(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 20221049043 3.4 (22)申请日 2022.05.07 (71)申请人 北京大学深圳研究生院 地址 518055 广东省深圳市南 山区西丽 街 道深圳大 学城北大园区H栋208室 (72)发明人 林博智　秦华鹏　曾立武　叶雨笑　 (74)专利代理 机构 深圳砾智知识产权代理事务 所(普通合伙) 44722 专利代理师 张合成 (51)Int.Cl. G01D 21/02(2006.01) (54)发明名称 一种智能响应的路面径流水量水质同步监 测系统 (57)摘要 本发明公开了一种智能响应的路面径流水 量水质同步监测系统， 涉及径流监测技术领域， 解决了现有路面径流监测汇流困难， 杂质干扰严 重， 水量水质无法同步， 无法长期连续监测的技 术问题。 该系统包括汇流装置、 水量监测装置、 水 质分析装置和系统控制装置； 所述汇 流装置能够 将所述路面径 流进行汇总， 所述水量监测装置能 够对所述路面径流的流量进行监测， 所述水质分 析装置能够自动抽取所述汇流装置中路面径流 并对水质进行在线分析， 所述系统控制装置能够 实时监测水位， 智 能调控监测系统的工作状态。 本发明可实现对路面径流水量水质的同步监测， 智能调控监测系统的开、 断状态， 以实现长期、 连 续性监测， 为面源污染规律识别提供有效、 稳定 的监测数据。 权利要求书1页 说明书8页 附图5页 CN 114577273 A 2022.06.03 CN 114577273 A 1.一种智能响应的路面径流水量水质同步监测系统， 其特征在于， 所述监测系统能够 自动对所述路面径流的水量、 水质进行同步监测， 包括汇流装置 （1） 、 水量监测装置 （2） 、 水 质分析装置 （3） 和系统控制装置； 所述汇流装置 （1） 分别与所述水量监测装置 （2） 、 水质分析 装置 （3） 连接； 所述汇 流装置 （1） 能够将所述路面径 流进行汇总， 所述水量监测装置 （2） 对 所 述路面径 流的流量进 行监测， 所述水质分析装置 （3） 能够自动抽取所述汇 流装置 （1） 中的路 面径流， 并对所述路面径流的水质进行在线分析； 所述系统控制装置能够智能调控所述监 测系统的工作状态。 2.根据权利要求1所述的一种智能响应的路面径流水量水质同步监测系统， 其特征在 于， 所述汇流装置 （1） 包括径流收集器 （11） 、 多功能汇流口 （12） 和过滤筛 （13） ； 所述多功能 汇流口 （12） 、 过滤筛 （13） 均与所述径流收集器 （11） 连接， 所述过滤筛 （13） 能够将所述路面 径流中的杂质和落叶进 行过滤， 所述路面径流能够通过所述径流收集器 （11） 流至所述多功 能汇流口， 并通过 所述多功能汇流口 （12） 流至所述水量 监测装置 （2） 。 3.根据权利要求2所述的一种智能响应的路面径流水量水质同步监测系统， 其特征在 于， 所述多功能汇流口 （12） 上设置有多个通孔； 所述通孔用于安装进、 出水管， 所述水质分 析装置 （3） 通过进、 出 水管自动抽取和排出 所述路面径流。 4.根据权利要求1所述的一种智能响应的路面径流水量水质同步监测系统， 其特征在 于， 所述水质分析装置 （3） 包括采样结构和分析探头； 所述分析探头 设置在所述采样结构内 部， 所述采样结构能够自动抽取和 排出所述路面径流， 所述分析探头能够对所述路面径流 进行水质在线分析。 5.根据权利要求4所述的一种智能响应的路面径流水量水质同步监测系统， 其特征在 于， 所述采样结构包括采样泵 （31） 和流通池 （32） ； 所述采样泵 （31） 能够抽取所述汇流装置 （1） 中的路面径流， 并将所述路面径流输送至所述 流通池 （32） 。 6.根据权利要求5所述的一种智能响应的路面径流水量水质同步监测系统， 其特征在 于， 所述分析探头设置在所述流通池 （32） 内部， 并能够在所述流通池 （32） 内部将所述路面 径流中的水质参数进行获取； 所述水质参数包括浊度、 COD、 TS S和硝态氮。 7.根据权利要求1所述的一种智能响应的路面径流水量水质同步监测系统， 其特征在 于， 所述系统控制装置包括水位监测探头； 所述水位监测探头与所述汇流装置 （1） 固定连 接， 所述水位 监测探头能够实时监测所述路面径流在所述汇流装置 （1） 中的水位高度。 8.根据权利要求1所述的一种智能响应的路面径流水量水质同步监测系统， 其特征在 于， 所述系统控制装置与所述水质分析装置 （3） 电连接， 所述系统控制装置能够智能调控所 述水质分析装置 （3） 的工作状态。 9.根据权利要求1所述的一种智能响应的路面径流水量水质同步监测系统， 其特征在 于， 所述监测系统还包括数据收集装置； 所述数据收集装置分别与所述水量监测装置 （2） 、 水质分析装置 （3） 电连接， 所述数据收集装置能够接收并处理所述水量监测装置 （2） 、 所述 水质分析装置 （3） 所获取的水量、 水质参数。 10.根据权利要求1所述的一种智能响应的路面径流水量水质同步监测系统， 其特征在 于， 所述监测系统还包括供能装置 （6） ； 所述供能装置 （6） 能够为所述监测系统提供稳定的 能源； 所述供能装置 （6） 为太阳能电池或锂离 子蓄电池。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114577273 A 2一种智能响应的路面径流水量水质同步监测系统 技术领域 [0001]本发明涉及径流监测技术领域， 尤其涉及 一种智能响应的路面径流水量水质同步 监测系统。 背景技术 [0002]随着当前我国城镇化的快速发展， 城市中污染负荷量逐渐增大， 工业排放污染和 城市机动车 的尾气和磨损日益严重； 城市绿化率减少， 不透水下垫面比例增加 等引起了城 市自然处理、 净化能力的下降。 两者的共同作用使得城市地表污染物积累量 持续增加。 城市 地表污染物中的重金属 污染物 (Cd、 Pb 等)、 多环芳烃类有机物容易对自然环境和人体健 康造成较大 的危害。 地表积累的污染物质通过降雨连同大气 中的污染物质一同冲刷、 裹挟 形成地表径流， 并通过雨水口进入受纳水体造成严重污染， 这种现象称为城市径流污染， 在 城市径流污染中路面径流又最为严重。 因此识别城市径流污染规律尤为重要， 径流污染规 律的识别又离不 开径流污染水量水质长期、 连续、 在线监测工作。 [0003]当前， 路面径流水量水质监测多采用人工监测方式， 为识别不 同降雨条件和不 同 用地类型 的径流污染规律， 需要增加降雨监测次数和代表性汇水区的数量， 使用人工监测 耗费大量人力、 物力和财力； 同时人工监测具有监测数据稳定性差、 监测周期长、 长期连续 监测困难等问题。 此外现有应用于地表水质监测的水质自动监测仪或在线监测站因未能解 决城市路面径流监测中面临的无组织径流、 径流杂质干扰严重、 安装空间有限、 环境恶劣等 问题无法完成长期、 连续有效的监测。 发明内容 [0004]本发明的目的在于提供一种智能响应的路面径流水量水质同步监测系统， 以解决 现有技术中存在的路面径流监测中汇 流困难、 杂质干扰严重、 水量水质无法同步监测， 无法 长期连续 监测的技 术问题。 [0005]本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下 文阐述。 [0006]为实现上述目的， 本发明提供了以下技 术方案： 本发明提供的一种智能响应的路面径流水量水质同步监测系统， 所述监测系统能 够自动对所述路面径流的水量、 水质进行同步监测， 包括汇流装置、 水量监测装置、 水质分 析装置和系统控制装置； 所述汇流装置 分别与所述水量监测装置、 水质分析装置连接； 所述 汇流装置能够将所述路面径流进 行汇总， 所述水量监测装置对所述路面径流的流量进 行监 测， 所述水质分析装置能够自动抽取所述汇流装置中的路面径流， 并对所述路面径流的水 质进行在线分析； 所述系统控制装置能够智能调控所述 监测系统的工作状态。 [0007]优选的， 所述汇流装置包括径流收集器、 多功能汇流口和过滤筛； 所述多功能汇流 口、 过滤筛均与所述径流收集器连接， 所述过滤筛能够将所述路面径流中的杂质和 落叶进 行过滤， 所述路面径流能够通过所述径流收集器流至所述多功 能汇流口， 并通过所述多功说　明　书 1/8 页 3 CN 114577273 A 3