一、概述

近年來，由強降雨引起的城市隧道及立交（jiāo）橋（qiáo）下低窪處存在大（dà）量積水（shuǐ）的現象（xiàng）時有發生，在我國多雨的城（chéng）市，積水有的竟然高達一（yī）米（mǐ）以上，且長時間不能及時排走，給人們的出行帶來了很大的不（bú）便，嚴重時（shí）竟（jìng）引（yǐn）發行人的死亡和失蹤事件。此現象已經引起市政、水利水文等政府部門的（de）關注：一方麵要積修建並（bìng）管理好排水設（shè）施，另一方（fāng）麵建（jiàn）設城市防汛監測管理係統，作為城市防（fáng）汛係統中的核心硬件——水位計承擔了測量積水（shuǐ）深度的核心作（zuò）用，水位計的良（liáng）好選型決定了城市防汛建設質量。我公司結合城市防汛係統的實（shí）際需要自主研發了一款（kuǎn）新型水位計產品——激光水位計。

二、激（jī）光水位（wèi）計特點及應用（yòng）優勢

2.1激光水位計是利用激光測距原理而研發，其特點如下：

1、激光水位計采用先進的激光測距原（yuán）理進行水位測量，相較於其他類型水位測量產品（pǐn），激光水位計具有更（gèng）高的可靠性及抗幹擾能力，不受溫度、濕度、霧氣的影響，可應用於（yú）江河、湖（hú）泊、 水庫、河道、灌區渠道輸（shū）水等水利（lì）水文工程中的水位監測，也可（kě）用於自（zì）來水、城市（shì）河道、城市內澇（道（dào）路積水（shuǐ））等市政工（gōng）程中（zhōng）的水位監測。

2、 激光水（shuǐ）位計測量精度（dù）與量程無關，全（quán）量程測量精（jīng）度為±3mm，大（dà）量程為70M。

3、 激光水位計既可以單支使用，也可以多段級（jí）聯使用，可以根據現場實際（jì）安裝（zhuāng）位置及量程需求將激光水（shuǐ）位計縱向級聯以擴展測量（liàng）量（liàng）程，或橫向階梯級聯形成（chéng）多點測量網絡。

4、 激光（guāng）水位計係統（tǒng）集成度高，現場隻需要（yào）購買PVC或（huò）鍍鋅保護管即可完成安（ān）裝。

5、 激光水位計采用了先進（jìn）的生產工（gōng）藝技術，產品具有防腐、防（fáng）凍、耐熱、耐老化的特點，可適應於（yú）各類惡劣的測量環境。

2.2激光水位（wèi）計在城市防汛中的應用（yòng）優勢：

1、激（jī）光水位計測量精度高

相較於其（qí）他（tā）類型的水位測量產品，激光水位計的測量精度更高，在城市道（dào）路積水（shuǐ）中（zhōng），一般水位都不超過1.5M，厘米級的誤差與毫米級的（de）誤差事關重要。

2、非接觸式測量、安裝更加快捷方便

采用非接觸式測量方式（shì）、激光發散角小，實際安裝（zhuāng）現場可采用（yòng）75mm直徑的PVC管或鍍鋅鋼管作為（wéi）保護（hù）管（guǎn）進行安裝，可有效避免（miǎn）車輛、行人對測量效果的幹擾。

3、係統集成度高、

整套係統集成了（le）激光水位傳感器、RTU、GPRS通（tōng）訊模塊、太陽能充電控製器、防（fáng）雷模塊、天線，集成商無需複雜的調試（shì）與接線即可完成係統的安裝。

4、設備體積小

設備體積小，可（kě）適應在隧道內狹小（xiǎo）空間的安裝

5、提供專用無線RTU

在城市防汛係統中，需要集成LED顯示屏控製、視頻圖像采集（jí）、雨量采（cǎi）集等（děng）功能,，我公司提專用的RTU設備，可進一步減少集成商（shāng）的工程施工難度（dù）。

三（sān）、激光水位計與其他類型水（shuǐ）位計產品適應性對比

3.1雷達水位計

雷達水位計也是一種非接（jiē）觸式傳感器，它通過探測自身發出的微波被液麵反射後的信息換算物麵位置。優點：溫度、濕度、霧等外界自然因素對其影響（xiǎng）比較小，且測量精度（dù）較高，安裝簡單。缺點：價格昂貴；易受電磁波幹擾，雷達波發散角大，容易受到行人與車輛等障礙物的幹擾造成測（cè）量不準，因（yīn）此在城市道路積水監測係統中，該傳感器仍然不（bú）能使用。

3.1超聲波水位（wèi）計

超聲波（bō）水位計與雷達水（shuǐ）位計測量原理類似，超聲波（bō）水位計（jì）是通過（guò）探測（cè）自身發出的超聲波被液麵反射後的信號換算液麵位置的。缺點：價格比較貴，超聲波受傳輸媒（méi）介的氣體成分外界溫度、風俗影響較（jiào）大，不適用於有氣泡或懸浮物的介質；容易受（shòu）電磁（cí）波幹擾，精度一般。該傳感器仍然不適用於（yú）城市道路積水監測的（de）那樣環境。

3.1浮子式水位計

機械浮子式和光（guāng）電浮子式（shì）都是來用機械齒輪（lún）減（jiǎn）速產（chǎn）生進位和退位的辦法來形成編碼，為了產生可靠（kào）編碼，一般都用格（gé）雷碼輸出，量程變化範圍大（dà），可以高達到 80 米。優點：原理簡單（dān）、誤差來源少、價格相對（duì）較低。缺點：機械加工複雜、運行阻力大（dà）、使用壽命短，土建成本相（xiàng）對較高。在城市道路積水監測係統中，該傳感器顯然不（bú）適用那樣的環境。

四、激光水位（wèi）計典型參數

五、安裝方式

5.1安裝方式（shì）一

針對於城市水（shuǐ）文中下穿隧道等區域有建築物可依附的區域，可直（zhí）接使用管卡將激光水位計保護管固定咋建築物上，如下圖所示（shì）

•  激光的特（tè）點是測距量程款，可傾斜安裝，但要求激光保護管為直線。

• 激光保護管外徑為大於75~110mm的PVC或鍍鋅鋼管。安裝為直（zhí）線，將豎（shù）直混凝土平麵（miàn）作為安裝基礎，基礎上埋設可調節高低抱箍，將抱箍調節至同一豎（shù）直線上，固定好（hǎo）激光保護管，見左圖

• 使用膨脹螺栓將水位計控製器、太陽能電池板(市（shì）電供電無需)以及LED顯示屏安裝於合適的地點。

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• 5.2安裝方式二

對（duì）於（yú）路麵、湖泊等（děng）無建築物可依附的區域（yù），直接采用激（jī）光水（shuǐ）位（wèi）保護管作為支撐管，將（jiāng）控製箱、太陽能電池板等其他（tā）附件統一（yī）安裝（zhuāng）在一起（qǐ）

• 適用於沒有牆（qiáng）壁或支撐位（wèi）的低窪地帶。

l  激光保護管外徑為大於75~110mm鋼（gāng）管,鋼管可以用於支持水位計與太陽能電池（chí）板。

l  使用螺栓將（jiāng）水位計（jì）控製器、太陽能電池板以及LED顯示屏安裝於鋼管上,並且使用螺（luó）栓將鋼管固定於路麵。

六、係統清單