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城市積水監測站是城市防汛排澇體系的關鍵節點,其技術選型直接影響數據精度與應急響應效率。本文從核心監測參數、設備技術原理及選型關鍵指標三方面展開解析。
核心監測參數涵蓋水位、降雨量與現場影像三類數據。水位數據是判斷積水風險的核心指標,需實現毫米級精度測量,覆蓋0-5米量程以適應不同場景;降雨量數據用于分析積水成因,需區分短時強降雨與持續性降雨對排水系統的壓力;現場影像則直觀展示積水范圍、交通受阻情況,輔助決策部門制定疏導方案。三類數據需同步采集并標記時間戳,確保分析時序一致性。
設備技術原理方面,水位監測常用壓力式與超聲波式傳感器。壓力式傳感器通過測量水體對探頭的壓強換算水位,結構簡單、成本低,但需定期清理探頭表面附著物;超聲波式傳感器利用聲波反射時間計算水位,非接觸式測量避免泥沙干擾,但易受強風或泡沫影響。降雨量監測普遍采用翻斗式雨量計,降雨驅動翻斗翻轉觸發計數,分辨率可達0.2毫米,適合長時間連續觀測。通信模塊需支持4G/LoRa雙通道傳輸,4G保障大數據量實時上傳,LoRa作為備用鏈路應對信號弱區,確保數據斷點續傳。
選型關鍵指標包括精度、可靠性與環境適應性。水位傳感器精度應優于±1厘米,重復性誤差不超過0.5%;設備防護等級需達到IP67,可承受短期浸水與沙塵侵襲;工作溫度范圍覆蓋-30℃至60℃,適應高寒或高溫地區;供電系統需配置太陽能板與蓄電池組合,滿足72小時無光照條件下連續工作。此外,設備應具備自診斷功能,當傳感器故障或通信中斷時,自動向管理平臺發送報警信息,縮短維護響應時間。
實際應用中,需根據監測場景特點調整配置。例如,下穿隧道需增設水位差監測,防范雨水倒灌;交通要道應配置高清攝像頭,支持遠程變焦查看車牌信息,為應急救援提供便利。
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