一、引言
随着城市的不断发展，地下管线问题日益凸显。城市地下管线犹如城市的 “血管”，排水管网则是其中至关重要的组成部分。然而，由于部分管线年代久远、基建项目骤增、地下管线隐患凸显、老化缺少维护以及相关法律法规暂不健全等问题，排水管网的正常运行面临着严峻挑战。为了保障城市的正常运转，加强排水管网监测变得至关重要。对排水管网进行评估诊断，能够及时发现管网中存在的入流入渗问题，反映管网健康状况。例如，通过在线监测和水质检测技术，对片区排水体制、排水管网拓扑关系、排水户特征进行综合分析，划分监测诊断单元，掌握排水管网系统的排放规律。
二、系统组成
1.多普勒流量计
多普勒流量计是利用多普勒效应来测量水流速度的装置。其工作原理是探头斜向上发出一束超声波，当超声波接触到流体中的杂质或气泡时会使反射的超声波产生多普勒频移 Δf，而多普勒频移 Δf 正比于流体流速，通过测量多普勒频移 Δf 即可测量出流体的流速。多普勒流量计具有诸多特点。首先，测量精度高，流速精度可达测量流速的 ±1%。其次，采用速度面积法测流，可以适用于各种形态断面或者非规则断面的水流量测量。再者，响应时间快，高响应时间打破以往需要长时间才能得到流速流量的情况，测量结果时时刷新。多普勒流量计在排水管网中有着较多应用。一方面，它可以实现城市地下管网在线式监控，实时监测管道内的流量变化，及时发现管道堵塞、漏水等问题，避免排水管网系统出现故障，保障城市环境和居民生活。
2.采集终端机
数据采集智能遥测终端机 RTU 在排水管网监测中发挥着至关重要的作用。它具备多项强大的系统功能，能够实时监测液位、流量等关键指标，多方面掌握排水管网的运行情况。通过对液位和流量的监测，为管网分析和运行调度提供了坚实的数据基础。
电池供电型监测终端：适用于潮湿的井下管网监测环境。采用电池供电，微功耗设计，电池续航时间长。防护等级为 IP68，不惧窨井潮气，确保在恶劣环境下稳定运行，电池和rtu集成一体，不需要在路面设置rtu箱柜，所有设备都可以在井下直接安装，确保不影响路面人流车流的正常行驶。
市电 / 太阳能供电型监测终端：适用于排水明渠的室外实时监测。低功耗设计节约电能，降低供电成本。供电方式可选择市电或太阳能供电，能够实现实时监测，为排水管网的监测提供持续稳定的电力支持，这种适合不在马路上，远离正常行驶道的环境下安装。
3.云平台建设
建设云平台能够整合各类数据，实现实时监测和智能分析，有效提升排水管网管理的科学性和时效性。通过云平台，可以将分布在城市各个角落的排水管网关键节点的数据集中起来，进行统一管理和分析，为城市排水管网的高效、准确管理提供有力支持。
实时监测功能：平台通过在排水管网的关键节点部署高精度传感器，实现对管网水位、流量、水质等关键参数的实时监测。水位监测采用雷达传感器，能精确反馈水位变化；流量监测借助多普勒流量计，确保数据的准确性；水质监测则运用多参数水质分析仪，对常见污染物进行实时检测。这些实时数据对于及时发现管网运行异常、评估排水能力以及预防污染至关重要。
智能报警功能：云平台能够根据预设的阈值设定报警条件。当管网水位超过警戒值、流量异常增大或减小、水质超标等情况发生时，触发报警机制。报警信息通过电脑和手机显示给相关人员，使其能够迅速采取应急处理措施，有效降低事故损失。
三、结语
目前排水管网流量实时测量系统仍面临一些挑战。例如，排水管网的复杂性和恶劣环境可能影响传感器的准确性和稳定性；数据传输和存储的安全性也是一个需要关注的问题；此外，系统的建设和维护需要大量的资金和技术支持。但排水管网流量实时测量系统的发展前景广阔。随着科技的不断进步，传感器技术将不断提高，数据传输和存储将更加安全可靠，云平台的功能将更加完善。同时，相关部门和社会各界对城市基础设施建设的重视程度不断提高，监测系统的发展提供更多的支持和保障。