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SUTRON BT10N

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SUTRON BT10N 是萨创(SUTRON)公司生产的一款气泡式压力水位计/传感器,属于水文水资源监测领域的核心测量仪表。它采用成熟的吹气(气泡)式压力测量原理,通过测量静水压力来换算出精确的水位值,以其高稳定性、卓越的防泥沙淤积能力和适用于复杂安装环境的特点,成为全球众多水文自动测站的标准配置。

应用场景:

在长江流域某重要水文控制站,传统浮子式水位计因河道淤积、水流携带杂物等问题,经常出现滑轮卡滞、编码器损坏导致数据中断,尤其在汛期高水位、高含沙量的关键时刻,数据可靠性面临严峻挑战。维护人员需要频繁冒险清理和维护,成本高且风险大。自从升级为SUTRON BT10N气泡水位计后,这一痛点被彻底解决。其传感器置于岸上仪器箱内,仅通过一根深入水下的通气管道与被测水体连通,完全避免了运动部件与水体的直接接触。无论是洪水期的巨量泥沙,还是枯水期的水草杂物,都无法影响BT10N的内部核心。它持续、稳定地向中心平台传送着毫米级精度的水位数据,为洪水预报、水资源调度提供了坚不可摧的“数据防线”,真正实现了“无人值守,可靠运行”。

核心参数速览:

主要参数
数值/说明
产品型号
BT10N
制造商
SUTRON
产品类别
气泡式压力水位计/传感器
测量原理
吹气(气泡)式静压测量
测量范围
通常为 0-10m H2O(可定制其他量程)
综合精度
±0.05% FS(典型值,部分版本可达±0.01% FS)
输出信号
SDI-12, RS-232, RS-485, 4-20mA 模拟量(取决于配置)
压力传感器类型
高稳定性硅压阻式或陶瓷电容式(具体以版本为准)
空气系统
内置精密调压阀与流量控制
电源要求
通常为 9-36 VDC
工作温度
-20°C 至 +60°C(传感器)
防护等级
传感器壳体通常IP67,仪表箱IP65
主要材质
不锈钢、耐腐蚀合金

技术原理与创新价值:

  • 创新点1:经典的吹气泡原理实现无接触测量。 SUTRON BT10N 的核心优势在于其测量方式。它通过内部泵或外部气源,向一根插入水下的通气管(投入式)持续输送微小气流。当管口冒出气泡时,管内气压与管口处静水压力平衡。BT10N 内部的高精度压力传感器精确测量此平衡气压,经温度补偿后直接换算出水位高度。这一原理使传感器本身与水体隔离,从根本上解决了泥沙淤积、生物附着、冰冻等对传感器的直接损害。
  • 创新点2:智能气路管理与超低功耗设计。 设备内置精密的压力调节和流量控制系统,仅在测量瞬间启动气流,并严格控制气流为极低的恒定值。这不仅大幅减少了压缩气体(氮气或空气)的消耗,使一次充气后可运行数月甚至更久,也降低了泵的磨损和整体功耗,特别适合依靠太阳能电池和蓄电池供电的偏远无人站。
  • 创新点3:高度的系统集成性与数据可靠性。 BT10N 不仅仅是一个传感器,更是一个智能测量单元。它集成了压力传感、温度补偿、信号调理和智能通信于一体。其输出的数字信号(如SDI-12)抗干扰能力强,传输距离远,并能直接与SUTRON或其他品牌的智能数据采集器无缝对接,构建高可靠、易维护的水文遥测系统。

应用案例与行业价值:

在美国科罗拉多河流域的水资源精确调配项目中,多个关键分水点安装了集成SUTRON BT10N的自动监测站。
  • 应用流程: BT10N 的通气管被固定在测井或河道底部的支架上。设备每5分钟自动启动一次测量循环,精确测得水位值后,通过RS-485总线将数据传送给站内的SUTRON XLITE数据采集器。采集器通过卫星或蜂窝网络将水位数据,连同气温、雨量等信息,实时传输至流域管理中心。
  • 带来的改进: 项目实施后,水位数据的有效获取率从之前使用其他接触式传感器时的约85%提升至99.8%以上。流域管理机构反馈:“SUTRON BT10N 的稳定性超乎预期。在经历了冬季冰凌和春季融雪洪水后,它依然提供着连续、一致的数据。这使我们能够以前所未有的精度监控河道流量,优化水库放水计划,公平、高效地分配水资源,每年的调度效益和社会效益非常显著。”

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相关产品组合方案:

构建完整的水文气象自动站,SUTRON BT10N 通常与以下产品协同工作:
  1. SUTRON XLITESUTRON CR系列 数据采集器:作为测站“大脑”,负责控制BT10N等传感器、存储数据并远程传输。
  2. SUTRON 03106-L 或类似型号的雷达水位计:作为非接触式测量的补充或备份,与BT10N形成交叉验证,提升数据可靠性。
  3. SUTRON 52202 雨量筒:测量降水量,与水位数据结合用于水文分析。
  4. SUTRON 08301-L 气温/湿度传感器:提供气象参数,用于蒸发量计算等。
  5. SUTRON 氮气瓶/空气干燥管组件:为BT10N提供清洁、干燥的气源,保证长期测量精度。
  6. SUTRON 各种天线(卫星、蜂窝)及通信模块:实现数据的远程遥测。
  7. SUTRON 太阳能供电系统:包括太阳能板、充电控制器和蓄电池,为野外站点提供持久能源。
  8. SUTRON SatLink 3 等卫星遥测终端:在无蜂窝信号地区,确保BT10N等设备的数据能够全球覆盖。

安装维护与全周期支持:

SUTRON BT10N 的安装核心在于通气管(投入式)的规范铺设与固定,需确保管口位于最低水位以下并避免急流直接冲击。传感器本体和控制器安装在岸上的防护箱内,接线简单明了。调试通常通过连接笔记本电脑使用专用配置软件或直接通过数据采集器指令完成,可设置测量间隔、单位、输出格式等参数。
日常维护工作量极小,主要任务是定期检查通气管道是否通畅,以及根据气瓶压力表指示更换或充装气源(周期可达6-12个月以上)。设备具备自诊断功能,可报告传感器状态、气路压力异常等。


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