地埋式水位监测仪校准

一、总则

为确保地埋式水位监测仪的测量数据准确可靠，保障地下水、渗流水及隐蔽工程内水位观测数据的连续性和一致性，依据国家计量检定规程及相关技术标准，制定本校准规范。本规范适用于基于静水压力原理、超声波原理及雷达原理的地埋式水位监测设备的定期校准与现场核查工作。

二、校准依据

《水位测量仪器 第1部分：压力式水位计》（GB/T 11828.1）

《水位测量仪器 第2部分：超声波水位计》（GB/T 11828.2）

《压力传感器检定规程》（JJG 860）

《水文自动测报系统技术规范》（SL 61）

设备制造商提供的技术说明书及出厂检定证书

三、校准周期

设备类型	建议校准周期
压阻式水位监测仪	每12个月一次
陶瓷电容式水位监测仪	每12个月一次
超声波水位监测仪	每12个月一次
雷达水位监测仪（地埋式）	每24个月一次

遇设备更换探头、线缆受损、井壁坍塌、滤水段堵塞或长期浸泡于腐蚀性介质后，应及时安排校准。

四、校准前准备

4.1 环境条件确认

校准作业应在环境温度-10℃至50℃范围内进行。井下校准时需确认井内无有毒有害气体，通风良好，具备安全作业条件。地面控制端校准应在常温常压环境下进行。

4.2 工具与标准器

标准压力发生器或活塞式压力计（精度等级不低于0.05级）

标准液位标尺（精度不低于±1 mm）

数字多用表（用于电流、电压信号检测）

高精度温度计（分辨率0.1℃，用于温度补偿验证）

数据采集终端及配套校准软件

通井器或清淤工具（用于滤水段清理）

4.3 设备外观及安装状态检查

校准前应对设备及安装状态进行检查，确认以下内容：

探头外壳无破损、无腐蚀穿孔

透水滤砂网罩无淤泥堵塞

电缆护套完整，无机械损伤

探头悬挂深度与竣工资料一致

井口密封装置完好，防水接头无进水痕迹

数据采集单元供电正常，信号传输稳定

五、校准流程

5.1 零点校准

将探头置于大气压环境中（开敞水面或通气条件下），待读数稳定后记录输出信号值。对于投入式压力水位计，零点对应大气压力状态下的输出。连续记录不少于10分钟，零点漂移量不应超过满量程的±0.1%。

若零点偏移超出允许范围，应通过以下方式处理：

检查探头透水孔是否被封堵——清理滤砂网罩

检查导气管是否通畅（仅限通气式结构）——疏通或更换导气管

执行设备自带零点复位程序

5.2 标准压力校准

采用标准压力发生器对探头施加已知压力，按以下顺序进行逐点校准：

从零点开始，依次施加满量程的20%、40%、60%、80%、100%标准压力。

在每个校准点保持压力稳定不少于30秒，记录输出信号值。

达到满量程后，按相同间隔逐点降压回零，记录下降过程的输出值。

每个校准点重复测量不少于2次，取算术平均值。

测量误差计算公式：

E i  =    P FS    P mi  − P si    ×  100%

其中， E i 为第i个校准点的相对误差， P mi 为测量输出换算的压力值， P si 为标准压力值， P FS 为满量程压力值。

5.3 水位深度换算验证

根据地埋井的实际深度参数，将压力测量值换算为水位埋深。换算公式：

H =    ρ ⋅ g   P

其中， H为水位埋深（m）， P为测得的水压力（Pa）， ρ为水的密度（kg/m³，取当地水温对应值）， g为重力加速度（m/s²，取当地值）。

选取井内至少三个不同水位深度，分别采用人工测绳或标准液位标尺实测水位，与监测仪输出值进行对比。各测点误差应符合本节第六项的判定指标。

5.4 温度补偿性能验证

将探头置于恒温槽中，设定温度分别为5℃、15℃、25℃、35℃，在每个温度下施加满量程50%的标准压力，记录输出值。温度变化引起的附加误差不应超过基本误差限的绝对值。

5.5 响应时间测试

向井内快速注入定量水体，使水位产生阶跃变化，记录监测仪输出信号从变化开始到稳定在最终值90%以内所需的时间。响应时间不应超过产品技术规格规定的上限值。

5.6 数据通信与存储校验

校准过程中同步检查以下项目：

采集终端与探头的信号传输是否正常

水位数据是否按规定采样间隔正确记录

数据存储容量是否满足连续运行要求

远程通信模块能否正常上报数据

电池电压（针对自供电设备）是否在正常工作范围内

六、校准结果判定

根据上述各项测试结果，综合判定校准结论：

判定项目	合格指标
基本测量误差	≤ ±0.5% FS
重复性误差	≤ ±0.2% FS
零点漂移（24 h）	≤ ±0.2% FS
温度影响附加误差	≤ ±0.5% FS
水位换算误差	≤ ±10 mm
响应时间	符合产品技术规格
数据通信完好率	≥ 99%

全部项目符合指标要求的，判定为校准合格；任一项超差的，判定为不合格，需进行检修、更换探头或重新标定后再次校准。

七、校准记录与报告

每次校准应填写《地埋式水位监测仪校准记录表》，内容包括：

设备编号、型号、序列号、安装位置及井号

探头埋设深度、滤水段位置

校准日期、操作人员、环境条件

标准器名称、编号及检定有效期

各校准点的标准值与测量值原始数据

温度补偿测试数据

计算结果与判定结论

备注事项（井况异常、设备故障等情况说明）

校准记录应归档保存，保存期限不少于设备使用年限的两倍。校准合格后签发校准证书，注明有效期及下次校准时间。

八、注意事项

校准前必须将探头滤水段彻底清理，避免泥沙附着影响压力传导。

通气式压力水位计的导气管严禁进水，校准前应检查干燥剂状态并及时更换。

井下作业时须遵守有限空间作业安全规范，配备气体检测仪和安全绳。

校准用标准压力发生器的检定有效期应在有效期内，使用前确认零点准确。

校准完成后应将探头恢复至原悬挂深度，确认电缆固定牢固，井口密封复原。

若校准过程中发现井内淤积严重导致探头实际位置偏离设计高程，应重新测定探头高程并在系统中修正参数。