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認識水位計十河局林凱弘

  發刊期數:第0151期/ 發布日期:104/12/04

  目前市面上廣為應用的水位計型式,大約有壓力式水位計、超音波水位計、雷達波水位計及浮球式水位計等,以其工作性質又可分為接觸式及非接觸式水位計。接觸式水位計,顧名思義,利用接觸進行水位量測工作,如壓力式水位計及浮球式水位計,非接觸水位計,則有超音波水位計及雷達波水位計

  壓力式水位計的工作原理是利用水壓力來計算水位,其外觀如圖1所示,原理如圖2所示,水壓力由下方擠壓感應薄膜,感應薄膜將其所感受到的水壓力轉換為電壓數值,再藉由電壓-電流轉換器將電壓訊號轉換為電流訊號,通常轉換出來的電流訊號為4mA~20mA,在經由後端設備將此4~20mA訊號轉換為水位高度,例如若該水位計量測範圍為10公尺,則4mA設定為0公尺,20mA設定為10公尺,中間部分平均分配,如4~20mA中間電流為12mA即為5公尺,以此類推,如此即可量測出水位高度。

認識水位計 認識水位計 認識水位計
圖2 超音波水位計 圖3 雷達波水位計 圖4 浮球式水位計


 

  超音波及雷達波水位計,外觀如圖3所示,工作原理類似警察架設於道路旁邊的測速照相機,利用發射及接收電波的時間差,計算目前量測的水位高度。浮球式水位計利用浮球感測水位高度,因動作原理較為機械式,故其準確度較不精細,外觀如圖4所示。以上4張圖片均來自網路。

  以上4種水位計各有優缺點,壓力式水位計可直接投入水中進行量測,但因需置於水位底部,若量測河川水庫等自然環境,則較易受淤泥阻塞感測器而影響量測精度;超音波及雷達波水位計,於量測地點須有一置高點架設該設備,測量河川水位時,通常架設於橋樑進行量測;浮球式水位計因感測器不需使用電力,一般用於測量油槽液位等環境,無須擔心會有火花引燃之危險。