窨井水位监测用什么设备?
2025年11月27日 14:11
城市地下管网系统是城市运行的“生命线”,而窨井作为排水、供水、燃气等管网的关键节点,其水位变化直接反映管网运行状态。传统人工巡检方式存在响应滞后、数据碎片化等问题,难以应对暴雨内涝、管网淤堵等突发风险。随着物联网技术的发展,智能化的窨井水位监测设备成为城市管理升级的核心工具。厦门海川润泽物联网科技有限公司凭借其在传感器、通信技术、边缘计算等领域的创新积累,推出了一系列高精度、低功耗、适应复杂环境的监测设备,为窨井水位监测提供了全场景解决方案。

一、雷达水位计:非接触式测量的技术突破
1. 技术原理与核心优势
雷达水位计基于电磁波反射原理,通过发射高频电磁波并捕捉水面反射回波,计算设备与水面的距离,进而得出实际水位值。这种非接触式测量方式避免了传统接触式传感器因水体腐蚀、杂质附着导致的精度衰减问题,尤其适用于污水、雨水等复杂水质环境。
厦门海川润泽的雷达水位计采用26GHz高频雷达技术,发射波束角仅8°,有效减少窨井内壁金属结构、脚踏板等物体的多径干扰,确保测量信号纯净度。设备内置温度补偿算法,在-35℃至80℃的极端温宽范围内保持±3mm的测量精度,防护等级达IP68,可长期浸水运行,适应地下管网潮湿、高盐雾的恶劣环境。
2. 功能扩展与智能化升级
雷达水位计不仅具备高精度测量能力,还集成了边缘计算模块。通过内置的轻量化AI模型,设备可对水位变化趋势进行实时分析,例如识别异常波动、预测短期水位变化等。当水位超过预设阈值时,设备会通过NB-IoT或LoRaWAN低功耗广域网络,将报警信息实时上传至管理平台,并触发本地声光报警,形成“感知-预警-处置”的闭环管理。
此外,雷达水位计支持多设备协同工作。在大型排水管网中,多个监测点可构建数字孪生模型,通过GIS+BIM技术还原管网空间结构,实时标注高风险区域与设备状态,为应急调度提供可视化决策支持。
二、智能井盖传感器:从水位到井盖状态的全方位守护
1. 井盖状态监测的必要性
窨井盖的位移、倾斜或非法开启不仅可能导致行人坠落事故,还可能成为盗窃案件的突破口。传统井盖管理依赖人工巡检,难以实现实时监控。智能井盖传感器通过集成三轴加速度计、陀螺仪与磁力计,可实时监测井盖的位移、倾斜角度及开启状态,为城市安全提供双重保障。
2. 海川润泽的智能井盖传感器设计
厦门海川润泽的智能井盖传感器(HC-TX90S)采用微功耗MCU与能量管理技术,单次充电可支持3年以上连续运行,适配太阳能供电场景。其核心优势在于:
精准姿态识别:通过卡尔曼滤波算法对振动、冲击等干扰信号进行降噪处理,可精准捕捉0.3°的倾斜变化,避免误报。
行为分类能力:内置轻量化AI模型可区分施工振动、车辆碾压与盗窃行为,降低误报率。例如,当检测到井盖被非法撬动时,设备会立即向管理平台发送报警信息,并联动周边摄像头进行视频取证。
多模态通信支持:支持NB-IoT与LoRaWAN双模通信,在无公网覆盖区域(如地下管廊)可构建私有网络,确保报警信息在30秒内上传至管理平台。
3. 与水位监测的协同应用
智能井盖传感器可与雷达水位计形成联动监测体系。例如,当水位计检测到雨水井水位异常上升时,系统会自动检查周边井盖状态,若发现井盖位移或倾斜,则优先调度抢修资源,避免因井盖缺失导致行人坠落或道路积水加剧。
三、复合气体传感器:安全风险的隐形防线
1. 气体监测的必要性
窨井内易积聚甲烷、硫化氢等有毒气体,尤其在污水管网中,微生物分解有机物会产生大量沼气,浓度超标可能引发爆炸或中毒事故。传统气体监测依赖人工定期检测,难以实现实时预警。
2. 海川润泽的复合气体传感器技术
厦门海川润泽的复合气体传感器采用电化学与半导体复合传感技术,可同步检测甲烷、硫化氢、一氧化碳浓度,量程覆盖0-100%LEL(爆炸下限)。其核心特性包括:
抗交叉干扰设计:通过算法消除温湿度、粉尘对传感器的干扰,确保在潮湿、高盐雾环境下的数据准确性。例如,在沿海城市的污水管网中,设备可稳定工作而不受盐雾腐蚀影响。
快速响应能力:T90响应时间小于30秒,满足突发泄漏事件的即时预警需求。当甲烷浓度超过5%LEL或硫化氢浓度超过10ppm时,设备会启动现场声光报警,并联动排风设备降低气体浓度。
数据融合分析:气体浓度数据可与水位、流量等参数进行交叉验证。例如,当水位与气体浓度同步异常时,系统可快速定位污水泄漏点,为抢修提供精准指引。
四、低功耗通信模块:数据传输的“神经中枢”
1. 通信技术的选择逻辑
窨井监测设备需在狭小、封闭的空间内长期运行,且依赖电池供电,因此通信模块需兼顾低功耗与广覆盖。厦门海川润泽的解决方案采用NB-IoT与LoRaWAN双模通信,根据信号强度、数据优先级动态切换通信模式:
NB-IoT:依托运营商基站实现全国范围覆盖,单基站可连接5万+设备,数据传输成功率超过99.9%,适用于城市核心区窨井的实时监测。
LoRa自组网:在无公网覆盖区域(如地下管廊、偏远郊区)构建私有网络,空旷环境下传输距离达15公里,支持设备自愈与多跳中继,确保数据不丢失。
2. 智能路由策略
为优化数据传输效率,海川润泽的通信模块内置智能路由算法。例如,当雨水井水位急剧上升时,设备会优先通过NB-IoT上传报警信息;若公网信号中断,则自动切换至LoRa网络,通过中继节点将数据转发至最近的网关。这种设计确保了关键数据的实时性,即使在网络覆盖盲区也能实现“最后一公里”通信。
五、设备选型与部署的关键考量
1. 环境适应性
窨井环境复杂,设备需具备防水、防尘、防爆等特性。厦门海川润泽的全系列设备均达到IP68防护等级,可抵御浸水、粉尘侵入;采用防爆设计,符合煤矿、化工园区等特殊场景的安全要求。
2. 安装便捷性
设备安装需考虑窨井空间限制与后期维护。例如,雷达水位计采用模块化设计,通过不锈钢支架固定于窨井顶部,确保天线垂直对准水面;智能井盖传感器则内置于井盖内部,无需额外布线,安装时间不超过10分钟。
3. 系统扩展性
随着城市管理需求的升级,监测系统需支持功能扩展。海川润泽的设备预留了多接口,可无缝接入水质传感器(如COD、氨氮)、流量计、视频监控等模块,形成“水位-水质-流量-视频”的多维度监测体系,为海绵城市建设、黑臭水体治理提供数据支撑。
2025年12月05日
2025年12月05日
2025年12月05日



