Trong các hệ thống quan trắc mực nước hồ, ao nuôi, kênh mương thủy lợi hay bể chứa nước, việc lựa chọn đúng loại cảm biến đo mực nước đóng vai trò quyết định đến độ chính xác dữ liệu, độ ổn định vận hành và chi phí đầu tư dài hạn. Hiện nay, ba công nghệ phổ biến nhất được sử dụng là cảm biến siêu âm, cảm biến radar và cảm biến thủy tĩnh. Mỗi loại có nguyên lý hoạt động, ưu nhược điểm và phạm vi ứng dụng khác nhau, phù hợp với từng điều kiện thực tế cụ thể.
Xem thêm về thông tin về các sản phẩm: Thiết bị IoT do Công Ty Cổ Phần Sao Việt nghiên cứu – sản xuất và phân phối trực tiếp.
Xem thêm thông tin các sản phẩm:Data logger nước
Xem thêm về: Cảm biến (Sensors)
Xem thêm về: Giải pháp quản lý nước thông minh
1. Cảm biến siêu âm đo mực nước là gì?
Cảm biến siêu âm hoạt động dựa trên nguyên lý phát sóng siêu âm từ đầu cảm biến xuống bề mặt nước và đo thời gian sóng phản xạ quay trở lại. Từ thời gian này, hệ thống tính toán khoảng cách và suy ra mực nước hiện tại. Đây là loại cảm biến không tiếp xúc với nước, thường được lắp phía trên mặt hồ hoặc ao.
Ưu điểm lớn nhất của cảm biến siêu âm là chi phí đầu tư thấp, lắp đặt đơn giản và phù hợp với các hồ ao nhỏ, bể chứa trong nhà hoặc môi trường ít biến động. Tuy nhiên, độ chính xác của cảm biến siêu âm dễ bị ảnh hưởng bởi gió mạnh, sóng nước, hơi nước, sương mù hoặc nhiệt độ môi trường. Trong các ao nuôi ngoài trời hoặc hồ lớn, nơi mặt nước thường xuyên dao động, cảm biến siêu âm có thể cho sai số cao nếu không được hiệu chỉnh và che chắn tốt.
2. Cảm biến radar đo mực nước – giải pháp cho môi trường khắc nghiệt
Cảm biến radar đo mực nước sử dụng sóng radar tần số cao để xác định khoảng cách từ cảm biến đến bề mặt nước. Tương tự siêu âm, đây cũng là công nghệ đo không tiếp xúc, nhưng radar có khả năng xuyên qua sương mù, hơi nước, mưa và ít bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ môi trường.
Nhờ độ chính xác cao và ổn định, cảm biến radar rất phù hợp cho hồ chứa lớn, ao nuôi ngoài trời, kênh mương thủy lợi và các công trình thủy điện, thủy lợi quan trọng. Thiết bị hoạt động tốt ngay cả khi mực nước biến động nhanh hoặc bề mặt nước có sóng. Nhược điểm chính của cảm biến radar là chi phí đầu tư cao hơn so với siêu âm và yêu cầu kỹ thuật lắp đặt chính xác để tối ưu vùng đo.
3. Cảm biến thủy tĩnh đo mực nước – đo trực tiếp trong môi trường nước
Cảm biến thủy tĩnh hoạt động dựa trên nguyên lý đo áp suất cột nước. Thiết bị được thả trực tiếp xuống đáy hồ hoặc ao, áp suất nước tác động lên cảm biến sẽ tỷ lệ thuận với chiều cao cột nước phía trên. Dữ liệu áp suất sau đó được chuyển đổi thành mực nước tương ứng.
Ưu điểm nổi bật của cảm biến thủy tĩnh là độ chính xác cao, ít bị ảnh hưởng bởi điều kiện thời tiết, sóng gió hay ánh sáng. Thiết bị đặc biệt phù hợp cho các hồ ao sâu, bể ngầm, giếng nước hoặc khu vực có không gian lắp đặt phía trên hạn chế. Tuy nhiên, do tiếp xúc trực tiếp với nước, cảm biến thủy tĩnh cần được bảo vệ tốt trước bùn, rác, sinh vật bám và phải bảo trì định kỳ để đảm bảo độ ổn định lâu dài.
CẢM BIẾN ĐO MỨC DẠNG THỦY TĨNH SV-L-D-05
4. So sánh tổng quan ba loại cảm biến đo mực nước
Xét về nguyên lý đo, cảm biến siêu âm và radar đều là đo không tiếp xúc, trong khi cảm biến thủy tĩnh đo trực tiếp trong nước. Về độ chính xác, radar và thủy tĩnh thường cho kết quả ổn định hơn siêu âm trong điều kiện môi trường ngoài trời. Về chi phí, siêu âm có giá thành thấp nhất, tiếp đến là thủy tĩnh, còn radar có chi phí đầu tư cao nhất nhưng bù lại là độ bền và độ tin cậy vượt trội.
Về ứng dụng, cảm biến siêu âm phù hợp cho ao nhỏ, bể chứa, môi trường ít biến động; cảm biến radar phù hợp cho hồ lớn, kênh mương, ao nuôi ngoài trời; còn cảm biến thủy tĩnh phù hợp cho hồ sâu, bể ngầm và các điểm đo cần độ chính xác cao trong thời gian dài.
5. Nên chọn loại cảm biến nào cho hồ, ao?
Việc lựa chọn cảm biến đo mực nước không nên chỉ dựa vào giá thành mà cần cân nhắc tổng thể điều kiện lắp đặt, môi trường vận hành và mục tiêu giám sát. Với ao nuôi thủy sản nhỏ, ngân sách hạn chế, cảm biến siêu âm là lựa chọn kinh tế. Với hồ chứa lớn, khu vực ngoài trời, yêu cầu dữ liệu ổn định và chính xác cao, cảm biến radar là giải pháp tối ưu. Trong khi đó, cảm biến thủy tĩnh phù hợp cho các hồ sâu, bể ngầm hoặc nơi không thể lắp thiết bị phía trên mặt nước.
Trong các hệ thống quan trắc hiện đại, các cảm biến này thường được kết hợp với Data Logger và truyền dữ liệu về trung tâm qua 4G, NB-IoT hoặc LoRa, giúp giám sát mực nước theo thời gian thực và phục vụ công tác quản lý, cảnh báo và điều hành hiệu quả hơn.
Sao Việt – Chất lượng là niềm tin
Liên hệ ngay để nhận báo giá và tư vấn kỹ thuật chi tiết qua:
– Phone/Zalo: 0987.361.111 hoặc 0968.818.899
– Email: info@saovietgroup.com.vn
– Website: saoviet.com.vn
