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  智能型投入水位计、投入式水位计、测压管水位计、地下水位井水位监测仪、闸前水位计、闸后水位计、压力式水位计、硅电容式水位计……

-------------------------------投入式水位计--------------------------

1）产品概述与用途

  SWJ 型智能投入式水位计（智能硅压式水位计）为智能型静压水位传感器，专门用于水工建筑物、岩土边坡测压管内长期水位变化监测；也适用于水库、河流、湖泊、水闸、地下水位井的水位长期观测。

  仪器整体为全不锈钢结构，外形尺寸 φ24×136mm，体积小巧，可直接放置在 1 英寸及以上内径测压管内；内置硅压传感单元，配套通气屏蔽水工电缆，实现温度、气压自动补偿，输出标准 RS485 数字信号，支持人工读数仪采集与自动化系统组网监测，广泛应用大坝安全监测、基坑监测、边坡地下水监测、河道闸站水位监测项目。

2）产品特点

  ✅ 气压温度双自动补偿：电缆内置导气管，传感器内腔直通大气，消除大气压、环境温度变化带来测量误差，无需人工修正气压。

  ✅ 高精度高稳定性：测量精度≤0.1% F.S，分辨率≤0.02% F.S，同时同步采集测点水体温度，一传感器输出水位 + 温度两组数据。

  ✅ 强抗干扰防雷设计：316L 不锈钢外壳接地，双绞屏蔽通气水工电缆，具备优秀抗电磁干扰、防雷击性能，适配野外长期无人值守。

  ✅ 标准 RS485‑Modbus 输出，支持多传感器总线组网，通信距离最远可达 1000 米，兼容各类水工自动化采集模块。

  ✅ 体积小巧易安装：φ24mm 外径，直接投入测压管 / 滤水管，无需复杂机械结构；可直接输出工程物理量，无需二次换算。

  ✅ 多量程覆盖：3.5m‑70m 全系列量程可选，可按需定制更深量程；耐水压可达量程 1.2 倍，防水可靠性高。

  ✅ 支持人工 + 自动化双模式采集，可搭配手持读数仪现场巡检，也可接入 MCU 系列自动化单元实现远程云监测。

3）产品规格及主要技术参数

4）产品结构及工作原理

  A）产品结构

  投入式水位计主要由透水部件（透水石）、硅压传感器感应膜、数字处理电路板、不锈钢密封壳体、通气型双绞屏蔽观测电缆五大部件组成。

  B）工作原理

  水位计探头投入水体中，水体压力通过透水部件作用到硅压传感器感应膜片，膜片产生形变；传感器采集形变信号转换为数字信号，经过电路完成温度、气压自动补偿，数字信号经由通气屏蔽电缆传输至读数仪或自动化采集设备，直接输出水位物理量与温度数据。

  核心原理：液体静压 P=ρgh（P水位产生的静压，单位帕；p水的密度kg/m3；g重力加速度m/s2，h探头膜片到水面的垂直水位高度m），传感器通过测量静水压力换算探头上方水位高度（h=P/pg）；通气电缆消除大气压变化对测值的影响，外壳接地 + 屏蔽电缆提升野外抗干扰防雷性能。

  C）结构示意图

5）测量方法与数据计算

  A）基准测值设置（F₀零点基准）

  基准值 F₀是水位计重要零点参数，直接影响测量精度。操作步骤：

  水位计完全浸入测压管水中，静置同温 2 小时；每 5 分钟读取一组数据，连续三次读数稳定不变，确认仪器与水体温度一致。

  将水位计提升至刚好离开水面位置，快速读取测值，该读数即为基准值 F₀。

  重复操作 2 次，两次基准值误差≤0.5% F.S，代表基准设置合格；测量出现漂移偏差时，可重复本流程重新校准基准 F₀。

⚠️注意：透水部件储水腔不能存在气泡，否则基准设置失效，测量滞后不准。

  B）读数采集

  人工测量：使用 GN-106全功能手持式读数仪；测量线夹子对应电缆：红、黑接电源，白、绿接 485 信号端，直接读取水位、温度数值。

  自动化采集：接入 MCU-X和MCU-M全系列自动测量单元，RS485 总线组网，多台传感器挂接同一总线实现自动化采集。

  电缆接长必须同色对接，接错会直接烧毁传感器，无法修复。

  C）数据计算方法

  ① 水位变化量（探头上方水柱高度，单位 mm）

    P=F-F0

式中：

   P：水位测值（mm）

   F：实时读数（mm）

  F0：基准值（mm）

  ②水位相对高程计算

   Pm=（F-F0）/1000+H

式中：

   H：水位计探头埋设高程，单位m。

  ③水压相对变化量（kpa）

  Pkpa=（F-F0）*0.00981

  注：1m标准水柱=9.81kpa；出厂时已设置为智能模式下，RS485 输出可直接读取工程物理量，无需手动换算。

6）产品实物图片

7） 通信协议说明

   本水位计采用RS485 半双工 Modbus‑RTU 协议，详见产品使用说明。

8）常见故障及排查

  注：通信电缆的中空导气管只用于通气，不可作为信号线使用，严禁进水、挤压弯折堵塞。

9）选型、安装与使用注意事项

 A）选型要点

 选型量程：实际最大水深不超过量程 70%，预留安全余量；水深 > 35m，确认通气电缆长度规格。

 介质：常规为 316L 不锈钢，强腐蚀水体请联系厂家做特殊防腐定制。

 B）安装前准备

 安装前必须拧下透水部件，放入清水浸泡2 小时以上充分排气；透水部件回装必须在水下操作；拿出水面时进水口朝上，防止储水腔跑水进气；腔内残留空气将直接造成测量严重滞后失效。

 测压管钻孔直径≥100mm，测压管选用 φ50mm 管材；透水段开孔率 10‑20%，外包透水土工布，管底预留沉淀段。

 测压管回填反滤料：渗透系数大于周边土体 10‑100 倍；粘壤土坝用纯净细砂，砂砾石坝用粗细砂混合料，回填料洗净风干。

 封孔使用膨润土球 / 粘土球，分层捣实，禁止一次性大量倾倒防止架空；每回填约 3 米向管内注水促使泥球膨胀密封。

 封孔完成后开展注水灵敏度检验：粘壤土 5 天恢复原水位合格；砂壤土 1 天合格；砂砾土 1‑2 小时合格。

 管口安装保护装置，防止雨水灌入、人为破坏，预留电缆引出通道。

 C）水位计下放安装

 测库水位工况：滤水防护管装入洗净中细砂，水位计放入管内，继续填砂满管，拧紧管帽；电缆从管帽引出，使用不锈钢钢丝绳吊住水位计尾部固定井口，避免探头悬空摆动。

 电缆保护：通气电缆严禁弯折挤压，**内部中空导气管严禁进水**；电缆接长严格同色对接；做好电缆防护避免碾压、划伤。

 供电严格≤DC16V，严禁高压接入，烧毁传感器不在质保范围。

 D）安装完成及时读取初值，记录仪器编号、设计编号，存档备查。

10)产品安装参考图……