近年来，极端降雨引发的城市内涝、管道堵塞导致的污水外溢等问题频发，传统排水管网管理依赖人工巡检与经验判断，既无法实时捕捉管道内水位、流量动态，也难以及时预警潜在故障，使得管网运维效率低下。与此同时，我国城市生活污水集中收集率不足 60%，雨污混接、工业废水偷排等现象进一步加剧管网负荷，构建一套融合实时感知与智能分析的排水管理系统，成为提升城市排水治理能力的核心需求。

一、系统核心架构设计

智能信息化排水管理系统以 “感知 - 传输 - 平台” 三层架构为核心，各层级协同实现管网运行数据的全链路管理。

（一）感知层：精准采集基础数据

工程技术人员针对地下潮湿、腐蚀性强的环境特点，选用适配性强的监测设备。雷达水位计采用非接触式测量原理，波束角控制在 8° 以内以规避井壁金属构件干扰，测量范围覆盖 0-7 米且精度达 ±3 毫米，支持 - 35℃至 80℃温差环境稳定工作；多普勒超声波流量计可同步监测流速、流量与水位，流速测量范围 0.02-5m/s（精度 ±1%±0.01m/s），水深最大监测值 10 米，两类设备均采用 IP68 防护设计，通过不锈钢模块化支架固定，兼顾安装便捷性与后期维护需求。

（二）传输层：保障数据稳定传递

系统依托锂电池供电系统集成的 RTU（远程终端单元）实现数据处理与传输，支持 4G/5G、GPRS、卫星通信及短消息等多方式传输，可根据区域通信条件自动切换主备信道。为应对通信中断场景，RTU 配备 16M 本地内存并支持 256GB TF 卡扩展，数据会暂存于本地缓存，待信号恢复后自动补传；技术人员还能通过 USB、WIFI 或远程操作完成设备参数配置与程序升级，大幅降低现场运维成本。

（三）平台层：实现智能决策支持

平台层打通监测数据与管网 GIS 地图、泵站自控系统的数据壁垒，内置算法模型对水位、流量数据进行趋势分析，例如通过连续监测识别管网负荷高峰时段。系统设置多级预警阈值，当监测数据异常时，会通过短信、平台弹窗通知管理人员；同时支持数据可视化展示，管理人员可通过图表直观查看历史数据，为管网改造、泵站优化调度提供依据。

二、实践应用成效

在南方某城市河道沿线管网改造项目中，该系统通过在关键节点布设监测设备，汛期依托实时水位、流量数据提前调整泵站运行策略，使内涝发生率较往年下降 60% 以上；旱季则通过流量异常监测，成功识别 3 起工业废水偷排行为，相关数据被作为执法证据，助力当地水环境质量提升。此外，系统积累的管网动态数据还被用于构建水力模型，为后续管网扩容改造提供了精准的设计参考。

三、系统发展方向

未来，智能信息化排水管理系统需进一步深化与城市治理的协同，一方面推动感知设备小型化、低功耗升级，实现管网全链路监测覆盖；另一方面加强与海绵城市建设的数据联动，将管网监测数据与绿地、湿地等调蓄设施运行数据整合，形成 “源头减排 - 管网输送 - 末端调蓄” 的全域管理体系。通过持续优化数据算法与系统功能，该系统将推动城市排水管理从 “被动运维” 向 “主动管控” 转型，为保障城市水安全、提升居民生活质量提供更坚实的技术支撑。