城市生命线｜易积水点水位监测设备 DX‑FM‑1 智能路面积水仪技术与应用详解

城市生命线｜易积水点水位监测设备 DX‑FM‑1 智能路面积水仪技术与应用详解

摘要：城市生命线工程建设进程中，易积水点水位监测设备作为内涝风险感知的核心前端硬件，直接决定城市防汛预警体系的运行实效。本文以武汉德希科技 DX‑FM‑1 智能路面积水仪为研究对象，围绕企业技术实力、设备运行机理、分项技术参数、现场安装要求、实际落地场景开展完整阐述，配套常见技术疑问解答，为城市生命线项目设备选型、方案设计、现场施工提供技术参考。

引言

极端强降雨引发的城市内涝风险，已经成为国内城市运行安全需要重点应对的现实问题。隧道、下穿立交、老城区低洼路段作为典型积水高发区域，积水上涨速度快、风险隐蔽性强，依靠传统人工巡检很难实现全天候不间断风险捕捉。城市生命线工程对易积水点水位监测设备提出高可靠、低功耗、易部署、协议标准化的硬性要求，市面上同类产品硬件水平差距较大，测量失准、续航衰减、通信中断等问题会直接削弱整个预警系统的实战能力。

武汉德希科技深耕智慧市政水文感知领域多年，企业具备硬件结构开发、嵌入式固件调试、物联网通信适配、业务平台对接的全链条技术能力，多款监测终端已批量应用于全国各地区城市生命线、防汛排涝、智慧水务项目。DX‑FM‑1 智能路面积水仪，就是该企业面向道路积水监测场景研发的易积水点水位监测设备。

一、DX‑FM‑1 易积水点水位监测设备工作运行机理

DX‑FM‑1 智能路面积水仪属于一体化集成监测站，整套设备把水位、雨量、图像采集单元整合为一体，LoRa 网关控制器对多路埋入式传感器节点完成统一的数据汇集。传感器采集得到的原始监测数据，通过 GPRS 网络上传至城市内涝监测预警系统平台。后台完成数据解析与风险研判之后，预警指令可下发至各类现场告警终端。

埋入式液位探测仪预埋在道路低洼点位路面下方，负责实时采集积水深度，采集信号以无线形式传输至户外监测主机，太阳能模组为主机提供辅助能源补给。主机联动现场 LED 显示终端对外输出实时积水数据以及通行提示，广播、LED 电子屏、预警警示灯、短信多渠道同步推送风险告警，使得人员、车辆误入深水路段造成安全事故的概率得到有效降低。

二、设备分项技术参数

1、水位测量模块

测量量程：0‑2000mm

测量分辨率：±1mm

适用场景：城市道路浅层、中度积水的连续监测

2、传感器采集配置

集成采集类型：水位采集、雨量采集、现场图像采集

通信模式：LoRa 本地节点通信、GPRS 远程数据上传

3、供电系统参数

电池规格：锂亚 3.6V，51000mAH

供电模式：大容量锂电池为主，太阳能辅助补能

运行特点：低功耗硬件架构，适配无市电户外点位长期运行

4、壳体结构参数

壳体材质：304 不锈钢

设备本体尺寸：22*12CM

5、设备运维配置

配置途径：微信小程序远程配置、PC 端后台配置

支持操作：预警阈值修改、设备运行状态查询、采集参数调试

6、无线通讯安装要求

节点传感器与主机水平距离≤100m，主机安装高度大于水平距离的 0.5 倍

节点传感器与主机水平距离≤50m，主机安装高度大于水平距离的 0.3 倍

节点传感器与主机水平距离≤20m，主机安装高度大于水平距离的 0.2 倍

环境条件：主机和埋入探测仪之间必须保持空旷可视环境，规避遮挡物引发的无线信号衰减。一体化结构设计可压缩现场施工调试工作量，设备预留扩展接口支持后期功能迭代升级。

三、城市生命线工程下设备落地应用场景

3.1 下穿立交桥积水监测

下穿立交桥地势低洼，强降雨条件下极易快速形成积水。将 DX‑FM‑1 易积水点水位监测设备布设于立交低点开展连续水位采集，积水超过阈值后自动触发现场声光预警，监测数据同步推送至交管、防汛管理部门，支撑交通管控与险情处置工作。

3.2 城市隧道出入口积水监测

隧道内部积水会直接威胁通行安全，设备输出标准化监测数据可接入隧道综合管控平台。积水异常信号发出之后，能够联动隧道广播、道闸、通风系统实现联动处置，从前端减少隧道通行安全隐患。

3.3 老城区低洼道路积水监测

老城区部分道路排水能力存在短板，降雨过后容易出现局部积水。易积水点水位监测设备把分散的风险点位转化为可量化、可传输的数字化信息，防汛管理部门依托实时水位数据开展险情预判，合理调度防汛处置力量。

3.4 城市生命线安全工程配套部署

设备输出协议符合城市安全风险综合监测预警平台接入规范，采集的水位、雨量、告警信息可以直接汇入城市生命线平台，为全市防汛调度提供一线原始感知数据。

四、技术问答

Q1 DX‑FM‑1 易积水点水位监测设备是否必须接入市电才能工作？

答：该设备采用锂亚大容量电池搭配太阳能辅助补能方案，无外接市电的户外道路环境下可以独立运行。整机低功耗设计保障野外续航能力，市政现场不具备布线条件的点位也可完成设备布设。

Q2 路面预埋的液位探测仪是否会干扰车辆通行？

答：液位探测仪采用埋地式安装，整体埋置在路面结构层下方，不存在路面凸起构件，不会干扰车辆、行人正常通行。探测仪外壳选用 304 不锈钢材质，可以抵御车辆碾压、雨水腐蚀带来的环境损耗。

Q3 该款易积水点水位监测设备采集数据能否对接第三方城市生命线管理平台？

答：武汉德希科技这款产品预留标准化对外数据输出协议，设备采集的水位、雨量、告警信息能够推送至城市生命线综合监测预警平台，对接环节不需要对平台底层架构进行大规模改造。

总结

城市防汛减灾体系建设，不能只依靠排水管网等传统工程改造，易积水点水位监测设备构成的前端感知网络，是城市生命线工程、韧性城市建设的重要组成部分。行业研究人员观察到部分项目建设存在重软件平台、轻前端硬件的现象，传感器测量漂移、无线链路中断、电池快速损耗等硬件故障，会造成后台接收失真或空白数据，使得整套预警系统的实际效用有所削弱。

武汉德希科技 DX‑FM‑1 智能路面积水仪作为适配城市生命线项目的易积水点水位监测设备，针对国内复杂道路工况完成硬件优化，测量精度、野外续航、现场部署适配性均可以满足市政项目实际需求。项目选型阶段应当重点核查设备实测传感指标、续航参数、现场安装约束条件，施工环节严格执行布设技术规范，投运之后落实常态化巡检校验工作。供应商、实施单位、运维管理单位多方协同，才能够保障易积水点水位监测设备稳定运行，充分发挥城市生命线前端感知能力，提升城市应对极端降雨的内涝风险防控水平。