城市积水监测系统校准
1.目的
规范城市积水监测系统的校准操作流程,确保液位、视频及报警数据的准确性与可靠性,为城市防洪排涝决策提供有效数据支撑。
2.适用范围
适用于城市道路、下穿桥、隧道、低洼片区等场景安装的固定式积水监测终端,包含超声波液位计、压力式液位计、电子水尺及配套的遥测终端机(RTU)。
3.校准依据
GB/T11828.1《水位测量仪器第1部分:浮子式水位计》
SL384《水位监测仪器通用技术条件》
JJG971《液位计检定规程》
CJJ122《城市道路工程设计规范》(积水限值相关条款)
4.校准环境条件
现场环境:天气晴好,无降雨,无积水。
温度:-10℃~40℃。
湿度:≤85%RH。
供电:市电220V±10%或太阳能蓄电池电压在正常范围内。
通信:4G/5G或有线网络信号强度正常,数据传输通畅。
5.校准前准备
检查监测终端立杆基础是否沉降,设备垂直度是否符合要求。
检查传感器探头表面是否清洁,无淤泥、杂物附着。
检查遥测终端机指示灯状态,确认设备处于正常工作模式。
准备标准设备:
标准钢卷尺(精度Ⅰ级,量程≥5m)。
高精度手持式超声波测距仪(精度±1mm)。
标准液位标定杆(刻度精度±1mm)。
标准量块或标定专用测高块。
万用表(用于检查供电及信号输出)。
6.校准项目及方法
6.1零点基准校准
清除监测点周围的积水,确保地面干燥。
将标准液位标定杆垂直立于传感器正下方,零点端与地面接触。
读取传感器显示值(或RTU采集值)H
0
。
若H
0
不为零,进入设备设置菜单进行零点偏移修正,直至显示值与标准杆零点一致。
重复3次,零点误差应≤±5mm。
6.2传感器示值误差校准
分段校准:分别在1/4量程、1/2量程、3/4量程及满量程处设置校准点。
标准值获取:使用标准钢卷尺或标定杆,从地面基准点向上量取设定高度,标记在立杆或参照物上。
读数比对:
将标准液位标定杆垫高至第一校准点高度,调整传感器位置或模拟液面至此高度。
同时记录标准高度值Hs
和监测终端显示值Hm。
误差计算:各点示值误差δ=Hm−Hs。
合格指标:各点绝对误差均不得超过±10mm,且全程示值变动性不超过±3mm。
6.3报警阈值校准
在系统软件平台设置积水报警阈值(如警戒水位30cm,危险水位50cm)。
使用标准标定杆模拟水位上升,当达到30cm阈值时,观察系统是否触发一级报警(通常为黄色警示)。
继续提升至50cm,观察是否触发二级报警(通常为红色警示及短信推送)。
报警触发时的实际水位与设定阈值的偏差应≤±10mm。
检查现场声光报警器(如有)是否同步启动。
6.4数据传输与供电校准
数据一致性:对比现场RTU存储数据与远程监控中心平台接收数据,数据丢包率应≤0.1%,数据刷新间隔应符合设定要求(通常为5~15分钟)。
电压监测:模拟市电断电(断开市电输入),检查设备是否自动切换至蓄电池供电,并上报断电告警信息。蓄电池电压应维持在设备正常工作范围内(通常DC12V±15%)。
摄像头联动:触发报警时,检查配套摄像头是否自动抓拍图片或切换视频流,图像清晰度应满足识别积水标尺的要求。
6.5现场环境适应性检查
检查立杆防雷接地装置,接地电阻应≤10Ω。
检查设备机箱密封条,合上箱门后应达到IP65防护等级要求,内部无进水痕迹。
清理超声波传感器下方的遮挡物,确保声波发射路径无障碍。
7.校准结果处理
合格:所有校准项目达标,填写《城市积水监测系统校准记录表》,出具校准合格报告,并在设备上张贴二维码或合格证标签。
不合格:若传感器误差超差或通信中断,需进行清洁维护、参数重置或更换硬件。修复后必须重新进行全项校准。
校准记录应包含:站点编号、地理位置、校准前数据、校准后数据、调整内容及操作人员签字。记录保存期限不少于3年。
8.校准周期
常规情况下,每12个月进行一次现场全面校准。
以下情况应立即安排校准:
汛期前(每年4-5月)必须进行预防性校准。
遭遇特大暴雨或洪水淹没设备后。
因施工建设导致地面标高发生改变的区域。
监控系统显示数据长时间无变化或跳变异常。
9.注意事项
校准作业需设置安全警示标志,作业人员需穿戴反光背心和安全帽。
在机动车道作业时,需遵守交通规则,确保人身安全。
校准用的标准钢卷尺需定期进行量值溯源,确保在有效期内。
若使用压力式液位计,校准前需确保导气管畅通,并进行大气压力补偿设置。
校准结束后,务必清理现场遗留的工具和包装物,恢复设备箱门的锁闭状态。
