guò)管道將另一側(cè)與水面的空氣相通,從而構(gòu)成一個(gè)不受 大氣壓強(qiáng)影響的測(cè)量裝置。利用本裝置可構(gòu)成一個(gè)低成本的水位測(cè)量系統(tǒng),配合當(dāng)前嵌入 式計(jì)算機(jī)技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)或GPRS網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)可以構(gòu)成一套十分準(zhǔn)確和高效的自動(dòng)測(cè)量 系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)江河的全流域?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)和水情報(bào)告。從而為水情自動(dòng)監(jiān)測(cè)提供基本的測(cè)量手段 和支持。
下面結(jié)合附倒和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。圖l是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型采用以下結(jié)構(gòu) 一種深水位高精度傳感器裝置,包括傳感器1和傳感器2, 傳感器1和傳感器2 —端與水壓直接接觸,另一端通過(guò)與電纜3 —體的空氣管道4與大氣 相通,傳感器1和傳感器2之間保持一定的高度差。傳感器1和傳感器2釆用參數(shù)特性基 本相同。本實(shí)用新型的原理是傳感器1和傳感器2有較好的一致性,將它們通固定在待監(jiān)測(cè) 水域下確定的高度差H上,并確保這兩只傳感器的測(cè)量面的另一側(cè)與大氣壓保持一致,也 就是通過(guò)管道4將另一側(cè)與水面的空氣相通,從而構(gòu)成一個(gè)不受大氣壓強(qiáng)影響的測(cè)量裝置。 通過(guò)對(duì)兩只傳感器測(cè)量數(shù)據(jù)的獲取,及它們相對(duì)位置的差值可以計(jì)算得到水面高度值。而 且由于這兩只傳感器處于同一個(gè)環(huán)境下,所受外界因素影響基本一致,當(dāng)兩只傳感器的參 數(shù)特性基本一致,則可以利用其差值來(lái)減少傳感器受外界因素影響產(chǎn)生的誤差。當(dāng)與相關(guān) 的測(cè)量方案相配合時(shí),可以得到比單獨(dú)測(cè)量水壓精度高的多測(cè)量結(jié)果。通過(guò)電纜3將傳感 器得到的數(shù)據(jù)傳入嵌入式計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)或GPRS網(wǎng)絡(luò),可以構(gòu)成一套十分準(zhǔn)確和高 效的自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)江河的全流域?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)和水情報(bào)告。從而為水情自動(dòng)監(jiān)測(cè)提供基 本的測(cè)量手段和支持。
權(quán)利要求1. 一種深水位高精度傳感器裝置,包括傳感器(1)和傳感器(2)其特征在于傳感器(1)和傳感器(2)一端與水壓直接接觸,另一端通過(guò)與電纜(3)一體的空氣管道(4)與大氣相通,傳感器(1)和傳感器(2)之間保持一定的高度差。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的深水位高精度傳感器裝置,其特征在于傳感器(1)和傳 感器(2)采用參數(shù)特性基本相同。
專利摘要一種深水位高精度傳感器裝置,屬于液位測(cè)量用傳感器技術(shù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型利用具有較好一致性的兩只水壓傳感器,通過(guò)將它們固定在待監(jiān)測(cè)水域下確定的高度差上。并確保這兩只傳感器的測(cè)量面的另一側(cè)與大氣壓保持一致,也就是通過(guò)管道將另一側(cè)與水面的空氣相通,從而構(gòu)成一個(gè)不受大氣壓強(qiáng)影響的測(cè)量裝置。利用本裝置可構(gòu)成一個(gè)低成本的水位測(cè)量系統(tǒng),配合當(dāng)前嵌入式計(jì)算機(jī)技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)或GPRS網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)可以構(gòu)成一套十分準(zhǔn)確和高效的自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)江河的全流域?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)和水情報(bào)告。從而為水情自動(dòng)監(jiān)測(cè)提供基本的測(cè)量手段和支持。
文檔編號(hào)G01F23/14GK201083513SQ20072008585
公開(kāi)日2008年7月9日 申請(qǐng)日期2007年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月12日
發(fā)明者丁曉波, 張德煌, 穎 覃 申請(qǐng)人:三峽大學(xué)