摘要：本方案采用先进的超声波/雷达水位传感器或压力式液位计，结合4G无线通讯技术和云平台系统，实现对水库水位的实时在线监测、智能预警、数据可视化与远程管理。系统部署便捷，适应性强，适用于多雨山区、边远地区等复杂环境，可有效提升水库水情监控的自动化与智能化水平。
一、方案介绍
本方案采用先进的超声波/雷达水位传感器或压力式液位计，结合4G无线通讯技术和云平台系统，实现对水库水位的实时在线监测、智能预警、数据可视化与远程管理。系统部署便捷，适应性强，适用于多雨山区、边远地区等复杂环境，可有效提升水库水情监控的自动化与智能化水平。
二、监测目标
实时掌握水库水位变化情况；提高汛期水库水情预警响应能力；协助科学调度水库下泄与蓄水；实现与水利、水务部门平台数据对接；保障库区安全运行和下游区域居民生命财产安全。三、需求分析
类别
需求内容
安全管理
汛期水位上涨预警、库区调度数据支持
远程监控
无人值守站点远程水位数据获取
实时性
提高水情数据传输速度和刷新频率
精准度
高精度水位采集，适应波动与回水干扰
平台化
支持水利系统平台统一管理，图表展示
低功耗
远程野外站点对供电方式有较高适应性
四、监测方法
超声波水位监测：适用于开阔水面，通过声波回波测距原理测量水面高度；雷达水位监测：更适合有雾雨干扰环境，精度高、稳定性强；压力式液位监测：通过测压转换液位，适用于封闭或地下水位环境；水尺图像识别：利用AI摄像头识别水尺读数，作为冗余验证手段；水位+雨量双因子联动：集成雨量传感器，便于分析上游来水与水位变化趋势；4G无线数据采集：终端通过4G模块上传至平台，支持北斗/GPS定位与时间同步。五、应用原理
设备安装在水库管理堤岸或溢洪道旁，对水位进行垂直或倾斜方向测距，测得的数据通过内置采集器初步处理后，通过4G网络上传到云端水情平台。平台通过水位-库容模型计算实时库容，结合预设阈值判断是否报警，并可与闸门远程控制系统联动，实现智能化调度和预警推送。
六、功能特点
支持超声波/雷达/压力三种水位监测方式；配套太阳能供电系统，可实现野外长时间独立运行；具备远程参数设置、数据导出、历史数据查询等功能；内置4G通信模块，支持断点续传与多中心备份；支持地图定位显示，图表化水位变化曲线分析；报警功能多样：短信、微信、语音播报、平台弹窗；可扩展雨量、风速、水温等水文要素监测；可对接水利、水务平台，实现省/市级统一监管。七、硬件清单
设备名称
数量
功能说明
雷达/超声波/压力水位计
1台/点
采集水位数据
数据采集终端主机
1套
支持4G数据传输、边缘处理
太阳能供电系统
1套
光伏板+锂电池+控制器
安装支架/防护箱
1套
防雷、防水、防盗设计
云平台账号
1套
可视化、水位曲线、远程操作
北斗/GPS定位模块
选配
定位站点、时间同步
摄像头（选配）
可选
图像辅助识别、远程可视
八、硬件参数（以雷达式为例）
参数名称
指标范围
测量范围
0~30米（可定制）
精度
±2mm（无干扰条件）
通信方式
4G（支持CAT1/全网通）
防护等级
IP68（水位计）；IP65（主机箱体）
工作电压
DC12V（太阳能电池供电）
工作温度
-30℃～+70℃
存储容量
支持本地30天以上数据缓存
安装方式
垂直/斜角安装（支持立杆/壁挂）
九、方案实现
现场勘察与点位确定；选型与设备采购；施工与调试（基础支架、供电系统、通讯调通）；数据接入云平台、测试正常；平台账号分配、管理权限设置；培训与运行维护启动。十、数据分析
实时水位曲线与历史数据对比；汛期库容变化趋势建模；降雨量与水位变化联合分析；库容自动换算、库区风险评估；年度水文变化报告自动生成。十一、预警决策
可设定高水位、低水位多级报警阈值；水位快速上涨异常速率自动报警；提示调度闸门开启/关闭建议；与下游告警联动，提前发布风险提醒；支持微信、短信、语音外呼、平台弹窗多渠道通知。十二、方案优点
结构简单，部署快捷，适应性强；数据稳定性高，支持边缘计算；支持无人值守，维护工作量低；系统灵活，可扩展摄像头、雨量站；价格适中，适合大规模推广应用；可实现一体化水文监测与管理平台建设。十三、应用领域
各级水库、山塘水电站水位调度城镇应急蓄水池农田灌溉调节池汛期水情应急响应系统十四、效益分析
类型
效益
安全效益
提前识别水位风险，减少溃坝与淹没事故
管理效益
自动记录调度数据，提升水库管理智能化水平
经济效益
避免人工巡查误差，降低管理成本
环境效益
精准调控水位，促进生态护岸与下游生态恢复
社会效益
增强水情透明度，提高居民防灾减灾意识
十五、案例分享
案例名称：江西某中型水库水位在线监测项目
部署内容：配置雷达水位计+雨量计+太阳能供电+4G模块，数据上传至市水务局云平台
亮点功能：
来源：厦门涉川
