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超声波检测方案
根据超声波的特性，有通过声波穿过不同介质的透射速度来判断液面和泡沫的高度，或者同样采用水蒸气对超声波的衰减来判断2种方式。但无论是哪一种方式，都要面临光的透射和反射的问题。声湿透射系数口和声强反射系数β计算式为
式中，Z1为反射声阻抗；Z2为透射声阻抗。当2介质的特征声阻抗相差很远时，即不论Z1＞Z2，还是Z2＞Z1，则可得声强的透射系数a趋近于0，而声强的反射系数口趋近于1，几乎无透射声波，而产生全反射。空气的声阻抗较小，因此当超声波从空气中垂直入射到容器外壁面时，大部分的声波被反射回来，入射的声波在内壁反射一次，无论是采用透射法，还是回声法，有用的信号波也难以出壁，建议采用内置式进行检测。内置式回射法是测取从发射到接收到回声的时间间隔来获取信号，这种方式结构紧凑，布线方便，信号获取容易。由于其距离小，而且速度随密度变化不是很大，所以检测的时间差别不会很明显。
采用超声波传感器的特点是超声波传感器信号获取容易，传感器以及信号处理电路成熟，无论是分体式还是发射头和接收探头共体式的型号颇多，安装容易便捷。超声波传感器对环境没有选择，能耐酸，耐压。
红外线检测方案
水蒸气对红外线有很强的吸收作用，在红外区有2个波长的红外线很容易被水吸收(1．63μm和1．9μm，对于主要成分是水的液体高度红外线强度会降低很多。泡沫段有2个因素会导致红外线的强度降低：一方面泡沫的沫本身是水，会吸收部分红外线；另外一方面泡沫是由许多小泡组成，其表面形状不规则，所以绝大部分的红外线发生折射和反射，从而使得到达红外线接收探头的强度很弱。对于泡沫段以上的气体部分，红外线的强度随高度的增加而变强。如果采用以上2个波长附近的红外线，被水的吸收量很小，主要是由于光的散射和折射、反射等光学性质使之减弱，检测的信号曲线如图3。同时红外线还可以避开自然光的影响。
采用红外线检测，其布置按图4给出的2种方式。
a) 内置式
在容器的内部布置一根丝杠和与之平行的光杆固定传感装置，在小型电机的带动下，传感装置上下移动便可以测量出各个位置的信号情况。传感器装置为左边一个红外线的发射装置(红外线发光二极管)，右边一个红外线接收装置(红外线光敏三极管)。
b) 外置式
结构与内置式相似，只是需要采用透明容器；另外对容器的形状有一定的要求：红外线会在入射到射出需要光路直，接收装置才能检测到信号，就要求容器的内外壁面是平面，才能保证光线的垂直射入和射出。由于红外线在固体中的透射率不是很高，所以能量衰减比较严重，其检测到的信号强度总体下降很多，但不会影响结果。
该方案的特点是信号在液面处的变化明显，能准确地判断出液面和泡沫的位置高度。但此种测试尚无成熟、成套的传感器，信号处理电路需自主研发完成。另外，对外置式而言，由于红外线的穿透能力弱，对容器材料有所要求，因为部分材料对红外线的吸收能力比较强。
测量电导率法检测
根据天然气及积液的成分特点，水含有一定杂质，有一定的导电能力，根据泡沫检测筒内不同高度的导电率的不同来判定容器内该高度处液体的成分，其结构同样可以设计成如图4a所示。理论上测量出来的液体电阻率如图5。
由于液体的成分密度比较均匀，所以其电阻率也比较稳定；泡沫段的密度随着高度的增加，密度有所变化，导电能力下降，所以电阻率逐渐变高；随着高度的继续增加，在泡沫的上界面会有一个突变；气体段的水汽含量随高度增加逐渐降低，最后趋于稳定。
测量液体的导电率不需要特殊的传感器装置，只要求耐腐蚀的导电体就可以测量，方便快捷，成本低廉，结构简单。但要控制测试电压，还要保证电极的距离，绝对要避免产生电弧。同样存在布线的问题，如何布线才能做到保证容器的强度和密封效果是关键。
通过分析可以看出，3种检测方案在理论上均可实现对泡沫高度的检测，结合检测方法的特点及泡排井生产的实际，建议采用内置式回射法检测。
