Ống thủy tinh đo mực nước

Mức nước là gì và tại sao phải đo mức nước?

Mức nước là một trong những thông số được đo lường phổ biến nhất vì dữ liệu mức nước chính xác là điều cần thiết cho nhiều ứng dụng. Trong khi biến đổi khí hậu, giám sát ô nhiễm và sử dụng nước công nghiệp là những lý do chung để giám sát mức nước

    ống thủy tinh đo mực nước

ống thủy tinh đo mực nước

Mức nước được coi là một trong những thông số nước đơn giản nhất. Nhìn chung, đây là mức nước trong một khối nước, trong nước ngầm, trong bể chứa, v.v. Tuy nhiên, có rất nhiều điều cần giải thích về thông số này. Không chỉ có rất nhiều ứng dụng và công nghệ mức nước khác nhau được sử dụng để đo mực nước mà còn có nhiều thuật ngữ khác nhau được sử dụng khi mô tả mực nước, một số trong số đó chỉ có sự khác biệt nhỏ. Bao gồm:

Mức nước: Chiều cao hoặc độ cao của nước trên (phổ biến hơn) hoặc dưới (ít phổ biến hơn) một điểm do người dùng chỉ định. Thuật ngữ này được sử dụng trong nhiều ứng dụng.

Độ sâu: Khi đo trong giếng nước ngầm, đây là khoảng cách từ bề mặt đất đến nước trong giếng. Trong nước mặt, độ sâu là khoảng cách từ bề mặt nước đến một điểm cụ thể, thường là đáy của khối nước hoặc vị trí của cảm biến.

Chiều cao đo: Được sử dụng để mô tả mức nước của sông hoặc suối. Các phép đo mực nước trong các ứng dụng này thường được thu thập tại các trạm đo dòng chảy.

Đồng hồ đo thủy triều: Mô tả cảm biến mực nước được sử dụng để theo dõi những thay đổi về mực nước biển.

Độ cao: Được sử dụng khi mô tả độ cao của nước so với mực nước biển.

Đầu thủy lực: Độ cao mà cột nước nằm trên độ cao tham chiếu (ví dụ: mức nước biển). Giống như độ cao, thuật ngữ này thường được sử dụng trong các ứng dụng nước ngầm.

Mức nước

Mức nước có thể là thông số quan trọng nhất - và chắc chắn là thông số phổ biến nhất - được đo lường ngày nay. Các phép đo mực nước chính xác là cần thiết trong nhiều ứng dụng.

Tại sao phải đo mức nước ở sông và suối?

Chiều cao đo (đo), đôi khi được gọi là mực nước, là mực nước của sông hoặc suối. Chiều cao đo thay đổi do lượng mưa (hoặc thiếu lượng mưa), tuyết tan và các quyết định quản lý nước.

Một lý do phổ biến để thu thập dữ liệu về độ cao của máy đo là để thiết lập hồ sơ cơ sở. Những dữ liệu này hữu ích cho các kỹ sư đang thiết kế các công trình như cầu hoặc đê. Ngoài ra, các nhà sinh thái học có thể sử dụng dữ liệu cơ sở khi nghiên cứu môi trường sống dưới nước và tác động đến môi trường.

Dữ liệu về độ cao của máy đo theo thời gian thực có thể chỉ ra thời điểm mức nước sông bắt đầu vượt quá mức cơ sở, cung cấp cho cộng đồng địa phương cảnh báo sớm về tình trạng lũ lụt nguy hiểm.

Giám sát mức nước Lũ lụt

Mưa lớn từ cơn bão Harvey đã khiến các con sông và suối dâng cao, gây ra lũ lụt tàn phá trong khu vực. Các cảm biến mức nước cho phép chính quyền địa phương theo dõi tình trạng lũ lụt này theo thời gian thực.

Bản đồ ngập lụt cho thấy các khu vực sẽ bị ngập lụt – và mức nước lũ sẽ sâu đến mức nào – ở các giai đoạn dòng chảy khác nhau (tức là mực nước). Được tạo bằng các công cụ mô hình hóa chính xác hơn so với các quan sát lũ lụt trong lịch sử, các bản đồ này cho phép dễ dàng hình dung tác động của lũ lụt. Khi kết hợp với dữ liệu độ cao đo đạc theo thời gian thực và dự báo lũ lụt từ Cơ quan Thời tiết Quốc gia, có thể xác định được các khu vực có nguy cơ lũ lụt.

Mức nước

Các dòng suối ở các vùng khô cằn có thể dâng cao nhanh chóng sau những cơn bão lớn và các hệ thống giám sát mức nước có thể cảnh báo chính quyền địa phương về những thay đổi này.

Những người sử dụng sông để giải trí – những người chèo thuyền , câu cá và những người khác – thường cần dữ liệu độ cao đo đạc theo thời gian thực để đảm bảo mức nước sông an toàn và phù hợp với hoạt động của họ.

Tại sao phải đo mức nước trong các hồ chứa, hồ và ao?

Việc thiết lập đường cơ sở mực nước cũng rất quan trọng đối với các ao, hồ và hồ chứa, vì những dữ liệu này chỉ ra khi nào lượng nước thấp hoặc cao bất thường.

Việc theo dõi mức nước trong các hồ và hồ chứa đặc biệt quan trọng, vì chúng thường đóng vai trò là nguồn nước uống và nước tưới tiêu ở nhiều cộng đồng. Ngoài ra, các vùng nước mặt này có thể tạo ra điện thông qua đập, giúp kiểm soát lũ lụt, đóng vai trò là nơi giải trí và là môi trường sống của động vật hoang dã.

Việc theo dõi mức nước trong ao - đặc biệt là trong ao nhân tạo - có thể giúp chỉ ra các vấn đề tiềm ẩn với thiết kế của ao. Nước sẽ bốc hơi khỏi ao, đặc biệt là vào mùa hè. Tuy nhiên, nếu mức nước giảm nhiều hơn dự kiến, nguyên nhân thường là rò rỉ; việc sửa chữa những sự cố này có thể tốn kém.

Mực nước ao và hồ thấp đặc biệt gây ra vấn đề cho hoạt động nuôi trồng thủy sản, vì mức oxy hòa tan thường giảm trong khi nạn săn mồi và dịch bệnh gia tăng bất cứ khi nào mực nước giảm.

Tại sao phải đo mức nước ở vùng đất ngập nước?

Mực nước là thông số thiết yếu cần theo dõi ở vùng đất ngập nước, vì thực vật nhạy cảm với nồng độ oxy trong đất. Vùng đất ngập nước có mức nước cao thường có nồng độ oxy hòa tan  trong đất thấp hơn, trong khi vùng đất ngập nước có mực nước thấp có nồng độ D.O. trong đất cao hơn. Mức nước có thể thay đổi ở vùng đất ngập nước trong suốt cả năm – một số vùng bị ngập lụt liên tục, một số vùng khác có thời kỳ khô hoàn toàn.

Đo mức nước

Mực nước đóng vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh oxy hòa tan trong đất vùng đất ngập nước. Điều chỉnh mực nước trong các vùng đất ngập nước được phục hồi thông qua các công trình kiểm soát nước (ví dụ như đê và cống tràn) là một phần thiết yếu của công tác quản lý đất đai.

Tại sao phải đo mức nước dọc theo bờ biển?

Một trong những hậu quả nghiêm trọng nhất của biến đổi khí hậu đối với các cộng đồng ven biển là mực nước biển dâng. Sự gia tăng mực nước biển này được đo bằng các cảm biến mực nước – được gọi là máy đo thủy triều khi sử dụng trong ứng dụng này.

Những tác động khác của biến đổi khí hậu đối với bờ biển bao gồm các kiểu thời tiết thay đổi, có thể dẫn đến bão mạnh hơn và thường xuyên hơn. Bão dâng và sóng lớn gây ra mối đe dọa lớn nhất đối với tính mạng và tài sản của các cộng đồng ven biển trong các sự kiện thời tiết này.

Lũ lụt ở các cộng đồng ven biển trong các sự kiện bão lớn - tình trạng này trở nên tồi tệ hơn khi mực nước biển dâng cao - đã thúc đẩy các cộng đồng ven biển theo dõi chặt chẽ hơn mức nước. Điều này bao gồm các hệ thống giám sát đường bộ kết hợp cảm biến mực nước và phép đo từ xa để tạo thành hệ thống cảnh báo theo thời gian thực. Các cảnh báo có thể được gửi đến các nhà quản lý thành phố, các đài tin tức và các ứng dụng di động mà người lái xe có thể truy cập trực tiếp từ điện thoại của họ.

Tại sao phải đo mức nước ngầm?

Việc theo dõi mực nước ngầm là điều cần thiết vì một số lý do, bao gồm cả việc hiểu cách bơm nước ngầm tác động đến tính khả dụng của nước ngầm trong các tầng chứa nước ngầm và lượng nước có trong các vùng nước mặt tương tác với nước ngầm.

Mực nước ngầm

Tầng chứa nước ngầm là một cấu trúc địa chất lưu trữ và/hoặc truyền nước.

Nước này có thể được khai thác thông qua giếng. Việc rút nước ngầm quá mức có thể khiến giếng cạn kiệt.

Khai thác nước ngầm từ hoạt động bơm

Bơm nước ngầm – cho mục đích nông nghiệp, gia dụng và công nghiệp – có thể ảnh hưởng đáng kể đến lượng nước ngầm được lưu trữ trong tầng chứa nước ngầm.

Việc theo dõi mức nước ngầm trong các tầng chứa nước ngầm được sử dụng làm nguồn cung cấp nước có thể giúp giảm thiểu các kết quả không mong muốn nếu khai thác quá nhiều nước ngầm thông qua hoạt động bơm. Nếu khai thác quá mức nước ngầm, các giếng có thể cạn kiệt, dẫn đến nhu cầu phải đào sâu giếng, khoan giếng mới hoặc cố gắng hạ thấp máy bơm – tất cả những biện pháp này đều có thể tốn kém một cách vô lý.

Việc bơm quá mức cũng có thể khiến nước chất lượng thấp chảy vào tầng chứa nước ngầm. Ở các tầng chứa nước ngọt ven biển, tình trạng xâm nhập nước mặn có thể xảy ra khi mật độ khác nhau của nước mặn và nước ngọt khiến nước biển xâm nhập vào tầng chứa nước ngầm.

Sụt lún đất là một tác động tiềm ẩn khác của việc bơm nước ngầm quá mức. Khi nước lấp đầy các lỗ rỗng của tầng chứa nước bị loại bỏ, trầm tích sẽ bị nén chặt, dẫn đến các vết nứt ở móng, tường, đường hoặc hình thành các hố sụt.

Tương tác với nước mặt

Nước chảy trong sông có thể bắt nguồn từ sự rò rỉ của nước ngầm vào lòng suối; lượng nước thay đổi tùy theo địa lý, địa chất và khí hậu của một khu vực. Việc theo dõi liên tục độ cao của nước ngầm có thể giúp xác định sự đóng góp của nước ngầm vào các hồ, suối và sông tại địa phương.

Trong thời kỳ hạn hán, sự đóng góp của nước ngầm vào dòng chảy trở nên đặc biệt quan trọng. Tầng chứa nước không chỉ đóng góp phần trăm đáng kể hơn vào dòng chảy trong những giai đoạn này mà mức nước ngầm thường giảm khi nhiều nước ngầm được bơm hơn để đáp ứng nhu cầu về nước. Điều này chứng tỏ rằng sự thay đổi mực nước ngầm đôi khi có thể liên quan đến biến đổi khí hậu.

Tại sao phải đo mức nước trong nước thải và xử lý nước?

Mức nước là phép đo thiết yếu trong các cơ sở xử lý nước thải và nước uống khi theo dõi và quản lý dòng nước. Kết hợp với đập tràn hoặc máng xối, các cảm biến mực nước được sử dụng để tính toán lưu lượng tại các điểm khác nhau trong quy trình xử lý nước thải, đặc biệt là ở đầu vào và đầu ra của cơ sở. Các cơ sở nước uống thường sử dụng cảm biến mức để theo dõi nguồn nước, nhiều quy trình lọc hoặc bể chứa nước. Các ứng dụng bổ sung trong ngành nước và nước thải bao gồm theo dõi bể chứa hóa chất, trạm nâng, máy nghiền, v.v.

Dữ liệu mực nước thu thập được trong các cơ sở xử lý nước thải và nước thường được sử dụng để kích hoạt máy bơm và báo động. Người vận hành cũng có thể điều chỉnh quy trình của họ dựa trên dữ liệu mực nước và lưu lượng thu thập được từ các cảm biến này.

Tại sao phải đo mức nước trong công nghiệp?

Đo mức nước cũng có liên quan trong một số ngành công nghiệp. Ví dụ, nước mưa chảy tràn từ các nhà máy lọc dầu có thể chứa các hóa chất nguy hiểm. Do đó, các nhà máy lọc dầu phải quản lý nước mưa chảy tràn và nhiều nhà máy trong số đó phải tuân thủ giấy phép về nước mưa.

Mức nước Nước mưa

Các cơ sở công nghiệp như nhà máy lọc dầu phải theo dõi nước mưa chảy tràn để đảm bảo các hóa chất độc hại từ địa điểm này không chảy vào các vùng nước. Một phần của hoạt động theo dõi bắt buộc này có thể bao gồm việc đo mực nước chảy tràn trong kênh nước mưa dẫn vào vùng nước tiếp nhận.

Tương tự như các cơ sở xử lý nước thải và nước, các cơ sở công nghiệp thường có các bể chứa lớn. Đo mức bên trong các bể này cho phép người quản lý và người vận hành biết lượng nước hoặc hóa chất có sẵn cho các quy trình của họ.

Cách đo mức nước

Mức nước luôn thay đổi trong một con sông, trong một cảng hoặc trong bể có thể được đo bằng một số phương pháp mà các nhà thủy văn, nhà hải dương học và ngành công nghiệp có thể sử dụng.

Kỹ thuật phổ biến nhất để đo mức nước là sử dụng áp suất. Có thể đo áp suất từ ​​một điểm bên dưới mặt nước, khi độ cao của nước thay đổi, điều này sẽ dẫn đến sự thay đổi áp suất có thể phát hiện được và có thể chuyển đổi thành khoảng cách theo chiều thẳng đứng. Một phương pháp khác là đo thời gian di chuyển giữa cảm biến radar và mặt nước từ trên cao, và do đó có thể suy ra khoảng cách theo chiều thẳng đứng - phương pháp này không yêu cầu phải đặt thiết bị xuống nước và rất dễ triển khai.

Ngoài việc được sử dụng để đo mức nước theo đúng nghĩa của chúng, các cảm biến radar ngày càng được sử dụng để bổ sung cho các máy đo thủy triều dựa trên áp suất và cung cấp một nguồn đo độc lập không có các vấn đề liên quan đến các cảm biến trong nước như bám bẩn sinh học và ăn mòn. Các hệ thống radar bao gồm một bộ phát và một bộ thu năng lượng điện từ (thường là bước sóng 25Ghz) và khoảng cách được tính toán đến bề mặt nước từ thời gian bay hai chiều của tín hiệu xung. Theo các hệ thống dựa trên áp suất, các cảm biến radar phải được khảo sát để thiết lập mối quan hệ của chúng với dữ liệu dọc cục bộ.

Có hai loại chỉ báo mức nước chính – tiếp xúc và không tiếp xúc. Cảm biến tiếp xúc được đặt trong nước khi đo mực nước. Ngược lại, cảm biến không tiếp xúc sử dụng phương pháp đo (ví dụ: phát xung vi sóng hoặc sóng siêu âm) không yêu cầu bất kỳ thành phần nào của thiết bị phải được đặt trong nước.

Cảm biến mức nước tiếp xúc

Các loại cảm biến này đã tồn tại lâu nhất. Có nhiều loại cảm biến tiếp xúc – từ cực kỳ đơn giản đến công nghệ cao – và một số được thiết kế cho các ứng dụng cụ thể.

Thước đo mức nước

Cột đo mức nước cung cấp chỉ báo trực quan về mực nước hiện tại. Nó trông giống như một thước kẻ và được gắn vào một cấu trúc tĩnh, chẳng hạn như một cây cầu. Có thể lắp đặt thước đo theo chiều dọc hoặc ngang bằng với bờ suối trên một độ dốc, vì điều này giúp ngăn ngừa hư hỏng.

Thước đo mức nước là một trong những cảm biến tham chiếu phổ biến nhất được sử dụng khi hiệu chuẩn cảm biến mức điện tử.

Cột đo mức nước phù hợp để đo mực nước trong hầu hết mọi ứng dụng (ví dụ: sông, hồ chứa, vùng đất ngập nước). Chúng có những hạn chế, vì không có cách nào để theo dõi từ xa thước đo mức nước - phải có người tại chỗ để thu thập dữ liệu.

Đồng hồ đo trọng lượng dây

Có nhiều loại đồng hồ đo trọng lượng dây khác nhau, nhưng tất cả đều hoạt động giống nhau. Đồng hồ đo trọng lượng dây được đặt trên một vùng nước và thường được gắn vào lan can cầu. Chúng bao gồm một tang quấn bằng cáp có trọng lượng ở đầu. Kỹ thuật viên hạ trọng lượng xuống bề mặt nước bằng tay quay. Bộ đếm là một phần của đồng hồ đo và là bộ phận xác định trọng lượng đã được hạ xuống bao xa. Sau khi kỹ thuật viên ghi lại số đọc, họ quay cáp trở lại từ bề mặt nước.

Giống như đồng hồ đo trọng lượng dây, đồng hồ đo trọng lượng dây thường được sử dụng làm tham chiếu khi hiệu chuẩn cảm biến mức điện tử.

Đo mức nước đồng hồ đo trọng lượng dây

Đồng hồ đo trọng lượng dây thường được gắn vào cầu. Kỹ thuật viên hạ trọng lượng xuống bề mặt nước để đo mực nước.

Đồng hồ đo trọng lượng dây có thiết kế đơn giản, nhưng có thể khó sử dụng. Trong điều kiện nhiễu động, cần nhiều lần đọc để xác định mực nước. Nếu nước đứng yên, có thể khó biết khi nào trọng lượng chạm vào nước.

Công tắc phao

Công tắc phao – đôi khi được gọi là công tắc mức – chỉ ra khi mực nước tăng hoặc giảm đến một điểm cụ thể. Các cảm biến mức này thường được sử dụng bên trong các bể chứa tại các cơ sở xử lý nước thải và thường kích hoạt máy bơm hoặc báo động. Vì chúng thường được triển khai trong môi trường khắc nghiệt, nên công tắc phao được chế tạo bằng vật liệu chắc chắn như polypropylen.

Tất cả các công tắc phao  đều hoạt động theo cùng một nguyên tắc cơ bản – bất kỳ thay đổi nào về vị trí đều khiến cảm biến được kích hoạt.

công tắc phao mức nước

Các công tắc phao lý tưởng để xác định mực nước trong các loại bể chứa khác nhau, bao gồm cả bể chứa tại các cơ sở xử lý nước thải.

Bộ mã hóa trục

Bộ mã hóa trục được sử dụng để đo mực nước trong giếng tĩnh như một phần của trạm đo dòng chảy, địa điểm thủy văn khí tượng hoặc hệ thống cảnh báo lũ lụt. Tuy nhiên, đôi khi chúng cũng được sử dụng trong các giếng nước ngầm.

Giếng tĩnh là các cấu trúc thẳng đứng lớn có phần giữa rỗng – nhiều giếng trông giống như một ống khổng lồ – và thường được lắp dọc theo bờ sông. Nước đi vào qua các đường ống ở đáy giếng; điều này cho phép mực nước trong giếng bằng với mực nước của sông.17 Thiết kế này bảo vệ các thiết bị đo bên trong giếng và giảm thiểu tác động của gió và nhiễu loạn lên mực nước

Bộ chuyển đổi áp suất chìm, đo mức nước bằng áp suất thủy tĩnh

Bộ chuyển đổi áp suất chìm đo mức bằng cách tính toán áp suất tác dụng lên chúng từ cột nước phía trên - càng nhiều nước phía trên cảm biến thì áp suất càng lớn. Sau đó, áp suất được chuyển đổi thành feet hoặc mét.

Một nguồn áp suất khác mà cảm biến thu được là áp suất do khí quyển tác dụng lên bề mặt nước. Do đó, áp suất khí quyển là một biến số quan trọng cần cân nhắc khi sử dụng bộ chuyển đổi áp suất. Nhìn chung, có hai loại đầu dò áp suất chìm – tuyệt đối và vi sai – khác nhau về cách chúng xử lý bù áp suất khí quyển.

Vậy, cảm biến mức tuyệt đối và vi sai khác nhau như thế nào? Đầu dò áp suất vi sai được thông hơi ra không khí qua ống thông hơi, cho phép phép đo tổng thể được bù áp suất khí quyển.

Bộ chuyển đổi áp suất chìm có thể được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau, mặc dù chúng thường được sử dụng nhất trong nước ngầm. Chúng thường được sử dụng kết hợp với máy ghi dữ liệu và thiết bị đo từ xa khi liên tục theo dõi mực nước.

Bộ chuyển đổi áp suất trạm đo lưu lượng

Khi bộ chuyển đổi áp suất chìm được sử dụng trong các ứng dụng nước mặt, chúng thường được kết hợp với một chỉ báo mực nước khác đóng vai trò là đồng hồ đo tham chiếu, thường sử dụng đồng hồ đo cán.

Bộ chuyển đổi áp suất chìm đo mức nước

Bộ chuyển đổi áp suất chìm thường được sử dụng trong các ứng dụng nước ngầm.

Bộ chuyển đổi áp suất chìm rất dễ sử dụng. Tuy nhiên, phần cảm biến của thiết bị – bao gồm cả thiết bị điện tử – được đặt trong nước, do đó chúng có tuổi thọ ngắn hơn một số cảm biến khác (ví dụ: Bubbler hoặc Radar). Ngoài ra, bộ chuyển đổi áp suất có thể bị tắc nghẽn hoặc hư hỏng do các mảnh vụn trong cột nước không phải là lựa chọn tốt nhất khi nước có dòng chảy hỗn loạn.

Bubbler

Bubbler có các cảm biến áp suất không được đặt trong nước. Tuy nhiên, chúng vẫn được coi là cảm biến tiếp xúc, vì một phần của thiết bị – đường ống dẫn (ví dụ: ống nhựa) – được đặt trong dòng nước.

Các thiết bị như Amazon Bubbler hoạt động bằng cách liên tục đẩy không khí từ vỏ thiết bị qua đường ống dẫn. Cảm biến áp suất trong vỏ thiết bị ghi lại áp suất cần thiết để đẩy không khí ra khỏi đường ống, trong khi áp kế tích hợp tự động bù các phép đo cho áp suất khí quyển.

Bubbler mức nước

Có thể sử dụng bubbler để xác định chiều cao của đồng hồ đo. Vỏ thiết bị được đặt trong một vỏ bọc (ví dụ: trạm đo dòng chảy). Đường ống dẫn được đưa qua một ống dẫn và đi từ thiết bị đến nước. Đầu của đường ống dẫn phải được cố định tại chỗ để đảm bảo thu thập dữ liệu chính xác.

Bubbler chính xác và có thể được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau, mặc dù chúng thường được sử dụng nhất trong nước mặt. Cảm biến không được đặt trong cột nước, do đó giảm nguy cơ hỏng cảm biến sớm và hư hỏng cảm biến do mảnh vụn. Do đó, bubbler có xu hướng tồn tại lâu hơn so với bộ chuyển đổi áp suất chìm. Bubbler có rất ít nhược điểm, một trong số đó là khả năng đường ống dẫn bị tắc.

Cảm biến âm thanh

Các thiết bị sử dụng chùm âm thanh để đo mức nước. Chùm âm thanh phát ra một xung ngắn và chờ phản xạ từ bề mặt nước. Thiết bị chuyển đổi thời gian phản xạ thành mức dựa trên tốc độ âm thanh trong nước tại địa điểm; điều này phụ thuộc vào nhiệt độ (được đo bằng cảm biến tích hợp) và độ mặn (do người dùng xác định).

Trong khi chùm âm thanh là phương pháp đo chính, cảm biến áp suất tích hợp đóng vai trò là phép đo thứ cấp trong trường hợp không thể thu thập dữ liệu hợp lệ từ chùm âm thanh. Cảm biến áp suất không được thông hơi ra khí quyển; do đó, nó phải được hiệu chuẩn để phù hợp với những thay đổi trong điều kiện khí quyển.

Cảm biến mức nước âm thanh

Ưu điểm chính của các thiết bị này là chúng đo vận tốc ngoài mức. Lý tưởng để theo dõi dòng chảy trong kênh, cống, đường ống và suối tự nhiên. Được thiết kế để lắp bên hông trên cầu, tường kênh hoặc bờ sông, lý tưởng cho các khu vực ven biển, cảng, sông và thủy lợi.

Nhược điểm chính của các thiết bị âm thanh là chi phí; đây là loại thiết bị đo mức đắt nhất. Ngoài ra, chúng dễ bị bám bẩn bao phủ bề mặt cảm biến và có thể phức tạp để bảo trì. Do đó, chỉ với mục đích đo mức, cảm biến âm thanh có thể không phải là lựa chọn tốt nhất. Nhưng nếu mức là mục tiêu thứ yếu và lưu lượng là ưu tiên, thì không có cảm biến nào có thể đánh bại được các cảm biến này.

Cảm biến mức nước không tiếp xúc

Cảm biến không tiếp xúc có lợi thế hơn cảm biến tiếp xúc trong một số ứng dụng. Chúng có thể được sử dụng khi không phải lúc nào cũng có nước - cũng có thể sử dụng bọt khí trong ứng dụng như vậy - hoặc khi không thể đặt cảm biến trong nước do các mối nguy hiểm khác. Điều này cũng làm cho cảm biến không tiếp xúc an toàn hơn cho những người bảo dưỡng chúng. Một lợi thế khác là không lo ngại về hư hỏng cảm biến do mảnh vỡ và điều kiện lũ lụt. Vì những lý do này mà nhiều chuyên gia thích cảm biến không tiếp xúc.

Cần lưu ý rằng cảm biến không tiếp xúc dễ bị phá hoại và hư hỏng do gió/thời tiết khắc nghiệt. Chúng cũng cần được hiệu chuẩn để đo mực nước chính xác và loại bỏ nhiễu.

Cảm biến radar

Cảm biến mức nước radar  là hệ thống đo "hướng xuống" hoạt động dựa trên phương pháp thời gian bay (ToF). Chúng thường được gắn vào các cấu trúc như cầu. Xung vi sóng được phát ra từ ăng-ten, phản xạ từ mục tiêu (mặt nước) và được hệ thống radar thu nhận. Radar phổ biến vì chúng cung cấp khả năng giám sát ổn định, lâu dài với độ chính xác cao và chi phí bảo dưỡng và vận hành thấp.

Giám sát mức nước bằng cảm biến radar

Radar là cảm biến không tiếp xúc sử dụng xung vi sóng phát ra từ ăng-ten. Thiết bị đo lượng thời gian cần thiết để hệ thống radar nhận được các xung sau khi phản xạ khỏi bề mặt nước.

Như đã đề cập trước đó, các cảm biến không tiếp xúc cần được cấu hình để loại bỏ nhiễu. Với Radar, công nghệ tích hợp cho phép người dùng lập bản đồ các nhiễu như đá hoặc trụ cầu.

Cảm biến siêu âm

Cảm biến siêu âm tương tự như radar, vì cả hai cảm biến thường được lắp đặt phía trên bề mặt nước. Tuy nhiên, cảm biến siêu âm sử dụng sóng âm siêu âm – loại sóng này cần có môi trường để truyền qua, không giống như vi sóng – để xác định khoảng cách từ mặt cảm biến đến bề mặt nước bằng cách tính thời gian tín hiệu phản hồi.

Liên hệ

Ms Hương 0975052273