城市積水智能監測系統主要由數據中心以及分布在市內各處的監測站兩大組成。

系統結構如圖所示：

城市道路積水監測預警系統構成圖

監測站包括電子水尺、溫濕度傳感器、雨量傳感器等設備監測各個積水點的水文、氣象數據，可以完成積水深度、溫度、濕度、雨量等數據采集，并通過無線方式上傳至數據中心。

監測點信息上報及預警示意圖

數據中心通過相關的軟件，接收并處理由監測站發來的數據，將處理的數據信息在***時間分發給相關部門決策者，并根據具體情況及時發布預警信息。


數據中心實時監測數據圖
在城市積水監測系統中，需要對眾多的易積水點進行實時監測，大部分監測數據需要實時發送到數據中心的后端服務器進行處理，并通過WEB服務器發布。由于監監測站分散，分布范圍廣，因此采用LTE/3G/GPRS無線網絡進行數據傳輸。與有線通信方式相比，LTE/3G/GPRS網絡具有速度快、使用費用低、施工簡單、維護方便等特點。
系統功能
1、實時監測道路低洼處、下穿式立交橋和隧道的積水水位，并通過GPRS或光纖網絡遠程傳送至城市內澇監測預警中心。
2、立交橋、隧道監測點可通過情報板自動提示（或監測中心遠程手動提示）當前積水水位值或“允許通行”、“謹慎通行”、“禁止通行”等警示信息。
3、立交橋、隧道積水監測點可與本地排水泵站實現聯動，根據積水水位自動控制排水泵組的啟停。
4、監測點具備光纖通信條件時，可擴展實時視頻監控功能。
5、水位過高、設備異常時系統自動報警，并自動向責任人手機發送報警短信。
6、系統軟件具備地圖展示、數據存儲、數據查詢、數據統計、曲線分析等功能，可導出為EXCEL報表或直接打印。
主要設備
電子水尺
目前***常用的水位傳感器，按測量方式大致可分為機械浮子式、光電浮子式、超聲波式、電容式、壓力式、氣泡式、雷達以及電子水位傳感器等多種形式，它們各有優缺點。其中，***適合在城市環境中使用的是電子水尺，它具有測量精度高，不受環境如溫度、濕度、泥沙、波浪、降雨等因素的影響，安裝時不需要建測井，既可以垂直安裝，也可以傾斜貼壁安裝。尤其適用于測量精度要求高，水位變幅不大的場合。

其主要特點為：

1、采用先進微處理器芯片為控制器，具備高可靠性及抗干擾性能，可應用于江河、湖泊、水庫、河道、灌區渠道輸水等水利水文工程中的水位監測，特別適用于自來水、城市河道、城市內澇（道路積水）等市政工程中的水位監測。
2、采用先進的生產工藝技術，采用棒體結構，并有不銹鋼防護外殼，內部用高性能的密封材料進行特殊處理，產品具有防腐、防凍、耐熱、耐老化的特點，可在泥槳、污液和腐蝕性液體等各種惡劣的環境中使用。
3、具有采樣精度與傳感器的測量體長度無關的特點，對不同變幅的應用環境，測量精度保持不變，精度1cm。（等精度測量，對不同的水位變幅，都保持測量精度不變）
4、既可以單支使用，也可以多段級聯使用，可以根據現場實際安裝位置及量程需求將傳感器縱向級聯以擴展測量量程，或橫向階梯級聯形成多點測量網絡。

主要參數：

◆水位測量精度：1cm(全量程等精度)
◆水位分辨能力：1cm
◆流量測量精度：±1﹪---5﹪（和選擇的渠道測量類型有關）
◆電 源：DC 12V
◆供 電 方 式： 太陽能電池板+鋰電池組合供電/220V電源供電
◆電 源 消 耗：采樣時≤5mA，非采樣時≤200uA，通訊時≤200mA
◆環 境 溫 度：-10℃~70℃（不結冰）
◆保 存 溫 度：-40℃ ~ 80℃
◆濕 度：≤ 95% RH
◆量 程: 80cm 、 160cm 、 240cm
◆分 辨 率: 1cm
◆測 量 精 度： 1cm
◆輸 出 方 式： TTL、RS485（9600，N，8，1）、GPRS、電流型：0.4mA~20mA