1. Antecedentes y desafíos del proyecto
Seúl, Corea del Sur, una metrópolis altamente modernizada, enfrenta graves desafíos de anegamiento urbano. Sus extensos espacios subterráneos (metro, centros comerciales subterráneos), su densa población y sus valiosos activos hacen que la ciudad sea extremadamente vulnerable a los riesgos de inundación por fuertes lluvias. Los equipos tradicionales de monitoreo de nivel de agua y velocidad de flujo por contacto (p. ej., transductores de presión, medidores mecánicos de hélice) son muy susceptibles a obstrucciones por escombros, sedimentos y corrosión en las tuberías de alcantarillado y aguas pluviales, así como en los canales de drenaje. Esto provoca pérdida de datos, degradación de la precisión y altos costos de mantenimiento.
Las autoridades municipales necesitaban con urgencia una solución para el monitoreo en tiempo real, preciso y de bajo mantenimiento de datos hidrológicos en puntos de drenaje clave (por ejemplo, alcantarillas, vertederos, ríos) para proporcionar información confiable para los modelos de inundaciones urbanas, lo que permite alertas tempranas precisas y coordinación de respuesta científica a emergencias.
2. La solución: sensor de flujo de radar integrado
El proyecto seleccionó el sensor de flujo de radar integrado sin contacto como el dispositivo de monitoreo principal, implementado en vertederos críticos en ríos urbanos, alcantarillas de drenaje principales y salidas de desbordamiento de alcantarillado combinado (CSO).
- Principio técnico:
- Medición del nivel del agua: Un radar integrado en el sensor emite pulsos de microondas hacia la superficie del agua y recibe el eco. La altura del nivel del agua se calcula con precisión basándose en la diferencia horaria.
- Medición de la velocidad del flujo: El sensor utiliza el principio del radar Doppler, emitiendo microondas a una frecuencia específica hacia la superficie del agua. La velocidad superficial del flujo se calcula midiendo el cambio en la frecuencia de la señal de retorno (desplazamiento Doppler).
- Cálculo del caudal: Los algoritmos incorporados utilizan el nivel de agua medido en tiempo real y la velocidad de la superficie, combinados con parámetros de la sección transversal del canal ingresados previamente (por ejemplo, ancho del canal, pendiente, coeficiente de Manning), para calcular automáticamente el caudal instantáneo en tiempo real y el volumen de flujo totalizado.
3. Implementación de la aplicación
- Implementación del sitio: Los sensores se instalaron debajo de puentes o en postes dedicados, apuntando verticalmente a la superficie del agua sin ningún contacto físico, evitando el impacto de escombros flotantes y obstrucciones.
- Adquisición y transmisión de datos: Los sensores funcionan 24/7, recopilando datos de nivel, velocidad y caudal de agua cada minuto. Los datos se transmiten en tiempo real a la plataforma en la nube de Gestión Inteligente del Agua de Seúl mediante redes 4G/5G.
- Integración de sistemas y alerta temprana:
- La plataforma en la nube integra datos de todos los puntos de monitoreo y los vincula con los datos de pronóstico de lluvia del radar de la agencia meteorológica.
- Cuando el caudal o el nivel del agua en cualquier punto de monitoreo aumenta rápidamente y excede los umbrales preestablecidos, el sistema activa automáticamente una alerta de encharcamiento.
- La información de alerta se muestra en tiempo real en un mapa “gemelo digital” en el centro de comando de emergencia de la ciudad, señalando las áreas de alto riesgo.
- Respuesta coordinada: en función de las alertas, el centro de comando puede ejecutar respuestas de forma proactiva:
- Emitir advertencias públicas: enviar notificaciones de 避险 (bì xiǎn -避险) a los residentes en las áreas afectadas a través de aplicaciones móviles y redes sociales.
- Activar instalaciones de drenaje: active o aumente de forma remota la potencia de las estaciones de bombeo aguas abajo para crear capacidad de manera preventiva en la red de drenaje.
- Gestión del tráfico: Instruir a las autoridades de tránsito para que implementen cierres temporales de pasos subterráneos y caminos bajos.
4. Ventajas técnicas incorporadas
- Medición sin contacto, sin mantenimiento: Soluciona por completo la vulnerabilidad de los sensores de contacto a obstrucciones y daños, reduciendo significativamente los costos operativos y el riesgo de pérdida de datos. Ideal para aguas residuales urbanas y pluviales con alto contenido de residuos.
- Alta precisión y confiabilidad: la medición por radar no se ve afectada por la temperatura del agua, la calidad o el contenido de sedimentos, lo que proporciona datos estables y confiables incluso durante los picos de corriente de tormenta.
- Operación en todo clima: no se ve afectado por la luz ni las condiciones climáticas (por ejemplo, lluvia intensa, oscuridad) y es capaz de capturar datos hidrológicos completos durante una tormenta.
- Integración tres en uno, multipropósito: un solo dispositivo reemplaza los medidores de nivel de agua, medidores de velocidad de flujo y medidores de flujo separados tradicionales, lo que simplifica la arquitectura del sistema y reduce los costos de adquisición e instalación.
5. Resultados del proyecto
La implementación de este sistema transformó la gestión de inundaciones de Seúl de un modelo de “respuesta pasiva” a uno de “predicción activa y prevención precisa”.
- Puntualidad de advertencia mejorada: se proporcionó un plazo crítico de 30 minutos a 1 hora para la respuesta de emergencia.
- Pérdidas económicas reducidas: La coordinación y las advertencias eficaces minimizaron significativamente las pérdidas económicas importantes causadas por espacios subterráneos inundados y las interrupciones del tráfico.
- Inversión optimizada en infraestructura: la acumulación de datos de flujo precisos y a largo plazo proporcionó una base científica para mejorar, renovar y planificar la red de drenaje urbano, haciendo que las decisiones de inversión fueran más eficientes y justificadas.
- Mayor sensación de seguridad pública: la información de alerta transparente aumentó la confianza pública en la capacidad del gobierno para manejar fenómenos climáticos extremos.
- Conjunto completo de servidores y módulo inalámbrico de software, compatible con RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
Para obtener más información sobre el sensor de flujo de radar información,
Por favor póngase en contacto con Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Sitio web de la empresa:www.hondetechco.com
Teléfono: +86-15210548582
Hora de publicación: 11 de septiembre de 2025