随着基坑工程不断向下发展,地下水位变化会破坏土质层结构,容易导致基坑事故的发生,所以水位监测能为现场施工安全提供保障。目前基坑水位测量手段多为单点式测量,面对多基坑水位测量工程,存在工序复杂、监测同步性差、数据评估片面、无法远程管控等缺点,而且测量数据只能反应局部水位变化,有较大的安全隐患,本文根据项目需求研究了一种分布式基坑水位测量系统,实现了全自动化监测。首先设计了分布式测量节点系统,考虑到测量方法多样,经测量原理研究与性能指标对比,相位式激光水位测量方法适用于本项目,能克服现有其它水位测量精度不高、受环境因素影响大等缺点。同时,系统具备远程无线通信接口,这为系统组网和拓展测量节点提供了方便。并且系统结合无线通讯和总线技术实现了分布式数据采集和远程水位信息传输功能。由于现场工况环境恶劣,采用了TVS二极管抑制电压突涌,起到高效保护电路电路作用。其次,在分布式节点测量基础上搭建了上位机测控网络,完成了SCADA系统的设计。下位机采集各个节点水位信息,经过总线传输至系统,可实现数据动态显示、存储、报警、等功能,其数据库功能还为项目提供了历史曲线、条件报表打印等功能,为后期实验分析奠定理论基础。系统还包括TCP/IP网络部分,不仅可以现场监测还可以通过Web端和移动APP端远程管控HMI人机界面,通过上位机监测系统开发和下位机测量节点设计一起构成了分布式水位测量系统,实现了多个基坑水位同时监测和全自动化管理。最后是现场测量实验阶段,根据实验结果发现测量数据不稳定,会间隔性出现数据突变,监测画面也提供了多次高低误报警情况,这给工业现场造成了很多不必要的麻烦。经过分析误差产生的原因,提出了自校准算法,使得下位机测量过程中能自动校准测量姿态,使激光传感器始终与水位面保持垂直。最后通过仿真和实验证明了自校准算法的可靠性和实用性,能够得到精准水位数据,而且分布式水位测量系统再未出现误报警情况。目前该系统已经应用到实际的工业现场,能够真实反映地下水位变化,这不仅为基坑工程带来了极大的便利,也为工业现场安全提供了保障。