城市排水管网是维系水环境稳定与防汛安全的 “地下生命线”，但雨季内涝、旱季污水偷排、管道堵塞导致的污染扩散等问题，长期困扰市政管理工作。传统人工巡检不仅覆盖范围有限，还难以实时捕捉管网动态变化，易错过故障处置最佳时机。为此，整合管网流量、窨井液位、排水水质三大核心监测维度的综合监测系统应运而生，通过技术协同实现管网运行状态的实时感知、精准预警与科学调度，为城市水治理提供数据支撑。

一、管网流量监测：动态掌握水流运行规律

管网流量监测以多普勒超声波技术为核心，是判断管网负荷与运行效率的关键。该技术可覆盖 0.02-5m/s 的流速范围（支持按需扩展），流速精度控制在 ±1%±0.01m/s，流量测量跨度从 0.001m³/h 至 999999999m³/h，精度因管道断面形态保持在 ±2%-3%，同时可同步监测 - 20℃-65℃范围内的水温，数据刷新频率达 1Hz。

市政工程团队在安装时需遵循 “水流平稳” 原则：传感器需固定于管道内部低端，避开排水口、管道弯曲处及汇流节点等易产生漩涡的区域；若必须靠近管道结合处，需与拐点保持不小于 10 倍管道直径的距离。供电与传输模块集成于锂电池系统，采用 32 位工业级处理器，支持 GPRS、4G、卫星等多通信方式，默认每 5 分钟采集一次数据，遇警戒值自动提升上传频率，非工作时段休眠节能；本地存储采用 Flash 与 TF 卡双备份（最大支持 256GB），通信中断时数据可留存并在信号恢复后自动补传。

二、窨井液位监测：筑牢内涝防控预警屏障

窨井液位监测采用非接触式雷达技术，重点解决管道监测盲区问题。该模块监测量程 0-7m，精度达 ±3mm，天线发射角度仅 8°，能有效规避井壁金属构件造成的多径干扰；外壳选用铝合金材质，防护等级达 IP68，配合温度补偿功能，可在 - 35℃-80℃（不结冰）环境下稳定运行，平均功耗≤30mW，适配 DC6V-24V 宽电压供电。

安装环节采用不锈钢模块化支架，将设备固定于井盖正下方检查井中间位置，确保雷达波垂直照射液面，既便于后期维护更换电池，又能保障测量稳定性。防汛专家指出，该模块的核心价值在于实时捕捉降雨导致的窨井水位骤升，提前触发内涝预警；旱季则可通过液位变化判断管道是否堵塞或渗漏，辅助运维人员精准定位故障点，减少人工排查成本。

三、排水水质监测：阻断污染扩散路径

排水水质监测聚焦化学需氧量（COD）、氨氮、悬浮物（SS）等关键污染指标，传感器采用抗污染设计，具备自动清洁功能，可避免污染物附着影响数据准确性，同时适应井下潮湿与腐蚀性环境。环境监测专家强调，水质数据需与流量、液位数据联动分析 —— 当某管段流量稳定但 COD 浓度突升时，系统可初步判定存在污水偷排；结合液位数据排除管道渗漏干扰后，能为执法部门提供精准排查方向。

水质传感器通过 RS485（Modbus）接口接入主系统，与流量监测共享锂电池供电及 RTU 传输模块，实现数据统一整合。在截流式合流制管网中，该模块还能捕捉雨天溢流污水的污染强度，为溢流治理方案制定提供依据，优化污水处理资源分配。

四、系统协同：实现管网管理闭环

三大监测模块通过数据中台实现协同，平台支持可视化展示、异常报警、历史数据查询与远程运维，管理人员可远程配置参数、升级程序，或调整 IP 地址将数据迁移至其他业务平台。在某新城项目中，系统通过流量与液位联动，使汛期溢流预警响应时间缩短 40%；某流域治理项目中，水质与流量数据结合，成功识别 3 处违法偷排点位，推动管网运维效率提升。

排水管网综合监测系统的应用，推动城市排水管理从 “被动抢修” 转向 “主动防控”。通过实时感知水流、液位、水质动态，该系统不仅能及时化解内涝与污染风险，还能为管网改造、防汛规划提供数据支撑，助力智慧水务建设，为城市生态安全与可持续发展筑牢地下防线。