城市地下管网窨井的运行状态直接关系到防汛安全与水环境质量，传统人工巡查存在效率低、数据滞后等问题，难以适配现代化城市治理需求。基于水位计、流量计与水质传感器的一体化监测系统，通过技术融合实现窨井水位、流量及水质数据的实时采集与可视化呈现，成为智慧水务建设的关键支撑。

该系统采用模块化设计，三大感知模块与可视化平台协同工作，保障数据采集的全面性与可靠性。雷达水位计借助微波探测技术，以非接触方式精准测量水位，高频脉冲雷达天线抗干扰能力强，即便在含泥沙、漂浮物的复杂环境中仍能稳定工作。其测量范围可达 7 米，精度 ±3mm，适应 - 35℃至 80℃极端环境，防护等级 IP68，通过 RS485 接口与遥测终端机联动，实时上传数据为防汛预警提供基础支撑。

多普勒流量计基于多普勒效应与速度面积法，无转动部件的设计避免了泥沙堵塞与机械磨损，不破坏流场确保测量贴合实际。其流速测量范围 0.02m/s 至 5m/s（可扩展至 10m/s），流量精度受断面形态影响控制在 ±2%-3%，支持正反流速判断，适配复杂管网环境。与雷达水位计数据联动后，系统可自动计算瞬时流量与累计流量，低功耗设计配合多元供电系统，实现无人值守长期运行。

水质监测模块整合 PH、浊度、电导率、COD、氨氮五大指标检测能力，各传感器针对管网水体特性优化设计。PH 传感器通过玻璃电极与缓冲液校准，精度 ±0.1pH，快速反映水体酸碱平衡；浊度传感器采用光学探测原理，特殊防护的测量窗口每月维护即可保持精度；电导率传感器通过离子浓度监测间接判断污染程度，石墨电极无需频繁校准；COD 与氨氮传感器快速检测有机污染物与氮素含量，为污染溯源提供依据。所有传感器均具备防水防腐蚀特性，密封接线端子与规范线缆安装避免进水损坏。

数据传输与可视化平台作为中枢，遥测终端机整合原始数据后通过 4G 网络实时上传，北斗通讯模块作为备用链路保障数据不丢失。中心平台将数据转化为直观图表，管理人员可通过多终端查看实时数据、历史曲线与报表，支持多站点对比与 GIS 定位，异常情况自动发出预警。平台内置大容量存储模块，永久保存历史数据并支持导出，为管网运维与治理决策提供数据支撑。

该系统的应用显著提升了窨井管理水平，非接触式技术减少设备损耗延长维护周期，低功耗设计实现全域覆盖。实时预警功能让防汛指挥精准预判内涝风险，环保部门快速排查污染源头，运维单位针对性制定清疏计划，构建起 “感知 - 传输 - 分析 - 决策” 的闭环管理体系。作为智慧水务的核心组成，该系统为城市安全运行与生态环境保护提供了有力的技术保障。