超聲波水位計原理

傳感器安裝在被測介質的上方，通電后傳感器向介質發(fā)射超聲波脈沖，穿過空氣到達介質表面后被反射回來，部分反射的回波被同一傳感器接收，并轉換成電信號。從脈沖發(fā)射到接收所用的時間，即脈沖的傳輸時間，與傳感器到介質表面的距離成正比。可根據(jù)脈沖的傳輸時間和脈沖的速度(340 m/s)計算出傳感器到介質表面的距離。

由于傳感器的減幅振蕩時間特性，從其下方一定距離內反射的回波傳感器無法接收。這一距離稱為盲區(qū)距離。傳感器膜片到水面之間的最小距離取決于傳感器的設計參數(shù)；最大測量范圍取決于空氣對超聲波的衰減以及脈沖從介質表面反射的強度。

超聲波水位計適用于江河、湖泊、水庫、河口、渠道、船閘及各種水工建筑物處水位測量。因此可用作水位數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和水文自動測報系統(tǒng)的傳感器。XTC-01型超聲波水位計,特別適用于岸邊無垂直面且水位變幅不大的水體水位觀測，結合 XTY-04型遙測設備使用，可實現(xiàn)水位遙測。

超聲波水位計與同類產(chǎn)品相比,具有性能可靠,運行穩(wěn)定,適用范圍廣等特點,可在東北地區(qū)惡劣的氣候條件下實現(xiàn)全天候工作。在超標準洪水條件下,更能顯示出其優(yōu)越性所在。在抗洪搶險中,能夠及時、準確、快速地采集水情信息。

1、非接觸測量，不受水體污染，不破壞水流結構

2、不需建造測井，節(jié)省土建投資

3、無觸點開關元器件

4、法蘭或螺紋連接，安裝方便

5、無機械磨損，穩(wěn)定耐用

6、供電電源和輸出信號使用同一根兩芯線纜

7、自動溫度補償和壓力校正

8、液晶顯示，調試檢修方便

缺點是容易受風浪的影響，尤其是閘下水位，水流急，浪涌大，所以閘下不宜安裝超聲波水位計，可以換做壓力式水位計，如果有測井，浮子式水位計也可以。

本標準為水運工程檢測儀器的系列標準之一，該系列標準包括：

JT/T 569--2004 水運工程 超聲波流速儀

JT/T 570--2004 水運工程 旋槳式流速儀

JT/T571—2004 水運工程 回聲測深儀

JT/T 572--2004 水運工程 地下水位計

JT/T 573—2004 水運工程 超聲波水位計

JT/T 574--2004 水運工程 樁基靜載儀

JT/T 575—2004 水運工程 閘門開度計

JT/T576--2004 水運工程 非金屬聲波檢測儀

本標準由交通部天津水運工程科學研究所提出。

本標準由交通部科技教育司歸口。

本標準起草單位：交通部天津水運工程科學研究所。

本標準主要起草人：鄭寶友、曹玉芬、趙濤。

水運工程　超聲波流速儀（JT/T 569-2004）

前言

1　范圍

2　規(guī)范性引用文件

3　術語和定義

4　產(chǎn)品分類

5　技術要求

6　試驗方法

7　檢驗規(guī)則

8　標志、包裝、運輸和貯存

水運工程　旋槳式流速儀（JT/T 570-2004）

水運工程　回聲測深儀（JT/T 571-2004）

水運工程　地下水位計（JT/T 572-2004）

水運工程　超聲波水位計（JT/T 573-2004）

水運工程　樁基靜載儀（JT/T 570-4004）

水運工程　閘門開度計（JT/T 570-5004）

水運工程　非金屬聲波檢測儀（JT/T 576-2004）

2100433B

1 . 水位信息采集儀器設備：主要包括超聲波水位計、雷達水位計、氣泡式水位計、壓力式水位計、浮子式水位計、電子水尺等儀器設備性能指標確定和選型。

2. 流量、泥沙信息采集儀器設備：主要包括水文測驗纜道設備（水文絞車、測驗控制系統(tǒng)、吊箱、鉛魚、浮標投擲器等）、橋測車、流量、泥沙信息采集、處理、分析儀器和防雷接地設備等儀器設備性能指標確定和選型。

3. 降水、蒸發(fā)等氣象信息采集處理儀器設備：主要包括蒸發(fā)皿、蒸發(fā)器、遙測蒸發(fā)器、雨量器、雨量計、雨（雪）量遙測采集系統(tǒng)等儀器設備性能指標確定和選型。

4. 水質監(jiān)測分析儀器設備：主要包括水質監(jiān)測分析儀器設備、水質自動監(jiān)測站儀器設備、移動實驗室等儀器設備的性能指標確定及選型。

5 . 實時水文圖像監(jiān)控設備：主要包括視頻捕獲單元設備、視頻信號傳輸單元設備、視頻編碼單元設備、云臺控制等儀器設備性能指標確定和選型。