
城市排水管网作为城市基础设施核心,承担防汛排涝、污水收集与输送职能,直接关系社会经济稳定与居民生活安定。当前国家大力推进雨污分流系统建设改造,但雨污混接、偷排漏排、管道堵塞淤积及溢流内涝等问题仍未根治,精准流量监测成为管网智慧管理的关键支撑,多普勒流量计凭借技术优势在此领域发挥不可替代的作用。
多普勒流量计基于多普勒效应原理,通过传感器向水流发射超声波信号,信号经水中悬浮颗粒或气泡反射后被传感器捕捉,结合频率变化与算法计算得出流速、流量等核心参数。其技术特性突出,流速测量范围 0.02-5m/s 且可扩展,精度 ±1%±0.01m/s、分辨率 1mm/s,能精准捕捉水流流速变化;水位测量范围 0-10m 支持扩展,精度 ±1cm、分辨率 1mm,为流量计算提供辅助;流量测量覆盖 0.001-999999999m³/h,精度依断面形态在 ±2-3% 之间,分辨率 0.001m³/h,适配不同规模管网需求。同时设备具备温度测量功能,范围 - 20-65℃、精度 ±0.5℃、分辨率 0.1℃,为流量数据环境校正提供参考。

设备适配性良好,供电范围 9-24V,数据刷新频率 1HZ 且功耗≤0.5W,可适配多种供电场景;采用 RS485 Modbus 标准接口,保障与各类数据采集系统和平台的兼容性,实现数据互联互通。设备采用 4 芯电缆加 1 芯导气管设计,ABS 外壳防护等级达 IP68,能在 - 20-65℃(不结冰)恶劣环境稳定运行,适配管网潮湿、多杂质的工作条件,标配 20 米专用线缆为安装位置选择提供便利。
多普勒流量计应用场景贯穿管网运行监测、管理调控及污染防治等环节。雨污分流监测中,设备安装于雨水管、污水管关键节点,实时追踪流量变化,环保监测人员通过分析数据精准定位混接点位,为管网改造修复提供支撑;针对偷排漏排,设备 24 小时不间断监测,流量异常时系统及时预警,助力执法部门查处违法排污行为。管网维护中,数据反映管道过流能力,养护人员依据流量、流速异常变化精准判断堵塞位置与程度,制定针对性养护方案提升维护效率;防汛排涝工作中,流量计结合雨量监测数据预判管道溢流风险,为泵站调度提供科学依据,降低城市内涝概率;污水处理领域,设备为污水收集量统计、处理工艺优化提供精准数据,保障污水处理厂高效运行。

数据传输与平台应用保障设备效能发挥,流量计采集的水位、流速、流量等数据经 RS485 接口传输至供电系统,通过内置 4G 通信模块实时上传至智慧水务云平台。云平台支持站点管理、实时数据查看、历史数据追溯、报表生成等功能,实现单站多数据对比、多站数据联动分析及 GIS 地理信息整合,助力管理人员全面掌握管网状态,优化调度方案,推动管网从被动维护向主动管控转变。
实际应用中,多普勒流量计已在多个城市管网改造和监测项目中得到验证,为管网优化设计、跨境水体监测、节水计量等提供有力支撑,充分证明其适应不同地域、不同类型管网监测需求的能力。随着智慧城市建设推进,多普勒流量计将在功能集成、功耗控制等方面持续优化,为城市排水管网安全运行、高效管理提供更强劲技术支撑,助力破解水环境治理难题。