传感智库丨窨井智能水位监测站的应用

窨井是城市排水管网的重要组成部分。窨井水位作为智慧水务领域的一项关键监测指标，可直观准确地反映出城市排水管道运行的健康状态。

窨井内的环境非常恶劣，如腐蚀气体重、阴暗潮湿、垃圾杂物，窨井内有高水位或顶托、井内污水溢出、阴雨天雨水渗入等诸多不确定因素。所以监测设备要有极高的防护性，才能满足此场景下的长期稳定测量。

目前传统的窨井水位监测方式，主要有以下几种：

①压力传感器：

属于接触式水位计。采用压强测量技术进行测量水位，需投入污水中进行测试，极易被淤积物覆盖导致压力水位无法正常测量；另外，长期浸泡在污水中存在腐蚀性侵蚀，会对传感器中的压力膜片造成一定的损坏。

②超声波水位计：

属于非接触式水位计。采用超声波技术进行测量水位，超声波发射角度大、受空气湿度影响大、测量盲区大、测量距离短。在狭窄的窨井中，阴暗潮湿、窨井深浅不一、窨井内水位的高低变化等因素复杂，非常不利于超声波水位计的应用。

③雷达传感器：

属于非接触式水位计。采用雷达技术进行测量水位，雷达波波长短、发射角度小、几乎不受测量环境温湿度影响、测量盲区小、测量距离远，更适合在窨井等狭窄环境中应用。但由于窨井中存在高水位运行、甚至污水溢出现象，当污水上升到雷达传感器测量盲区或者淹没雷达传感器时，无法正常监测当前的水位数据。

由于窨井环境的恶劣性，使用单一水位计与采集仪监测方案都因防护性不足、测量不稳定出现水土不服、故障频发的现象，导致监测设备无法长期稳定地工作，频繁维护工作极大地增加人力物力成本，严重影响项目质量及排水管网有效的监管。

为此，宏电结合全国各地的窨井环境打造了一款智能水位监测站，产品集水位测量、采集、存储、控制、通信和远程管理等功能于一体，非常适用于窨井水位监测。

产品特点：

1、精准采集水位：支持水位数据智能切换、定时采集与上报。

2、测量无盲区：内置雷达传感器和压力传感器。其中雷达传感器作为主测模块，压力传感器作为补盲和淹没测量，有力保障整个测量环境的数据完整性。

3、数据实时传输：支持NB-IoT无线网络通讯，可将水位、电池电压等数据远程上传至监测平台。

4、便捷配置：支持通过APP或设备管理平台配置产品参数和读取数据，可脱离电脑完成水位监测站点的部署配置。

5、超长续航：内置大容量可充电电池组（最大支持1200WH），为设备提供超长续航能力，降低长期维护费用。

6、安装简单：只需将专用支架固定到窨井井口，设备悬挂到支架上，雷达传感器调至窨井中央位置。需要确保雷达传感器置于水位上方，且雷达传感器正下方无杂物遮挡或横穿过水管道的流水干扰，即可完成安装。

7、高防护能力：产品采用高防护金属外壳和全密封设计，在环境恶劣的窨井中也能长期稳定可靠工作。

运作模式：

宏电智能水位监测站具有智能切换测量模式（雷达传感器与压力传感器）和消除盲区的功能。当窨井中水位上升至雷达传感器测量盲区时，设备可自动切换到压力传感器采集当前水位；当窨井中水位下降至雷达传感器测量范围内时，设备可自动切换至雷达传感器采集当前水位。

产品优势：

与传统的窨井水位监测产品相比，宏电智能水位监测站能有效解决雷达传感器因水位达到测量盲区而无法正常测量的难题，也能解决压力传感器长期浸泡在水中被淤积物覆盖和压力膜片腐蚀的问题，还能规避超声波水位计在高温高湿易跳数、盲区大、无法适应狭窄的窨井环境等问题。

窨井水位监测是智慧排水建设的重要内容。宏电智能水位监测站能为排水管理部门提供更加实时、有效的系统化监测数据，助力支撑排水管网的日常运维和汛期排涝联动工作。