在智慧水務的各種不同的場景中，液位計是十分常見的感知層設備。液位計通過測量液體的高度，可以準確地監(jiān)測水槽、水箱、水位井等容器中的水位變化，為智慧水務系統(tǒng)平臺提供重要的數(shù)據(jù)支持。在供水系統(tǒng)中，液位計用于監(jiān)測水庫、水廠和水井的水位，可以及時提醒運營人員水源的儲備情況，確保供水的穩(wěn)定性和可靠性。在智慧污水處理系統(tǒng)中，液位計常用于監(jiān)測污水收集池、沉淀池、曝氣池和污泥池等的液位。液位計通過準確感知和監(jiān)測液體的高度變化，為系統(tǒng)的實時監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析和決策提供重要的信息。

一、投入式液位計

1、投入式液位計的測量原理

投入式液位計通常包括浮子液位、壓力式液位計。浮子液位計式通過浮子的沉浮來測量液位的高度。而壓力式液位計則是在液位計中安裝一個壓力傳感器，測量液體表面上方的壓力，隨著液位高度的變化，液體的壓力也會發(fā)生相應的變化。在選擇和使用液位計時，需要注意具體的應用需求和液體性質(zhì)選擇合適的液位計類型。

2、投入式液位計的結(jié)構(gòu)

一般采用多晶硅、陶瓷、或者電容壓力傳感器，將靜壓轉(zhuǎn)成電信號。并對信號進行放大、校正、補償、結(jié)果顯示的變送器，導氣和連接電纜組成。

3、投入式液位計優(yōu)點

（1） 精確度高：投入式液位計可以提供準確的液位測量結(jié)果，能夠滿足對液位精度要求較高的應用。 

（2）實時監(jiān)測：通過投入式液位計可以實時監(jiān)測液體的液位變化，及時掌握液位高度的變化情況。

（3）可靠性高：結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、價格較低。 

4、投入式液位計缺點 

清潔維護困難：由于投入式液位計直接接觸液體，容易受到液體污染和堵塞，對于特殊介質(zhì)需要更頻繁的清洗和維護。

二、超聲波液位計

1、測量原理

超聲波是借助回波測量距離方式的非接觸儀器儀表。即利用超聲波在空氣和液體相互之間的傳輸速率差別，通過測量超聲波的來回時長來判斷液位髙度。液位計里面的超聲發(fā)射器產(chǎn)生超聲波，大多采用的頻率為20kHz到200kHz范圍之內(nèi)的聲波。超聲波從液位計的探頭發(fā)出，歷經(jīng)空氣傳播，之后達到目標液體表面。當超聲波達到液體表面時，其中一部分超聲波是會被液體表面反射回液位計。液位計的接收器會收到反射回的超聲波。液位計會精確測量發(fā)射超聲波到收到超聲波之間的時間差，即超聲波的來回時長。依據(jù)聲速和超聲波的來回時長，液位計能計算出液體到液位計的距離，從而確定液位的髙度。

2、超聲波液位計優(yōu)點

（1）非接觸式測量：超聲波液位計選用非接觸式測量基本原理，避免了對液體性質(zhì)產(chǎn)生的影響和污染。

（2）高精度測量：超聲波液位計有著很高的測量準確度，一般來說能夠達到毫米級的測量精確度，適用于對液位測量精密度要求高的應用。

（3）寬檢測范圍：超聲波液位計一般來說具有很大的檢測范圍，能夠滿足不同液位髙度的檢測要求，從幾厘米到幾十米之間不等

（4）智能監(jiān)測和實時遠程監(jiān)控：超聲波液位計能智能監(jiān)測液位的變化，并利用數(shù)字信號輸出，便于與其它信息系統(tǒng)集成，達到實時遠程監(jiān)控和傳送數(shù)據(jù)。

3、超聲波液位計缺點

（1）受環(huán)境影響：超聲波液位計的測量準確度面臨環(huán)境條件的限制，諸如環(huán)境溫度、壓力與濕度等，要進行相應的溫度和氣壓補償，以提升精確測量的正確性。

（2）并不適用于氣體精確測量;

（3）成本相對較高

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