[實用新型]一種雨水花園監測系統

有效

• 申請號: 201821325022.5
• 申請日: 2018-08-16
• 公開（公告）號: CN208567976U
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 石龍宇;韓林桅;趙純源
• 申請（專利權）人: 中國科學院城市環境研究所;中國科學院大學
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02
• 代理公司: 廈門市精誠新創知識產權代理有限公司 35218
• 代理人: 何家富

本實用新型涉及一種雨水花園監測系統，用于對雨水花園的運行情況進行監測，所述雨水花園監測系統包括監測單元和遠程數據中心，監測單元包括雨量計、液位計、第一水質儀、第二水質儀、水泵、流量計、控制柜、電源模塊，其中，雨量計用于測量雨水花園的降雨量，水質儀布置在雨水花園的蓄水層中，液位計、第二水質儀和水泵布置在集水池中，流量計安裝在所述水泵的出水管上，控制柜中設有控制器和無線傳輸模塊，控制器通過無線傳輸模塊將所監測到的數據傳送至遠程數據中心。本實用新型能夠對雨水花園的實際實施效果進行定量研究與檢驗，從而能夠將較好實施效果的雨水花園應用到城市雨水處理中，以更好實現海綿城市建設。

技術領域

本實用新型屬于城市雨水處理技術領域，具體地涉及一種雨水花園監測系統。

背景技術

海綿城市是指城市在適應環境變化和應對雨水時帶來的自然災害等方面具有良好的“彈性”，下雨時可以對地表徑流進行吸收、蓄存、滲透、凈化，需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用。隨著城市化進程的加快，城市的內澇問題日益嚴重，對海綿城市的需求越來越高。海綿城市實行的關鍵在于低影響開發(Low Impact Development,LID)理念，即側重于運用源頭控制措施減緩城市雨水問題。雨水花園是LID的核心技術之一，是一種通過城市低洼地區種植灌木、花草以及樹木等對雨水水質和水量進行控制的工程性措施，對于凈化水質、延緩降雨徑流等具有良好的效果，并且建造和維護費用較低、相對較易實施。

近年來雨水花園被廣泛用于城市徑流污染和雨洪控制利用系統。但目前雨水花園建設的監測系統較少，因此難以對雨水花園的實際實施效果進行定量研究與檢驗，不利于形成可復制、可推廣的經驗總結。

發明內容

本實用新型旨在提供一種雨水花園監測系統，以解決目前難以對雨水花園的實際實施效果進行定量研究與檢驗的問題。為此，本實用新型采用的具體技術方案如下：

一種雨水花園監測系統，用于對雨水花園的運行情況進行監測，所述雨水花園包括集水池和從上到下依次布置的蓄水層、覆蓋層、種植層、第一土工布層、過濾層、第二土工布層和排水層，所述排水層中布置有滲濾管，所述滲濾管通向所述集水池，其中，所述雨水花園監測系統包括多個監測單元和遠程數據中心，每個監測單元包括雨量計、液位計、第一水質儀、第二水質儀、水泵、流量計、控制柜、電源模塊，所述雨量計用于測量所述雨水花園的降雨量，所述第一水質儀布置在所述蓄水層中，所述液位計、所述第二水質儀和所述水泵布置在所述集水池中，所述水泵根據所述液位計的測量值啟動和停止，所述流量計安裝在所述水泵的出水管上，所述電源模塊用于給雨量計、液位計、第一水質儀、第二水質儀、水泵、流量計和控制柜供電，控制柜中設有控制器和無線傳輸模塊，雨量計、液位計、第一水質儀、第二水質儀、水泵、流量計和無線傳輸模塊均與控制器電連接，所述控制器通過無線傳輸模塊將所監測到的數據傳送至遠程數據中心，所述遠程數據中心對所接收到的數據進行處理，得到所述雨水花園的徑流量削減率和污染物去除率。

進一步地，所述電源模塊包括蓄電池和太陽能板，所述蓄電池安裝在所述雨水花園旁的地坑中，所述控制柜安裝在固設于地坑旁的立桿上，所述太陽能板安裝在固定于所述控制柜上方的立桿的太陽能板支架上，所述雨量計安裝在立桿的頂部。

更進一步地，所述雨水花園監測系統還包括天線，所述天線安裝在所述太陽能板支架上并與所述無線傳輸模塊電連接。

進一步地，所述雨量計為微型氣象站。

進一步地，所述雨水花園的過濾層和排水層均由礫石構成。

進一步地，所述徑流量削減率根據公式計算得到，其中，W_in為雨水花園的總入流量，通過降雨量推算得出，計算公式為：其中F為雨水花園的匯水面積；q為降雨量，由雨量計21測得；為雨水花園匯水區域的雨量綜合徑流系數；W_out為雨水花園的總出流量，計算公式為W_out＝w+Δh·a，式中w為所述流量計測量得的出流量，Δh為所述液位計測得的水位變化，a為集水池的面積。