地下水位监测的仪器有哪些?

2023年10月12日 11:24

  地下水位监测是监测地下水水位的重要手段,其是获取地下水分布、开采、水质等信息的关键,可以为地下水资源评价和管理提供重要的数据支持。地下水位监测的主要目的是通过观测地下水位的变化,分析地下水开采对周围环境及区域水文地质条件的影响,为水资源评价、水源涵养、地下水水质评价等提供参考。

  地下水位监测系统主要由测量设备、数据采集终端、传输设备和计算机组成。其中测量设备包括传感器、测斜管、远程通信终端等。

  一、传感器

  地下水位监测系统中,传感器主要用于监测地下水位的变化。传感器一般由传感器外壳和传感器芯片组成,传感器外壳主要由外壳、绝缘材料、金属材料等组成,内部由电源电路、信号处理电路、模拟信号调理电路及滤波电路组成。

  地下水位监测系统中的传感器的主要作用是测量地下水位的深度变化,可以根据具体情况选择不同种类的传感器,如使用超声波和电磁式等,检测水位深度变化。在设计中应结合当地环境状况和地下水资源分布特点来确定安装方式,合理选择传感器类型。目前应用广泛的地下水位监测系统主要包括超声波型、电磁式、超声波-电磁式、电容式、电阻式等几种。

  二、测斜管

  测斜管是用来测量水位变化的,一般在钻孔内埋设,根据测量原理,通过测斜管和传感器之间的信号传输,可以获得钻孔内水位的变化情况。测斜管孔深一般为0.5m~1.5m,孔距一般为3m~5m。

  三、数据采集终端

  数据采集终端主要由传感器、无线传输模块和电源管理单元组成。传感器负责将地下水水位监测系统中的水位信息转换成电信号,并将该信号通过无线传输模块传输至数据采集终端。无线传输模块负责接收并处理数据,同时将数据通过 GPRS/4G网络传输至数据采集终端。

  地下水位监测系统采用 GPRS/4G通信方式,将地下水位监测系统中的各个监测点的数据信息采集后传输至服务器端。服务器端具有与现场采集终端远程通信的功能,可以与现场采集终端实现双向通讯。用户可以根据需求在不同时段设置不同的数据上报频率,并将接收到的数据通过 GPRS/4G网络进行实时上传至服务器端。

  四、传输设备

  传输设备是系统中信息的最终承载者。其主要包括数据采集终端、 GPRS/CDMA数据通信设备、计算机及相应的网络设备。通过网络通信传输数据,将测量结果传送到控制中心计算机,完成系统中数据的统一管理,达到对水位、水质等数据进行自动采集、储存、处理和分析的目的。

  五、计算机

  计算机可以实现对地下水位监测数据的存储、管理、查询、分析以及显示。同时,计算机还可以在监测的同时,根据环境状况自动调节监测参数。可以实现远程通信、数据传输和存储,将监测到的数据及时准确地上传至云平台,以便相关人员及时掌握地下水位情况。

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