一、设备概述与应用背景
水质流量监测仪是深圳市恒星物联科技有限公司研发的流量COD一体监测仪，是一款集流量传感器和水质传感器于一体的复合指标监测产品。该设备专门设计用于地下受限空间内对水量和水质都有监测需求的场景，可广泛应用于排水管道、排水渠、排水口的在线流量测量、液位预警和COD监测预警，适合浅流、非满流、满流、管道过载等多种状态的流速、流量、水质的综合监测。
在现代城市排水管理和水环境治理中，单一指标的监测已无法满足精细化管理的需求。传统的流量监测设备只能获取水量信息，而水质流量监测仪通过流量传感器与水质传感器的融合设计，实现了"一机双测"，同时监测水量与水质指标，为排水管网调度、污染溯源、水环境治理提供全面的数据支撑。特别是在城市地下管网等受限空间，设备的一体化设计有效解决了安装空间受限、设备部署复杂等问题。
二、核心功能与技术特性
2.1、流量测量与水质监测融合
水质流量监测仪在流量测量方面具备强大功能，支持双向流速测量，流速测量量程覆盖0.02~6m/s，测量精度达到±1%FS；液位测量量程为0~10m，精度为±0.5%FS。设备能够适应浅流、非满流、满流、管道过载等多种水流状态，并可测量逆流数据，为管网运行分析提供全面的流量信息。
在水质监测方面，设备采用UV254紫外光吸收法进行COD测量，测量范围为0-500mg/L，精度±5%，分辨率0.1mg/L。这种先进的紫外吸收法具有测量快速、无需试剂、维护简单等特点，特别适合排水管道等恶劣环境的在线监测。水质流量监测仪通过流量与水质数据的融合采集，能够实现水质指标突变的在线监测和预警，为污染事件快速响应提供及时数据支持。
2.2、 智能化数据传输与管理
水质流量监测仪采用4G全网通通信方式，支持MQTT通信协议，能够定时向监测系统平台发送采集数据。数据内容不仅包括流速、液位、流量、COD等监测参数，还包括电池电压、电量百分比、信号强度等设备运行状态信息，实现监测数据与设备状态的双重管理。
设备具备强大的数据存储和断点续传功能，可在信号较弱或无信号情况下实现断点数据存储，并在数据正常联网后将断点的历史数据传输到监测系统平台。这种功能确保了监测数据的连续性和完整性，即使在窨井等信号不稳定的地下环境中也能保证数据不丢失。
三、产品特点与技术优势
3.1、 超低功耗与长续航设计
水质流量监测仪采用微功耗设计，内置可快速更换的大容量长续航锂亚硫酰氯电池组供电，电池容量达76AH，电池续航≥2年（出厂配置）。这种超低功耗设计和长续航能力使得设备能够在无法提供外部电源的地下管网环境中长期稳定工作，大大降低了维护成本和电池更换频率。
设备的功耗优化体现在硬件和软件两个层面。硬件方面采用低功耗元器件和高效电源管理电路；软件方面通过休眠-唤醒工作模式和智能任务调度，最大限度降低能耗。同时，设备支持采集周期（60~65535秒）和传输周期（300~65535秒）的自主配置，用户可根据实际需求调整工作模式，进一步优化能耗表现。
3.2、 IP68高防护与恶劣环境适应性
水质流量监测仪采用IP68防水设计，满足防水、防尘、防爆等要求，适用于城市内各类排水管网等恶劣环境。设备主体电路采用密封固化与外部完全隔离工艺，具备防潮、防腐、防尘等优异防护特性，能够在潮湿、腐蚀性气体等极端环境下长期稳定运行。
在地下管网环境中，设备经常面临污水侵蚀、化学腐蚀、机械冲击等多种挑战。水质流量监测仪的高防护设计确保了在这些恶劣条件下的可靠运行，减少了环境因素对测量精度的影响，延长了设备使用寿命。
3.3、 智能化运维管理功能
水质流量监测仪提供全面的智能化运维管理功能。设备支持电池监控功能，可监测电池的电压和电量百分比，当电池电压或电池电量过低时，后台显示电压状态，提醒用户及时更换电池，预防设备没电无法正常工作。
设备具备在线报警功能，支持预警和云端管理功能，可远程设置和修改设备的配置参数。通过服务平台可远程配置和读取管道流量监测仪的工作模式和传感器的工作参数，也可通过蓝牙、本机进行设备参数配置，使用简单方便，大大降低了运维难度和工作强度。
四、多样化应用场景
4.1、城市排水管网监测
水质流量监测仪在城市排水管网监测中发挥着重要作用。广东云浮智慧排水一厂一策项目中，项目通过对广东云浮城区管网存在的问题开展走访调研，根据管网设计参数及实际运行参数、运行状况等方面进行评估工作，通过排水管网流量监测系统，在管道部署流量监测仪设备，对管网进行实时监测，实时掌握城市排水管网流量情况。
通过此次项目建设，在监测区域内布设管网流量监测仪，能详细的统计出区域的排水流量情况，为管网优化运行提供科学依据。水质流量监测仪的复合指标监测能力，使得不仅能够掌握水量变化，还能同步监测水质状况，为污染溯源和管网管理提供全面数据支撑。
4.2、水环境治理与流域监管
长泰区水环境智慧化监管系统项目是水质流量监测仪在水环境治理领域的典型应用案例。项目建设涵盖长泰经济开发区与中心城区约304公里的雨污水管网及附属设施，针对重点排水户关键管段、污水泵站、污水厂、高低排渠、内涝点，分层级的进行水质、排污量、污水排污负荷监管设计，共布设362套物联网感知设备。
通过项目建设，充分利用数字化手段提升污水管网、排水户的监管效率，建立长效运营机制，有效提升城市水环境治理水平。水质流量监测仪在这些项目中发挥着关键作用，通过流量与水质数据的融合分析，能够准确掌握区域内的污水系统运行信息，涵盖流量、水质等多项指标的监测，掌握目前主管网中的水质现状。
4.3、 排口在线监测与污染防控
潼南涪江流域综合整治项目中，项目覆盖城北污水片区范围内污水源头、管网泵站、污水处理厂的感知网络体系，主要在雨污水管道以及排水河道的关键节点布设水质监测设备，实时掌握城市排水管网水质情况，在线监测污水系统相关元素。
水质流量监测仪在排口在线监测中具有独特优势，通过在排水口部署该设备，能够实时监测排放水量和水质指标，及时发现异常排放情况，为环境执法和污染防控提供及时准确的数据支持。设备的在线报警功能能够在水质超标时立即触发预警，大大提高了环境监管的响应速度和执法效率。
水质流量监测仪作为一款集流量传感器和水质传感器于一体的复合指标监测产品，以其一体化设计、超低功耗、IP68高防护等级和智能化运维管理等优势，在城市排水管网、水环境治理、排口在线监测等领域发挥着重要作用。设备同时监测水量和水质指标的能力，满足了精细化管理的需求，为污染溯源、管网调度、水环境治理提供了全面的数据支撑。
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