地下管網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的部署需結(jié)合管網(wǎng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與監(jiān)測(cè)目標(biāo),通過科學(xué)規(guī)劃實(shí)現(xiàn)對(duì)水體質(zhì)量的精準(zhǔn)感知。部署過程需兼顧設(shè)備穩(wěn)定性、數(shù)據(jù)代表性及運(yùn)維便利性,確保系統(tǒng)在復(fù)雜地下環(huán)境中長(zhǎng)期有效運(yùn)行,為管網(wǎng)水質(zhì)管理提供可靠數(shù)據(jù)支撐。 一、監(jiān)測(cè)點(diǎn)布局規(guī)劃 監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)需基于管網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與功能分區(qū),優(yōu)先選擇管網(wǎng)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),如主干管與支管交匯處、水質(zhì)易受污染的區(qū)域及用戶集中區(qū)上游。點(diǎn)位間距需根據(jù)管網(wǎng)規(guī)模合理設(shè)定,確保監(jiān)測(cè)覆蓋無盲區(qū),同時(shí)避免過度密集導(dǎo)致資源浪費(fèi)。對(duì)于存在水質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)的區(qū)域,如工業(yè)廢水接入點(diǎn)下游、老舊管網(wǎng)修復(fù)段等,需加密監(jiān)測(cè)點(diǎn),提高異常捕捉能力。 監(jiān)測(cè)點(diǎn)需避開管網(wǎng)轉(zhuǎn)彎處、閥門井等水流擾動(dòng)劇烈的位置,選擇管段平直、水流穩(wěn)定的區(qū)域,確保水樣具有代表性。同時(shí),需考慮地面交通與地下設(shè)施分布,避免將監(jiān)測(cè)點(diǎn)設(shè)置在重型車輛通行區(qū)或地下管線密集處,減少外部環(huán)境對(duì)設(shè)備的干擾。 二、設(shè)備選型與安裝規(guī)范 設(shè)備選型需適應(yīng)地下潮濕、空間有限的環(huán)境特點(diǎn),核心傳感器需具備抗腐蝕、耐磨損性能,外殼防護(hù)等級(jí)需達(dá)到防水防塵標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)據(jù)采集終端應(yīng)采用低功耗設(shè)計(jì),支持長(zhǎng)時(shí)間離線運(yùn)行,確保在供電不穩(wěn)定時(shí)仍能記錄關(guān)鍵數(shù)據(jù)。采樣裝置需適配不同管徑的管網(wǎng),可通過管道專用接口實(shí)現(xiàn)無動(dòng)力采樣或微量泵采樣,避免對(duì)管網(wǎng)正常輸水造成影響。 安裝過程需遵循管網(wǎng)安全規(guī)范,開孔位置需經(jīng)壓力測(cè)試確認(rèn),安裝后做好密封處理,防止漏水或壓力損失。傳感器探頭需正對(duì)水流方向,確保與水體充分接觸,同時(shí)避免直接沖擊造成損壞。設(shè)備固定需牢固可靠,采用防腐支架與管網(wǎng)連接,減少振動(dòng)導(dǎo)致的位置偏移。 三、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì) 數(shù)據(jù)傳輸需結(jié)合地下環(huán)境信號(hào)特點(diǎn),采用多模式通信方案。在信號(hào)覆蓋良好區(qū)域,可優(yōu)先選用無線傳輸模塊,通過 LoRa、NB-IoT 等低功耗廣域網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)上傳;在信號(hào)屏蔽嚴(yán)重的深層管網(wǎng),需部署中繼設(shè)備或采用有線傳輸方式,確保數(shù)據(jù)鏈路通暢。 傳輸協(xié)議需支持?jǐn)帱c(diǎn)續(xù)傳功能,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中斷時(shí),終端設(shè)備可本地存儲(chǔ)數(shù)據(jù),待信號(hào)恢復(fù)后自動(dòng)補(bǔ)傳,保證數(shù)據(jù)連續(xù)性。系統(tǒng)需具備數(shù)據(jù)加密功能,防止傳輸過程中信息泄露,同時(shí)設(shè)置傳輸狀態(tài)監(jiān)測(cè)機(jī)制,對(duì)超時(shí)未上傳的設(shè)備及時(shí)發(fā)出報(bào)警,便于排查通信故障。 四、供電系統(tǒng)配置 供電方案需根據(jù)設(shè)備功耗與安裝條件選擇,對(duì)于可接入市電的監(jiān)測(cè)點(diǎn),需配備穩(wěn)壓電源與漏電保護(hù)裝置,確保電壓穩(wěn)定在設(shè)備額定范圍。對(duì)于無市電供應(yīng)的區(qū)域,可采用蓄電池與太陽能互補(bǔ)供電,電池容量需滿足連續(xù)陰雨天氣下的運(yùn)行需求,太陽能板安裝位置需保證充足光照,避免被建筑物遮擋。 供電系統(tǒng)需具備智能管理功能,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電壓、電流狀態(tài),當(dāng)電量過低時(shí)自動(dòng)切換至節(jié)能模式,關(guān)閉非必要功能以延長(zhǎng)續(xù)航。同時(shí),需設(shè)計(jì)防過充、過放保護(hù)電路,延長(zhǎng)蓄電池使用壽命,降低維護(hù)頻率。 五、防護(hù)與兼容設(shè)計(jì) 設(shè)備需具備多重防護(hù)措施,外殼采用耐酸堿材料,內(nèi)部電路進(jìn)行防潮處理,防止地下水汽與腐蝕性氣體侵蝕。采樣管路需選用食品級(jí)材質(zhì),避免釋放有害物質(zhì)影響水質(zhì)檢測(cè)。對(duì)于可能存在沉降的區(qū)域,設(shè)備安裝需預(yù)留緩沖空間,采用柔性連接方式,減少結(jié)構(gòu)變形對(duì)設(shè)備的損壞。 系統(tǒng)部署需考慮與現(xiàn)有管網(wǎng)管理系統(tǒng)的兼容性,數(shù)據(jù)格式需符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),便于接入綜合管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)分析。設(shè)備接口需采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì),便于后期擴(kuò)展監(jiān)測(cè)參數(shù)或更換升級(jí)部件,降低系統(tǒng)迭代成本。 通過落實(shí)上述部署要點(diǎn),地下管網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)管網(wǎng)水質(zhì)的全方位、高精度監(jiān)測(cè),為管網(wǎng)維護(hù)、污染溯源及水質(zhì)安全保障提供有力技術(shù)支持,提升地下水資源管理的科學(xué)性與高效性。
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