南京市自來水總公司水表廠 葛蕾、吳傳龍、羅星
摘要:液封無源水表及系統(tǒng)功耗?。ㄆ綍r零功耗),使用可靠方便,讀數(shù)準確,傳輸迅速穩(wěn)定,沒有磁性元件,多種抄表處理方式。
關(guān)鍵詞:液封無源抄表系統(tǒng);液封無源總線直讀式水表;數(shù)據(jù)通訊轉(zhuǎn)接器;手抄器;區(qū)域聯(lián)網(wǎng)電纜;適配器
隨著我國城市建設(shè)的飛速發(fā)展,人們對于現(xiàn)代化生活的要求越來越高,智能化產(chǎn)品在人們的生活中的應(yīng)用也越來越廣了。而對于城市供水行業(yè)來說,保證優(yōu)質(zhì)供水、計量到戶、智能化管理是非常重要的。
水表是計量用水的專用儀器,它的發(fā)展也是隨著供水事業(yè)的進步而進步。目前城市中主要使用的是普通水表,但是它的普通抄讀性能已經(jīng)不能滿足高檔住宅中使用的要求。隨之出現(xiàn)了遠傳水表、IC卡智能水表等新型智能化的水表,以適應(yīng)日趨簡便的抄收管理系統(tǒng)。
我廠開發(fā)的液封無源水表及系統(tǒng)是在遠傳水表等智能水表的基礎(chǔ)上的又一創(chuàng)新。該系統(tǒng)讀數(shù)準確,傳輸穩(wěn)定,沒有磁性元件,使用可靠方便。
1、液封無源抄表系統(tǒng)特點
①無源工作方式:總線和水表均無需接任何電源,既不需220V市電,也不用更換系統(tǒng)電池。系統(tǒng)平常不工作(0功耗),只是通訊的瞬間給系統(tǒng)提供4V的電壓就可以完成設(shè)置、抄表等工作。系統(tǒng)的操作簡單、使用方便,即達到了遠程集中抄表的功效,又節(jié)省了大量的人力和電力資源。
②總線式連接:總線制連接,布線簡單,工程費用低。水表安裝有專用接口連上總線。
③準確率高:實時直讀下載水表當前計量值。特制的傳感器不再有丟信號的缺點,電磁干擾對系統(tǒng)讀數(shù)據(jù)沒有影響。
④多樣的抄表方式:可由手持電腦直接從數(shù)據(jù)通訊轉(zhuǎn)接盒抄讀數(shù)據(jù),通訊速度塊,每表抄讀只需0.2秒,也可直接由物管電腦抄讀數(shù)據(jù),或通過電話抄讀數(shù)據(jù)。
⑤自保護系統(tǒng):每一分線上都有保護盒,因此分線相對獨立。即使系統(tǒng)中有某一路出現(xiàn)故障,這一路也不會影響到其它路線的正常通訊。整個系統(tǒng)可靠,使用安全,非常適用于現(xiàn)代化城市供水計量管理的使用。
2、液封無源抄表系統(tǒng)組成
系統(tǒng)由液封無源總線直讀式水表、數(shù)據(jù)通訊轉(zhuǎn)接器、抄收和后臺管理電腦等組成。
①液封無源總線直讀式水表:由普通液封水表加裝無源總線模塊構(gòu)成。在保證流量性能的基礎(chǔ)上增加了通訊處理部分,達到了計量準確、傳輸正確的功能。
工作原理:個、十、百、千四個字輪上的0-9十個數(shù)字在各自的位置上都有一個固定的代碼,只在通訊的時候把四個字輪上的代碼輸出組成實際讀數(shù)。讀數(shù)的實質(zhì)是指針的位置。
引出線: 四芯屏蔽線
通訊電平:TTL電平
工作電壓:4-5V
通訊瞬間電流:1 mA
通訊波特率:2400
最遠至數(shù)據(jù)集中器距離:100米
數(shù)據(jù)輸出格式:10進制BCD碼
②數(shù)據(jù)通訊轉(zhuǎn)接器:具有將液封無源總線直讀式水表的數(shù)據(jù)進行接收和轉(zhuǎn)發(fā)的功能、無電池(平時不工作)的特性。
工作電壓:5V
輸入輸出線:四芯屏蔽線
通訊波特率:19200
傳輸距離:1000米
③手抄器:是一種掌上電腦,具有與無源總線直讀式表和數(shù)據(jù)通訊轉(zhuǎn)接器及后臺管理系統(tǒng)進行通訊的功能,并對數(shù)據(jù)信息進行處理和儲存。
④區(qū)域聯(lián)網(wǎng)電纜:某一區(qū)域眾多樓群之間的所有數(shù)據(jù)通訊轉(zhuǎn)接器用網(wǎng)絡(luò)電纜聯(lián)在一起形成一個網(wǎng)。電纜采用護套綜合四芯電纜型式。
⑤適配器:為小區(qū)聯(lián)網(wǎng)抄表使用的一個界于所有數(shù)據(jù)通訊轉(zhuǎn)接器和小區(qū)物業(yè)管理電腦之間的連接裝置,或用電話進行區(qū)域聯(lián)網(wǎng)抄表時界于區(qū)域聯(lián)網(wǎng)與抄收營業(yè)所后臺管理系統(tǒng)電腦之間的連接裝置。
⑥電話抄表:城市抄收營業(yè)所用電話直接抄收各個區(qū)域聯(lián)網(wǎng)的用戶數(shù)據(jù)。
⑦單元總線:本系統(tǒng)單元總線采用四芯屏蔽線。
輸入輸出線:四芯屏蔽線
總線模式:485或長線TTL
⑧水表數(shù)據(jù)保護、接線盒:總線與水表連接時使用的并線盒,此保護盒可使不同并線盒分支相對獨立,存有故障的分支不納入通訊中,保證了整個系統(tǒng)正常運行。
⑨數(shù)據(jù)采集盒:抄收部門采集單條總線時所使用的接口。
3、液封無源抄表系統(tǒng)運行模式
①單元或單建筑抄表:此方式是指手持抄表機用總線電纜插頭在單元或單建筑的總線接口上抄該接口下掛的所有的無源表(可最多連接98只表,此方式可不用數(shù)據(jù)通訊轉(zhuǎn)接器)所有表的數(shù)據(jù)最終由手抄器送入后臺管理電腦。整個系統(tǒng)由圖中所示的四部分組成。
總線
②區(qū)域聯(lián)網(wǎng)抄表方式:此方式指利用手持機或由電腦通過適配器抄表,每次可抄整個網(wǎng)絡(luò)中所有數(shù)據(jù)通訊轉(zhuǎn)接器下掛的表(每個數(shù)據(jù)通訊轉(zhuǎn)接器可最多連接98只無源表,可將100個數(shù)據(jù)通訊轉(zhuǎn)接器聯(lián)網(wǎng),一次可抄多達9800只無源表數(shù)據(jù)),即網(wǎng)絡(luò)抄表。按照不同的通訊模式,具體可分為以下幾類抄表方式:
a.用手抄器進行區(qū)域抄表:此方式指利用手抄器連接任意一個接入?yún)^(qū)
域網(wǎng)的通訊轉(zhuǎn)接器,通過手持機的網(wǎng)絡(luò)抄表功能對整個網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)絡(luò)中部分數(shù)據(jù)通訊轉(zhuǎn)接器進行抄表,即區(qū)域抄表。
無源表數(shù)據(jù)最終由手持機送入后臺管理電腦。整個系統(tǒng)由圖中所示的四部分組成。
b. 電腦通過適配器直接進行區(qū)域抄表: 指利用區(qū)域抄表適配器連接任意一個接入?yún)^(qū)域網(wǎng)的數(shù)據(jù)通訊轉(zhuǎn)接器,通過后臺管理電腦直接抄整個網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)絡(luò)中部分數(shù)據(jù)通訊轉(zhuǎn)接器下掛的表,即電腦直接區(qū)域抄表。
無源表數(shù)據(jù)最終由區(qū)域抄表適配器送入后臺管理電腦。整個系統(tǒng)由
圖中所示的四部分組成。(雖然在抄表過程中不用手持機,但在安裝、設(shè)置、維護時,手持機仍然是必須的。)
c.電話抄表方式:此方式指利用由電腦通過電話適配器經(jīng)電話線路抄表,每次可抄整個網(wǎng)絡(luò)中所有數(shù)據(jù)通訊轉(zhuǎn)接器下掛的表,即電話抄表。此方式要求配置電話抄表專用適配器;被抄區(qū)域網(wǎng)絡(luò)申請一門電話;抄表方申請一門電話。(抄表方可通過該電話拔任何一個區(qū)域網(wǎng)即被抄方號碼,每個區(qū)域網(wǎng)可最多連接9800只表。
以上是對整個系統(tǒng)的特點、組成以及運行模式的簡單介紹。為了保證系統(tǒng)的正??煽康倪\行,在系統(tǒng)的安裝及使用過程中,必須注意以下幾點:
⑴所有接線按說明及色標連接;
⑵所有線頭必須吃錫,接觸點必須壓接牢固;
⑶所用電纜必須按要求購買;
⑷系統(tǒng)安裝好并自檢無誤后,可用手抄機抄表以檢查接線有無異常;
⑸聯(lián)網(wǎng)用的線纜應(yīng)在地溝內(nèi)過渡,盡量避免在空中過渡;
⑹數(shù)據(jù)通訊轉(zhuǎn)接器應(yīng)安裝在避風雨、防日曬的適當高度的地點。