Thước Đo Mực Nước Ngầm

Thước đo mực nước ngầm quan trọng vì nó cung cấp thông tin quan trọng về độ sâu của mực nước ngầm ngay tại giếng khoan. Ngoài ra thước đo mực nước còn giúp chúng ta theo dõi mực nước để dự báo và đối phó với lũ lụt một cách kịp thời. Thông tin này cực kỳ quan trọng đối với các cơ quan quản lý nguồn nước, thủy văn, thủy điện …

Hai loại thước đo mực nước ngầm phổ biến
Hai loại thước đo mực nước ngầm phổ biến

Thước đo mực nước ngầm là gì?

Thước đo mực nước ngầm là một thiết bị dùng để đo độ sâu của mực nước tại các vùng nước ngầm như giếng nước ngầm, hồ, sông, biển …Thiết bị đo mực nước ngầm cần có một chiều dài lớn hơn mực nước cần đo dù là loại cơ hay điện tử.

Thước đo mực nước loại cổ điển

Nếu bạn thuộc típ người cổ điển, ưa thích sự đơn giản, thủ công thì thước đo mực nước ngầm cổ điển kiểu Dây chính là loại bạn đang cần. Tại đầu thước dây là một cục đối trọng làm bằng sắt hoặc inox thả xuống chìm trong nước.

Khi dây chạm đáy, người đo đọc được giá trị số mét ngay trên dây để xác định độ sâu. Nhược điểm của loại thước dây là không xác định được mực nước nằm bên dưới là bao sâu một cách chính xác.

Thiết bị đo mực nước công nghệ hiện đại

Thiết bị đo mực nước ngầm hiện đại có nhiều loại: cảm biến siêu âm đo mức nước, cảm biến radar, cảm biến đo mức nước thủy tĩnh… trong các loại này thì cảm biến đo mức nước thủy tĩnh được xem là phương pháp đo hiệu quả nhất. Cảm biến đo mức nước thủy tĩnh cũng là thiết bị đo mực nước giếng khoan được sử dụng nhiều nhất.

Thước đo mực nước ngầm yamayo

Thước đo mực nước ngầm Yamayo
Thước đo mực nước ngầm Yamayo

Yamoyo một thương hiệu có nguồn gốc từ Nhật Bản chỉ chuyên sản xuất các loại thước đo cổ điển dạng dây với nhiều loại khác nhau. Về công năng thì thước đo Yamayo cũng không có gì đặc biệt so với các thương hiệu khác. Điểm nổi trội chính là niềm tin của người tiêu dùng về các thương hiệu có nguồn gốc từ Nhật Bản.

Yamoyo có nhiều dòng sản phẩm khác nhau. Để dùng đo mạch nước ngầm thì Yamayo có 02 mã RWL50 và RWL100 với lần lượt 50m và 100m cho khoảng cách đo.

Thiết kế có tay cầm nằm ở trên thuận lợi cho việc di chuyển đi xa. Tại đầu thước đo là một cục đối trọng nhằm kéo thước đo mực nước ngầm xuống tới đáy của mực nước.

Ưu điểm của thước đo Yamayo

thước đo mực nước ngầm Yamayo RWL100
Thước đo mực nước ngầm Yamayo RWL100

Ưu điểm đầu tiên cũng là quan trọng nhất chính là giá rẻ. Đây cũng có thể được xem là lý do chính khi dùng loại thước truyền thống này.

Ưu điểm thứ 2: đó chính là bất cứ ai cũng có thể sử dụng được. Thao tác đơn giản, dễ sử dụng đối với người bình thường.

Nhược điểm của thước đo Yamayo

Không biết được mực nước chính xác bên dưới giếng là bao nhiêu. Con số đo thực tế có thể là con số ảo do dây có thể chùng xuống.

Việc đo lường yêu cầu quan trọng nhất là chính xác nhưng điều đó lại chính là hạn chế của các loại thước đo mực nước dạng cơ – truyền thống.

Thước đo mực nước ngầm HLM-25C

Cảm biến áp suất thủy tĩnh HLM-25C
Cảm biến áp suất thủy tĩnh HLM-25C

Thiết bị đo mực nước ngầm – giếng khoan hiệu quả nhất tại thời điểm hiện tại đó chính là cảm biến đo mức nước thủy tĩnh.

Đúng với tên gọi của nó đây là một cảm biến hoàn toàn chứ không phải là một thước đo cơ học. Vì thế cảm biến áp suất thủy tĩnh cũng có thể gọi là thước đo điện tử cho mực nước ngầm.

Cách thức hoạt động cảm biến HLM-25C

Thiết bị đo mức nước HLM-25C
Thiết bị đo mức nước HLM-25C

Cảm biến áp suất thủy tĩnh HLM-25C hoạt động khá đơn giản và bất cứ ai cũng có thể sử dụng được dù chưa biết gì về nó. Đầu cảm biến cũng chính là cục đối trọng, khi thả cảm biến vào nước thì cảm biến sẽ đo độ sâu của mực nước từ đầu cảm biến tới mực nước.

Cảm biến áp suất thủy tĩnh HLM-25C là một cảm biến đo mức chất lỏng thực thụ. Cảm biến này gồm hai thành phần chính:

  • Đầu dò áp suất: đây cũng chính là phần được thiết kế để thả vào nước. Bên ngoài là một lớp màng mỏng được làm vật liệu 316L hoặc AL2O3. Bên trong cảm biến là các bo mạch có nhiệm vụ chuyển đổi tín hiệu áp suất tác động lên lớp màng này thành tín hiệu 4-20mA.
  • Dây cáp tín hiệu: đây được xem là thành phần không thể thiếu của cảm biến HLM-25C. Đây cáp này “phải” được hãng sản xuất bởi nó được chìm trong nước và không được “nối thêm” nếu lỡ mai chọn thiếu dây.

Cách thức hoạt động của cảm biến HLM-25C như sau:

Khi cảm biến nằm trong nước, lớp màng mỏng của cảm biến sẽ bị biến dạng. Sư biến dạng này sẽ làm thay đổi các điện trở có độ nhạy cao lắp trên bề mặt lớp màng. Sư thay đổi điện trở tỉ lệ thuận với áp suất của tác động lên bề mặt lớp màng của cảm biến.

Tín hiệu điện từ các biến trở sẽ được chuyển đổi thành tín hiệu 4-20mA truyền về bộ hiển thị hoặc bộ điều khiển hya datalogger. Để tăng độ chính xác HLM-25C được thiết kế với độ nhạy cao và lớp vỏ bên ngoài làm bằng Inox 316L chống va đập.

Ngoài ra, cảm biến còn tích hợp thêm khả năng chống nhiễu để loại bỏ nhiễu điện từ của môi trường xung quanh. Đây cũng chính là điểm khác biệt của các hãng sản xuất lớn chuyên về thiết bị đo lường.

Thiết bị đo mực nước ngầm hiệu quả nhất

So sánh hai loại đo mức nước
So sánh hai loại đo mức nước

Để đo mực nước ngầm hiệu quả phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm: độ sâu của mực nước ngầm, độ chính xác của kết quả đo, giá thành của thiết bị. tuy nhiên, để làm được điều này bạn cần quan tâm nhiều hơn công năng sử dụng.

  • Thước đo mực nước kiểu cổ điển sẽ phù hợp cho các yêu cầu cơ bản: khoảng cách ngắn, độ chính xác không quá quan trọng, không cần lấy tín hiệu để đọc hay xử lý.
  • Cảm biến áp suất thủy tĩnh: phù hợp cho yêu cầu độ chính xác tương đối cao, có tín hiệu truyền ngõ ra để hiển thị, lưu trữ hoặc truyền đi xa thông qua GMS 4G…

Bộ hiển thị mực nước

Bộ hiển thị mực nước S551 - Pixsys
Bộ hiển thị mực nước S551 – Pixsys

Bộ hiển thị mực nước kết hợp với cảm biến áp suất thủy tĩnh tạo nên một hệ thống đa chức năng, mang lại nhiều lợi ích quan trọng cho quản lý và giám sát nguồn nước. Dưới đây là mô tả chi tiết về các ứng dụng của hệ thống này:

Hiển thị giá trị mực nước thực tế đo được:

Bộ hiển thị mực nước chính xác và dễ đọc cung cấp thông tin chi tiết về mức nước hiện tại trong nguồn nước. Điều này giúp người quản lý và nhân viên giám sát có cái nhìn tức thì về tình hình nước, từ đó đưa ra quyết định phù hợp như điều chỉnh quy trình xả nước, điều chỉnh van, hay cảnh báo nguy cơ ngập lụt.

Cảnh báo mức nước cao thấp:

Hệ thống được thiết kế để tự động cảnh báo khi mực nước vượt quá hoặc thấp hơn ngưỡng cài đặt. Cảnh báo này có thể được hiển thị trực tiếp trên bộ hiển thị, giúp nhân viên dự án và những người quản lý nguồn nước nhanh chóng phản ứng và triển khai biện pháp đối ứng.

Xuất tín hiệu về trung tâm để theo dõi hoặc điều khiển:

Hệ thống có khả năng kết nối với trung tâm giám sát hoặc hệ thống điều khiển từ xa thông qua việc xuất tín hiệu. Điều này mang lại sự linh hoạt trong việc quản lý và theo dõi từ xa, giúp người quản lý có thể can thiệp nhanh chóng khi có tình huống khẩn cấp hoặc cần điều chỉnh mức nước.

Điều khiển van và quy trình:

Dựa trên dữ liệu từ cảm biến áp suất thủy tĩnh, hệ thống có thể điều khiển van và quy trình tự động. Khi cảm biến ghi nhận mức nước đạt đến ngưỡng cài đặt, nó có thể tự động kích hoạt các thiết bị điều khiển để điều chỉnh lưu lượng nước, đảm bảo an toàn và ổn định nguồn nước.

Tóm lại, hệ thống bộ hiển thị mực nước kết hợp với cảm biến áp suất thủy tĩnh không chỉ cung cấp thông tin chính xác về mực nước mà còn tạo ra một hệ thống tự động có khả năng cảnh báo, theo dõi từ xa, và điều khiển, giúp quản lý nguồn nước một cách hiệu quả và linh hoạt.

Tùy thuộc vào yêu cầu cụ thể của dự án và điều kiện môi trường, bạn có thể chọn lựa giữa đo thước dây khi cần sự đơn giản và chi phí thấp, hoặc đo thủy tĩnh khi cần độ chính xác và ổn định cao hơn, đặc biệt là ở những vùng nước sâu và có dòng chảy mạnh.

Chúc các bạn thành công !

Kỹ Sư Cơ – Điện Tử

Nguyễn Minh Hòa



Bài viết liên quan

Bộ chuyển đổi Profibus sang Profinet

Bộ chuyển đổi Profibus sang Profinet là một thiết bị giúp kết nối và chuyển đổi dữ liệu giữa hai giao thức truyền thông công nghiệp phổ biến, Profibus và Profinet. Hệ thống tiêu chuẩn trong bộ lập trình PLC Siemens sử dụng Profibus để kết nối với các thiết bị ngoại vi. Tuy nhiên,…

So sanh Profinet và profibus PROFINET và PROFIBUS: Sự khác biệt, ưu nhược điểm và ứng dụng

Profinet và Profibus là hai chuẩn truyền thông phổ biến nhất hiện nay. Profinet là sự nâng cấp mạnh mẽ từ Profibus. Bạn có biết rằng Profinet có tốc độ truyền nhanh hơn Profinet gần 10 lần và thời gian phản hồ dưới 1ms hay không? Để làm được điều này bạn cần có các…

Truyền thông Modbus TCP IP Modbus TCP/IP vs Modbus RTU: So Sánh Hai Biến Thể Giao Thức Modbus

Lần đầu tiên tôi được biết tới modbus TCP/IP thì đây là một thuật ngữ khá mơ hồ vì chỉ thấy nó toàn địa chỉ IP mạng như : 192.168.1.1 mà mạng Internet mình lại không rành lắm. Sau khi Siemens ra các dòng PLC mới S7-1200, S7-1500 với tất cả giao tiếp thông qua…