水深测量技术的发展开始于对于液位传感器的研究，我国起步较晚，国外液位测量技术不仅起步早而且资金雄厚，不仅满足工业中恶略环境的要求，精度也比较高[3]，已经实现了自动化、高精度等，并且形成了完整的测量体系与产品系列。例如德国科威尔LM系列磁致伸缩液位传感器，可测量50-2200mm水位，其基本结构由磁致伸缩（波导丝）、不锈钢管、可移动浮子三部分组成[4]。当传感器开始工作时，传感器电路中的电流将在波导丝上产生激励脉冲信号，该脉冲信号会沿波导丝传播，并在波导丝周围形成磁场。在传感器测杆外装配一浮子，在浮子内部配有永久磁环，脉冲电流与浮子产生的磁环磁场相互作用下，浮子周围磁场发生改变，从而使得磁致伸缩材料做成的波导丝在浮子所在的位置产生一个扭转波脉冲。这个脉冲以一定的速度沿波导丝传回，通过检测机可以检测出该脉冲。测量扭转波与脉冲电流的时间差就可以精确的知道浮子的位置，即所要检测液面的位置[5-6]。其线性误差优于0.05%FS，传感器误差为150μm，重复性误差优于0.02%FS。 42365

     德国E+H公司设计的一款FMU30超声波液位传感器可以通过探头向水面发射超声波脉冲信号，在水面产生反射，反射回波信号被传感器接收变送器发射和接收脉冲信号的运行时间差t,通过时间差和声速c，计算探头到水面距离D,具有回波抑制功能，确保其他信号干扰，而且有人机交互功能，可以实时监测水位。美国Milltronics公司也研制出具有监测系统的超声波液位测量系统，并且编制了增强回声的软件程序。Magmetrol国际公司的Echtel-FⅡ型超声波液位控制仪还增加了检验机构，具有自检功能【7-8】。论文网

此外，还有比利时、加拿大、瑞士等国家生产的各种系列高精度传感器，并且都已经进入我国测量领域，适用于工业、食品、制药等。而我国由于历史原因影响，传感器方面起步较慢，知道传感器领域得到重视后在发展也已经落后很多，相关方面人才匮乏，行业资金投入不足，相关领域发展缓慢甚至停滞不前，差距很大。近年来，我国经济稳定高速发展，测量行业逐渐受到重视，国家投入大量资金，许多企业和科研单位共同研制新型传感器，使得产品性能指标、可靠性有了质的飞跃。例如河南电子科技大学邓瑞涛等新型液位传感器的研究[9]，通过变介电常数变化引起电容变化，设计电容式液位传感器，电容变化使得两极板电压变化，经过放大、整流滤波，转换成频率输出，应用单片机进行检测，准确测量也为变化。而海军工程学院陈振林提出的高精度线性补偿的方法，更加有利于测量精度的提高。

国内水深技术监测系统现状

目前我国水深监测系统还未成熟，杭州电子科技大学施南征等以SWMM模型为基础，结合GIS以及SCADA（数据采集和监控系统）建立积水模型【10】，该模型根据不同降雨强度对杭州市滨江区铁路涵洞积水进行模拟，可以对不同降雨强度下涵洞积水进行监测。但此方法需要对大量数据进行分析处理，由于该区域尚未建立完善的SCADA数据采集系统，对于降雨数据采集不够全面，并不能用大量数据对此模型进行精确检验，还需要更多的后期处理实验，投入更多精力时间进行模型的提高和完善。

浙江电机尉峰设计的城市涵洞水位检测预警仪可以用来检测涵洞水位【11】，并可以根据涵洞积水情况做出有效信息提示，及时告知驶入涵洞的驾驶员。其中李志刚提出了一种完整的涵洞水深在线监测系统模型，通过对涵洞水位进行数据采集、传输报警等处理，可以自动化水位检测、实时监测水情。刘文亮针对城市排水系统问题提出了新的解决方案，利用超声水位传感器检测水位，通过实现了无线传感网络实现数据传输、在线监控等功能。传统的水位尺仅仅通过阿拉伯数字显示水位信息，有的甚至直接在涵洞墙上直接标写水位数字[12]，在夜间照明情况弱、视线不清晰等情况下驾驶员很难识辨水位数字[13]。城市涵洞积水问题日渐严重，但是还没有一款完整的可以快速监测水位、图像显示的直观而有效的监测系统。