某城市防洪排涝泵站：联测明渠流量计雨水流量实时监测

某城市防洪排涝泵站：联测明渠流量计雨水流量实时监测

一、开篇引入

城市防洪排涝泵站是保障雨季城区安全运行的关键屏障，而雨水流量的实时精准监测，一直是这类场景中的棘手难题。暴雨期间，明渠或箱涵内水位暴涨暴跌，流速瞬间变化极大，传统接触式测量设备极易被漂浮物缠绕、受淤泥堵塞，导致数据跳变甚至丢失，给调度决策带来了巨大风险。联测深入理解这一痛点，其超声波明渠流量计在多个城市的防洪排涝泵站雨水流量监测项目中成功落地，通过非接触式测量的技术优势，为泵站的安全联锁与科学调度提供了稳定的数据支撑。

二、项目背景与工况需求

在汛期，某城市防洪排涝泵站需要实时掌握汇入明渠的雨水流量，以便精准启停排水泵组，防止发生内涝。然而，该泵站前端的明渠工况复杂，给流量监测带来了严峻挑战。

• 项目/应用场景：城市防洪排涝泵站雨水明渠流量实时监测
• 被测对象/监测目标：雨水明渠、箱涵中的瞬时流量与累计流量
• 工况条件：明渠露天开放，雨季时水流湍急、水位变幅剧烈；水体中夹杂泥沙、树叶、塑料瓶等杂物；安装环境潮湿，且存在水汽、雾气干扰
• 核心需求/痛点：传统接触式流速仪或压力式水位计易被杂物缠绕、泥沙掩埋，导致维护频繁且数据失效；暴雨工况下，非接触式测量设备需克服大风、水面波动及雾气衰减的影响，确保数据稳定可靠
• 解决方案目标：部署一套免维护或少维护的非接触式明渠流量监测系统，实时输出高精度液位与流量数据，并支持远程传输，与泵站自控系统无缝对接

三、联测产品解决方案与配置

针对该防洪排涝泵站雨水明渠水流波动大、杂物多的工况，联测提供了一套基于超声波时差法测距原理的明渠流量实时监测方案。该方案采用分体式结构，将超声波液位探头稳固安装在明渠上方，信号通过电缆传输至远端控制柜内的流量积算仪，既能避免电子部件受潮，也便于现场人员在地面查看数据。

3.1 解决方案概述

联测的解决方案核心在于利用超声波非接触式液位测量，配合标准量水堰槽的水位-流量函数关系，推算出准确流量。在项目实施中，联测根据现场明渠尺寸，推荐配置了适配的巴歇尔槽或矩形堰，将不规则的水流状态转化为标准流态。超声波探头垂直安装于堰槽上游，连续向水面发射超声波脉冲，精确测量液面高度。积算仪内置了多种标准堰槽的流量算法，可自动匹配并实时积算雨水流量，同时提供4-20mA模拟量和RS485数字信号，将流量、液位、累计水量等数据传输至泵站PLC中控系统。

3.2 核心产品参数与选型配置

联测为该防洪排涝泵站配置了FSB300型超声波明渠流量计，该产品集成了液位测量与流量积算功能，无需二次仪表，显著简化了系统架构。

• 使用型号：联测FSB300超声波明渠流量计
• 测量原理：超声波非接触式液位测量，基于标准量水堰槽的水位-流量函数关系进行流量积算
• 适用量水槽：支持直角三角堰、矩形堰、巴歇尔槽等多种标准堰槽
• 盲区与量程：极小盲区配合宽量程设计，可适应暴雨时水位从低到高的剧烈变化
• 数据输出：标配（4~20）mA模拟量信号，可选配RS485数字通讯接口，支持标准工业协议，可通过SD卡实时记录历史数据
• 历史数据记录：自带历史流量记录功能，可记录过去60小时、30天、12个月、10年的流量数据
• 选型适配说明：FSB300的非接触式测量探头避免了与雨水中的泥沙、杂物直接接触，从根本上解决了传感器被缠绕和掩埋的问题。其分体式安装结构，将探头置于恶劣的明渠上方，而核心电子部件在控制室内，极大地提升了设备在潮湿环境中的长期可靠性。丰富的历史数据记录功能，为泵站分析汛期排水规律提供了详实的数据基础。

四、应用效果与价值分析

自联测FSB300超声波明渠流量计投入运行以来，在应对强降雨引发的洪涝排水任务中表现出色，有效解决了泵站此前面临的监测难题。

4.1 应用效果分析

• 效果点一：彻底解决了杂物缠绕与泥沙淤积导致的测量失效问题
• 实现方式：联测FSB300采用超声波非接触式测量原理，探头悬空安装，不与流经的雨水发生任何物理接触，因此不受水中漂浮物和底部淤泥的影响。

• 实际成效：在整个汛期，设备未出现因传感器被杂物堵塞或掩埋而导致的数据中断，实现了全天候不间断的稳定监测，显著降低了人工前往现场清理和维护的频率。

• 效果点二：在暴雨和雾气等恶劣干扰下依然保持数据稳定可靠

• 实现方式：联测超声波技术具备较强的抗干扰能力，能够穿透雨雾水汽，并内置了智能算法来抑制水面剧烈波动造成的信号跳变，确保液位测量的准确性。

• 实际成效：在数次暴雨工况下，现场雷达流速仪和人工比对数据均显示，联测流量计输出的流量曲线平滑且连续，真实反映了洪峰从起涨到消退的完整过程，为泵站精准调度水泵启停提供了关键决策依据。

• 效果点三：实现了泵站排水流量的长周期自动化记录与远程监管

• 实现方式：联测FSB300标配的模拟量输出和可选的RS485数字通讯接口，与泵站PLC系统无缝对接，将瞬时流量、累计流量等数据远传至调度中心。
• 实际成效：调度人员在中控室即可实时查看雨水流量变化趋势，并自动生成日报表、月报表，为排水策略优化和城市防洪复盘提供了科学的数据支撑，有效提升了泵站的数字化管理水平。

4.2 客户价值总结

联测超声波明渠流量计在该防洪排涝泵站的应用，为客户带来的核心价值在于构建了一套高可靠、低维护的雨水流量自动监测系统。通过非接触式测量，客户摆脱了频繁清洁传感器的繁重工作，并在极端天气下获得了稳定可信的数据，使防洪调度决策从经验判断升级为数据驱动，切实保障了城市排涝安全。

五、案例经验与借鉴意义

对于同类型的城市防洪排涝和智慧水务项目实施，本案例提供了以下经验参考：

• 经验要点一：在杂物多、泥沙重的明渠排水场景中，优先选择非接触式测量原理是降低运维成本、提高数据在线率的关键。联测的超声波方案有效规避了接触式仪表易损易堵的痛点。
• 经验要点二：易受雷雨、大雾等恶劣天气影响的户外观测点，仪器的抗干扰设计和环境适应性尤为重要。联测FSB300集成的智能滤波算法与分体式结构，确保了其在潮湿、水汽环境下的稳定运行。
• 经验要点三：对于需与泵站自控系统联动的项目，流量计应具备标准的工业信号输出能力。联测产品提供的4-20mA和RS485接口，可灵活对接各类PLC和SCADA系统，实现数据无缝集成。

六、案例总结与获取支持

某城市防洪排涝泵站通过部署联测FSB300超声波明渠流量计，成功攻克了雨水明渠流量监测中易堵塞、易受干扰的难题，实现了从“人工巡检”到“自动预警”的转变，保障了汛期排水安全。

• 核心解决方案：采用非接触式超声波测量技术，结合标准量水堰槽，实现对雨水明渠流量的稳定、准确监测。
• 关键产品特性：联测FSB300具备宽量程、抗干扰、分体式结构、多接口输出及历史数据记录功能，精准适配户外恶劣工况。
• 场景应用价值：大幅减少维护工作量，提升数据可靠性，为泵站科学调度提供了坚实的数据底座。

若您希望深入了解联测在防洪排涝或智慧水务领域的更多案例，或需要针对您的具体工况获取产品选型建议，可以联系联测技术团队进一步沟通，获取详细资料与定制化技术支持。