智慧城市管网流量水位多参数监测仪器
运维管理工作职责应包含对在线监测机器设备的运维管理、基本硬件软件设备的运维管理。运维管理账表应清楚、详细，可从运维管理账表中查看和掌握实验仪器的应用、维护保养和特性检测、当场照片等所有运维管理历史文献。
智慧城市管网流量水位多参数监测仪器
一、概述
地球上的水循环主要包括两种形态，自然循环和人为循环。自然循环流程
是：海水蒸发->降雨->雨水排水->入海；人为循环流程是：海水蒸发->降雨->水源地取水->净水->输水->用水->污水排水->污水处理->入海。
国内，经过几十年的发展，两大循环过程中的取水、净水、输水、用水、污水处理等方面的基础建设与应用经验已较为丰富，基本可以应对突发情况。
在排水层面，应对不好情况的能力尚需加强，主要包括两种常见排水问题。一、排水不畅，近年来，多地出现几十年不遇的洪涝灾害，城区排水不畅导致房屋进水、汽车淹没、危及行人安全的情况在大部分城市都有体现。另外，城区中因排水不畅及排水工程建设不完善导致的黑臭水体也遍布各个角落。二、排水过渡，所有的降雨全部排走，遇到数月不降雨的情况，干旱严重，影响城市正常运行。
为了解决以上问题，国家制定了海绵城市、黑臭水体的系列相关政策。
落地方案包括：海绵城市建设、黑臭水体处理、疏浚排水管网、雨污合流分流措施、杜绝工业直排偷排、处理管网错接错位、根据城市发展的排水需求重新优化排水储水工程设施。通过以上方案的落地实施，以保证城市及新农村的正常运行、*解决重大雨涝干旱的问题或减少此类事件的发生，降低损失程度。
在发现排水问题、拟定排水工程建设需求及评估排水设施优化效果的过程中，排水流量、水位及相关参数监测是不可少的重要环节。
二、设备功能
排水管网流量监测系统负责监测排水过程中的流量、流速、水位、水温，
可定制监测水质pH、电导率、浊度等参数。
排水管网流量监测系统由以下主要部分组成：
流速流量测量传感器：通常是超声多普勒流速流量仪；
管网主机：功能是提供长时间供电，对传感器实施电源管理实现低功耗，内置DTU实现工业总线到以太网的数据转换与传输。
云平台：提供项目站点管理、接收监测数据并存储展示与下载。
安装配件：流量计安装专用支架、管网主机安装支架、流量卡、配套调试工具等
三、设备参数
设备特点：
内置电池供电，井下无线联网，免市电接入许可，免太阳能施工市政许可，施工量小；
标配测量流量、流速、水位、水温，可定制测水质；
设备内置流量积算仪、超声高精度测水位、支持沉泥补偿
采集、上报时间可调；
5、高功率天线，保证无线信号连接稳定性；
6、低功耗管理DTU、休眠状态下，不消耗电池电量
7、电池种类可选一次性或可充电
8、全套设备IP68防水
管网主机参数
名称 | 参数 | 说明 |
电池容量 | 114Ah，14.4V | 标配一次性电池，可定制可充电电池容量12.6V，93.6Ah |
电池寿命 | 3年 | 一次性电池，15分钟采集一次，2小时上报一次 |
下位机通信方式 | RS485总线Modbus协议 | |
服务器链路方式 | 无线4G网络 | 可定制NB、LORA等 |
下挂设备电源管理方式 | 切断电源 | 非工作时段，切断下挂设备的电源，达到省电模式 |
设备尺寸 | Φ220*300 | 直径220mm，有效高度300mm，圆柱形状。 |
表3.1 管网主机参数
流速流量传感器参数
名称 | 参数 | 说明 |
流速量程 | 0～10m/s | |
流 速 精 度 | 1% | |
流 速 分 辨 率 | 0.001m/s | |
超 声 液 位 量 程 | 6.5m | |
超 声 液 位 精 度 | 0.001m | |
静压液位功能 | 10米量程、30米量程 | 可定制 |
传感器尺寸 | 165*50*29.5mm |
表3.2 流速流量传感器参数
智慧城市管网流量水位多参数监测仪器
四、监测系统拓扑图
排水管网在线监测系统，通过在排水管渠及其附属构筑物（窨井）内安装监测设备，实时监测液位、流速、流量等指标，数据越限自动报警，通过4G/NB-IoT无线网络将现场信息远传至监控中心软件。该系统帮助排水管理部门全面动态了解管网运行情况和变化规律，及时发现管网淤堵、污水溢流等现象，以便快速做出管道疏通、排涝防汛响应。同时为管网运行调度、养护管理、改造设计提供有效的数据支撑，提升排水管网信息化管理水平。
系统可扩展水质监测、井盖移位监测、有害气体浓度监测、视频监控、压力监测等。
系统功能
实时监测管网液位、流速、流量，掌握全网运行情况
从排水户、易涝点、重要管网节点，到排水口，全流程液位、流速和流量监测，掌握全网运行情况，为管网分析和运行调度提供数据基础。
智能预警报警，及时发现管网异常
◆ 管理者可根据监测预警目标，动态修改和配置监测设备中各种测量的预警值和报警值；
◆ 数据越限、电量不足、网络异常、设备故障时，系统自动报警；
◆ 便于及时发现管网淤堵、污水溢流等异常现象，快速采取措施避免事故发生，减少人民生命财产损失。
多角度统计分析，提高管理效率
◆ 自动统计小时均值、日均值、月均值、工作日均值、周末均值等多种形式的数据，按需生成图表，提高管理效率；
◆ 生成液位、流速、流量等各类专题图，展示各种测量变化趋势，实现排水管网在线分析、淤堵分析、内涝分析，
为管网改造、淤堵处理、应急防汛提供决策依据。
功能可按需扩展，满足不同客户的监测需求
◆ 水质监测：在线监测pH、温度、电导率、悬浮物、溶解氧、悬浮物等水质指标。
◆ 井盖移位监测：井盖移位时自动报警，可及时发现并处理，保障居民出行安全。
◆ 有害气体浓度监测：监测管道内硫化氢和甲烷等气体，越限报警，便于及早发现处理，避免管道爆炸事故发生。
◆ 视频监控：在易涝点布设视频监控，掌握路面积水实况，以便及时采取防洪排涝措施；
在重点排水户排水口布设红外视频监控，夜间偷排时自动报警并触发拍照，及时发现偷排事件。
◆ 压力监测：在带压力的排水管段，设置压力监测点，越限报警，便于及时发现管道破损和污水泄漏。
