地下管网作为智慧水务系统的“毛细血管”,承担着雨水排放、污水收集、供水输送等核心任务,其运行状态直接关系到城市水务安全与民生保障。由于地下管网具有隐蔽性强、工况复杂、维护难度大等特点,传统人工巡检模式难以实现全面、实时的监测管控,而地埋式液位计凭借防水密封、耐腐抗淤、低功耗运行等优势,成为地下管网智能化监测的核心设备。它能深度融入智慧水务平台,实现液位实时监测、风险预警、数据联动等多重功能,为管网精细化运维提供精准数据支撑。本文将系统拆解地埋式液位计在智慧水务地下管网监测中的核心功能,展现其在提升管网运维效率、保障水务安全中的关键价值。
一、实时液位精准监测,筑牢管网数据底座
实时、精准的液位数据是地下管网运维决策的基础,地埋式液位计首要核心功能便是实现全时段、高精度的液位采集,为智慧水务平台构建完整的管网数据体系。与传统人工测量、普通液位计相比,地埋式液位计适配地下管网的特殊工况,在监测稳定性与数据准确性上具备显著优势。
在安装场景上,地埋式液位计可灵活适配雨水井、污水井、检查井、蓄水池等各类地下构筑物,采用预埋式或打孔式安装,无需大规模改造管网,能精准捕捉不同点位的液位变化。其测量精度普遍可达±25px,部分高精度型号可至±12.5px,同时具备温度补偿功能,可自动修正地下环境温度波动对测量结果的影响,避免因温差导致的数据漂移。针对地下管网常见的高浊度、高含沙、腐蚀性水体,地埋式液位计采用316L不锈钢、聚四氟乙烯等耐腐材质,搭配防淤堵探头设计,能有效抵御泥沙淤积、介质侵蚀,确保长期稳定采集数据。
数据传输方面,地埋式液位计支持NB-IoT、LoRa、GPRS等无线传输协议,可将实时液位数据加密上传至智慧水务云平台,传输延迟控制在30秒内,实现“监测-传输-存储”全流程闭环。同时具备低功耗设计,采用锂电池+太阳能双供电模式,一次充电可续航3-5年,无需频繁维护,完美适配地下管网无市电、运维难度大的场景,为智慧水务平台提供24小时不间断的液位数据支撑。
二、内涝风险提前预警,保障城市防汛安全
城市内涝是地下管网运维的核心痛点,尤其是汛期强降雨天气,易导致雨水井、排水管网积水溢出,引发道路被淹、交通瘫痪等问题。地埋式液位计通过液位阈值监测与联动预警功能,能提前预判内涝风险,为防汛调度争取充足时间,是智慧水务防汛体系的关键组成部分。
地埋式液位计可根据不同管网点位的承载能力,预设多级液位预警阈值(低液位、正常液位、警戒液位、危险液位)。当监测到液位达到警戒阈值时,设备立即触发本地声光报警,同时通过智慧水务平台向运维人员推送短信、APP弹窗、平台告警等多级提醒,确保运维人员第一时间知晓风险。若液位持续上升至危险阈值,系统可自动联动下游排水泵、闸门等设备,启动应急排水流程,快速降低管网液位,避免积水溢出。
在区域防汛调度中,地埋式液位计可形成网格化监测网络,覆盖城市主干道、低洼路段、老旧小区等易涝区域的地下管网。智慧水务平台通过整合各点位液位数据,结合降雨预报、管网拓扑结构,构建内涝风险预测模型,精准预判积水蔓延范围、速度,为防汛指挥部门提供“提前预警、精准调度、快速处置”的决策依据,大幅提升城市内涝防控能力。例如,在老旧小区管网改造项目中,地埋式液位计可实时监测雨水井积水情况,提前30分钟发出预警,联动物业开展排水准备,有效避免内涝对居民生活造成影响。
三、管网漏损与故障监测,降低水务运维成本
地下管网漏损、堵塞、塌陷等故障不仅影响供水排水效率,还会造成水资源浪费、环境污染,传统巡检模式难以快速定位故障点位,运维成本高昂。地埋式液位计通过液位异常变化分析,可实现管网故障的精准识别与定位,为智慧水务运维降本增效提供有力支撑。
在漏损监测方面,供水管网发生泄漏时,漏点周边检查井液位会出现异常上升、波动频繁等现象;排水管网泄漏则会导致液位异常下降,甚至出现空管状态。地埋式液位计可实时捕捉这些异常液位变化,通过智慧水务平台的数据分析算法,对比历史同期数据、周边点位数据,精准判断是否存在漏损及漏损大致范围,将故障排查范围从整片区域缩小至具体路段或井位,大幅缩短故障定位时间,降低人工巡检成本。
在堵塞、塌陷故障监测中,管网堵塞会导致上游液位快速上升、下游液位下降,形成明显的液位差;管网塌陷则会导致液位数据突然中断或出现异常跳变。地埋式液位计可通过监测这种液位异常变化,及时触发故障告警,同时联动管网视频监控、流量监测设备,进一步确认故障类型与严重程度。运维人员可根据预警信息精准奔赴现场处置,避免故障扩大导致的管网瘫痪,减少水资源浪费与环境治理成本。此外,地埋式液位计的历史液位数据可作为管网健康评估依据,通过分析液位变化规律,预判管网老化、淤积趋势,提前开展预防性维护,延长管网使用寿命。
四、数据联动与工艺优化,助力智慧水务精细化运营
地埋式液位计并非孤立的监测设备,其核心价值更体现在与智慧水务系统的深度联动,通过液位数据驱动管网运维工艺优化,实现从“被动处置”到“主动管控”的转型,助力智慧水务精细化运营。
在排水管网运维中,智慧水务平台可整合地埋式液位计的液位数据与流量计、水质传感器的数据,动态调整排水泵、闸门的运行参数。例如,当监测到某区域管网液位偏高时,系统自动调高对应排水泵功率,加快排水速度;当液位恢复正常后,自动调低功率,实现节能运行。同时,通过分析不同时段、不同降雨强度下的液位变化数据,优化管网排水调度方案,提升管网承载能力。
在污水管网管理中,地埋式液位计可监测污水井液位变化,避免因液位过高导致污水倒灌、溢出,污染周边环境。智慧水务平台通过液位数据预判污水排放量变化,提前调整污水处理厂的处理工艺,确保污水处理效率与出水达标率。此外,地埋式液位计数据可与城市GIS系统联动,在地图上直观展示各管网点位的液位状态、设备运行情况,实现管网可视化管理,方便运维人员统筹调度、高效巡检。
在供水管网管理中,地埋式液位计可监测蓄水池、加压站的液位数据,联动加压泵运行,确保供水压力稳定,避免因液位过低导致供水不足,或液位过高造成水资源浪费。通过长期积累的液位数据,还可分析城市用水高峰、低谷规律,优化供水调度计划,提升供水服务质量。
五、应急监测与数据溯源,强化管网安全管控
地下管网突发应急事件(如暴雨、管网破裂、化学品泄漏)时,地埋式液位计可发挥应急监测与数据溯源功能,为事件处置与责任认定提供支撑,强化智慧水务管网安全管控。
在突发暴雨等极端天气时,地埋式液位计可实时监测管网积水变化,为应急抢险提供实时数据支撑,帮助指挥部门精准调配抢险设备、人员,划定危险区域,保障公众安全。在管网破裂、化学品泄漏等事故中,地埋式液位计可通过液位异常变化快速告警,同时记录事故发生前后的液位数据、设备运行状态,形成完整的数据溯源档案。这些数据不仅可用于分析事故原因、界定责任,还能为后续管网改造、应急方案优化提供参考,避免同类事故再次发生。
此外,地埋式液位计具备抗干扰、抗恶劣环境能力,在地震、台风等自然灾害后,可快速恢复运行,及时监测管网受损情况,为灾后管网抢修、供水排水恢复提供数据支撑,助力城市快速恢复正常秩序。
综上,地埋式液位计在智慧水务地下管网监测中,以实时液位监测为基础,实现内涝预警、故障排查、工艺优化、应急管控等多重核心功能,是打通地下管网监测“最后一公里”的关键设备。其应用不仅提升了地下管网运维的智能化、精细化水平,还能有效降低运维成本、保障水务安全,为智慧水务系统的高效运行提供坚实的数据支撑。随着智慧水务技术的不断升级,地埋式液位计将进一步融入物联网、大数据、AI等技术,实现更精准的监测、更智能的联动,为城市水务安全与可持续发展赋能。