激光水位计在水文现代化与新技术中的应用

2.2.7.1　激光水位计的工作原理

激光水位计的工作原理和气介式超声波水位计、微波水位计完全相同。但发射接收的是激光光波。工作时，安装在水面上方的仪器定时向水面发射激光脉冲，通过接收水面对激光的反射，从而测出激光的传输时间，测得水位。这也是一种无测井的非接触式水位计。

2.2.7.2　激光水位计的结构与组成

激光水位计基本上是一体化结构。激光发送接收部分、发送接收控制部分、信号处理输出部分都可能是一个整体结构。外形和微波水位计没有原则上的差别。激光发送接收部分自然和微波天线有很大差别，但从外形上也不易区分。

2.2.7.3　激光水位计的安装使用

安装使用维护要求与微波水位计相同。安装时要特别注意此产品对反射水面的要求。有些产品对反射水面有一些限制，有些产品会提出设置漂浮反射物体的必要，故在选用产品时，都要充分考虑到实际应用时能否满足有关条件。

激光的直线性、聚焦性能很好，在安装时要按仪器的要求安装垂直。也因为此特点，它可以用在小口径大量程的水位测井内。

2.2.7.4　激光水位计的一般技术性能、特点和应用、准确度分析

1.一般技术性能(www.xing528.com)

一般的激光水位计都能测到较大量程的水位变幅，准确度也很高。但激光水位计的使用场合会受水体情况的限制。有些产品是用于工业上的液位测量的，另有一些特殊要求。

2.特点和应用

激光水位计是一种无测井的非接触式水位计，具有量程大，准确性好的优点，足以满足水文上的水位测量要求。但它对环境要求较高，使它不能普遍应用。

激光发射到水面后，很容易被水体吸收，反射信号很弱，使多数激光水位计很难简单地安装在水面上方测量水位。有些仪器明确要求最好在水面上设一反射物体，才能增强激光反射信号，测得水位。此反射体可以是漂浮在水面上的任何具有反射平面的固体，不难找到，但要使它固定地漂浮在仪器下方的水面上就极其困难了，有时甚至是做不到的。如果有水位测井，倒是很容易在井内安放漂浮物，但就没有了使用激光水位计的必要，所以激光水位计的应用受到了较大的限制。

激光水位计的其他特点和应用要求与微波水位计相同。它的价格也较贵，使用中更容易受雨、雪影响。

在一些特殊场合，如水工建筑物中已建成了大量程水位测井，或如前述在斜井中的专门应用，只要有可以利用的激光反射体，可以应用激光水位计。

3.准确度分析

激光光速极为稳定，光的频率更高，传播的直线性很好。所以激光水位计的水位准确性很好，也非常稳定。