排水管网检测、监测仪器概述

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城市排水管网是城市的重要基础设施之一,随着城市发展，排水管网的安全管理工作显得日益重要，对排水管网的管理要求也逐渐提高。内窥检测技术为城市排水管道的运行管理提供可靠的手段。管道内窥摄像检测(CCTV)是使用最久的检测系统之一,也是目前应用最普遍的方法。CCTV在国外排水管道检测中已得到广泛应用,美国排水管道的检测主要采用该方法。CCTV在国外该技术应用较多,近年来国内也开始应用此项新技术。防止泄露造成的污染以及进行地质灾害{如滑坡}监测，防治。CCTV检测，是一项新型的应用工程技术，他利用工业管道内窥摄像系统，连续，实时记录管道内部的实际情况；技术人员根据摄像系统拍摄的录像资料，对管道内部存在的问题进行实地位置确定，缺陷性质的判断，具有实时，直观，准确和一定的前瞻性，在环境保护的积极预防，采取有针对性治理技术措施方面，对排水管道进行维护，排雨水，污水滞留以及防治管道泄露污染，提供可靠的技术依据,管道的检测是进行修复和合理养护的前提，目的是了解管道内部状况。根据管道内部状况，可以确认管是否要修复和修复应采用何种工法，可以科学地制订养护方案。对于人员可以进入的大管径管道，从经济上考虑，可以派施工人员直接进入检查记录。而对于人员无法进入的管道，必须采用其他方法。现今使用最普遍的检测工具是管道闭路电视检测系统（Closed-Circuit

Television）（简称CCTV），是专门应用于地下管道检测的工具，其安装在自走车上，可以进入管道内进行摄像记录。技术人员根据检测录像，进行管道状况的判读，可以确定下一步管道修复采用哪些方法比较合适。针对管内水位较高的情况，CCTV不能有效地拍摄水下的情况，声纳系统可作为补充，扫描出水下的积泥、异物和重大结构损坏情况，基本解决了CCTV的不足。CCTV操作人员在地面远程控制CCTV检测车的行走，并进行管道内录像拍摄。相关的技术人员根据这些检测录像，进行管道内部状况的判读与分析，以确定下一步管道修复采用哪种修复方法比较合适。CCTV检测主要应用范围进行环境保护的污水泄露检测新建排水系统的竣工验收排水系统改造或疏通的竣工验收污水处理厂通过-排水系统接受过多的不明渗入水或水量不足的检测管路淤积，排水不畅等原因的调查可直接排放污水与须处理污水的合流情况检测管道的腐蚀，破损，接口错位，淤积，结垢等运行状况的检测查找因排水系统或基建施工而找不到的检修井或去向不明管段根据检测的目的不同，管道内窥检测可分为下列:a排水管道功能性检测主要是以检查管道排水功能为目的的检测，一般检测管道的有效过水断面，并将管道实际过流量与设计流量进行比较，以确定管道的功能性状况。对于这类检测出来的问题一般可通过日常养护等手段进行解决b排水管道结构性检测主要是以检查管道材料结构现状为目的的检测，这类检测主要了解管道的结构现状以及连接状况，通过综合评估后确定管道对地下水资源及市政设施是否带来影响。对于这类结构性问题被检测出来后一般需要通过修复的手段来解决根据检测使用的设备不同，非开挖管道内窥检测可分为内窥摄像（CCTV）检测和管道内窥声纳（Sonar）检测两大类。1）管道内窥摄像检测（CCTV），主要是通过闭路电视录像的形式，使用摄像设备进入排水管道将影像数据传输至控制电脑后进行数据分析的检测。这类检测可全面了解管道内部结构状况。检测前需要将管道内壁进行预清洗，以便清楚的了解管道内壁的情况。其不足之处在于检测时管道中水位需临时降低，对于检测高水位运行的排水管网来说需要临时做一些辅助工作（如临时调水、封堵等）。2）管道内窥声纳检测（SONAR），主要是通过声纳设备以水为介质对管道内壁进行扫描，扫描结果以专业计算机进行处理得出管道内壁的过水状况。这类检测用于了解管道内部纵断面的过水面积，从而检测管道功能性病态。其优势在于可不断流进行检测。不足之处在于其仅能检测液面以下的管道状况和不能检测管道一般的结构性问题。所需仪器:CCTV管道检测系统、电法测漏仪、管道潜望镜、漏水相关仪、听漏仪等一、CCTV管道机器人检测系统

1.1、产品用途◆新建排水系统的竣工、交接验收

◆排水系统改造或疏通的竣工验收

◆查找、确定非法排放污水的源头及接驳口◆在运行管道健康状况（养护与修复需求）检查◆雨、污水管道混接情况调查◆污水泄露点的定位检测◆管道不明渗入水或承水量不足的检测

◆管路淤积、排水不畅等原因的调查

◆管道的腐蚀、破损、接口错位、淤积、结垢等运行状况的检测

◆查找因排水系统或基建施工而找不到的检修井或去向不明管段1.2、产品特点◆进口电机、减速机组合，动力强劲，爬坡、越障能力强，节能环保◆齿轮、涡轮/蜗杆传动，精度高，可靠性强◆车体姿态自动监测，防倾覆报警◆体积小、重量轻进出管道操作方便◆安全气压监测，涉水深10m◆云台电动升降，适用不同管径◆复合光源设计，环境光源、摄像头补光可分别微调◆≥1/4″CCD，彩色传感器，120倍变倍可调◆自动/手动变焦可选◆设置倒车影像系统配置后视光源◆主控器无线控制，系统连接简便◆GPS井口自动定位

1.3、软件特点◆针对性设计，功能齐备、稳定性高◆界面直观、简单，操作方便◆分类分层管理，查询便利◆标注规范◆支持智能标记，断点分析◆自动生成分析报告1.4、性能参数名称爬行器适用管径φ225mm～φ2000mm气密性内部保压1.6～2.0大气压内压监控内置压力传感器，车体设置指示灯，绿灯正常、红灯报警防护等级IP68，能涉水深10米驱动能力双原装进口90W、直流24V电机、6轮驱动爬坡能力最大爬坡斜度能力>45°，80米最大爬坡能力>35°倒车影像设置后视摄像头和光源云台接口防水接口与旋转摄像头连接车体接口防水接口与电缆卷车连接云台光源28×1W，35°、120°复合光源行进方式前进、后退、左转、右转爬行速度无极变速0～30m/min可调转向方式支持定点转向云台落差最大云台落差≥270mm车轮配置5.4寸、8寸吊装装置设置吊装和翻转装置体积439mm(L)×180mm(W)×212mm(H)重量17kg工作温度-20℃～55℃

名称旋转摄像头气密性内部保压1.6～2.0大气压内压监控内置压力传感器防护等级IP68，能涉水深10米分辨率530线高分辨率彩色图像传感器放大倍数光学10倍，电子12倍旋转功能径向360°旋转，仰俯

2×90°，一键复位功能旋转速度≥20°/s安装方式手动操作无需工具体积218mm(L)×76mm(W)×54mm(H)重量1.3kg工作温度-20℃～55℃

名称电缆卷车电缆种类特种电缆，防水、防油、耐磨、耐腐蚀等功能电缆强度抗拉极限200kgf防护等级IP65电缆长度150m排线方式往复丝杠自动排线工作方式手动线长测量光电编码器自动测量线长，精度0.01米体积588mm(L)×404mm(W)×581mm(H)重量45kg工作温度-10℃～55℃

名称主控器控制方式与电缆卷车之间无线通讯有效距离10m防护等级IP54控制对象车体运动、云台升降、旋转摄像头径向旋转和俯仰运动、灯光操作方式：摇杆＋旋钮＋按钮＋键盘+鼠标+触摸屏显示屏工业12寸显示屏，支持分辨率1024*768图像显示：实时图像及内部压力、距离、速度、倾斜角度等数据显示接口设置：电源接口1个，USB接口两个体积460mm(L)×318mm(W)×178mm(H)重量8.0kg工作温度-10℃～55℃1.5、标准配置序号名称数量备注1爬行器12旋转摄像头13电缆卷车1

150米4主控器155.4寸车轮668寸车轮47工具包1包含电源线，下井挂钩，专用吊绳，扳手，U盘，电缆转角装置等8PipeV、PipeS软件1PipeV软件用于视频存储，显示和系统状态显示。PipeS是一套易于使用的综合管道检测工具软件，用户可通过这套软件记录视频，管道属性，判读管道缺陷，评估管道状况，制作管道缺陷报表，完成地下排水管道的深入调查。

1.6、试验现场二、QVT管道潜望镜

2.1、产品用途◆管道潜望镜是一种便携式管道快速摄像检测设备，用于在地面上对窨井或其它难以到达的隐蔽设施进行快速内窥摄像检测。它操作简单，安全可靠，使用人员不用下井即可对管道进行快速的视频检测，是排水管网检测、普查、新管验收最便捷的工具。

产品特点：

◆镜头电动控制（选配）

◆4颗LED灯（远光、近光）

◆便携设计，操作简单

◆集显示、存储、控制一体

◆高亮度显示屏强光下可直视

◆语音录入，音视频存储

◆字符录入、视频叠加

◆灯光亮度可调、气压可查2.2、性能参数镜头：

1.适用环境：适用于城市雨水、污水、合流管道及城市供水、工业废水等管道

2.适用管径：100mm~2000mm

3.工作温度：工作温度：-20℃~50℃

4.测距功能：光学测距，可选配激光测距模块

5.照明灯光：高亮照明灯，光照强度可达13000cp以上，另可搭载辅助照明光源

6.图像传感器：彩色1/4”CCD

7.图像分辨率：PAL制式，795(H)X596(V)，线数560HTVL

8.变倍调焦：432:1(36:1光学，12:1数字)变倍，自动或手动调焦

9.电动控制镜头上下旋转

10.灵敏度：彩色模式：0.1LUX，黑白模式：0.01LUX

11.防雾：防雾镜片

12.防水标准：IP68

控制器：

1.控制：调焦、变倍，灯光亮度控制；录像、截图、回放、激光测距、电量、气压查看

2.电池：外置式电池，减少手持重量，极大降低工作强度。连续工作时间≥8小时

3.显示：6.0"强光显示屏、视频可叠加字符

4.存储：16GSD卡，AVI视频录制格式

5.接口：集成视频输入/输出、电源、电缆接口、语音接口控制杆：

1.碳纤维材质（抗压性能是普通钢材的10倍）

2.嵌套式伸缩设计，线缆内穿设计，强力固定关节

3.延长杆快速连接设计，可加长至40m

4.支撑标尺带有弹簧缓冲装置，末端为橡胶球，可有效防抖，增加图像的稳定度电缆线：

1.加强型多芯电缆线，一次压模成型

2.标配长度为10米，可定制加长2.3、标准配置序号配置名称数量备注1主控器1

2探头1可选配电动俯仰3电缆线10m1

4标准控制杆1

5充电器1

三、SNT管道声呐检测系统

管道CCTV检测是目前排水管道检测的一种有效的手段，但是基于这种视频摄像检测系统来说，如果管道充满水，就像“雾霾”天气一样能见度几乎为零。SNT管道声呐检测系统采用了声学方法，带水检测管道内部情况，无需排干管道内部的液体，可形成管道的横断面图，直观地了解管道内壁及沉积的概况，是对CCTV检测手段的有力补充。

SNT管道声呐检测系统由声呐探头、电缆盘、主控单元、管道声呐检测成像分析软件四部分构成。其采用声呐成像技术，将水下扫描单元（声呐头）置于管道内部的水下（满管、半管均可），采用爬行器或人工拖拽的方式驱动（可滑行、漂浮）在管道内移动。主机结合管道声呐检测成像分析软件实时采集并显示出高分辨率的轮廓图片。通过分析轮廓特征可判定管道内部的沉积、凝结物或管壁的结构性病害。

SNT管道声呐检测系统能够对管道较多数结构缺陷（如变形、塌陷、破裂、结垢、支管暗接等）和管道功能缺陷（如沉积、漂浮物）起到准确的检测效果，并可采用鼠标工具进行测量分析。3.1、产品用途

◆有水的管道（满管、半管均可）轮廓扫描产品特点：

◆带水作业连续扫描

◆管道纵断面图

◆管径和管道变形精确测量

◆管道淤积量计算

◆自动生成报告

◆生成管道三维立体图形3.2、性能参数声呐系统

声学参数声波频率2MHz声波宽度1.1°（圆锥形波）分辨率（125mm范围）0.5mm反射最大范围12m传输脉冲宽度4~20us接收机波段宽度500KHz

手动电缆盘：

计数：高精度(±0.1m)编码器，用于计量电缆线的放线长度

排线：手动排线装置

防护：IP63，防尘、防水溅

管道声呐专业分析软件：

以管段为对象组织管理，支持管道截面图动画播放

自动生成管道三维模型，沉积和缺陷一目了然

支持淤泥量分析，量化数据更精确

兼容历史数据，均可做二次分析

自动报表生成，高效率制作报告3.3、标准配置

序号名称数量备注1声呐探头1支防水：IP68；最大适用管径：6m2主控制盒1台3电缆盘1台手动回收电缆线，自动排线4电缆线1根规格：Φ8.5mm±0.1，96.28g/m；抗拉强度≥227kg；标配150m5信号电缆线1根标配长度为10m6探头漂浮筒1套适用管径范围：150mm~6000mm；浮力：5kg7工程包装箱1个专用工程包装箱8分析软件1套四、ELD管道电法测漏仪

排水管道发生泄漏后，污水漏出管道会产生环境污染，而地下水漏入管道又会增加城市排水的运行和维护费用，探测并修复排水管道漏点是市政部门的重要工作内容。

漏点修复前需确定缺陷位置、缺陷大小、缺陷类型等漏点信息。CCTV、声纳等传统检测方法不能探测缺陷接头和缺陷分支管等中小型漏点，漏测率高，且无法对漏点进行分类和漏量评估，无法满足现实需求。ELD管道电法测漏仪采用聚焦电流快速扫描技术，通过实时测量聚焦式电极阵列探头在管道内连续移动时透过漏点的泄漏电流，现场扫描并精确定位所有管道漏点。

ELD管道电法测漏仪仪集漏点定位、漏点评估与漏点分类于一体，可为管道修复提供优选的修复目标和低成本的修复方法，确定性价比最高的管网维护/修复方案，是排水管道漏点修复必不可少的检测工具。

ELD管道电法测漏仪由聚焦式电极阵列探头、电缆盘、实时数据采集与分析软件、笔记本电脑组成，检测成本仅为CCTV法的1/4，而探测有效性超过CCTV法的三倍。4.1、产品用途排水管道漏点修复必不可少的检测工具集漏点定位、漏点评估与漏点分类于一体探测并精确定位所有类型的漏点，确定修复地点定量分析并分级评估漏点大小，确定修复次序区分结构性缺陷与接头缺陷，确定修复方法提供优选的修复目标和低成本的修复方法确定性价比最高的管网维护/修复方案4.2、主要特点快速连续扫描排水管道漏点高效率，高精度，高分辨率一次性探测并定位所有类型漏点厘米级定位精度，精确定位漏点定量分析并分级评估漏点大小通用于有水管道或无水管道操作简便，现场测量和数据解释一体化检测结果不依赖于操作者的经验和主观判断适用管径:150-1500mm4.3、核心技术ELD管道电法测漏仪采用专利的聚焦式电极阵列探头，主要由一个中心电极和两个辅助电极组成，产生一个径向的聚焦式交流电流场，分布在20-80cm的有限范围内，因此只有当聚焦式电极阵列探头接近管道缺陷点时才会产生泄漏电流，各个漏点呈现独立的电流峰值，从而实现漏点定位的高分辨率和高定位精度。

4.4、探测原理管内泄漏电流扫描技术焦式电极阵列探头在管道内连续移动，移动速度为10米/分钟，实时测量并显示穿透管壁的泄漏电流，泄漏电流曲线显示管内的聚焦式电极阵列探头与地面的接地棒之间的泄漏电流

当管壁不存在缺陷时，穿透绝缘性管壁的泄漏电流非常小；当管壁存在结构性、侵蚀性或接头缺陷时，当探头接近缺陷点时，信号电流留出管壁。电流曲线的峰值通常与渗入或渗出漏水的管道缺陷有关，泄漏电流峰值越高，管道缺陷越大，而完好的管壁不会产生泄漏电流。4.5、现场数据专用漏点分析软件可实时显示电流测量数据，现场数据存储、数据处理、数据解释和生成报告。

缺陷定位：电流异常的中心位置即为漏点的位置

缺陷分类：电流异常的形态特征对应着不同类型的管道缺陷

缺陷大小：电流异常的面积即为缺陷的相对大小

缺陷分布范围：电流异常的长度即为缺陷的长度

缺陷分级评估：评估管道缺陷的相对大小——大型缺陷、中型缺陷、小型缺陷

缺陷分布统计图：快速定量地比较管道状况，统计各个管段的缺陷分布情况

确定漏点的修复次序和修复方案

4.6、应用实例五、ANT探地雷达

ANT探测雷达主要应用于达市政管线探测,钢筋混凝土缺陷检测，公路路面结构厚度检测,公路内部缺陷检测，桥梁检测，隧道衬砌质量检测，水利工程检测等领域。

探测雷达

ANT雷达配备天线频率200MHz，友好的雷达采集软件、强大的数据后处理软件以及三维成像，让数据的采集和分析工作更加容易，便捷。5.1、主要特点一体化便携式设计，主机与天线合为一体增加一台平板电脑，即可作为独立成套的雷达使用，可极大降低雷达的采购成本雷达与平板电脑之间采用无线数据传输或USB传输无线模式无需接口，更简单易用，单人即可操作采集软件自动识别天线型号，设置简单适应野外恶劣的工作环境5.2、技术指标序号设备名称技术参数备注

ANT探测雷达

1、性能参数

1.1、雷达主机与天线一体化设计

1.2、连续工作时间：（加笔记本备用电池）可持续工作≥8小时

1.3、天线类型：100/200/500/800/1000/1600MHz屏蔽天线

1.4、扫描速率：312线/秒、可实现点采样

1.5、记录道样点长度：256/512/1024/2048/4096

1.6、脉冲重复频率：110kHz

1.7、时窗范围：最大4000ns可调

1.8、采集方式：连续时间剖面测量、测距轮触发、点测

1.9、动态范围：168dB

1.10、工作电压输入范围：±12V

1.11、A/D分辨率：16bit

1.12、软件处理功能：滤波、放大、去背景处理、增益等常规处理

1.13、接口：WIFI或USB

1.14、显示方式：伪彩图、堆积波形或灰度图

1.15、功耗：7W

2、采集软件的功能

2.1、在Windows界面下工作，中文菜单，操作简单易懂，

2.2、可动态调试雷达波形参数：如时变放大曲线、时窗、信号位置、扫描速度、采样点数等

2.3、连续探测，数据实时显示（伪彩色或灰度电平图），实时滤波，实时叠加去噪声

2.4、逐点测量，叠加次数1～4096次

2.5、数据实时存储和事后回放或打印输出

3、数据处理分析软件的功能

3.1、在windows界面下工作，中文菜单

3.2、文件头修改、数据处理功能、文件合并与切分、任意道编辑、剖面修饰（包括添加标记、说明、标题等）

3.3、频谱分析、带通滤波、带阻滤波

3.4、滤波去噪（低通滤波、高通滤波等滤波方式）

3.5、振幅增益处理、背景消除、零点校正

3.6、数学运算

3.7、处理后剖面的输出和打印

4、配件：品牌电脑、大功率锂电池、专用电源连接线、专用可拆装的天线小车等

六、流量计流量计是用以测量瞬时流量或累计流量的仪器，可用来测量管道或明渠中流体的流量。排水系统中使用的流量计要适用于各种污水管道（非满管、满管）、明渠（矩形、梯形等）、堰、槽等设施，并需要内置流量测量计算曲线，自动记录瞬时液位、流速和压力等测量信息。流量计要具有良好的密封性能，可在潮湿的地下污水管道中长期工作以及在浸没和溢流情况下正常使用，同时需要做到日常免维护，通过定期检测即可稳定运行，无需人工值守。通常，流量计的选型需要充分注意参数：测量精度：根据测量需求选择符合精度要求的仪器；线性及重复性：指传感器在检测同一物理量时每次测量的一致性程度，也称为稳定性，需根据实际情况选择；测量范围：根据测量点的实际流量变化范围进行选择，可通过管道几何参数进行计算或利用便携式流量计的短期测量数据统计分析确定；显示：一般为液晶显示器，如果已经采用了远程管理模式进行流量计的统一管理，也可以不安装现场显示器；输出：根据数据的传输要求选择相应输出方式，同时要考虑与GPRS/GSM线模块的集成，以便于进行测量数据的远程传输；外壳：根据监测点的现场工作环境决定外壳类型，通常为工程塑料或金属材料；工作温度：根据监测点的温度变化情况选定仪器正常工作的温度范围；适用管径：根据监测点安装管道的管径选择合适的仪器，确保仪器能正常工作；防护等级：防水、防爆等需满足相关标准。6.1、电磁流量计1、优点(1)电磁流量计可用来测量工业导电液体或浆液。(2)无压力损失。(3)测量范围大，电磁流量变送器的口径从2.5mm到2.6m。(4)电磁流量计测量被测流体工作状态下的体积流量，测量原理中不涉及流体的温度、压力、密度和粘度的影响。2、缺点(1)电磁流量计的应用有一定局限性，它只能测量导电介质的液体流量，不能测量非导电介质的流量，例如气体和水处理较好的供热用水。另外在高温条件下其衬里需考虑。(2)电磁流量计是通过测量导电液体的速度确定工作状态下的体积流量。按照计量要求，对于液态介质，应测量质量流量，测量介质流量应涉及到流体的密度，不同流体介质具有不同的密度，而且随温度变化。如果电磁流量计转换器不考虑流体密度，仅给出常温状态下的体积流量是不合适的。(3)电磁流量计的安装与调试比其它流量计复杂，且要求更严格。变送器和转换器必须配套使用，两者之间不能用两种不同型号的仪表配用。在安装变送器时，从安装地点的选择到具体的安装调试，必须严格按照产品说明书要求进行。安装地点不能有振动，不能有强磁场。在安装时必须使变送器和管道有良好的接触及良好的接地。变送器的电位与被测流体等电位。在使用时，必须排尽测量管中存留的气体，否则会造成较大的测量误差。(4)电磁流量计用来测量带有污垢的粘性液体时，粘性物或沉淀物附着在测量管内壁或电极上，使变送器输出电势变化，带来测量误差，电极上污垢物达到一定厚度，可能导致仪表无法测量。(5)供水管道结垢或磨损改变内径尺寸，将影响原定的流量值，造成测量误差。如100mm口径仪表内径变化1mm会带来约2%附加误差。(6)变送器的测量信号为很小的毫伏级电势信号，除流量信号外，还夹杂一些与流量无关的信号，如同相电压、正交电压及共模电压等。为了准确测量流量，必须消除各种干扰信号，有效放大流量信号。应该提高流量转换器的性能，最好采用微处理机型的转换器，用它来控制励磁电压，按被测流体性质选择励磁方式和频率，可以排除同相干扰和正交干扰。但改进的仪表结构复杂，成本较高。(7)价格较高6.2、超声波流量计1、优点(1)超声波流量计是一种非接触式测量仪表，可用来测量不易接触、不易观察的流体流量和大管径流量。它不会改变流体的流动状态，不会产生压力损失，且便于安装。(2)可以测量强腐蚀性介质和非导电介质的流量。(3)超声波流量计的测量范围大，管径范围从20mm～5m.(4)超声波流量计可以测量各种液体和污水流量。(5)超声波流量计测量的体积流量不受被测流体的温度、压力、粘度及密度等热物性参数的影响。可以做成固定式和便携式两种形式。2、缺点(1)超声波流量计的温度测量范围不高，一般只能测量温度低于200℃的流体。(2)抗干扰能力差。易受气泡、结垢、泵及其它声源混入的超声杂音干扰、影响测量精度。(3)直管段要求严格，为前20D,后5D。否则离散性差，测量精度低。(4)安装的不确定性，会给流量测量带来较大误差。(5)测量管道因结垢，会严重影响测量准确度，带来显著的测量误差，甚至在严重时仪表无流量显示。(6)可靠性、精度等级不高(一般为1.5～2.5级左右)，重复性差。(7)使用寿命短(一般精度只能保证一年)。(8)超声波流量计是通过测量流体速度来确定体积流量，对液体应该测量它的质量流量，仪表测量质量流量是通过体积流量乘以人为设定的密度后得到的，当流体温度变化时，流体密度是变化的，人为设定密度值，不能保证质量流量的准确度。只能在测量流体速度的同时，又测量了流体密度，才能通过运算，得到真实质量流量值。(9)价格较高。七、液位计排水管道中使用的液位计要适应长期存在的恶劣环境，能够自动记录瞬时液位，并具有较高的可靠性以减少日常维护。在选择排水管道中适用的液位计时，主要考虑以下方面：量程：3、5、10米可选量程；精度：测量准确度优于全量程的1%，在超过报警水位后，测量准确度不低于2cm；通讯方式：通讯中继与主机为短距离无线通讯，中继可安装在距离主机30米以内的范围，数据上传云中心为GPRS无线通讯；存储：系统在本地缓存300天以上的数据，在出现通信故障期间所缓存的数据将在通信恢复后将自动上传；测量和发送频次：1分钟1次测量。通常状态下以15分钟1次的发送数据；在水位超过预警值后，5分钟1次发送；在水位超过报警值后，提高到1分钟发送1次。并在首次超过报警水位时，进行报警；电池工作与维护时间：主机正常工作时间1年以上，中继电池（可循环充电）工作时间4个月以上（受信号强度及通讯频次影响）；防护等级：IP68，防水防爆。7.1、技术参数测量范围：0.30—5m、8m、10m、12m、15m（大量程可定制）工作频率：30KHz、20KHz、10KHz、5KHz；信号输出：4-20mA，0-5V（10V）RS485，RS232，开关量PNP（NPN）,继电器输出(定货约定）最大负载:24VDC550Ω（4-20mA）最大功消耗：1.2W(55mA，DC24V)测量误差：量程的0.5%(空气中)分辨率：≤2mm（温度补偿内置）现场显示：4位LED响应时间：1.5s发射波束角：≤10°过程压力：正常大气压环境温度：－20～50℃(耐高温,耐水气须定制)相对湿度：100%供电电压：24VDC(18～24V)7.2、工作原理超声波液位计的工作原理是通过一个可以发射能量波（一般为脉冲信号）的装置发射能量波，能量波遇到障碍物反射，由一个接收装置接收反射信号。根据测量能量波运动过程的时间差来确定液(物)位变化情况。由电子装置对微波信号进行处理，最终转化成与液位相关的电信号。一次探头向被测介质表面发射超声波脉冲信号，超声波在传输过程中遇到被测介质（障碍物）后反射，反射回来的超声波信号通过电子模块检测，通过专用软件加以处理，分析发射超声波和回波的时间差，结合超声波的传播速度，可以精确计算出超声波传播的路程，进而可以反映出液位的情况外测液位仪的基本工作原理外测液位仪与当前国内外使用的在储罐或其连通器内部探测液位的仪表原理完全不同，它是利用对人体无害的微振动原理，在容器壁外侧液面以下部位连续测出液面的精确高度，而完全不接触容器内的液体和气体，可广泛应用于各种容器内液面和界面高度的连续精确测量。该技术建立了容器内液体和薄壳结构罐体的力学振动特性与液位对应关系的规律及数学模型，属世界首创。专家称其为“液位测量的一场技术革命”，并认为“开创了仪表发展的新思路”，在“技术上居国际领先水平”。当外测液位仪的测量头检测到容器壁上的微小机械振动（它由液体振动特性和容器振动特性决定）后，外测液位仪会把这些信息经过专用算法分析，判别、剔除与液位变化无关的虚假波形，提取出其液位特征量，从而计算出液面的高度。7.3、六大特点由于外测液位仪是从容器外部连续、精确地测量罐内的液位，完全不接触罐内的液体和气体，实现了真正的隔离测量。因此具有其他液位计无法比拟的六大特点：1、可用于苛刻的环境——可测量任何压力、毒性最剧烈、腐蚀性最强、绝对无菌的或极高纯度的液体。2、安全——在测量有毒害、有腐蚀、有压力、易燃易爆、易挥发、易泄漏的液体时，由于测量头和仪表都在容器外，所以安装、维修、维护操作时不接触罐内的液体和气体，非常安全。即使在仪表损坏或维修状态下，也绝无引起泄漏的可能。3、环保——真正的隔离测量，完全不与被测介质接触，决无泄漏液体甚至气体的可能，不会污染环境，是真正的绿色环保仪表。4、方便经济——在线维护无需停产。由于不需在容器上开孔，不用法兰盘，不用连通管，所以安装、维护最方便、最经济。5、耐用可靠——测量头和仪表内无机械运动部件，并严格密封，与外界隔离，不会磨损或腐蚀，十分耐用可靠，维护工作量很小。6、精确——外测液位仪不断地自动校准,永远保证最高的测量精度八、雨量计在进行雨天模拟和降雨入渗分析时需要准确的雨量监测数据。雨量计需自动记录降雨量，其数据可通过GSM或GPRS无线传输，也可通过连接线缆与电脑直接相连，同时应提供智能报警功能。在线雨量计可参考如下参数选择：最小每次翻斗0.2mm深雨量，每秒最多翻斗10次；最小雨量设置：5min累计雨量0.2mm；数据存储：每小时存储12个传感数据的频率下可存储300天的数据；时间设置：内置实时时钟模块；供电：7.5V可更换电池或外接电源；电池电量：在15min采集频率下可供电2年；通讯方式：RS232串口连接或者GSM/GPRS无线连接。8.1、虹吸式雨量计虹吸式雨量计能连续记录液体和降水时数，从降水记录上还可以了解。由承水器、浮子室、自记钟和外壳所组成。雨水由最上端的承水口进入承水器，经下部的漏斗汇集，导至浮子室。浮子室是由一个圆筒内装浮子组成，浮子随着注入雨水的增加而上升，并带动自记笔上升。自记钟固定在座板上，转筒由钟机推动作用回转运动，使记录笔在围绕在转筒上的记录纸上画出曲线。记录纸上纵坐标记录雨量，横坐标由自记钟驱动，表示时间。当雨量达到一定高度（比如10毫米）时，浮子室内水面上升到与浮子室连通的虹吸管处，导致虹吸开始，迅速将浮子室内的雨水排入储水瓶，同时自记笔在记录纸上垂直下跌至零线位置，并再次开始雨水的流入而上升，如此往返持续记录降雨过程。8.2、称重式雨量计这种仪器可以连续记录接雨杯上的以及存储在其内的降水的重量。记录方式可以用机械装置或系统，将全部的重量如数记录下来，并能够记录雪、及雨雪混合降水。8.3、翻斗式雨量计是由及信号记录器组成的仪器，感应器由承水器、上翻斗、计量翻斗、计数翻斗、干簧开关等构成；记录器由计数器、录笔、自记钟、控制线路板等构成。其工作原理为：雨水由最上端的承水口进入承水器，落入接水漏斗，经漏斗口流入翻斗，当积水量达到一定高度（比如0.1毫米）时，翻斗失去平衡翻倒。而每一次翻斗倾倒，都使开关接通电路，向记录器输送一个脉冲信号，记录器控制自记笔将雨量记录下来，如此往复即可将降雨过程测量下来。九、水质检测仪水质检测仪可以现地测量ph值、电导率、溶解氧、盐度、溶解质（tds）、海水比重、温度、浊度、深度、氧化还原电位（orp）。能满足各种地表水、地下水、工业和生活污水、养殖及再生水的测量需要。可广泛地应用于环境保护、科研监测、生产控制等领域，是工业自动化时代环境监测与管理理想的专用仪器之一。9.1、水质检测仪的分类水质检测仪按功能分为：多参数测定仪、单参数测定仪。水质检测仪按测定项目分为：5bcod测定仪、bod测定仪、氨氮测定仪、总磷测定仪、浊度仪、ph计等。水质检测仪按使用环境分为：便携式测定仪、实验室智能型测定仪、简单经济型测定仪、在线检测仪等。9.2、水质监测仪的原理其原理是基于有水时，碘被二氧化硫还原，在吡啶和甲醇存在的情况下，生成氢碘酸吡啶和甲基硫酸氢吡啶。反应式如下：h2o+i2+so2+3c5h5n→2c5h5n?hi+c5h5n?so3c5h5n?so3+ch3oh→c5h5n?hso4ch3在电解过程中，电极反应如下：阳极：2i--2e→i2阴极：i2+2e→2i-2h++2e→h2↑产生的碘又与样品中的水分反应生成氢碘酸，直至全部水分反应完毕为止。反应终点用一对铂电极所组成的检测单元指示。在整个过程中，二氧化硫有所消耗，其消耗量与水的克分子数相等。9.3、水质监测仪的特点1、同时测量10种水质参数2、小型耐用探头3、连续监测（最长可达一个月）4、自动标定操作简便5、可选扩展件可输出数据到pc机或打印机9.4、水质监测仪的应用水质监测仪有着非常广泛的水质检测与测试应用，如河流、湖泊、池塘、水坝、井、海洋、地下水、工业废水、城市污水、农业用水、养鱼场等。9.5、水质监测仪的水质标准1、色度天然水经常显示各种不同的颜色，水的色度通常来自植物界。工业废水的污染，可使水体产生多种颜色。地面水的色度变化很大，它与汇水的土嚷、植被情况有关。水色可分为真色和外表色两种。水中悬浮物质完全移去后所呈现的颜色称为真色，它主要于溶解在水中的腐值质和水生物。水中存在的各种有机物或无机物的杂质，如植物的落叶，树根及泥土中的一些物质、泥沙、矿物质等，称为外表色，或称虚色、假色。2、浑浊度水的浑浊度，是指水中悬浮物和胶体杂质对光线透过时所发生的阻碍程度。它和水中杂质含量，颗粒大小、形状和表面反射性有关。测定浊度的方法比较简便，一般都用来间接反映水中悬浮和胶体杂质的数量。1升水中含有1毫克白陶土（或高岭土）时产生的浑浊程度，称为1度或1毫克/升。浑浊度是衡量水质污染程度的重要标志之一，它与河岸性质、考试吧水流速度、工业废水的污染有关，并随气候、季节变化而变动。3、嗅和味洁净的水是无嗅、无味的，污染的水才会产生嗅和味。藻类的某些浮游生物、有机物、溶解气体、矿物质、工业废水的污染，加氯消毒、水温、水中溶解氧的含量等等都会使水中带有嗅和味。水温越低，河水越浑浊，常有泥腥土臭、味涩；溶解氧较多，味略甜；兰绿藻类原生动物会发出草腥臭等。4、肉眼可见物饮用水不应含有沉淀物、肉眼可见的水生物及令人嫌恶的物质。5、ph值ph值表示水中所启活性氢离子的浓度，以代替氢离子的活度。6、总硬度水的硬度是指沉淀肥皂的程度，使肥皂沉淀的原因，主要由于天然水中含有钙盐和镁盐。地下水的硬度往往比较高，地面水的硬度随地理、地质情况等因素而变，地面水的硬度一般不会太高。此外，水的硬度过高，可在配水系统中形成水垢，并需消耗过量的肥皂。十、水质监测水质监测，是监视和测定水体中污染物的种类、各类污染物的浓度及变化趋势，评价水质状况的过程。监测范围十分广泛，包括未被污染和已受污染的天然水（江、河、湖、海和地下水）及各种各样的工业排水等。主要监测项目可分为两大类：一类是反映水质状况的综合指标，如温度、色度、浊度、pH值、电导率、悬浮物、溶解氧、化学需