近年來，由強降雨引發(fā)的道路、橋梁、涵洞積水的現(xiàn)象時有發(fā)生，給人們帶來很大不便，嚴重時會造成生命、財產損失。 城市內澇監(jiān)控系統(tǒng)是根據(jù)的市政物聯(lián)網技術、云計算、GIS技術、自動控制技術、通訊技術、數(shù)據(jù)庫技術等技術，可以實現(xiàn)城區(qū)雨、污水全過程監(jiān)管。水利部門可以借助該系統(tǒng)整體把握整個城區(qū)內澇狀況，及時進行排水調度，同時可利用該系統(tǒng)實時獲取各路段的實時積水水位、流量，并借助廣播、電視、短信等媒體為廣大群眾發(fā)出預警信息，避免人員、車輛誤入深水路段造成人身、財產損失。
設計方案目標
1、城市內澇應急指揮
及時準確獲得內澇點實時水情數(shù)據(jù)和發(fā)布預警信息，為應急防汛工作提供決策依據(jù)；
為制定不同等級雨情下科學的應急預案提供數(shù)據(jù)支持；
依據(jù)區(qū)域內全局的內澇數(shù)據(jù)合理指揮局部內澇浸水區(qū)域的排水搶險工作。
2、預警防險功能：
在城市隧道、低洼等易積水的關鍵地點設施水位、流量監(jiān)測點，并建設預警屏，實時顯示積水深度提醒路過人員和車輛，防止險情發(fā)生。
系統(tǒng)組成
該設備分為三個部分，分別是：前端監(jiān)測、數(shù)據(jù)處理及數(shù)據(jù)傳輸。
前端監(jiān)測：前端道路橋梁積水監(jiān)測、河道水位監(jiān)測、城市排水監(jiān)測、水雨情監(jiān)測等監(jiān)測設備，用于對城市水況信息的數(shù)據(jù)采集，同時各監(jiān)測設備可部署攝像裝置，用于對該區(qū)域內的圖像、視頻進行拍攝，方便數(shù)據(jù)處理中心直觀了解區(qū)域內情況。
系統(tǒng)構成：
1 積水監(jiān)測多普勒流量計
該探頭可同時測量水位、流速、流量
2 遙測終端機該遙測終端機主要功能是將各個測量點的流量水質等信息進行匯總計算，通過4G無線網絡發(fā)送到服務器，可以通過污水監(jiān)測云平臺或者管理終端查看實時的水質、流量等信息。
3 太陽能電池板和蓄電池
主要用于傳感器探頭和遙測終端機供電，一般采用38AH/12V蓄電池和40W太陽能電池板供電，默認5分鐘采集一次。
4 鍍鋅鋼管：用于線纜走線
5 設備機箱：用于放置控制器、電池、充電器、信號防雷器等。
6 安裝支架：用于將流量計探頭固定于排污井內部
7其他必要設備（電源，地籠，基礎等）
8 污水監(jiān)測云平臺或本地平臺
1 積水監(jiān)測多普勒流量計
多普勒超聲波流量計測量原理：多普勒超聲波流量計流速測量基于多普勒效應，探頭斜向上發(fā)出一束超聲波，超聲波在流體中傳播，流體中會含有氣泡或者顆粒等雜質（可以認為流體中的雜質和水流的速度一致），當超聲波接觸到流體中的雜質時會使反射的超聲波產生多普勒頻移Δf，多普勒頻移Δf正比于流速。通過測量多普勒頻移Δf即可測量出流體的流速。
多普超聲波流量計采用速度面積法測流，利用超聲波流速傳感器測量流速V，利用壓力式水位計測量水位H，預先在控制器設置的渠道參數(shù)，控制器可以利用水位自動換算出過流面積S，流體的流量公式為：
Q=V×S
其中V- - - -流速 S- - - -過流面積Q- - -瞬時流量。
由于采用了速度面積法測流，其可以適用于任何形態(tài)的斷面。
優(yōu)點：
1) 測量精度高，流速精度可達測量流速的±1%。
2) 采用速度面積法測流， 可以適用于各種形態(tài)斷面或者非規(guī)則斷面的水流量測量。
3) 使用簡單，只需要將設備固定在渠道里面即可完成測量。
4) 能夠測流低至2cm/s的流速，是其他流量傳感器無法實現(xiàn)的。
5) 無水頭損失，不會對水流造成阻礙。
6) 設備整體高度3CM，只需要低水位3CM就可以檢測。
產品技術參數(shù)（FV-LSX-2）
量程 0.02m/s～5.00m/s
精度 ±1% ±0.01m/s
分辨率 1mm/s
方向 正負流向
量程 0m～10m
精度 ±1cm/s
分辨率 1mm/s
量程 0℃～60℃
精度 ±0.5℃
分辨率 0.1℃
量程 0.001m3/s到9999m3/s取決于實際斷面
精度 ±3%
分辨率 0.0001m3/s
供電范圍 9-24V
采集周期 可設定
接口類型 RS485（Modbus）
功耗 ≤1W
儲存溫度 -20～80℃
工作溫度 -20～65℃
防護等級 IP68
防爆標志 Exib ⅡBT4Gb
產品特點：
所有功能集于一身的設計，同時測量平均流速、水深、水溫。
不需要借助其他標尺，即可實時測量水流方向，瞬時流量和累計流量。
采用速度面積法測流，無水頭損失，不需建設標準堰槽；流體曲面外殼，水阻小，不積水，不易掛污染物。
采用超聲波多普勒原理測流速流量，測量精度高，起始速度低。
無機械轉子結構，對水流狀態(tài)無影響，測量更精準。
自帶溫度傳感器，可用于補償水溫對聲速的影響。
安裝簡單，不需輔助工程設施。
2 遙測終端機
供電電壓 DC 9-26V
待機功耗 <0.9mA（12V）
操作溫度 -25～65℃
存儲溫度 -30～65℃
無線通訊 GPRS/CDMA/3G/4G
通訊接口 支持有線網絡
LED屏 192×96（可選）
可靠性 平均*工作時間不低于10000h
存儲空間 16M FLASH（可擴展）
數(shù)據(jù)導出 平臺導出或USB導出
通信接口 RS485(Modbus），4-20mA
配置方式 遠程配置與本地無線配置
支持傳感器 水位計、雨量計、工業(yè)攝像頭、流量計、水質傳感器、風速風向傳感器等。
產品特點：
符合《SL651-2014水文監(jiān)測數(shù)據(jù)通信規(guī)約》，特殊場合可根據(jù)客戶要求進行協(xié)議定制。
支持同時向多個站點發(fā)送報文。
支持多種工作模式（包括自報式、查詢/應答式、兼容式等），最大限度降低功耗。
內嵌GPRS/CDMA模板，實現(xiàn)采集、控制、無線傳輸于一體。
支持水位計、雨量計、工業(yè)攝像頭、流量計、水質傳感器、風速風向傳感器等接口。
超低待機功耗：0.9mA（12V）
內置大容量存儲空間，支持USB本地數(shù)據(jù)導出功能。
支持遠程升級，配置，維護。
可自由設置傳感器采集周期
可同時支持有線網絡和無線網絡
現(xiàn)場可通過手機無線連接設備，調試人員只需通過web即可對設備進行配置和狀態(tài)查看。
支持短信數(shù)據(jù)上傳，數(shù)據(jù)預警功能，可根據(jù)用戶需求設置短信內容。
采用高性能的工業(yè)級32位通信處理器和工業(yè)級無線模塊，以嵌入式實時操作系統(tǒng)為軟件支撐平臺，寬溫設計，耐高低溫，耐強電磁干擾。適用于各種惡劣的現(xiàn)場。采用完備的系統(tǒng)保護機制和防掉線機制，保證終端一直在線。
