胜利石油管理局有限公司供水分公司 山东东营 257000
摘要:随着城市化建设的全面推进人们生活质量的提高,水表的使用量也越来越多,并且越来越集中。水表大多为室外安装,室内安装的水表每月抄表收费都会为住户和抄表人员带来不便,而且人工抄表不仅效率不高,同时抄表数据也可能出现误差,容易引发纠纷问题,或出现人情抄表和人为偷水等现象。对此为了进一步加强物管部门的管理力度,降低抄表工作强度也提高抄表效率,远传水表集抄系统便成为了一种很好的选择。本文主要针对远传水表集抄系统展开分析,提出了有关的设计与应用策略。
关键词:远传水表;集抄系统;应用研究
引言
计算机技术的快速发展使得现代供水行业也获得了全新的发展机遇,远传水表集抄系统便是通过计算机技术和自动控制技术等现代技术手段实现住户用水情况的计量和收费,超标效率更高且更加精确,能够与营业计算机进行联网,抄表同时性较强。远传水表集抄系统通常由远传基表、数据采集器、集中器、管理系统等构成,集抄系统的设计与应用能够确保用水管理实现自动化,因此技术人员需要明确系统设计及应用要求,结合网络技术和物联网技术应用集抄系统,确保远传水表集抄系统的应用效果。
一、远传水表集抄系统的设计构成
(一)远传基表
远传基表是基于传统水表设计传感单元而构成,在传统计量水表表头设计特殊的芯片,芯片通过3个电阻和2个干簧管构成,水表中的指正具有一块磁铁,若指针指向某个刻度时便会使干簧管和磁铁吸合,水表一圈转数便记一次数,可以按照实际情况设计精度,通常一次计数用量为0.001t。脉冲传感器便通过干簧管设计构成,应用较为便利而且成本不高,以往的脉冲水表主要通过单独的干簧管,在齿轮经过某个位置时发出信号,管道系统中会出现液体的顺便流动,管流流速和压力等会受时间的影响出现变动,变动幅度多取决于管系特点和初始流态等条件。流速变化也会引起压力不断升降的水力冲击,导致管道出现震动和声响,也就是水锤现象。若指针停留在干簧管闭合临界点,那么水锤现象会让干簧片频繁吸合,产生的计数脉冲导致计量精度受到影响,而水锤现象的形成因素很多,因此难以有效规避[1]。
(二)数据采集器
数据采集器通过单片微机作为数据采集装置,用来进行表头信息的收集和信息存储、信息通讯等。传统抄表系统多采用一个采集器连接多个基表的形式,但一次水表信号需要经过户线经过较长距离才能到达采集器,若户线故障则会导致数据采集无法进行,而采集器出现故障则可能导致户表数据丢失。近年来技术的发展,设备成本的降低,采集器和水表设计在一处的总线制抄表也得到了实现,总线制智能水表因采集计数单元设计在智能水表之内,因此数据采集和存储等过程都通过水表自身实现,手抄器或计算机并不会参与数据采集工作,只负责数据通讯即可,也有效避免了由外部因素影响而出现的数据丢失问题。
(三)集中器
集中器是远传水表集抄系统的通信桥梁,能够接收并下传控制终端的信号指令,同时又能接收采集器返回的数据信息,将其传输到控制终端,也能实现协议转换与基表的智能化管理。集中器是远传水表集抄系统的中枢结构,因此集中器的运行质量会对抄表系统整体带来影响,集中器通信效果并不单纯受硬件条件决定,也会被通信规程和软件纠错能力影响。
(四)管理系统
管理系统具有远传水表集抄系统管理软件,这一系统需要以数据库系统作为基础来构建,在功能方面大体上能够划分三个模块。第一个模块便是数据采集与通信,这一模块通常包括集中器的通信以及一部分的数据库处理,除去抄收采集器数据功能之外,还可以通过数据库对集中器与采集器进行初始化或其他设计动作。
数据采集与通信模块是管理系统的基本内容,信息数据都来自于这一模块,而用户系统的管理也由该模块实现;其次便是信息管理模块,通过信息管理模块能够掌握一个小区住户的用水状况,并且能够得知每一块水表的运行状态,根据这些信息能够了解用户每月的用水量和水费等信息;最后便是输出模块,该模块主要便是进行单据的输出,原理较为简单,但由于水表的运作涉及到了许多种单据,因此需要结合不同需求,通过该模块输出不同的单据和报表。
二、远传水表集抄系统的应用
(一)水表即抄即送
许多城市小区的住户分布都较为密集,因此水表也具有数量多、分布密集、水表数据变化频繁的特点。为了确保信息的可靠性以及获取信息的全面性,在数据抄送时一般需要确保智能远传水表每天1次的数据抄送,通过信息化的手段传输水表的状态信息,有助于管理人员对水表运作情况进行分析。为了提高数据信息的安全性,在信息分析方面便需要及时进行存储,信息的存储有利于后续的信息管理工作。远传水表集抄系统能够利用网络平台实现用水信息的动态化传输,能够实现水表信息的即抄即送,并且远传水表还能记录下整个小区的用水情况,通过管理系统对不同区域的用水数据进行分析,得出供水产销差等信息,也能及时找出某一地区供水期间出现的异常现象,分析是否存在供水系统故障或损坏,及时进行现场检查及时解决问题[2]。
(二)水表的远程实时阀控
水表远程阀控功能能够在用户出现水费余额不足或欠费情况下中断供水服务,也能够在用户及时缴纳水费后通过远程实时阀控开阀恢复供水,保障用户正常用水的同时也为供水企业的利益提供保障。远程实时阀控功能的实现需要确保智能系统集中器到水表的通信路线的设备都处在正常的运行状态,确保远程命令的及时执行。在系统设计方面,实时阀控能够与系统计算用户预存水费结合,有助于自动开关阀的实现。
(三)用户水费预结算
在用水管理行业中,通常都会采用预收费的方式来管理供水,也就是用户在用水前需要先交付一定的存款,之后再获得供水服务,随着用户的用水,预存的水费会根据用水量逐渐扣除,若预存水费不足则需要进行再次缴纳。预存款的水费结算方式进一步提高了用水管理的便利性,也推动了用水管理的自动化发展,系统在运行期间会结合用户水表数据进行记录,方便进行余额的计算,也可以在预存款不足时通过短信等方式提醒用户及时缴纳水费,若用户没能及时缴纳税费则会通过远程实时阀控进行关阀停水。这一功能的实现提高了供水行业的管理效率,对于目前的用水管理工作来说具有重要作用。
(四)用户水费的收取
远传水表集抄系统在运作期间会定时上传用户的用水信息,这也能够为供水企业对用户水费计算和用水管理提供便利。远传智能水表目前已经实现了线上水费缴纳,将用水管理系统与移动设备联系,可以通过短信通知用户缴费,用户能够通过绑定微信或支付宝等方式实现线上的水费缴纳,对于用户来说再也不用被外出缴费困扰,为用户的缴纳水费提供便利,也让供水企业的供水管理效率大大提高[3]。
结束语
远传水表集抄系统实现了水费抄送与水量计算的自动化,也是供水管理行业的主要发展趋向,而远传水表集抄系统的不断发展和完善也将会实现规范化全民集抄系统的建设,为人们的生活和物管部门管理带来便利。
参考文献:
[1]黄丁香.远传水表集抄系统应用研究[J].东莞理工学院学报,2009:100-103.
[2]倪巍,刘弢.智能水表远程自动抄表系统的研究及应用[J].计量技术,2012:33-37.
[3]赵志宏.探究远传智能水表集抄系统的设计[J].计算机产品与流通,2019(07):179.
[4]朱小刚,钱金法.新颖远传水表及用户数据收集与处理[J].电子工程师,2006(08):68-70+80.