一、 城市污水收集水質監測站方案背景：
污水收集管網作為污水處理系統工程的重要組成部分，首先必須保證具備較為完善的污水管網系統，才能有效收集沿途污水進入污水處理廠進行集中處理。如何衡量污水管網系統是否完善，設計是否合理，管網漏損率是否過高，后期如何完善管網，如何避免偷排漏排，如何應對各種ji端天氣，各種突發狀況引起的水質水量沖擊，都是管網運營需考慮的問題。
隨著科學技術的不斷發展，以及居民對生活品質的要求逐步提高，上述問題已經有能力且有必要考慮如何解決。智慧水務的概念，就是在這種情況下提出。
謂智慧水務，區別于以往傳統水務的地方在于，可以在線探測，實時回傳信息，經過大數據分析，可以得出管網運營健康狀況，對解決上述問題提出合理的建議，真正達到運籌帷幄之中，決勝千里之外。
智慧水務主要由以下幾部分組成：
二、城市污水收集水質監測站方案體概述：
方案整體由以下幾個部分組成： 采用多普勒超聲波流量計和水位計監測管網內的
水量和水質情況，配合遙測終端機使用，采用市電或者太陽能供電系統進行供
電，將流量計、水質傳感器固定于渠道中，遙測終端機定時的采集流量計里面的數據通
過GPRS遠程發送到服務器中，數據可以通過WEB平臺進行查看。
整個系統由以下幾個方面組成：
（1）多普勒超聲波流量計，用于測量管道內的流速、水位、水溫、流量、累計流量。
（2）水質傳感器，用于監測管道的水質情況，包括pH，濁度，電導率，溶解氧等
（3）遙測終端機，用于采集本地傳感器的相應的數據，并將數據發送至服
務器。
（4）設備機箱，用于放置膠體蓄電池，充電器，遙測終端機等。
（5）太陽能供電系統，由太陽能和蓄電池，以及充電控制器組成，用于給整個系統
進行供電，當個別站點無法使用市電或者太陽能供電時，可以采用鋰電池供電。
（6）服務器及相應的接收軟件，用于接收和解析遙測終端機發送上來的相應的報文，
進行解析和存儲。
（7）數據云平臺，用戶可以通過WEB或者手機瀏覽器瀏覽各個站點的數據信息。RTU通過太陽能供電系統供電，采集多普勒超聲波流速儀的流速與水位數據，通過水
位計算橫截面積乘以流速計算流量。RTU采集到數據連接到智慧城市內部平臺（兼容現
有協議與平臺），同時可以連接到九州晟欣云平臺進行遠程配置，并提供免費的平
臺查詢數據（可以通過手機端或PC端，隨時隨地查詢數據，并提供服務）。
三、硬件產品的參數極其性能指標：
1、多普勒超聲波流量計
產品特點：
寬量程：0.02-5m/s(流速)
分辨率可達1mm/s（流速）
高響應時間，打破以往需要長時間才能得到流速流量的，測量結果時時刷 新。
速度面積法流量測量，適合滿管及非滿管，可自由設定斷面水位關系。
內部自帶高精度溫度傳感器可用于水溫測量和聲速補償。
流體力學外殼設計，對水體流態影響小，不影響測量精度。
防腐蝕外殼設計，能夠在惡劣環境下長期工作。
可提供瞬時流量值和累積流量值。
無機械轉動部件，不存在泥沙堵塞或水草、雜物纏繞等問題，*適用于泥沙懸浮物
含量高，水草等漂浮物多的河流中測量。
測量線性，出廠已校準長期使用也無需校準。
配有數據接收軟件，可讀取實時數據和累計數據。
技術參數：
流速：測量范圍：0.02-5m/s
精度：1.0%±1cm/s
分辨率：1mm/s
水深：
測量范圍：0m-5m
精度：±1cm
分辨率：1mm
溫度：
測量范圍：-10℃-60℃
精度：±0.5℃，
分辨率：0.1℃
流量：
測量范圍：0.001m3/h-999999999 m3/h（根據斷面可以增加）
精度：±3%（根據斷面流態有不同）
分辨率：0.0001 m3/s
電源：直流10V-24V
工作電流：12V 小于0.1A
輸出信號：RS485（Modbus-RTU）
存儲容量：2M（可擴展）
防護等級：IP68
工作溫度：0℃-60℃（不結冰）
存儲溫度：-10℃-70℃
設備材質：灰色PVC
多普勒超聲波流量計的工作原理：
多普勒超聲波流量計流速測量基于多普勒效應，探頭斜向上發出一束
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。
速度面積法測流原理：
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，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的斷面。
多普勒超聲波流量計的安裝方式：
由于多普勒超聲波流量計采用速度面積法進行測流，因而其可以適用于任何斷面的流量監測，只需要將設備固定好放入待測斷面即可。
2、在線多參數水質傳感器，用于監測管道的水質情況，包括pH，濁度，電導率，溶解氧等
在線多參數自清洗數字數傳感器，采用一體化設計，產品可靠易用。*多可同時測
量5個參數，可選擇傳感器類型有溶解氧、pH、ORP、電導率/鹽度、氨氮、濁度等。采
用RS-485線，Modbus/RTU通訊協議，數據可直接傳輸至采集平臺。
在線多參數水質傳感器上配備自動清洗裝置，可以設定自動清洗間隔時間和自動清
洗圈數，以適應不同清潔程度的水質。自動清洗裝置可以有效地清潔傳感器表面，防止
微生物附著，極大的減少維護成本。每支傳感器配備快速插拔防水接頭，拆裝方便。
前端的傳感器保護罩用來保護內部傳感器不受損壞，保護罩四周開有槽孔，可以有
效防止大的懸浮顆粒和生物對傳感器探頭的破壞，同時不會影響測量的準確性。
特點：
數字傳感器，RS-485線，Modbus/RTU通訊協議。
配備自動清潔裝置，可以有效的清潔傳感器表面，防止微生物附著，測量更準確，更低
維護成本。
可選配溶解氧、電導率/鹽度、濁度、氨氮、pH、ORP等數字傳感器，適合長期在線監測。
一體化設計，可以同時測量5個參數（含溫度）。
技術參數：
1.PH測量范圍：0-14 測量精度：±0.1 分辨率：0.01
2.溶解氧測量范圍：0-20mg/L（0-200%飽和度）測量精度：±2%FS 分辨率：0.01mg/l
3.電導率測量范圍：0-5000uS/cm （可擴展其他量程）測量精度：±1.5%FS 分辨率：1uS/cm 4.濁度測量范圍：0-1000NTU 測量精度：±3%或3NTU 分辨率：0.1NTU
5.水溫：測量范圍：0-50℃ 測量精度：±0.5℃ 分辨率：0.1℃
6.工作電壓：12-24V
7.輸出接口：RS485 Modbus
8.安裝方式：浸入式安裝。
9.校準方式：兩點校準
10.防護等級：IP68
11.工作溫度：0-65℃
12.工作壓力：＜0.2Mpa
數據采集器參數：
數據采集器是一種集氣象數據采集、存儲、傳輸和管理于一體的無人值守的氣象采集系統。它在工農業生產、氣象監測、環境監測和水文水利*領域都有廣泛的用途。
數據采集器具有數據采集、實時時鐘、數據定時存儲、參數設定、友好的人機界面和標準通信功能，可以根據用戶的需求很方便的與計算機建立有線（RS485、RS232、USB等）、無線通訊（GPRS、WIFI、LAN、Zigbee等）連接。
二、數據采集器適用范圍
可廣泛應用工農業生產、氣象監測、環境監測和水文水利*領域的數據采集、存儲和上傳。
三、數據采集器技術參數
環境溫度：-30~85℃
采樣頻率：0.5 S/次
標準工作電源：220VAC /DC12V
寬電壓輸入：8~40V
顯示形式：192*64全點陣液晶顯示，
可以顯示12*4個漢字，整體界面清晰美觀；
功耗：整機功耗≤ 2W
數據儲存容量： 4M
四、結構尺寸
長寬高：2700*2000*950mm
供電系統部分：
4、太陽能電池板
功率：12V 40W。
工作溫度：-10℃～+50℃。
太陽能電池組件：1 塊。
5、蓄電池
標稱供電電壓：12V；
容量： 38AH；
*通電電流：6A；
工作溫度：-10℃～+50℃；
壽命：3 年以上（25℃）；
尺寸：200x165x475mm
膠體太陽能蓄電池
6、充電控制器
系統電壓：12/24VDC。
*負載電流：5-30A。
工作環境溫度：-35℃ ～ 55℃。
*自損耗：＜4mA。
溫度補償：-18mV/℃。
過放保護值：11.1V。
*充電電流：5A-30A。
*終充電電壓：13.9V。
過放恢復值：12.6V ×2/24V。
