Poika istuu joentörmällä ja katselee ympäröivää savannia. Joen pinta nousee, ja pojan varpaat kastuvat. Hän nostaa kätensä ylös. Läheisessä kylässä poikaa silloin tällöin tarkkaillut mies huomaa tämän ja lähtee ilmoittamaan muille kylän asukkaille ilouutisen. Sadekausi joen yläjuoksulla on alkanut.
Pinnanmittaaminen on paineen ja lämpötilan ohella yksi mitatuimmista suureista prosessiteollisuudessa. Samoin kuin paineen ja lämpötilankin kohdalla, pinnanmittaus on myös yksi haastavimmista mittauksista luotettavuuden ja tarkkuuden suhteen. Valittu mittaustapa on useimmiten useasta eri vaihtoehdosta valittu kompromissi, jossa on painotettu kulloisessakin kohteessa mittaajan tärkeinä pitämiä ominaisuuksia.
Ylläkuvatussa fiktiivisessä tarinassa riitti, että saatiin tieto veden pinnan saavuttaessa tietyn ylärajan. Saadun tiedon merkityksestä jatkotoimenpiteiden osalta voi jokainen muodostaa tarinalle jatko-osan omaa mielikuvitustaan käyttäen.
Oleellista pintamittauksia mietittäessä on se, miten saatua tietoa jatkokäsitellään ja miten kerätty informaatio vaikuttaa siihen, mitä seuraavaksi tapahtuu. Riittäkö, että tiedetään milloin tietty taso saavutetaan joko ylöspäin tai alaspäin mennessä, vai olisiko syytä tietää sekä ylä- että alaraja? Tarvitaanko vielä useampia rajatietoja – vai jopa jatkuvaa tietoa kulloisestakin pinnankorkeudesta? Edellämainitut asiat on tärkeää huomioida, sillä ne vaikuttavat oleellisesti siihen, miten ja millaista anturia kyseiseen sovellukseen kannattaa käyttää. Kun perusteet on selvitetty, alkaa ns. poissulkeva menettely valinnan suhteen.
Mikä on mittaukselta vaadittava tarkkuus (absoluuttisesti vai toistettavuudeltaan), asennuskohteen vaatimukset mekaanisesti (tila, luoksepäästävyys, tärinät, ympäristöolosuhteet jne.), mittauksen nopeus, huollon tarve ja saatavuus, kokonaiskustannukset suhteessa mittauksen antaman tiedon hyödyllisyyteen. Listaa voisi jatkaa pitkään, mutta oleellista on sovelluskohteen perustietojen huolellinen hankinta ja harkinta ennen anturin valintaa. Valinta on usein kompromissi eri tavoitteiden välillä. Mitä haastavampiin mittauskohteisiin mennään, sitä varmempaa on, että täysin optimaalista anturia ei löydy.
Osa pintamittaukseen soveltuvista antureista käy nesteiden ja kiintoaineiden pintamittaukseen (kaasuihin ei tässä artikkelissa puututa), osa taas vain toiseen. Varpaiden kastumista ja siitä seuraavaa kädennostoa voidaan kai pitää alkeellisena, mutta ei välttämättä yksinkertaisena toteutustapana.
Ensimmäiset teolliset pintamittausanturit olivat mekaanisia, ja sittemmin sähkömekaanisia kytkimiä. Näissä pinnanmittausantureissa esimerkiksi paine, liike tai liikkeen pysähtyminen indikoi väliaineen pinnankorkeutta. Näitä antureita, kuten esimerkiksi uimurikytkimiä, vaijeriluotaimia, siipikytkimia ja kalvokytkimia, käytetään yhä yleisesti teollisuuslaitoksissa. Mekaanisten antureiden yleinen ongelma on ollut niiden luotettavuus joissakin sovelluksissa ja jatkuva huollon tarve. Myös jatkuva pinnanmittaus on täysin mekaanisilla antureilla toteutettuna melko haastavaa ja vaatii yleensä aina näköyhteyden anturiin. Toki mekaanisillakin antureilla on edelleen vankka kannattajakuntansa, koska ne yksikertaisia, selkeitä ja usein myös itse korjattavissa.
Prosessiteollisuuden ohjauksen ja valvonnan vaatimusten lisääntyessä oli pakko kehittää parempia ratkaisuja oikeanlaisen ja riittävän tiedon saamiseksi. Markkinoiden laajentuminen saa anturivalmistajat kehittämään uusia ja toinen toistaan parempia sähköisiä ratkaisuja pinnanmittauksen haasteisiin. Sähköinen signaalinkäsittely toi pintamittauksen piiriin useilla eri tekniikoilla toteutettuja antureita, joiden edut perinteisiin sähkömekaanisiin antureihin verrattuna ovat kiistattomat.
