氣泡式水位計(jì)的節(jié)能方法、氣泡式水位計(jì)及水位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及水位監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種氣泡式水位計(jì)的節(jié)能方法、氣泡式水位計(jì)及水位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，經(jīng)常需要進(jìn)行水位監(jiān)測(cè)，通過(guò)水位監(jiān)測(cè)能夠及時(shí)掌握監(jiān)測(cè)地的水位的動(dòng)態(tài)變化情況，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)測(cè)地的水資源的長(zhǎng)期保護(hù)。
[0003]氣泡式水位計(jì)是一種實(shí)現(xiàn)水位監(jiān)測(cè)的常用水位計(jì)，特別適用于流動(dòng)水體、大中小河流、水庫(kù)、或者水體污染嚴(yán)重和腐蝕性強(qiáng)的工業(yè)廢水等場(chǎng)合，具有安裝簡(jiǎn)單，操作、組網(wǎng)靈活的特性，是遙測(cè)系統(tǒng)中的水位監(jiān)測(cè)尤其是無(wú)井水位監(jiān)測(cè)中最為理想的水位監(jiān)測(cè)儀器。在進(jìn)行水位監(jiān)測(cè)時(shí)，首先通過(guò)氣泵泵入氣體使氣泡式水位計(jì)的水下通氣管內(nèi)的氣體達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，然后通過(guò)壓力傳感器采集水下通氣管口的壓力值，再用水下通氣管口的壓力值減去大氣壓力值，得到壓力差，再由壓力和水位的關(guān)系即可計(jì)算出水位值。
[0004]目前，使用氣泡式水位計(jì)采集水下通氣管口的壓力值時(shí)有兩種采集模式:設(shè)定氣泡式水位計(jì)按照預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔定時(shí)采集，或者，氣泡式水位計(jì)在接收到上位機(jī)發(fā)送的控制指令時(shí)進(jìn)行采集。
[0005]但是，上述任意一種采集模式，在每次采集時(shí)都要控制氣泵以預(yù)設(shè)的固定打氣時(shí)長(zhǎng)工作，該預(yù)設(shè)的固定打氣時(shí)長(zhǎng)通常較長(zhǎng)，以保證在每次采集時(shí)均能夠向水下通氣管內(nèi)泵入足量的氣體，而作為氣泡式水位計(jì)的核心動(dòng)力元件的氣泵在工作時(shí)會(huì)消耗大量的能量，因此控制氣泵以固定打氣時(shí)長(zhǎng)工作沒(méi)有考慮的氣泵的節(jié)能問(wèn)題，使得氣泡式水位計(jì)的能耗較高，而水位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通常使用自然能源比如太陽(yáng)能供電，氣泡式水位計(jì)的能耗過(guò)高容易導(dǎo)致水位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的能源匱乏，降低水位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的可靠性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種氣泡式水位計(jì)的節(jié)能方法、氣泡式水位計(jì)及水位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，用于降低氣泡式水位計(jì)的能耗，增強(qiáng)水位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的可靠性。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例提供以下技術(shù)方案:
[0008]一種氣泡式水位計(jì)的節(jié)能方法，包括:
[0009]根據(jù)采集的所述氣泡式水位計(jì)的氣管內(nèi)的氣壓值，判斷所述氣泡式水位計(jì)外的水位情況；所述水位情況包括水位升高或者水位降低；
[0010]在所述水位情況為水位升高時(shí)，控制所述氣泡式水位計(jì)的氣泵以第一時(shí)長(zhǎng)工作；
[0011]在所述水位情況為水位降低時(shí)，控制所述氣泵以第二時(shí)長(zhǎng)工作；
[0012]其中，所述第一時(shí)長(zhǎng)大于所述第二時(shí)長(zhǎng)。
[0013]優(yōu)選地，所述根據(jù)采集的所述氣泡式水位計(jì)的氣管內(nèi)的氣壓值，判斷所述氣泡式水位計(jì)外的水位情況，包括:
[0014]在控制氣泵工作前，采集當(dāng)前的所述氣管內(nèi)的氣壓值，并將當(dāng)前采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值與上一次采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值進(jìn)行比較；
[0015]在當(dāng)前采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值大于或等于上一次采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值與預(yù)設(shè)閾值的和時(shí)，判定所述水位情況為水位升高；
[0016]在當(dāng)前采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值小于或等于上一次采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值與所述預(yù)設(shè)閾值的差時(shí)，判定所述水位情況為水位降低；
[0017]其中，第一次采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值為所述氣管內(nèi)的氣壓與水壓處于平衡狀態(tài)時(shí)的所述氣管內(nèi)的氣壓值。
[0018]優(yōu)選地，所述水位情況還包括水位恒定，則所述節(jié)能方法還包括:
[0019]在所述水位情況為水位恒定時(shí)，控制所述氣泵以第三時(shí)長(zhǎng)工作；
[0020]其中，所述第三時(shí)長(zhǎng)小于所述第一時(shí)長(zhǎng)，且，所述第三時(shí)長(zhǎng)大于所述第二時(shí)長(zhǎng)。
[0021]優(yōu)選地，所述根據(jù)采集的所述氣泡式水位計(jì)的氣管內(nèi)的氣壓值，判斷所述氣泡式水位計(jì)外的水位情況，包括:
[0022]在控制氣泵工作前，采集當(dāng)前的所述氣管內(nèi)的氣壓值，并將當(dāng)前采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值與上一次采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值進(jìn)行比較；
[0023]在當(dāng)前采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值大于或等于上一次采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值與預(yù)設(shè)閾值的和時(shí)，判定所述水位情況為水位升高；
[0024]在當(dāng)前采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值小于或等于上一次采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值與所述預(yù)設(shè)閾值的差時(shí)，判定所述水位情況為水位降低；
[0025]在當(dāng)前采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值大于上一次采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值與所述預(yù)設(shè)閾值的差，且，當(dāng)前采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值小于上一次采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值與所述預(yù)設(shè)閾值的和時(shí)，判定所述水位情況為水位恒定；
[0026]其中，第一次采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值為所述氣管內(nèi)的氣壓與水壓處于平衡狀態(tài)時(shí)的所述氣管內(nèi)的氣壓值。
[0027]—種氣泡式水位計(jì)，包括:
[0028]判斷模塊，用于根據(jù)采集的所述氣泡式水位計(jì)的氣管內(nèi)的氣壓值，判斷所述氣泡式水位計(jì)外的水位情況；所述水位情況包括水位升高或者水位降低；
[0029]第一控制模塊，用于在所述水位情況為水位升高時(shí)，控制所述氣泡式水位計(jì)的氣泵以第一時(shí)長(zhǎng)工作；
[0030]第二控制模塊，用于在所述水位情況為水位降低時(shí)，控制所述氣泵以第二時(shí)長(zhǎng)工作；
[0031 ] 其中，所述第一時(shí)長(zhǎng)大于所述第二時(shí)長(zhǎng)。
[0032]優(yōu)選地，所述判斷模塊包括:
[0033]比較單元，用于在控制氣泵工作前，采集當(dāng)前的所述氣管內(nèi)的氣壓值，并將當(dāng)前采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值與上一次采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值進(jìn)行比較；
[0034]第一判定單元，用于在當(dāng)前采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值大于或等于上一次采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值與預(yù)設(shè)閾值的和時(shí)，判定所述水位情況為水位升高；
[0035]第二判定單元，用于在當(dāng)前采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值小于或等于上一次采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值與所述預(yù)設(shè)閾值的差時(shí)，判定所述水位情況為水位降低；
[0036]其中，第一次采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值為所述氣管內(nèi)的氣壓與水壓處于平衡狀態(tài)時(shí)的所述氣管內(nèi)的氣壓值。
[0037]優(yōu)選地，所述水位情況還包括水位恒定，則所述氣泡式水位計(jì)還包括:
[0038]第三控制模塊，用于在所述水位情況為水位恒定時(shí)，控制所述氣泵以第三時(shí)長(zhǎng)工作；
[0039]其中，所述第三時(shí)長(zhǎng)小于所述第一時(shí)長(zhǎng)，且，所述第三時(shí)長(zhǎng)大于所述第二時(shí)長(zhǎng)。
[0040]優(yōu)選地，所述判斷模塊包括:
[0041]比較單元，用于在控制氣泵工作前，采集當(dāng)前的所述氣管內(nèi)的氣壓值，并將當(dāng)前采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值與上一次采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值進(jìn)行比較；
[0042]第一判定單元，用于在當(dāng)前采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值大于或等于上一次采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值與預(yù)設(shè)閾值的和時(shí)，判定所述水位情況為水位升高；
[0043]第二判定單元，用于在當(dāng)前采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值小于或等于上一次采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值與所述預(yù)設(shè)閾值的差時(shí)，判定所述水位情況為水位降低；
[0044]第三判定單元，用于在當(dāng)前采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值大于上一次采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值與所述預(yù)設(shè)閾值的差，且，當(dāng)前采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值小于上一次采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值與所述預(yù)設(shè)閾值的和時(shí)，判定所述水位情況為水位恒定；
[0045]其中，第一次采集的所述氣管內(nèi)的氣壓值為所述氣管內(nèi)的氣壓與水壓處于平衡狀態(tài)時(shí)的所述氣管內(nèi)的氣壓值。
[0046]一種水位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括上述任意一項(xiàng)所述的氣泡式水位計(jì)。
[0047]由上可見(jiàn)，本發(fā)明提供的技術(shù)方案，根據(jù)采集的所述氣泡式水位計(jì)的氣管內(nèi)的氣壓值，判斷所述氣泡式水位計(jì)外的水位情況；所述水位情況包括水位升高或者水位降低；在所述水位