城市排水管网是城市水环境治理与内涝防治的核心基础设施，其运行状态直接关联城市防洪排涝能力与水生态环境质量。传统人工巡检模式存在数据滞后、覆盖范围有限、人力成本高昂等弊端，难以适配现代化管网运维的精准化需求。监测领域研究人员认为，构建集流量、水位、水质于一体的智慧在线监测系统，可实现管网运行数据的实时采集、传输与分析，为管网运维决策提供科学支撑，推动排水管理从 “被动应对” 转向 “主动预判”。

一、流量监测单元：管网负荷的核心感知模块

流量监测数据的准确性直接决定管网负荷评估的科学性，行业工程师建议在排水管网干管、关键支管及泵站进出口等核心节点布设多普勒超声波流量监测设备。该设备基于多普勒效应与速度面积法测量原理，结合先进频谱分析算法与 DSP 技术完成流量精准测算，且无机械转动部件，不会对管网流场造成干扰，因而能适应管网内泥沙、漂浮杂物较多的复杂工况。

此类设备流速测量范围可覆盖 0.02m/s 至 5m/s 且可按需扩展，测量精度控制在 ±1%±0.01m/s，分辨率达 1mm/s，流量测量范围可从 0.001m³/h 延伸至 9999999999m³/h，出厂已完成校准使长期使用无需再次校准。设备安装需选管网顺直段，顺直段长度建议达水力半径的 5-10 倍且无闸阀等过流阻挡物，淤积风险区域可通过支架抬高设备预留淤积高度。设备支持 RS485 Modbus 接口数据传输与正反流速判断，能全面捕捉管网内水流双向流动状态。

二、水位监测单元：内涝防范的关键预警防线

水利工程专家提出，在管网检查井、低洼段及易积水区域布设雷达水位监测设备，可为内涝预警提供核心数据支撑。该设备采用高频脉冲雷达技术以非接触式方式测量水位，其波束角小、方向性强的特性使其不受水体泥沙、污染物及漂浮物影响，同时具备极低功耗，适配管网监测场景的供电条件。

设备水位测量范围可达 7m，精度达 ±3mm，工作温度区间覆盖 - 35℃至 80℃且可全天候稳定运行，防护等级达到 IP68 标准可适应地下管网的潮湿密闭环境。设备通过 RS485 接口与遥测终端机对接，借助 4G 或北斗通讯模块完成数据远程传输，北斗通讯可作为备用链路，在运营商网络中断时保障数据不中断回传。遥测终端机可实现设备参数远程配置与升级，同时具备大容量存储功能，能永久保存历史数据且掉电不丢失，便于管理人员调取过往数据开展趋势分析。

三、水质监测单元：出水水质的重要保障体系

环境监测领域技术人员指出，在管网末端、污水处理厂进水口等关键点位布设多参数水质监测传感器，可实现水体污染状况的实时把控。该传感器采用一体化设计，最多可同步集成 5 类监测参数，可按需选配溶解氧、pH、电导率 / 盐度、浊度、氨氮、COD 等数字传感模块，各模块配备快速插拔防水接头使后期维护便捷性大幅提升。

传感器搭载自动清洁装置，可通过设定清洁间隔与圈数定期清理探头表面，防止微生物附着影响测量精度，前端保护罩还能阻隔大颗粒悬浮物与生物对探头的损坏。其 pH 测量范围为 0-14 且精度 ±0.1，溶解氧测量范围 0-20mg/L 且精度为 2% FS，浊度测量覆盖 0-1000NTU 且精度为 ±3% FS 或 ±3NTU，所有数据均通过 RS485 Modbus 标准信号输出，可直接对接 PLC、RTU 等设备，配套上位机软件可实现参数快速调试与校准。

四、系统整合：实现管网监测智慧化管控

整套监测系统可通过数据汇聚平台完成流量、水位、水质数据的一体化整合，平台能将各监测设备采集的信息进行可视化呈现，支持单站实时数据查看、多站数据对比、历史曲线分析及报表自动生成等功能，同时可根据预设阈值触发内涝、水质超标等预警，使管理人员及时掌握管网异常状态并快速处置。该系统的布设大幅降低管网监测人力成本，显著提升管网运行的透明度与可控性，既为防汛排涝提供精准数据支撑，也为水环境质量改善筑牢监测防线，助力城市排水管网运维向智慧化、精细化迈进。