深圳市興源鼎新科技有限公司 劉淑杰
摘要:本文是基于我公司十三年的遠(yuǎn)傳水表及抄表系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)、應(yīng)用及服務(wù)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,著重總結(jié)了各種遠(yuǎn)傳水表和抄表系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)以及適用條件,對(duì)用戶在選擇遠(yuǎn)傳水表及抄表系統(tǒng)的時(shí)候提供參考。
關(guān)鍵詞:遠(yuǎn)傳水表 抄表系統(tǒng) 比較
前言 遠(yuǎn)傳水表因其具有水表數(shù)據(jù)即時(shí)采集性,可獲取完整的水量波動(dòng)圖進(jìn)行分析及降低人工抄表所帶來(lái)的人工成本的優(yōu)勢(shì)等,已經(jīng)被眾多自來(lái)水公司認(rèn)可。經(jīng)過(guò)近二十年的遠(yuǎn)傳水表的發(fā)展歷史,遠(yuǎn)傳水表種類(lèi)百花齊放、品種繁多,其配套抄表系統(tǒng)也是多種多樣。在這種情況,如何選擇適合的抄表產(chǎn)品是能否充分發(fā)揮抄表系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)的重要條件之一,同時(shí)抄表系統(tǒng)的使用也對(duì)其管理水平提出了高標(biāo)準(zhǔn)的要求,兩者結(jié)合才能使抄表系統(tǒng)更好的服務(wù)于自來(lái)水公司收費(fèi)及水表的管理工作。
一、遠(yuǎn)傳水表及抄表系統(tǒng)的選型原則
1、系統(tǒng)計(jì)量準(zhǔn)確可靠:
遠(yuǎn)傳水表是用于貿(mào)易結(jié)算的計(jì)量器具,計(jì)量準(zhǔn)確是基本條件也是重要條件,抄表系統(tǒng)是在機(jī)械水表的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,遠(yuǎn)傳水表的機(jī)械部分與普通水表一樣,只是增加了機(jī)電轉(zhuǎn)換裝置。通過(guò)抄表系統(tǒng)讀出的水表數(shù)據(jù)能否與機(jī)械部分讀數(shù)一致(或誤差在許可范圍內(nèi))是選擇遠(yuǎn)傳水表和系統(tǒng)的重要原則。
2、系統(tǒng)抗干擾能力強(qiáng):
抄表系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中,可能會(huì)遭受來(lái)自系統(tǒng)以外各種的電磁干擾(如雷電、無(wú)線電發(fā)射設(shè)備、高壓電網(wǎng)等),這些可能對(duì)抄表設(shè)備產(chǎn)生致命傷害,引起系統(tǒng)不準(zhǔn)確、不可靠的運(yùn)行。除了在安裝系統(tǒng)時(shí)注意避讓干擾源(如高壓線、電梯等),系統(tǒng)自身的抗干擾能力強(qiáng),也可消除部分外界干擾對(duì)系統(tǒng)的影響。
3、系統(tǒng)施工簡(jiǎn)單:
施工簡(jiǎn)單、施工周期短可以降低系統(tǒng)前期投入的人工成本,在人工成本日益增加的今天,可以減輕自來(lái)水公司的經(jīng)濟(jì)壓力。
4、系統(tǒng)配置靈活、易擴(kuò)充:
城市的人口數(shù)量不是固定的,是逐年增加或減少(現(xiàn)階段只是增加),各個(gè)小區(qū)或住宅樓也是千差萬(wàn)別,安裝水表和系統(tǒng)的時(shí)間也根據(jù)情況有所不同。所以抄表系統(tǒng)要能充分適應(yīng)這種情況,靈活的根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行配置,戶數(shù)增加時(shí)也可輕松實(shí)現(xiàn)低成本擴(kuò)容。
5、系統(tǒng)維護(hù)容易、費(fèi)用低:
系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中維護(hù)容易,可以使自來(lái)水公司不必進(jìn)行大規(guī)模的人員結(jié)構(gòu)調(diào)整,維護(hù)費(fèi)用低,可以降低自來(lái)水公司長(zhǎng)期使用的運(yùn)營(yíng)成本,這樣才能使抄表系統(tǒng)長(zhǎng)期、大規(guī)模的應(yīng)用成為可能。
6、周期更換成本低:
水表是用于貿(mào)易結(jié)算的計(jì)量器具,對(duì)其計(jì)量等級(jí)有很高要求,同時(shí)為了保障結(jié)算雙方的利益,計(jì)量管理規(guī)定要求小口徑水表民用水表6年周期更換。而遠(yuǎn)傳水表的價(jià)格較高,整只水表的更換對(duì)于自來(lái)水公司成本較高。故選擇遠(yuǎn)傳水表時(shí),周期更換的成本也是必須考慮的內(nèi)容。
二、遠(yuǎn)傳水表及抄表系統(tǒng)的分類(lèi)及比較
脈沖式遠(yuǎn)傳水表原理:采用干簧管或霍爾元件作為傳感器。
在某一進(jìn)位齒輪下安裝一塊磁體,在磁體轉(zhuǎn)動(dòng)形成的圓周位置下方或上方某處擺放傳感器,進(jìn)位齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),磁體靠近傳感器時(shí),使傳感器動(dòng)作,遠(yuǎn)離傳感器時(shí),傳感器停止動(dòng)作,以此形成開(kāi)關(guān)脈沖信號(hào),芯片靠計(jì)量脈沖數(shù)量確定用水量。
脈沖式遠(yuǎn)傳水表因?yàn)樵砗?jiǎn)單、實(shí)現(xiàn)容易,是最早推出成熟產(chǎn)品的遠(yuǎn)傳水表。經(jīng)過(guò)1997年到2002年的輝煌時(shí)期后,現(xiàn)在已經(jīng)逐漸退出了遠(yuǎn)傳水表的市場(chǎng)。其被市場(chǎng)的淘汰的主要原因是:分線制抄表系統(tǒng)施工復(fù)雜、維護(hù)困難、準(zhǔn)確性低,用戶投訴多。
與小口徑脈沖式遠(yuǎn)傳水表淡出市場(chǎng)相比,大口徑脈沖水表應(yīng)用卻逐漸增加,這主要是因?yàn)樽詠?lái)水公司對(duì)民用水表和工業(yè)用水表的收費(fèi)管理模式不同。居民用水量每月只有二、三十噸,或者更少,所以水司對(duì)民用水表的管理重點(diǎn)在服務(wù),一般情況每月抄一次表,很多水司是兩個(gè)月,甚至三個(gè)月一次抄表,水司對(duì)遠(yuǎn)傳水表的要求除了準(zhǔn)確外,還要求其配套的系統(tǒng)能低功耗運(yùn)行。而大口徑的工業(yè)水表則不同,大部分水司的百分之六十的水費(fèi)是靠大口徑水表的計(jì)量收取,在工業(yè)發(fā)達(dá)的地區(qū),這個(gè)比例可能要達(dá)到百分之八十。所以,水司的營(yíng)業(yè)中心時(shí)刻關(guān)注大表的運(yùn)行狀況,不但需要某一時(shí)間的水表讀數(shù),還對(duì)流量的變化時(shí)刻關(guān)注。大口徑水表停走個(gè)小時(shí),可能帶來(lái)上百?lài)嵉乃繐p失。脈沖式遠(yuǎn)傳水表因其時(shí)刻發(fā)送脈沖信號(hào),而在工業(yè)用水表遠(yuǎn)程監(jiān)控應(yīng)用中倍受關(guān)注。
攝像式直讀水表原理:
參照人眼識(shí)別數(shù)字原理,在表盤(pán)的數(shù)字顯示窗口上方安裝攝像頭,抄表時(shí)進(jìn)行拍照,然后利用圖像轉(zhuǎn)換為數(shù)字的方式識(shí)別讀數(shù),達(dá)到與人眼讀數(shù)一樣的效果。
這種遠(yuǎn)傳水表僅僅還處于推廣試用階段,這主要是受限于圖像識(shí)別技術(shù)的發(fā)展。在一些水表廠或水表檢定部門(mén)使用的自動(dòng)校表臺(tái),就應(yīng)用了攝像及圖像識(shí)別技術(shù)。但因水表檢定時(shí),同時(shí)在校表臺(tái)檢定的水表數(shù)量有限,即使發(fā)現(xiàn)某只表可能讀數(shù)不準(zhǔn),人工到校表臺(tái)核對(duì)一下即可。此外,不少城市設(shè)立的電子眼,抓拍違章車(chē)輛,等到車(chē)主繳納罰款時(shí),車(chē)主有權(quán)要求核實(shí)或調(diào)取影像資料,而對(duì)于水費(fèi)的收取,交費(fèi)前再和每個(gè)用戶核對(duì)一下讀數(shù)幾乎是不可能的事情。
光電對(duì)射式直讀表原理:
利用光電轉(zhuǎn)換原理,字輪上開(kāi)長(zhǎng)度不同的槽可以透光,字輪一側(cè)安裝光信號(hào)發(fā)射管和接收管,每個(gè)字輪安裝五組這樣的光信號(hào)器件,隨著字輪轉(zhuǎn)動(dòng),槽的位置也相應(yīng)變化,則會(huì)有數(shù)目和位置不同的光信號(hào)器件接收到發(fā)射管發(fā)射的信號(hào),遇到槽的位置,發(fā)射管的信號(hào)透過(guò)槽孔,不會(huì)被同側(cè)接收管收到,五組這樣的器件一起工作,可產(chǎn)生五位二進(jìn)制碼,每個(gè)編碼代表一個(gè)字輪位置,由此可以“譯碼”出字輪讀數(shù)。
這種原理的遠(yuǎn)傳水表,近兩年隨著貼片技術(shù)的飛速發(fā)展,應(yīng)用的是越來(lái)越多,尤其是在液封式遠(yuǎn)傳水表的研發(fā)中。
光電反射式直讀表原理:
利用光電轉(zhuǎn)換原理,字輪徑向上安裝反光條,對(duì)應(yīng)位置安裝五只或六只光電管,字輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)反光條的位置發(fā)生變化,引起光電管信號(hào)變化,產(chǎn)生五到六位的二進(jìn)制編碼,芯片由此可以“譯碼”出字輪讀數(shù)。
這種遠(yuǎn)傳水表在光電式直讀表中發(fā)展較早,成熟度高的一種產(chǎn)品,早期存在的進(jìn)位問(wèn)題也被興源公司的研發(fā)人員通過(guò)增加識(shí)別點(diǎn)、運(yùn)算次數(shù)及自檢技術(shù)解決了。應(yīng)該說(shuō)這種技術(shù)從原理上分析已經(jīng)沒(méi)有什么缺陷,但因?yàn)殡娮訂卧姆浪y題,使其只能應(yīng)用在干式水表中。對(duì)于選擇濕式水表的水司來(lái)說(shuō)是無(wú)緣此種原理的遠(yuǎn)傳水表。
各種遠(yuǎn)傳水表的性能比較表:
總結(jié):
•直讀表由于表內(nèi)集成了SOC(System On Chip 片上系統(tǒng)),能自行判別表讀數(shù),因此無(wú)論在讀表準(zhǔn)確性,還是實(shí)際運(yùn)行的可靠性,以及維修服務(wù)方面都具有明顯優(yōu)勢(shì)。
各抄表系統(tǒng)的比較表:
總結(jié):
•分線制抄表系統(tǒng)已逐步淘汰;
•無(wú)線抄表系統(tǒng)是未來(lái)的遠(yuǎn)傳水表的發(fā)展方向,但現(xiàn)在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)尚未成熟,特別是在小口徑抄表行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用方面尚處于試驗(yàn)階段;現(xiàn)有的無(wú)線抄表系統(tǒng)主要針對(duì)大口徑水表,采用成熟的GSM/GPRS技術(shù)進(jìn)行的二次開(kāi)發(fā)。
•總線制抄表系統(tǒng)技術(shù)已成熟,工作穩(wěn)定,客戶應(yīng)用實(shí)例很多,是目前流行抄表工作方式。并且由總線制抄表系統(tǒng)還衍生出的便攜式抄表系統(tǒng),也應(yīng)用的越來(lái)越廣。這種便攜式抄表系統(tǒng)僅將散裝在各處的遠(yuǎn)傳水表的數(shù)據(jù)引到單元口的設(shè)備上,由抄表員拿手持機(jī)等設(shè)備到單元口讀取水表的數(shù)據(jù)。
三、遠(yuǎn)傳水表及抄表系統(tǒng)的使用要點(diǎn)
1、遠(yuǎn)傳水表是個(gè)新生事物,建設(shè)部頒布了城鎮(zhèn)建設(shè)行業(yè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)《電子遠(yuǎn)傳水表》(編號(hào)CJ/T 224-2006),自2006年8月1日起實(shí)施。應(yīng)慎重選擇信譽(yù)好、成規(guī)模的企業(yè)產(chǎn)品。注意產(chǎn)品的模塊化、兼容性。
2、除了遠(yuǎn)傳水表本身質(zhì)量外,系統(tǒng)布線不但影響整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行,也涉及到成本和維護(hù)。如果自己不具備專(zhuān)業(yè)的施工隊(duì)伍,也要選擇有信譽(yù)的、有弱電施工經(jīng)驗(yàn)的專(zhuān)業(yè)施工隊(duì)伍,而且要重視工程竣工資料的完整性、準(zhǔn)確性,并及時(shí)歸檔,以便后期的維護(hù)工作。
3、抄表系統(tǒng)是個(gè)系統(tǒng)工程,除了市場(chǎng)和經(jīng)濟(jì)因素外,它還涉及產(chǎn)品供應(yīng)商、自來(lái)水公司、安裝公司、地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商、物業(yè)及供電、電信等部門(mén),因此要以書(shū)面協(xié)議、合同方式加以明確,約束協(xié)調(diào)工程前后的責(zé)任與義務(wù)。
經(jīng)濟(jì)能力、技術(shù)實(shí)力、水司規(guī)模及管理水平?jīng)Q定自動(dòng)抄表系統(tǒng)在自來(lái)水公司的使用情況。
四、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
《戶用計(jì)量?jī)x表數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)條件》 CJ/T 188-2004
城鎮(zhèn)建設(shè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《電子遠(yuǎn)傳水表》 CJ/T 224-2006