使用射频通讯方法的水位监测系统

摘要

本发明涉及使用射频通讯方法的水位监测系统，包括至少两组射频电子标签、用以安装射频电子标签的射频电子标签附着物、射频阅读器和数据处理终端，其特征在于，所述射频电子标签附着物垂直于水面，所述射频电子标签在垂直于水位的方向上有规律的排列，其中至少一组标签位于水面以下，所述射频阅读器安装在射频电子标签的有效识别范围内用以保持射频阅读器与射频电子标签的射频通讯，所述数据处理终端至少包括程序控制模块、数据存储模块和通信接口模块用以实现计算和存储功能。本发明型的有益效果是：1.简化设备安装。2.方便实现多点水位监测。

权利要求

1.使用射频通讯方法的水位监测系统，包括至少两组射频电子标签、用以安装射频电子标签的射频电子标签附着物、射频阅读器和数据处理终端，其特征在于，所述射频电子标签附着物垂直于水面，所述射频电子标签在垂直于水位的方向上有规律的排列，其中至少一组标签位于水面以下，所述射频阅读器安装在射频电子标签的有效识别范围内用以保持射频阅读器与射频电子标签的射频通讯，所述数据处理终端至少包括程序控制模块、数据存储模块和通信接口模块用以实现计算和存储功能，所述通信接口用以连接射频阅读器和数据处理终端用以实现两者的数据通信，所述数据存储模块中至少存储有射频电子标签在水位监测环境中的安装位置信息，所述程序控制模块具有至少能够将实时监测的位置信息与预先内置于数据存储模块中的位置信息进行比较的算法程序；

在所述数据存储模块中还存储有射频电子标签在水位监测环境中的信号强度信息，对应的，所述程序控制模块还具有能够将实时监测的信号强度信息与预先内置于数据存储模块中的信号强度信息进行比较的算法程序；

所述数据存储模块中射频电子标签信号强度信息用于判断水位高度，根据水位检测点的现场情况及水位测量范围要求确定射频电子标签的安装数量为K，且在垂直于水平面的方向上使它们的间距相等且为D，高度最高的射频电子标签的海拔高度为H；确定好需要安装射频电子标签的具体位置后，数据处理终端为各射频电子标签分配数据，并由射频阅读器将数据发送给各射频电子标签，射频电子标签收到数据后将数据存储到数据存储器内，同时将各射频电子标签的安装位置数据存储到数据处理终端，将数据数据处理终端产生出一个数组，即DATA(1)、DATA(2)、DATA(3)直到DATA(K)，并将数据依次写入到第1个、第2个、第三个直到第K个射频电子标签，并将第n个射频电子标签安装到水位监测点处对应海拔高度为H-(n-1)*D的位置处，同时将射频电子标签的安装位置对应的海拔高度数据保存到数据处理终端，按照此工作方式，射频阅读器对安装的所有射频电子标签进行查询，共读到M(0

数据处理终端将RSSI(1)、RSSI(2)直到RSSI(M)减去RSSI0得到对应的差值Delta(1)、Delta(2)直到Delta(M)，即Delta(n)=RSSI(n)-RSSI0，将此差值小于阈值J的射频信号能量强度数据所对应射频电子标签判定为在水面以上，大于阈值J的射频信号能量强度数据所对应射频电子标签判定为在水面以下；

若根据差值计算，有P个射频电子标签被判定为处于水下，他们分别对应第M、第M-1直到第M-P-1个射频电子标签，则数据处理终端再根据之前存储的各射频电子标签的安装位置信息即可判断，当前水位线高于第M-P-1个射频电子标签所处的海拔高度，即H-(M-P)*D，同时小于第M-P-2个射频电子标签所处的海拔高度，即H-(M-P-1)*D。

2.根据权利要求1所述的使用射频通讯方法的水位监测系统，其特征在于，所述射频电子标签必须具备防水功能。

说明书

使用射频通讯方法的水位监测系统

技术领域

[0001] 本发明监测技术领域，特别涉及水位监测技术领域。

背景技术

[0002] 现有的水位监测技术发明主要应用了声学、电学和力学原理，可以获得较高的测量精度，但设备较为复杂。其中，超声波水位监测利用了超声波的反射，通过测量超声波从发射端发射后接收端接收到反射回来的超声波的延迟时间，可以计算出测量设备到水面的距离。电学水位监测使用电极也能测得水位，利用的是水的导电性。另外，力学水位监测利用水的浮力和压力也能实现水位检测。现有的技术方案存在以下缺点：测量设备安装复杂，设备维护不便，通常应用于大面积水域的水位监测，在分散的小面积水域和浅水环境下的安装使用受到一定的限制。

发明内容

[0003] 本发明的目的是为了克服现有的水位监测技术设备安装复杂的不足，提出了使用射频通讯方法的水位监测系统。

[0004] 本发明的技术方案是：使用射频通讯方法的水位监测系统，包括至少两组射频电子标签、用以安装射频电子标签的射频电子标签附着物、射频阅读器和数据处理终端，其特征在于，所述射频电子标签附着物垂直于水面，所述射频电子标签在垂直于水位的方向上有规律的排列，其中至少一组标签位于水面以下，所述射频阅读器安装在射频电子标签的有效识别范围内用以保持射频阅读器与射频电子标签的射频通讯，所述数据处理终端至少包括程序控制模块、数据存储模块和通信接口模块用以实现计算和存储功能，所述通信接口用以连接射频阅读器和数据处理终端用以实现两者的数据通信，所述数据存储模块中至少存储有射频电子标签在水位监测环境中的安装位置信息，所述程序控制模块具有至少能够将实时监测的位置信息与预先内置于数据存储模块中的位置信息进行比较的算法程序。

[0005] 本发明型的有益效果是：1.简化设备安装：由于使用了射频通讯技术，射频电子标签与射频阅读器之间通过无线方式进行通讯，不需要架设通信线缆，只需要将射频电子标签固定到相应的水位线上，根据现场环境灵活选择射频阅读器和数据处理终端的安装位置和安装方式。2.方便实现多点水位监测：射频阅读器能识别一定区域范围内的射频电子标签，而射频电子标签的成本控制低于射频阅读器且体积小质量轻。在射频阅读器识别范围内可以灵活设定水位监测点的数量，而不会明显增加设备成本。

附图说明

[0006] 图1是本发明的监测系统的安装结构示意图。

[0007] 图2是本发明的监测系统的结构原理示意图。

[0008] 图3是本发明的监测方法的主流程图。

具体实施方式

[0009] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

[0010] 在对本发明的方案做出说明前，有必要介绍本发明的方案所依据的技术理论原理：水的介电常数很高，远大于空气的介电常数，电磁波在水中的衰减速度也远高于在空气中的衰减速度，对于高频、超高频以及微波频段等多个频段的射频信号，频率越高，在水中的衰减速度也越快。利用射频信号在水中能量衰减明显比空气中快的特点以及水对天线射频参数的影响，同样受水的电气参数影响，当天线从远离水面到靠近水面，再逐步被水浸泡，再到逐步下沉的过程中，天线周围的介质由空气逐渐变为水，天线的增益等参数都会发生明显变化，从而对射频信号的收发造成影响。另外，电磁波从空气射向水面时，只有一部分能量能传递到水中，其余能量会被反射回空气中；同样，当电磁波从水中射向水面时，只有一部分能量能传递到空气中，其余能量会被反射回水中。准备好相互之间能保持射频正常通讯的两个设备（分别命为一号通讯设备和二号通讯设备）。其中，一号射频通讯设备放置在空气环境中，将二号射频通讯设备做防水处理后固定在水面以上，然后逐步提升水位，二号射频通讯设备逐渐被浸泡到水中，并到达水下更深的深度。在整个过程中，一号射频通讯设备和二号射频通讯设备在射频信号发射功率不变的情况下，随着所处水深位置的增加，射频信号在水中的能量衰减也越多，天线指标也受到影响，导致两个射频通讯设备能接收到的对方所发送的射频信号能量快速降低，当接收到的射频信号能量低于一定值时通讯将终断。利用这一特性，可将准备好的多个相同的射频通讯设备作为射频电子标签安装到同一地点但不同高度的位置上，且相互之间保持一定的间距，同时在射频电子标签内存储各自的安装位置和其他有用信息，其中一部分射频电子标签在水面以上，另一部分射频电子标签在水面以下。当使用另一个射频通讯设备作为射频阅读器依次与各个射频电子标签进行射频通讯时，能与部分射频电子标签建立通讯并获取相应的射频电子标签上存储的有效数据，但在水深越深的位置的射频电子标签能传递到射频阅读器的能量越低，且变化明显；另外，部分射频电子标签由于所处水位深度超过门限值，导致射频电子标签无法从环境噪声中识别出射频阅读器发送的信号，或者射频阅读器无法识别出射频电子标签发送的信号，导致无法通讯。根据射频阅读器与射频电子标签之间的射频通讯过程中，射频阅读器有无识别到相应的射频电子标签，以及识别到的射频电子标签发送的自身存储的数据内容，以及射频阅读器接收到的来自不同射频电子标签的射频信号能量强度的差异，再结合后台数据库管理，即可通过数据比对和相应的算法得出当前水位测量值。使用特定的射频通讯方案，可实现1千米乃至更大范围内的多点水位检测。

[0011] 如图1和2所示，本发明所述的使用射频通讯方法的水位监测系统，包括至少两组射频电子标签、用以安装射频电子标签的射频电子标签附着物、射频阅读器和数据处理终端，其特征在于，所述射频电子标签附着物垂直于水面，所述射频电子标签在垂直于水位的方向上有规律的排列，其中至少一组标签位于水面以下，所述射频阅读器安装在射频电子标签的有效识别范围内用以保持射频阅读器与射频电子标签的射频通讯，所述数据处理终端至少包括程序控制模块、数据存储模块和通信接口模块用以实现计算和存储功能，所述通信接口用以连接射频阅读器和数据处理终端用以实现两者的数据通信，所述数据存储模块中至少存储有射频电子标签在水位监测环境中的安装位置信息，所述程序控制模块具有至少能够将实时监测的位置信息与预先内置于数据存储模块中的位置信息进行比较的算法程序。

[0012] 进一步的，为了更准确的判断射频电子标签的位置，在所述数据存储模块中还存储有射频电子标签在水位监测环境中的信号强度信息，对应的，所述程序控制模块还具有能够将实时监测的信号强度信息与预先内置于数据存储模块中的信号强度信息进行比较的算法程序。

[0013] 下面对本发明的水位监测系统的射频电子标签的技术和功能要求做详细的说明：

[0014] 上述射频电子标签可通过射频通讯方式将其存储的数据发送到射频阅读器，射频电子标签既是射频通讯设备，也是非易失性的数据存储介质，射频电子标签中存储的数据来源可以是射频阅读器，数据由射频阅读器通过射频通讯方式发送到射频电子标签，射频电子标签收到有效数据后再进行数据存储；也可以在射频电子标签的生产过程中为每个射频电子标签分配一个独有的编号并一次性写入到射频电子标签的存储器中。射频电子标签写入的数据项目可以根据需要进行设置，但是为了配合实现本发明的功能，至少应该包括射频电子标签的安装位置信息特别是水平高度的安装位置信息。

[0015] 为了达到将射频电子标签与其安装位置信息相关联的目的，若选用不具备射频接收功能的射频电子标签，则需要把该射频电子标签各自的安装位置及其他有用数据存储到数据处理终端；若选用具备射频接收功能的射频电子标签，可以将射频电子标签的安装位置信息及其他又用数据全部存储到射频电子标签上；也可以将部分数据存储到射频电子标签上，另一部分数据存储到数据处理终端上。

[0016] 在不同的水位条件下，安装在不同高度位置上的射频电子标签可能处于空气环境中，或者已经触及到水面，也或者位于水面以下一定深度。受到水对射频电子标签的影响，在不同高度位置的射频阅读器对射频电子标签的数据读取效果也不同，具体表现为射频阅读器接收到的射频电子标签发送的射频信号功率的有所降低，当此功率低于射频阅读器可以识别的射频信号最低功率时，射频阅读器将无法接收到射频电子标签通过射频通讯方式发送的数据。

[0017] 射频电子标签的硬件构成应至少包含天线、射频发射器、程序控制器、数据存储器、电源模块这五大部分，如果需要具备射频接收功能，则需增加射频接收器；有源的射频电子标签还需要增加电池。

[0018] 根据射频电子标签供电方式的不同，可分为无源、半有源和有源射频电子标签。无源射频电子标签不需要电池供电，无源射频电子标签所需的工作电源实际是将接收到的由射频阅读器发送的射频信号能量转换得到的。半有源或有源超高频射频识别标签受电池寿命影响，使用寿命通常比无源射频电子标签短。

[0019] 根据不同的具体实施方案，射频电子标签可以要求设计成同时具备射频接收和射频发送功能，也可以是只要求具备射频发射功能。若不具备射频接收功能，则射频电子标签需要主动向外发送射频信号；若具备射频接收功能，则可以选择主动发送射频信号，也可以选择被动接收到有效射频信号后再发送射频信号作为射频通讯响应。

[0020] 上述射频电子标签的数量可以根据需要在大于2的整数范围内选择，射频电子标签的数量类似与采样点，决定了水位监测的精度。

[0021] 本发明中的射频电子标签必须具备防水功能，能承受水的浸泡和腐蚀，防水的处理方案被视为现有技术能够解决的问题而不必详细介绍。

[0022] 下面对本发明中的电子标签附着物的技术和功能要求做详细的说明：

[0023] 射频电子标签附着物用于固定射频电子标签。射频电子标签附着物可以是定制的可固定射频电子标签的水位标尺，也可以是根据现场环境特点选择现场存在的适合的物体作为射频电子标签附着物。射频电子标签附着物应尽量选择不易受外界环境破坏且位置不易发生变化的物体。

[0024] 射频电子标签附着物的使用效果可以通过实测进行判断，以防止射频电子标签附着物对射频电子标签天线造成不良影响，最终影响射频电子标签读写效果。

[0025] 下面对本发明中的阅读器的技术和功能要求做详细的说明：

[0026] 射频阅读器是可以与射频电子标签进行射频通讯的设备。射频阅读器可以通过射频通讯方式获取射频电子标签上的存储数据；也可以通过射频通讯方式将数据发送到射频电子标签，并由射频电子标签将收到的有效数据写入到数据存储器。射频阅读器的硬件构成主要包括天线、射频接收器、射频发射器、程序控制器、数据存储器和电源模块等。如果选用的射频电子标签不具备射频接收功能，则射频阅读器可以不需要射频发射器。射频阅读器与射频电子标签之间的通讯需要选择相应的射频通讯方式和通讯协议。

[0027] 射频阅读器从射频电子标签获取到的有效数据会发送到数据处理终端，射频阅读器也会从数据处理终端获取需要发送到射频电子标签的有效数据。

[0028] 下面对本发明中的数据处理终端的技术和功能要求做详细的说明：

[0029] 数据处理终端是整个水位监测系统中负责数据存储和处理的核心设备，提供对射频阅读器的控制和通讯接口，可以对射频阅读器进行工作模式控制，并与射频阅读器进行数据交换。根据实际工程需要，数据处理终端可以灵活选用以个人计算机、工业控制计算机、可编程控制器或基于单片机、ARM微控制器等的嵌入式系统等作为硬件开发平台，再通过算法程序实现数据处理终端的功能。

[0030] 需要写入到射频电子标签的数据内容由数据处理终端产生并保存，数据内容与射频电子标签所处的水位监测点、所处海拔位置或相对高度等状态有关。射频电子标签写入数据产生后，由数据处理终端发送给射频阅读器，射频阅读器再通过射频通讯方式将数据发送到相应的射频电子标签，并由射频电子标签将相应的数据存储到其自身的数据存储器中。当射频阅读器对射频电子标签进行数据读取操作后，成功读取到的数据发送到数据处理终端。数据处理终端根据之前写入到射频电子标签的数据和实际读到的射频电子标签数据内容及射频接收信号强度信息进行比对和分析后对安装在具体水位监测点处不同高度位置上的射频电子标签是否被水淹没以及淹没深度等情况做出判断，并输出最终的水位测量结果。

[0031] 为了具有比较的基础，必须事先在数据处理终端内部建立包含安装位置信息和/或信号强度信息的比对数据库，该比对数据库的建立基于一种实测和统计过程，例如，按照实际安装位置在无水环境下安装好包含射频电子标签、射频电子标签附着物、射频阅读器和数据处理终端的水位监测系统，此时射频电子标签的安装位置信息和/或信号强度信息可以实测获得，将上述安装位置信息和/或信号强度信息进行统计输入后，就可以建立各种规定格式的比对数据库。在保持上述各部件相对位置不变的情况下，将水位监测系统置于有水环境下，此时通过射频阅读器对射频电子标签读取情况的判断，并将读取信息与比对数据库进行比较，即可判断出哪些位置的射频电子标签处于水面以下，哪些位置的射频电子标签处于水面以上，从而可以确定水位的高度，根据射频电子标签的设置密度来决定水位监测的精度。因此对比数据库的建立过程是很容易实现的，此过程被视为现有技术而充分公开，故不再详细介绍。

[0032] 建立了上述使用射频通讯方法的水位监测系统后，就可以采用一种全新的方法灵活的对各种环境下的水位进行监测，下面通过两个不同的实施例来说明使用射频通讯方法的水位监测方法。

[0033] 实施例1：本实施例的原理通过能否读到的射频电子标签来判断相应的射频电子标签所与水面的位置关系，结合各射频电子标签的安装位置信息推算当前水位。

[0034] 根据水位监测现场情况，将需安装在此水位监测点处的射频电子标签总数量确定为K，K为大于或等于2的自然数，且在垂直于水平面的方向上使它们的间距相等且为D，D为大于射频电子标签本身长度的任意数值，高度最高的射频电子标签的海拔高度为H，确定好需要安装射频电子标签的具体安装位置信息后，数据处理终端为各射频电子标签分配数据，并由射频阅读器将数据发送给各射频电子标签，射频电子标签收到数据后将数据存储到数据存储器内，同时将各射频电子标签的安装位置信息存储到数据处理终端从而建立比对数据库。例如，将数据数据处理终端产生出一个数组，即DATA(1)、DATA(2)、DATA(3)直到DATA(K)，并将数据依次写入到第1个、第2个、第三个直到第K个射频电子标签，并将第n（n为K中的一个取值）个射频电子标签安装到水位监测点处对应海拔高度为H-(n-1)*D的位置处，同时将射频电子标签的安装位置对应的海拔高度数据保存到数据处理终端。然后在一定距离外的某个固定位置上固定好了一台射频阅读器，假设该射频阅读器距离射频电子标签较远，故射频电子标签到射频阅读器的距离差异可以忽略，设射频电子标签到射频阅读器的距离为R。假设各射频电子标签是平行安装的，所有射频电子标签的天线在朝射频阅读器方向的天线增益都是相同的。另外，射频阅读器和射频电子标签的发射功率均保持固定。在以上假设条件下，射频电子标签与射频阅读器之间射频通讯质量的差异化很小，水位变化成为影响各射频电子标签实际读写效果的主要因素。在水位监测过程中的某时刻，射频阅读器对所有射频电子标签进行了数据读取操作，共读到M（0

[0035] 本实施例中，间距D的设置不一定完全相同，只要保证每个射频电子标签的安装位置信息在数据处理终端的比对数据库中有对应值就可以了，将相邻的射频电子标签的间距D设置为相等只是为了简化监测系统的安装和运算。

[0036] 本实施例描述的方法切实可行，通过实验得到了验证。具体选用射频识别领域常用的超高频射频识别阅读器作为射频阅读器，使用超高频射频识别标签作为射频电子标签。

[0037] 实施例2：本实施例的原理通过检测射频阅读器接收到的射频电子标签发送的射频信号能量强度的变化来判断相应的射频电子标签所与水面的位置关系，结合各射频电子标签的安装位置信息推算当前水位。

[0038] 在射频阅读器和射频电子标签工作状态和位置关系固定的情况下，射频阅读器所接收到的射频电子标签的射频信号能量强度的变化主要因素是射频电子标签被水淹没的深度情况。当射频电子标签远离水面时，射频阅读器检测到该射频电子标签的射频信号能量强度基本不变，当射频标签触及水面时此射频信号能量强度会明显下降，然后随着射频电子标签被水淹没的深度的增加射频信号能量强度继续降低。同样，射频电子标签所接收到的射频阅读器的射频信号能量强度变化也主要受水位变化的影响。

[0039] 本实施例中射频阅读器必须具备射频信号能量强度检测功能。

[0040] 根据水位检测点的现场情况及水位测量范围等具体要求确定射频电子标签的安装数量为K，且在垂直于水平面的方向上使它们的间距相等且为D，高度最高的射频电子标签的海拔高度为H。确定好需要安装射频电子标签的具体位置后，数据处理终端为各射频电子标签分配数据，并由射频阅读器将数据发送给各射频电子标签，射频电子标签收到数据后将数据存储到数据存储器内，同时将各射频电子标签的安装位置数据存储到数据处理终端。例如，将数据数据处理终端产生出一个数组，即DATA(1)、DATA(2)、DATA(3)直到DATA(K)，并将数据依次写入到第1个、第2个、第三个直到第K个射频电子标签，并将第n个射频电子标签安装到水位监测点处对应海拔高度为H-(n-1)*D的位置处，同时将射频电子标签的安装位置对应的海拔高度数据保存到数据处理终端。为了尽量避免射频电子标签之间的射频信号干扰，可采用查询的射频电子标签读取方式，即由射频阅读器首先向指定的射频电子标签发送请求指令，射频电子标签接收到请求指令后再向射频阅读器发送射频通讯信号，其他情况下射频电子标签不主动发送射频信号。按照此工作方式，射频阅读器对安装的所有射频电子标签进行查询，共读到M(0

[0041] 例如当射频阅读器接收到某射频电子标签的射频信号能量强度比在空气中未被水淹没的状态下的值降低了25dB，在数据处理终端的比对数据库中查找25dB对应的被水淹没的深度为15厘米，而在数据处理终端中存储的该射频电子标签所处的安装位置为海拔200米，则水位为200米减去15厘米，即为海拔199.85米。本实施例通过2.4GHz的频段通过实验验证正式可行。

[0042] 上述实施例1可以看作是实施例2中当阈值J为零的一种特殊情况。

[0043] 通过对上述实施例1和实施例2进行上位概括，如图3所示，我们可以得到通用的使用射频通讯方法的水位监测方法，包括如下步骤：

[0044] 步骤1：数据处理终端连接射频阅读器，若连接不成功，则检查设备后重新连接射频阅读器，若连接成功，则进入下一步骤；

[0045] 本步骤中，数据处理终端连接射频阅读器的方式可以是有线或无线连接方式，具体连接接口包括但不限于RS232/RS485/CAN/蓝牙WIFI等有线或者无线通讯接口模块。

[0046] 步骤2：数据处理终端向射频阅读器发送读操作控制指令。

[0047] 步骤3：射频阅读器读射频电子标签并把读到的数据传给数据处理终端。

[0048] 步骤4：数据处理终端根据射频阅读器传回的数据，结合此前在射频电子标签数据写入过程中产生并存储到数据处理终端的比对数据库查找出与之相关的射频电子标签的安装位置信息。

[0049] 本步骤的比对数据库的建立过程前述已经详细描述，将射频阅读器传回的数据与比对数据库进行查找比对的算法程序也是数据处理中的一个公知技术，因此不必详细描述。

[0050] 步骤5：数据处理终端将根据同一水位检测地点读到的和未读到的射频电子标签的位置信息进行对比，通过计算得出当前水位所处范围。

[0051] 通过实施例1和实施例2我们可以知道只要能够确定阈值J相邻的两处射频电子标签，即可确定水面位于该相邻射频电子标签之间的数值，通过改变射频电子标签在垂直于水位方向上的排列密度（类似于取样频率）即可改变本方法的判断精度。本步骤中读到的和未读到的射频电子标签的含义是：是否低于或高于设定的阈值J，当高于阈值J时，视为未读到，当低于阈值J时，视为读到，理想状态下，阈值J等于零。

[0052] 采用本发明的水位监测系统和工程方法，在进行工程实施时需要注意按照如下环节进行实施：

[0053] 一、勘察现场环境，确定水位检测地点的数量，初步选择出几个适合的射频阅读器的架设地点，初步选择射频电子标签附着物。

[0054] 二、根据射频阅读器架设点和射频电子标签附着物之间的距离确定射频阅读器与射频电子标签之间的读写距离指标要求。

[0055] 三、根据水位测量精度和水位测量范围要求确定射频电子标签的安装数量和射频电子标签之间的安装距离。水位测量精度越高，则安装距离越近，反之越远；水位测量范围越大，安装数量越多，反之安装数量越少。但同时需要结合工程实际，安装距离过近射频电子标签之间会互相影响，最终降低射频阅读器与射频电子标签之间的射频通讯质量。

[0056] 四、根据以上步骤的结果，确定射频阅读器和射频电子标签的产品型号，其中包括确定天线型号。其中，选择更高增益的天线可以提高射频阅读器与射频电子标签之间的读写距离，但天线增益的提高会影响天线波束宽度，从而影响能有效读取射频电子标签的区域范围，所以需要总和考虑后选择合适的天线。

[0057] 五、在现场环境下，对射频阅读器和射频电子标签进行读写功能的基本测试。如果未达到预期的读写效果，需要调整射频阅读器以及射频电子标签的安装地点和安装方式，直到满足要求。

[0058] 六、连接数据处理终端与射频阅读器，对射频电子标签进行数据写入操作。数据处理终端根据水位检测地点数量、水位测量范围、水位测量精度和该标签所处高度位置等输入条件生成数据，并传给射频阅读器，最终将数据写入到相应的射频电子标签。数据写入成功后将所有射频电子标签安装到相应的射频电子标签附着物上对应的水位线位置处。

[0059] 七、完成射频阅读器和数据处理终端的最后安装。

[0060] 八、对整个系统进行最终水位检测功能检查，完成后水位检测系统即可正式使用。

[0061] 本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。