免维护的窨井液位在线测量方案

一、方案背景

 窨井检查井液位在线测量有如下要求

1)        适应排水管道中浅流、非满流、满流、管道过载、低流速、逆流等各种工况的液位在线长期稳定监测。

2)        液位测量数据通过无线发送，同时可在本地存储；

3)        检查井内没有供电条件，液位监测设备应采用电池供电，可以连续工作两年以上

4)        检查井为密闭空间，液位监测设备应防护等级应达到IP68，并具有耐腐蚀、耐高低温的特性。

5)        为适应不同口径的检查井内安装，且不影响下井作业，液位监测主机应该体积小、重量轻。

6)        为检查检查井内情况，能够安装摄像机对井内画面进行抓拍，图片可以通过无线发送。

二、方案内容

 AL1000L型遥测液位计具有以下优点可以满足窨井检查井液位在线测量的要求

    1）采用“超声液位+静压式"双液位计方案，液位低时由超声液位计测量，液位较高超过超声液位计盲区后自动切换为静压式液位计测量

    2）无线通讯方面，考虑到井下网络覆盖不良，采用2G/4G/短信自动切换，最差的移动网络也能上报数据

    3）AL2020型液位计功耗低至0.15W，完成一次测量仅需3秒，一次测量消耗的功耗极低，再加上遥测主机内置的大容量电池，液位计可以连续工作10年无需更换电池！

    4）液位计外壳采用PPS材质，不但机械强度高，而且耐酸碱腐蚀和高低温冲击，可在井下环境长期工作

    5）可接入防水串口摄像机，在井下液位异常时可触发抓拍。

    6）液位计整体厚度仅有11CM，不影响窨井的检测维修

三、免维护设计要点

1) 无需更换电池：如果系统功耗过高，会导致日常运维中频繁更换电池。此处进行量化计算，假定窨井液位的上报间隔为15分钟，对于未经过功耗优化的液位计，其功耗计算如下

每年所需电池容量为102AH/12V。容量40AH的可充电锂电池一年至少更换两次。

 AL1000L采用微功耗设计，无线通讯流程经过了优化，内置大容量锂电池，在相同工况下功耗计算如下。功耗仅有普通窨井液位计的1/3. 只需两年更换一次电池

2)      长期浸水后自动恢复工作：在降雨期间，窨井中的雨污水满溢是常见现象，无论液位计或终端都会浸泡在水中1-4个小时。系统应保证在水位下降后可恢复正常工作。

3)      在信号差的环境下保持在线：窨井中由于窨井盖的电磁屏蔽效应，移动信号可能是否微弱，系统的无线通讯系统应该确保有足够的灵敏度使系统在上报数据保持在线。

4)      不用去现场，可远程维护：更改系统的的报警限或采集周期都是日常运维中常见的需求。系统应该可以通过数据平台，远程无线对系统进行修改液位报警限、系统时间、采集上报周期等操作。

四、工程案例