气泡式水位观测仪
设备简介及功能特点
1.1设备简介
AMT-YW103型适用于需要连续精确测量水位的环境，因不需要建水位井，对水文站水位、水库水位、大坝测压管以及上下游水位的监测，气泡式水位计是的水位监测仪器之一。它具有安装维护方便、操作灵活、运行稳定可靠、精度高等特点。
水位计采用芯体作为高精度压力检测单元。压力测量精度0.05%，具有低功耗、抗腐蚀、抗辐射、抗干扰、可长期加压等优点。
1.2工作原理
需要采集时气泵工作产生压缩空气，进入水位计内部的缓冲气腔后流经专用气流管路，进入水下气室，当气压大于水压时，水下的气室空气流出气室，实现气压和水压的平衡。然后气泵停止打气，待压力稳定后，水位计内部的芯体部位的气压即是水压，根据不同的液体密度，转换成液位高度。
1.3设备特点
Ø 电源、通讯等端口具有防雷保护功能；
Ø 无需建测井，气管接头选用宝塔接头，方便、可靠，安装、使用和维护方便；
Ø 双级单向气阀，自动恒定气压；
Ø 两级气腔（室）缓冲 在水位计内部和入水气管的末端各一个气腔，缓冲瞬时气压；
Ø 故障自动检测：芯体故障、气管堵塞、漏气、打压超时、高水位、低水位、电源电压低等自动检测并上传；
Ø 传感器选用高精度芯体；
Ø 超低功耗：静态电流小于3.2mA；
Ø 宽电压：10VDC~14VDC。可定制8~30V输入；
Ø 宽量程：0~20m，0~40m可选,或其他规格；
Ø 多通讯方式：标配数字量：485（MODBUS_RTU协议）；模拟量（可选）：4~20mA；
Ø 多工作模式：模式0定时采集，可实现超低功耗，设置气泵工作间隔 及工作时间，保证数据实时性的同时限度降低功耗；模式2按键或者上位机命令采集，方便现场调试；
Ø 内嵌时钟模块；
Ø 2.5M字节固态存储：可存带有时间标签的20480组数据，如果一天存2次，可存28年。循环存储；
Ø 软件、按键两种设置：工作模式、液体密度，采集定时，触发间隔，气泵、稳定时间、监测、监测变幅485通讯地址等参数均可通过软件、按键设置。采集期间，按键禁止操作；
Ø 中文液晶显示：采集时，自动点亮显示；按任意键开、关显示，点亮状态下无操作5秒后自动关闭；按键设置过程无操作1秒后退出设置，屏关闭。
气泡式水位观测仪
二、设备主要技术参数
2.1 整机技术参数
产品名称 | 气泡式水位观测仪 |
产品型号 | AMT-YW103 |
测量参数 | 水位 |
测量量程 | 0~20m，0~40m，40米以上 |
精度 | ±0.03%F.S. |
分辨率 | 1mm或0.1mm，标准1mm |
输出接口 | 标配RS485(MODBUS-RTU)，可选4~20mA |
供电 | 标配DC12V(外供电源12V10A) ，可定制DC8~30V |
存储 | 2.5M字节固态存储（5.3协议部分详解） |
气管直径 | φ8 |
净化 | 集成净化功能 |
温度 | -20～70℃ |
存储温度 | -40～80℃ |
相对湿度 | 95%RH |
气源 | 空气 |
气压形式 | 2级单向阀自动气路衡定 |
采集定时(1～65535分) | 模式“0”上一次采集结束后经过此延时，启动一次采集 |
液体密度 | 01000到65000（对应密度0.1000～6.5000），一般取 1.0000 |
监测(1～1440分)与监测变幅(0.1～10米) | 采集结束后，每延迟此时间后水位变化超过“监测变幅”，则启动一次采集。监测必须小于采集定时。 |
气泵工作 | 气泵连续工作时间。10～30秒 |
压力稳定 | 等待压力稳定最长时间。15～45 |
芯体过载 | 1.5倍 |
使用寿命 | 大于100万次 |
外壳 | 宽255*高205*深80塑料材质或304不锈钢 |
水位计固定形式 | 宽280*高180四个ф6孔壁挂式 |
外箱尺寸 | 500mm*400mm*200mm |
三、安装与使用说明
3.1开箱检查
（1）将仪器从包装箱内取出，对照使用说明书的装箱单仔细清点、检查设备附件是否齐全。
（2）认真阅读产品使用说明书，核对产品合格证等。
3.2安装和调试水位计
3.2.1安装水位计
水位计主机可平面放置或垂直固定墙面，水位计的出气口连接气管的一端，气管另一端连接气室，并保证连接密封良好，将气管及气室投入测井或江河湖泊中，尽量保证气室垂直于测井或河床底部并有效固定（注意不要有淤泥或杂物堵住气口），现场安装示意图见后面。
3.2.2调试气泡水位计
水位计在经过调零和安装后，即可调试其试运行，在工作模式“2”的状态下，通过点击按钮，即可触发气泡水位计开启一次测量过程，气泵打气时间由当前的水位实际值决定（不超过气泵时间），在气泵停止工作后半分钟内（可设置）水位平稳，水位计完成一次数据采集及转换，此时可以通过气泡水位计配套的上位机软件读取当前的水位值及其他参数。然后通过按键或上位机软件设置好相关参数（自动采集设置模式0），水位计即可自动工作。
3.2.3面板按键操作
上电后，水位计节电状态，显示不亮，按下任意键后松开，点亮显示（再按熄灭，如此循环，无操作5秒后自动熄灭），正常工作时显示内容为：水位、温度、电压、时间。按循环选择键“●”三秒，进入参数设置。每按下一次“●”则循环切换一个显示项目。显示项目与选择顺序如下图所示。选择到需要修改的参数后，按“■”键便进入修改状态，此时第1位数字下面有“Λ”符号，表示该位可以修改。修改数值使用增数键“▲”或减数键“ ”。每按一次增数键，数值加1；每按一次减数键，数值减1。也可以不修改。修改完（或不修改）该位后，再按一下选位键“■”，则下一位下面有“Λ”，表示可以修改该位，如此循环切换每一位。如果从某一位开始后面各位都不必修改，则可以不再按“■”键。
修改过程中, 先按下“●”键不松开，再按下“▲”键后，再依次松开“▲” 和“●”键保存所有参数并退出设置状态。
工作模式
采集 分
高水位报警 分米
低水位报警 分米
水密度
监测时间 分
监测变幅 毫米
气泵打气时间 秒
水位稳定时间 秒
基础水位 分米
串口1波特率
串口2波特率 （不常用）
串口1地址
串口2地址 （不常用）
零点(一般不需要操作，错误的操作会造成数据错误)
四、通讯协议
4.1通信设置
RS-485通讯接口，波特率：9600（出厂设置）。
协议：异步通讯方式，1起始位、8数据位、无校验位、2停止位（兼容 Modbus 通信协议 RTU方式）。
4.2功能码
功能码03（03 Hex），读数据
命令格式：从机地址、功能码、数据储存起始地址（见数据储存表）、读出点（字）数及CRC码。CRC码低位字节在前。
应答格式：从机地址、功能码、读出字节数、数据区及CRC码。数据区数据均为二进制码，高位字节在前。CRC码低位字节在前。
命令与应答帧格式如表1和表2例子所示。
