隨著水環(huán)境治理向精細化推進，傳統(tǒng)監(jiān)測站占地面積廣、施工周期長、適配性弱等問題日益凸顯。技術研發(fā)團隊整合現(xiàn)代傳感、自動控制與無線通訊技術，推出水文水質(zhì)監(jiān)測站一體化解決方案，以模塊化集成、輕量化設計破解傳統(tǒng)痛點，為各類水體監(jiān)測提供高效支撐。

一、應用場景

方案適配多類監(jiān)測需求，既覆蓋河流、湖泊等地表水的動態(tài)監(jiān)測，也滿足飲用水源地等關鍵區(qū)域的常態(tài)化在線監(jiān)測。技術人員通過適配不同水體水文特性與水質(zhì)波動規(guī)律，讓系統(tǒng)在流速較快的河道或靜態(tài)湖泊中，均能實現(xiàn)水樣精準采集與實時分析，為監(jiān)管決策提供數(shù)據(jù)支撐。

二、核心設計優(yōu)勢

系統(tǒng)采用高強度鋼制結構，可加裝防護圍欄提升安全性能?？梢苿訖C箱外殼設計降低征地與土建成本，簡化運輸安裝流程，監(jiān)測地點調(diào)整時能快速遷移，對環(huán)境影響極小。

功能上具備完善的供水、供電、防水、防高溫等配置，搭載溫濕度超標報警與穩(wěn)定通訊單元，滿足戶外無人值守需求。模塊化設計支持監(jiān)測單元自由組合，后續(xù)新增參數(shù)無需二次改造，直接接入即可無縫擴展。

三、系統(tǒng)核心組成

（一）采水與配水單元

采水單元含取水泵、管路、采樣頭及浮筒等組件，浮筒式選配方案可讓取水口隨水位升降調(diào)整，確保進水孔位于水面下 0.5-1m 處。與岸邊站主體采用軟管預留直聯(lián)式或河床埋管式連接，適配不同現(xiàn)場條件。

配水及預處理單元過濾后分配水樣，常規(guī)五參數(shù)可直接分析，特殊參數(shù)經(jīng)精準處理后滿足儀器進樣要求，避免雜質(zhì)干擾。

（二）檢測與數(shù)據(jù)傳輸單元

檢測單元配置多套自動分析系統(tǒng)，涵蓋常規(guī)五參數(shù)、氨氮、COD 等指標，儀表采用探頭式安裝便于運維。數(shù)據(jù)采集傳輸單元通過標準化接口處理信號，采用多種通訊方式實時傳輸數(shù)據(jù)，最短傳輸周期不足 1min，兼具數(shù)據(jù)備份與報警功能。

（三）控制單元

PLC 控制系統(tǒng)驅(qū)動水泵取水至水箱，水樣經(jīng)兩級過濾且無化學試劑添加。觸摸屏配備高性能硬件，支持多窗口顯示數(shù)據(jù)，操作人員可設定參數(shù)控制繼電器動作，實現(xiàn)自動化調(diào)控。

四、技術指標與使用條件

系統(tǒng)管路工作壓力≤1MPa，采樣水泵流量＞0.5L/min，能耗顯著低于傳統(tǒng)監(jiān)測站。采用 220V 交流電供電，額定功耗 45W，峰值 75W。

使用環(huán)境適配 5℃-45℃溫度、≤70% 相對濕度，在 86-106kPa 大氣壓力下穩(wěn)定運行，防護等級達 IP54，抵御戶外環(huán)境影響。各類傳感器防護等級普遍達 IP68，支持靈活選配，測量精度滿足監(jiān)測標準。

五、實際應用成效

該方案已在廣東、江西等地監(jiān)測項目中落地，系統(tǒng)連續(xù)運行穩(wěn)定性達 98% 以上，數(shù)據(jù)傳輸準確率超 99%。相較于傳統(tǒng)監(jiān)測站，建設成本降低 30%-50%，運維工作量減少 60%，監(jiān)測響應速度提升至分鐘級。

后續(xù)團隊將引入人工智能算法強化數(shù)據(jù)深度分析，提升污染預警能力，同時優(yōu)化系統(tǒng)對極端場景的適應性，推動其在更多復雜水體監(jiān)測中發(fā)揮作用。