某水务集团如何通过排水管网监测实现降本增效
随着极端天气频发，城市防涝已成为各地市政基础设施管理的重大课题。近日，由易彩科技（Ecolor Technology）深度参与提供技术支持的南方某沿海城市核心区排水管网智能监测工程顺利完成验收并正式投入全线运行。该项目通过精密的数据采集与物联网技术，实现了对地下水管网运行状态的实时感知，为该市防汛排涝体系提供了科学、准确的数据支撑。
01 项目背景：老旧管网面临极端天气考验
该市核心城区常住人口超过150万，地下排水管网总长约1200公里。由于早期部分管网建设标准较低，加之近年来短时强降雨等极端天气显著增多，汛期内涝频发。据当地市政部门统计，仅2022年汛期，该区域就发生严重路面积水事件14起，平均积水深度达40厘米，最长退水时间超过4小时，严重影响了市民出行与城市交通运转。
为切实提升城市整体防涝能力，当地水务局联合易彩科技，正式启动了“智慧水务·排水管网全天候在线监测”升级改造项目。
02 技术难点：复杂地下环境的监测瓶颈
地下管网环境极为复杂，实施大范围的在线监测面临多重工程与技术难点：
- 环境极端恶劣：污水及雨污合流管道内湿度常年高达95%以上，且普遍存在硫化氢等高腐蚀性气体，对传感器设备的密封性和抗腐蚀能力提出了严苛要求。
- 通信与供电挑战：地下管井深处通常是通信信号盲区，且无法提供稳定的市电接入，设备的长期续航与数据的稳定回传是巨大挑战。
- 数据失真风险：排水管道内水流状态极不稳定，旱期低流速与汛期满管流交替出现，且极易伴随淤泥、树枝及生活垃圾，导致常规测量设备的探头被遮挡，进而造成数据失真。
03 解决方案：多源感知与低功耗物联网架构
针对上述行业痛点，易彩科技在此次工程中制定了“多源感知+边缘计算+低功耗物联网”的综合性技术方案。方案的核心在于科学部署高精度雷达液位计与多普勒超声波流量计。
硬件防护升级
前端传感设备均采用IP68最高防护等级的防腐材质进行一体化封装，确保探头在长期水浸状态下依然稳定。
通信与供电冗余
采用NB-IoT与4G全网通双通道设计，配合工业级大容量锂电池组，在无外接电源环境中可连续稳定运行三年以上。
设备内置的边缘计算模块经过特定算法训练，能够自动过滤水面漂浮物产生的杂波信号，保障液位和流量核心数据的真实性与准确度。
04 实施过程：精准选点与立体化部署
该项目的现场实施历时五个月，分为地勘、部署、联调三个阶段。易彩科技工程团队配合市政规划人员，对城区内85个历史易涝风险点、32个主要排水分区交界断面以及15个核心泵站进水口进行了拉网式排查与水力模型测算。最终在关键水力节点成功安装了150套在线监测终端。
在施工过程中，工程人员克服了老旧管井结构变异、夜间占道施工时间受限等困难。针对不同管径与井壁结构，团队采用了定制化的安装支架，确保传感器探头精确对准最佳测量截面。所有硬件部署完毕后，前端数据无缝接入该市市级智慧水务大脑，并完成了为期30天的交叉比对与数据标定，确保系统符合国家相关水文测量规范。
05 最终效果：数据驱动的防涝排险机制建立
系统上线后的首个台风汛期，该市遭遇了短时降水量达120毫米/小时的特大暴雨，监测系统迎来了实战检验。在此次强降雨中，管网监测平台自动调整为高频模式，每5分钟进行一次数据滚动更新。
实战成效亮点
实测数据显示，当某主干道交叉口的地下管网液位达到预警阈值的85%，且流量计捕捉到流速骤降的异常壅水现象时，系统提前40分钟向防汛指挥中心发出了管网淤堵预警。调度部门据此提前启动了下游抽水泵站进行预抽空，并派出清淤车辆赶赴现场待命。此次精准调度成功将该路段的积水影响降至最低，验证了智能监测系统在应急指挥中的核心价值。
