多普勒超声波流量计与窨井遥测终端机:城市内涝监测的核心设备

每年的5,6,7月份城市暴雨天气频发,导致城市发生内涝,交通受阻、财产损失,严重影响城市正常运转。在应对城市内涝问题上,多普勒超声波流量计与窨井遥测终端机凭借先进的技术和功能,成为城市流量监测的关键设备,为城市内涝监测预警提供重要支持。


多普勒超声波流量计基于多普勒效应原理,采用非接触式测量方式,可对城市排水管道或河道内的水流流速、流量进行精准测定。该设备搭载自适应滤波算法,能够有效过滤环境噪音干扰,确保测量数据的纯净度。同时,内置的多波束超声波发射与接收系统,可在不同角度对水流进行扫描,通过融合多个波束数据,构建出更接近真实情况的流速剖面,相比单波束测量,测量精度提升 30% 以上。其测量精度达 ±1%,量程范围在 0.01 - 12m/s ,能够适应主干道排水管道、低洼地区排水河道等不同场景,即便在高浊度、大流速的复杂水流条件下,也能保证稳定的数据输出。此外,该流量计支持多种数据协议输出,如 Modbus、RS485 等,可无缝对接城市防汛监测系统,实现数据的快速集成与共享。在某大型城市遭遇特大暴雨期间,多普勒超声波流量计实时监测排水河道流量变化,监测数据为防汛部门制定应急排水预案提供有力依据,有效避免了大面积内涝情况发生。


窨井遥测终端机部署于城市各窨井内,承担着窨井水位、流量等数据的 24 小时不间断监测工作。设备采用低功耗 ARM 芯片,结合动态休眠唤醒机制,在保障高性能数据处理的同时,将设备待机功耗降低至微安级,一次充电可维持数月连续运行。其内置的高精度压力传感器,分辨率达 0.1mm,能够敏锐捕捉窨井水位的微小变化。当监测到水位异常上升或流量突变时,设备通过 4G/5G、NB - IoT 等无线通信技术,将数据快速传输至城市防汛指挥中心。同时,该设备支持边缘计算功能,可在本地对采集的数据进行初步分析和处理,减少无效数据传输,提升数据传输效率。防汛工作人员在指挥中心即可远程操控终端机,基于 TCP/IP 协议实现对排水泵、闸门等排水设备的开关及调节,显著提高应急响应速度。此外,其外壳采用 IP68 防护等级设计,结合纳米涂层防腐技术,使其在长期浸泡、酸碱腐蚀等恶劣环境中,依然能够稳定运行,保障数据采集与传输的连续性。


在城市内涝监测实际应用中,多普勒超声波流量计专注于流量数据精确测量,窨井遥测终端机负责数据实时传输与排水设备控制,二者相互配合,构建起完整的城市内涝监测体系。通过这一体系,城市防汛部门能够及时获取内涝相关数据,精准调度排水资源,有效应对内涝风险,保障城市安全运行。

