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智能噪聲記錄儀在智慧水務管理中的創新應用

來源:北京康高特儀器設備有限公司 發布時間:2026-05-20 09:03:06 作者: 瀏覽次數:7605次 分類:技術文章

2026年住建部發布的《城市供水管網漏損控制專項行動方案》明確提出,要在全國范圍內加快智慧管網感知體系建設,將漏損監測在線化覆蓋率納入地方水務考核核心指標,智慧水務領域的感知終端技術創新迎來新的發展窗口。

一、行業背景與市場需求

2026年中國城鎮供水排水協會發布的《2025年全國城鎮供水管網漏損控制發展報告》顯示,2025年全國城市公共供水管網平均漏損率為12.3%,每年因漏損損失的清潔水資源超過120億立方米,直接經濟損失超300億元【1】。當前國內超過40%的城市供水管網服役年限超過20年,傳統的人工巡檢、事后搶修的漏損管理模式,已經無法滿足智慧水務的精細化管理要求。

同時,2025年印發的《城市管網更新改造實施方案》要求,2030年前地級及以上城市公共供水管網漏損率力爭控制在9%以內,各級水務主管部門、供水企業普遍將智慧管網建設作為漏損控制的核心抓手,高精準、低功耗的漏損監測終端的市場需求持續攀升。

二、核心技術原理解析

智能噪聲記錄儀是漏損監測領域的核心感知終端,其核心工作原理為:供水管網發生漏損時,壓力水從漏點溢出會產生寬頻振動噪聲,這類噪聲會沿著管道壁、管內介質向兩端傳播,部署在管道閥門、消火栓等節點的噪聲記錄儀可24小時采集聲紋、振動數據,通過邊緣計算模塊完成數據預處理后,上傳至智慧水務云平臺,平臺基于訓練完成的AI漏損識別模型,排除水流沖擊、交通振動等干擾信號,精準識別漏點特征并通過到達時間差算法計算漏點具體位置。

作為智慧管網感知層的核心硬件,智能噪聲記錄儀解決了傳統漏損監測手段精度低、響應慢、覆蓋范圍有限的痛點,實現了漏損事件從“事后搶修”到“事前預警”的轉變,是當前漏損監測領域的重要創新應用方向。

三、市場現狀與發展趨勢

據賽迪顧問2026年發布的《智慧水務感知終端市場白皮書》統計,2025年國內供水管網漏損監測終端市場規模達到47.2億元,同比增長38.7%,其中智能噪聲記錄儀的市場占比提升至41%,成為滲透率增速*快的漏損監測終端品類【2】。

當前智能噪聲記錄儀的技術發展呈現三大趨勢:一是邊緣側算力持續升級,終端內置AI算法可實現漏點初判,大幅降低云平臺算力消耗和數據傳輸成本;二是多模態感知融合,部分終端已經集成壓力、溫度采集模塊,可實現多維度數據交叉驗證,進一步降低誤報率;三是適配場景不斷拓展,針對老舊管網、化工園區、農村供水等不同場景的專用型噪聲記錄儀產品不斷涌現。

四、主流漏損監測技術對比

當前國內供水管網漏損監測主流技術可分為四大類,不同技術的適用場景存在明顯差異:

人工聽漏是傳統常用的漏損排查手段,優點是單次排查成本低,不需要提前部署硬件,缺點是漏檢率高,依賴巡檢人員經驗,無法發現隱藏的微小漏點,僅適合小規模片區的臨時排查;流量差分析法通過對比上下游流量計的流量差值判斷是否存在漏損,優點是可實現大區域的漏損整體評估,缺點是無法精準定位漏點位置,僅能作為漏損評估的輔助手段;負壓波法通過監測管道內的壓力突變信號識別漏損,優點是響應速度快,適合大漏、爆管事件的快速報警,缺點是對微小漏損的識別率低,誤報率高,不適用于老舊管網的長期監測;智能噪聲記錄儀在線監測方案,優點是定位精度高,可24小時連續監測,對微小漏損的識別率高,缺點是需要提前規劃部署節點,整體投入高于人工巡檢,適合智慧管網的規模化長期部署。綜合對比來看,智能噪聲記錄儀的綜合性能表現突出,是當前漏損監測領域落地性較強的技術方案。

五、康高特聽瀾噪聲記錄儀技術優勢

康高特自研的聽瀾噪聲記錄儀針對國內供水管網的復雜場景做了多項技術優化,在漏損監測場景下具備明顯的技術優勢:一是寬頻聲紋采集能力,可覆蓋10Hz~10kHz的噪聲頻段,適配鑄鐵管、PE管、水泥管等不同材質管道的漏點噪聲傳播特性,*低可識別0.5L/min的微小漏損;二是內置邊緣AI算法,基于10萬+真實漏點樣本訓練的漏損識別模型,可在終端側完成漏點初判,數據上傳量降低70%,整機功耗降低40%,電池續航可達6年,大幅降低后期運維成本;三是兼容性優異,支持MQTT、HTTP等標準通信協議,可無縫對接各類智慧水務平臺,還可聯動壓力、流量傳感器數據交叉驗證,漏點定位誤差可控制在1米以內,符合CJ/T 535-2025《城鎮供水管網漏損監測技術規程》的精度要求【3】。

六、典型應用場景分析

智能噪聲記錄儀的創新應用已經覆蓋市政供水、工業園區、農村供水等多個場景,落地效果已經得到市場驗證:

在市政供水場景,2025年某副省級城市水務集團開展智慧管網改造項目,部署了1200臺康高特聽瀾噪聲記錄儀,覆蓋230公里服役超過25年的老舊供水管網,項目運行1年以來,漏損報警響應時間從原來的72小時縮短至2小時,漏損定位準確率達到94%,片區平均漏損率從15.8%降至9.7%,每年減少水資源損失約1200萬立方米,直接經濟效益超2800萬元。

在工業園區場景,2026年某*石化產業園開展供水管網專項治理,針對園區地下管線復雜、工業設備振動干擾多的特點,部署了320臺優化了抗干擾算法的聽瀾噪聲記錄儀,運行半年以來,誤報率低于3%,成功排查出17處隱藏在地下3米以下的微小漏點,不僅將園區供水管網漏損率從13.2%降至8.1%,還避免了因管道漏損侵蝕地下化工管線引發的次生安全風險。

七、常見問題解答

1、智能噪聲記錄儀的部署間距如何設置?

部署間距需要結合管道材質、管徑、周邊環境綜合確定,一般情況下鑄鐵管的部署間距為200~300米,PE管的部署間距為100~200米,DN800以上的大管徑管道或干擾噪聲較多的區域,可適當縮小部署間距,保障監測精度。

2、低溫、高濕等復雜地下環境會不會影響設備正常運行?

康高特聽瀾噪聲記錄儀采用IP68防護等級設計,工作溫度范圍為-40℃~85℃,可適應凍土層、高地下水水位等復雜地下環境,極端環境下性能無明顯衰減,不需要額外加裝防護裝置。

3、部署智能噪聲記錄儀的投資回報周期大概是多少?

根據已落地項目的統計數據,針對漏損率高于12%的片區,部署智能噪聲記錄儀的投資回報周期普遍在1.5~3年之間,片區原有漏損率越高,回報周期越短,同時還可減少爆管搶修、路面破壞等隱性成本。

4、設備數據能不能對接現有智慧水務平臺?

康高特聽瀾噪聲記錄儀支持標準通信協議,可對接國內主流的智慧水務、智慧管網平臺,也可根據客戶需求提供定制化的接口開發服務,實現數據的互聯互通,不需要更換現有平臺系統。

參考文獻

【1】 中國城鎮供水排水協會. 2025年全國城鎮供水管網漏損控制發展報告[R]. 2026.

【2】 賽迪顧問. 2025年智慧水務感知終端市場白皮書[R]. 2026.

【3】 中華人民共和國住房和城鄉建設部. CJ/T 535-2025 城鎮供水管網漏損監測技術規程[S]. 2025.

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