
断面水质监测是流域水环境治理的关键支撑,为实现水质动态感知、精准监管,本方案整合物联网与自动化技术,构建科学高效的监测体系,适用于各类重点水体断面监测。
一、系统总体设计
系统以 “感知 - 传输 - 管理” 为核心架构,涵盖前端监测设备、数据传输网络、后端管理平台三大模块。结合断面水文特征与监测需求,在干支流交汇处、水源保护区等关键区域差异化布点,监测指标包含常规五参(电导率、pH、溶解氧、浊度、温度)及 COD、氨氮等特征参数,可灵活调整补充。系统支持 7X24 小时连续运行,实现数据采集、传输、分析全自动化,解决传统监测网络不完善、预警滞后等问题。

二、核心监测设备配置
(一)多参数水质传感器
采用投入式设计,直接浸入水体采集数据。pH 传感器量程 0~14pH,精度 ±0.1pH;电导率传感器覆盖 0~200mS/cm 量程,适配复杂水体环境;浊度、溶解氧等传感器均具备 IP68 防护等级,支持线缆长度定制,满足不同断面安装需求。
(二)浮标 / 岸边式监测站
开阔水域断面配置浮标式监测站,集成传感器、太阳能供电、无线传输模块,抗风浪能力强,支持无人值守。地形适宜区域建设岸边式监测站,采用集成箱体设计,具备采水、预处理、分析等功能,可扩展重金属等监测指标,数据传输周期最短小于 1 分钟。

三、数据传输与平台建设
采用 “无线为主、有线为辅” 通信模式,通过 4G、NB-IoT 等技术传输数据,偏远区域辅以以太网补充。遥测终端机支持多中心传输与本地存储,最大可扩展 256GB 存储容量。后端平台具备数据展示、预警、溯源功能,支持实时查看、历史数据查询与报表导出,异常情况自动报警。
四、安装与运维管理
依据断面实际制定安装方案,传感器避开淤泥堆积区,浮标通过锚固定防止漂移,岸边站做好防雷接地处理。建立常态化运维机制,定期校准传感器、清理设备附着物,记录运行数据与故障处理情况,构建数据质量控制体系。

五、实施效益
系统运行可打破人工监测时空限制,提升水环境监管效率,及时捕捉水质异常并锁定污染源头,为应急处置与综合整治提供靶向依据。连续监测数据将形成水质变化数据库,为流域生态保护、水资源优化配置提供科学支撑。