
城市排水管网作为防汛排涝、污水收集与输送的核心基础设施,其稳定运行直接关系社会经济稳定发展与人民生活安定。行业专家指出,国家持续推进雨污分流系统建设与改造,虽旨在破解城市排水难题,但雨污混接、偷排漏排、管道堵塞淤积及溢流内涝等问题仍客观存在。基于雷达水位计与锂电池终端机构建的管网水位监测终端系统,凭借精准数据采集与稳定运行表现,成为智慧管理的关键技术方案,为管网实时把控提供可靠支撑。
系统核心组成与技术参数
雷达水位计作为数据采集核心部件,专注管网水位精准捕获,技术参数经严苛优化适配复杂环境。其测量范围达 7 米,精度 ±3 毫米,水平与垂直方向天线发射频率 60GHz,电源适配 DC 6-24V(典型 12V),平均功耗≤30mW。信号通过 RS485(Modbus)接口传输,防护等级 IP68,可在 - 35~80℃(不结冰)环境稳定工作,铝合金外壳兼具坚固性与抗腐蚀性,螺纹安装便于部署,直径 68mm、高 90mm 的小巧尺寸适配不同管径需求。锂电池供电系统是能量核心与数据传输枢纽,设计充分考量户外复杂工况。标配 7.2V 133Ah 独立包装电池(重 1.6kg),存储容量为 16M flash+512M TF 卡(可扩至 256G),静态电流 < 1.3mA(7.2V)、待机电流 < 18mA(7.2V),超低功耗延长使用寿命。系统内置 1 路 RS485 接口、1 个 USB 调试接口及 4G 通信模块,通过绿黄指示灯显示运行与网络状态,采用标准射频天线接口与内置自弹式 SIM 卡接口,防水等级 IP68,可在 - 35~75℃、95% 湿度(无凝露)环境工作,轻便设计降低户外安装难度。

系统工作流程与实际应用
行业研究人员分析,系统工作流程形成闭环:雷达水位计实时捕捉水位数据,锂电池供电系统既提供稳定电力,又处理传感器数据并通过 4G 模块传输至平台。数据平台支持多站点统一管理,可查看实时与历史数据、生成报表曲线、导出数据及整合 GIS 地理信息,1HZ 的数据刷新频率确保及时反映水位变化,为快速响应提供支撑。
该系统已在全国多地区管网工程中广泛应用:北方跨境水环境监测预警项目中为污染防治提供数据;武汉管网提升改造工程助力优化改造效果;云南农业水价改革项目支撑水资源调配;嘉兴沿海区域项目保障监测连续性;北京高校科研项目助力水体生态修复技术研发;福建、山东、西藏等地市政污水处理与排污口建设项目中,其精准监测推动生态环保工作有序开展,适配不同气候与管网类型需求。

系统技术优势与应用价值
系统通过核心部件深度协同构建高效监测体系,雷达水位计的高精度与锂电池系统的稳定运行,将数据采集误差控制在合理范围;低功耗设计配合大容量电池,实现设备长期免维护;IP68 防护等级与宽温工作范围,使其能抵御复杂环境影响;灵活安装与扩展设计可满足个性化配置需求。
应用价值方面,系统实现管网水位主动监测与运行状态透明化,助力管理部门及时处置管道问题、减少灾害风险;精准数据为管网规划改造提供科学依据,降低资源浪费;历史数据积累帮助研究人员优化排水系统设计,推动城市管网智慧化水平提升,为生态环境保护与可持续发展提供技术保障。