本实用新型涉及一种开放空间称重式液位计。
背景技术：
目前连续液位测量的方法大致有20余种：玻璃管法、玻璃板法、双色水位法、人工检尺法、吹气法、差压法、HTG法、浮子法、浮筒法、浮球法、伺服法、沉筒法、电容法、电阻法、电感法、磁致伸缩法、超声波法、调制型光学法、微波法、磁翻板法、振动法、核辐射法、光纤传感器法；而测量开放空间的液位主要有差压法、浮子法、浮筒法、浮球法、沉筒法。对于水位较深，需要远传和控制的场合主要是差压法的变种——浸入式压力变送器，但是有些特殊场合，如发电厂循环水泵房的拦污栅水位测量，到目前为止没有一个好的解决方案，即使是成本较高的浸入式压力变送器也因为长期在含有大量杂质的江水中工作，测量探头容易被堵塞，从而无法正确测量水位。
技术实现要素：
本实用新型克服上述技术存在的不足而一种结构简单、成本低廉、耐腐蚀工作可靠、测量精度高的一种开放空间称重式液位计。
一种开放空间称重式液位计，包括密度大于待测区内溶液密封的、由耐腐蚀材料制作的测量棒，所述测量棒的长度与待测区液位的最大变幅相匹配，所述测量棒的上端固定在数字称重传感器的测量端，所述数字称重传感器的另一端固定在待测区的正上方，所述数字称重传感器的数据端与称重显示控制器连接。由于采用上述结构，数字称重传感器设置在待测区的正上方，在整个测量的过程中不予待测区内的溶液接触，而通过耐腐蚀的测量棒与溶液接触，利用阿基米德原理，通过数字称重传感器监测测量棒重量的变化，从而间接得出待测区液面升降的高度，本装置结构简单，没有机械传动环节，适用各种开放空间的井、坑、池的液位测量，可靠性高，精度高，特别是水质差、杂物多的环境。
所述测量棒的四周安装有防止测量棒摆动的围栏，从而帮助测量棒固定，以免测量棒在急流中大幅摆动。
所述测量棒为PVC塑料棒。
选用比重合适的材料作为浸入液体的测量棒，假设液位的最大变化幅度为L0,密度为ρ0，设测量棒的长度为L，那么L0≤L≤1.1L0，设测量棒的密度为ρ，那么1.2ρ0≤ρ≤2ρ0，测量棒为耐腐蚀的实心棒为佳，这样既可以保证测量棒不会随液位的变化上下浮动，又可以减小传感器的量程，提高精度；
设数字称重传感器量程为M(以千克表示)，则测量棒的直径φ向下取最接近的规格，一般情况下25mm≤φ≤100mm，从而使其重量接近称重传感器的量程，其目的也是提高测量精度；
综上所述，本装置结构简单，没有机械传动环节，适用各种开放空间的井、坑、池的液位测量，可靠性高，精度高，特别是水质差、杂物多的环境，本装置即使在恶劣水质下测量大范围的水位变化，也没有任何问题，测量精度高达1‰FS。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
现结合附图，对本实用新型的技术内容进行进一步描述。
如图1所示，一种开放空间称重式液位计，包括密度大于待测区内溶液密封的、由PVC塑料棒制作的测量棒1，所述测量棒1的长度与待测区液位的最大变幅相匹配，所述测量棒1的上端固定在数字称重传感器2的测量端，所述数字称重传感器2的另一端固定在待测区的正上方，所述数字称重传感器2的数据端与称重显示控制器3连接，数字称重传感器2与监控系统4连接。所述测量棒1的四周安装有防止测量棒摆动的围栏。由于采用上述结构，数字称重传感器2设置在待测区的正上方，在整个测量的过程中不予待测区内的溶液接触，而通过耐腐蚀的测量棒与溶液接触，利用阿基米德原理，通过数字称重传感器2监测测量棒1重量的变化，从而间接得出待测区液面升降的高度，本装置结构简单，没有机械传动环节，适用各种开放空间的井、坑、池的液位测量，可靠性高，精度高，特别是水质差、杂物多的环境。
假设待测区液位的最大变化幅度为L0,密度为ρ0，可选用长度L(L0≤L≤1.1L0)，密度ρ(1.2ρ0≤ρ≤2ρ0)，的材料作为测量棒1，数字称重传感器2的量程一般不超过100Kg，假设数字称重传感器2量程为M(以千克表示)，则测量棒1的直径φ向下取最接近的规格，一般情况下25mm≤φ≤100mm。
使用时，将测量棒1自由悬挂于数字称重传感器2下方，连接好称重显示控制器3(如220型力值显示控制仪)，给称重显示控制器3上电(在已经上电的情况下，可按清零按钮)，此时称重显示控制器3将以当前的重量作为零点。
如图1所示，设测量棒1浸入液体中的长度为H，称重显示控制器测量到的质量变化为MH＝ρ0π(φ/2)2H，可得H＝MH/ρ0π(φ/2)2，通过改变称重显示控制器显示系数可直接显示液位H，MH为称重显示控制器测量到测量棒的重量。
实施例：
本例中，如水位变化最大幅度为4m，则采用φ35mm，长4m的PVC塑料棒(密度1300㎏/m3)，其重量(以千克表示)W0＝π×0.01752×4×1300＝5㎏，如浸入水中深度为H，传感器测到的重量(以千克表示)W＝W0-1000×(π×0.01752×H)则有：H＝(5-W)×1.04米，选用量程5㎏的称重传感器，并将5㎏标定为零，采用拉力测量，则H＝W×1.04米，目前称重传感器的精度普遍为0.5‰FS左右，水位测量精度可达±2.6mm，在1‰FS以内，配备220型力值显示控制仪可实现4～20mA远传以及多组继电器输出，实现水位的远程监控。