QN-ZS40數(shù)字斜井水位計(jì)（以下稱水位計(jì)）由儀器支承板、底板、防護(hù)罩、水位編碼器、測(cè)輪、測(cè)纜、浮球及自收纜裝置組成；自收纜裝置由卷?yè)P(yáng)輪、卷?yè)P(yáng)軸、卷?yè)P(yáng)纜、定滑輪組、動(dòng)滑輪組、重錘等組成；儀器的水位編碼器安裝在支承板上，測(cè)輪安裝在水位編碼器轉(zhuǎn)軸上；測(cè)纜纏繞在卷?yè)P(yáng)輪的凹槽中，其引出端沿逆時(shí)針?lè)较蚶@經(jīng)水位輪和換向輪后通過(guò)半圓形掛環(huán)與浮球連接。本儀器的浮球?yàn)榉纻?cè)翻自穩(wěn)定球，當(dāng)浮球跟隨水位升降沿井壁滾動(dòng)時(shí)，可防止浮球掛環(huán)與井壁產(chǎn)生摩擦。

自收纜裝置的卷?yè)P(yáng)軸安裝在支承板上；卷?yè)P(yáng)輪安裝在卷?yè)P(yáng)軸的軸端；動(dòng)滑輪組安裝在重錘上；定滑輪組通過(guò)各自支架安裝于支承板上；卷?yè)P(yáng)纜的起始端安裝在卷?yè)P(yáng)軸上，另一端依次繞過(guò)定滑輪L₁、動(dòng)滑輪L₂、定滑輪L₃、動(dòng)滑輪L₄后向上穿過(guò)支承軸上的安裝孔與支承軸固定；儀器防護(hù)罩通過(guò)四個(gè)固定螺絲釘與底板相連接。

其工作原理為：水位靜止時(shí)，浮球靜止在水面上，儀器的重錘懸停在對(duì)應(yīng)高度上，編碼器輸出值與水面高度值相對(duì)應(yīng)；當(dāng)水位下降時(shí)，浮球跟隨水位變化沿著斜井的下壁向下滾動(dòng)，并拉動(dòng)測(cè)纜向下走，帶動(dòng)測(cè)輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)并同時(shí)驅(qū)動(dòng)卷?yè)P(yáng)輪、卷?yè)P(yáng)軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，提升重錘到對(duì)應(yīng)高度上，水位編碼器輸出與水位變化量相對(duì)應(yīng)的值；當(dāng)水位上升時(shí)，浮球跟隨水位上升沿著斜井的下壁向上滾動(dòng)到相應(yīng)位置，在重錘的作用下，卷?yè)P(yáng)纜驅(qū)動(dòng)卷?yè)P(yáng)軸和卷?yè)P(yáng)輪逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)拉直并回收測(cè)纜，帶動(dòng)測(cè)輪順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，使水位編碼器輸出值與水位上升變化量相對(duì)應(yīng)，完成水位自動(dòng)跟蹤測(cè)量。

顯然，本儀器是以浮球在斜井中滾動(dòng)牽動(dòng)測(cè)纜和水位編碼器工作自動(dòng)完成水位測(cè)量。浮球跟蹤水位變化的行程與庫(kù)水位垂直變幅存在如下關(guān)系：

即：H = L×Sinα

式中：H── 表示水位垂直變幅，單位㎝；

L── 表示測(cè)纜行程（浮球在斜井中滾動(dòng)距離），L值大小以水位編碼器輸出值為準(zhǔn)，單位㎝；

     α── 表示斜井幾何中軸線與大地水平線之間的夾角，一旦斜井建好，Sinα值是一個(gè)不變的常數(shù)。α值以現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量值為準(zhǔn)；

本儀器水位編碼器輸出碼為格雷碼12bit，由19芯航空插頭和電纜連接至外接顯示器或計(jì)算機(jī)上，水位計(jì)自身顯示器顯示值為斜井變幅，水位垂直變幅經(jīng)計(jì)算機(jī)或?qū)Ｓ脙x表自動(dòng)計(jì)算并顯示。也可選裝內(nèi)置RS485或4～20mA串行接口板。