本文通过分析排水管网水位监测的必要性和传统监测方法的局限性，研究非接触式水位监测系统的应用场景，提出了一种基于传感器和信号处理技术组成的非接触式水位远程实时监测系统架构方案。

　　城市排水管网水位在线监测系统可为城市排水管理提供科学依据，为排水管网运行管理决策和应急抢险等提供技术支持，为排水行业节能减排、环境保护贡献力量。

　　一、引言

　　随着社会经济的快速发展，城市建设日新月异，排水系统是城市建设过程中必不可少的组成部分。

　　为保证供水安全，城市排水管网和排水设施建设是城市排水工程中必不可少的环节。

　　然而由于部分地区水资源短缺，排水管网出现不同程度地淤积，导致雨污水无法及时有效地收集排出，这也使得排水系统运行不稳定，给水资源和环境造成极大破坏。

　　而对于排水管网水位实时监测系统的研究，不仅可以保证城市供水安全与污水处理效率及污水厂稳定运行的前提下实现节约能源、降低成本、保护环境;还可以实现对排水管网水位异常情况及时发现和有效处置。

　　同时由于目前对于排水管网水位远程实时监测系统的研究成果比较少，尚处于研究阶段或正在进行实验阶段。

　　因此本文主要对排水管网水位远程实时监测系统作了以下论述：1)研究现状;2)应用场景;3)基于传感器技术和信号处理技术组成的非接触式地下水水位远程实时监测系统架构方案;4)应用研究结果。

　　二、系统需求分析

　　随着我国城市化进程加快，城市排水设施建设投入也在加大，但目前排水设施自动化监测水平还比较低，不能完全满足新时期城市排水设施运行管理的需要。

　　随着城市排水设施建设逐步推进和完善，传统的人工检测方式已经不能满足当前环境下对排水设施管理的需要。

　　近年来国内在排水管网自动监测方面进行了积极地探索，其中基于非接触传感技术的自动监测系统是一种具有一定先进性和市场前景的技术。

　　非接触式监测系统以无线传感技术为基础，通过对传感器进行无线通信将数据信息传输至计算机进行监测和分析处理。

　　三、监测方案设计

　　城市排水管网水位在线监测系统由数据采集站和网络传输系统三部分组成。

　　数据采集终端通过无线方式将监测设备放置在排水设施中，对水位进行非接触式测量，可有效解决传统接触式测量无法有效应对复杂环境的问题。

　　数据采集站包括水位计、通信设备、水位计，通过无线方式将水位计与数据采集器连接，将管网中的水位信息实时传输到云平台。

　　四、系统实现及应用效果

　　系统实现：系统可以实时监测排水管网水位，通过无线通信、视频监控等功能将数据传送到远程管理中心。

　　系统的使用不仅可以使排水管网运行状况得到实时监控，也能够帮助排水部门及时发现和处理突发事件，避免或减少损失，还可以节省大量的人力物力资源。

　　本项目实现了对城市排水管网水位的监测，为排水行业提供了新的技术手段，有利于实现城市下水道水情信息的全面监测，及时发现管网水倒灌等问题;同时也提高了排水行业工作效率，节省大量人力物力资源。

　　本项目已经在山东省济南市进行了试运行，并取得成效。

　　五、结束语

　　本文基于非接触式水位监测系统架构，研究了不同排水管道条件下的水位监测，通过多个传感器采集并分析数据实现对城市排水管网水环境状况的实时监测。

　　该系统在实际应用中发挥了较好的作用，能及时发现污水井内水位异常波动、水位波动范围增大或缩小;能够在突发情况下进行抢险;能对排水管道内的水环境进行监测并提供相应数据。

　　本文的研究方法和成果可以为其他领域非接触式水位传感器的应用提供参考，对推进自动在线监测系统更广泛地应用具有重要意义。