智能水表調(diào)研

1、智能水表調(diào)研報(bào)告隨著智慧水務(wù)的開展趨勢和階梯水價(jià)的逐步實(shí)施， 國源水務(wù)供水 效勞片區(qū)內(nèi)是否推廣使用智能水表已成為我公司當(dāng)前不得不考慮的 問題。生產(chǎn)技術(shù)部經(jīng)過一段時(shí)間的咨詢、資料查閱以及對樂平、孝豐 水廠智能水表應(yīng)用的考察，下面將從原理、優(yōu)缺點(diǎn)、后期維護(hù)等方面 對當(dāng)前幾種主流智能水表進(jìn)行分析， 并對樂平水廠水表、 電表合一采 集的實(shí)施以及原有水表改造方案進(jìn)行簡單的匯報(bào)。一、主流智能水表優(yōu)缺點(diǎn)分析國內(nèi)智能水表的質(zhì)量現(xiàn)狀經(jīng)歷了一個(gè)不斷改進(jìn)完善的過程。 早期 產(chǎn)品質(zhì)量問題較大，到目前為止，大局部都已召回更換。目前各廠家 的產(chǎn)品質(zhì)量根本趨于穩(wěn)定，故障率在 2-5%以內(nèi)，尤其是電控模塊比 早期的成熟許多。

2、目前主流智能水表有 IC 卡式預(yù)付費(fèi)水表、光 電編碼式直讀表、攝像式直讀表、 霍爾式脈沖表、 無線遠(yuǎn)傳表等， 各類水表優(yōu)缺點(diǎn)不一，具體如下：1、IC 卡式預(yù)付費(fèi)水表原理：利用現(xiàn)代微電子技術(shù)，現(xiàn)在傳感技術(shù)，智能儲(chǔ)值卡技術(shù)對 用水量進(jìn)行計(jì)量， 并運(yùn)行用水?dāng)?shù)據(jù)傳遞與結(jié)算交易。 并在傳統(tǒng)水表上 加裝電控摸塊和電控閥門，控制停、供水。 ( 通常這種表分為 IC 卡、TM卡、代碼式表優(yōu)點(diǎn)：可以有效控制用戶在不繳款的情況下自動(dòng)斷水， 杜絕用戶 拖欠水費(fèi)的現(xiàn)象，便于費(fèi)用管理，增加收費(fèi)單位的資金回籠，不需抄 表人員上門抄表。缺點(diǎn)：1電磁閥在長期工作中如果失靈，電磁閥不能閉合導(dǎo)致 預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)失效，用戶就會(huì)白白用水

3、，而且售水單位不易發(fā)現(xiàn)，給售 水單位造成損失。 如果用戶充值卡費(fèi)用未用完時(shí)電磁閥關(guān)閉， 售水單 位與用戶易發(fā)生矛盾；2如果充值卡密碼被盜或被破譯，就會(huì)給售 水單位造成極大損失； 3充值卡擺放不當(dāng)，受強(qiáng)磁干擾后易損壞； 4售水單位必須保證 24 小時(shí)不間斷效勞，營業(yè)點(diǎn)分布要合理，否 那么給用戶帶來極大的不便； 5對供水單位的經(jīng)營管理造成麻煩。供 水部門知道收了多少買水錢預(yù)收 ，但不知道用戶真正用了多少買 水錢，一旦有管漏或人為的偷水，很難及時(shí)覺察，成為管理的黑洞； 6不能動(dòng)態(tài)觀察用戶用水情況，無法對表具卡片以外的故障表具 即時(shí)發(fā)現(xiàn)及維護(hù)處理。后期維護(hù)：因卡式表一般為一體表 , 所以后期更換時(shí)本錢

4、費(fèi)用比 較高。另外電池經(jīng)常沒電，需經(jīng)常更換。2、光電編碼式直讀表原理：采用光、機(jī)、電一體化技術(shù)及絕對式光電編碼器原理，將 每一個(gè)字輪作為一個(gè)碼盤測量出字輪的絕對角度位置， 從而準(zhǔn)確的讀出字輪上顯示的數(shù)字。優(yōu)點(diǎn)：能識別的數(shù)字局部理論上可準(zhǔn)確無誤的傳輸水表數(shù)據(jù) 無誤差 ；抄表時(shí)使用掌上機(jī)電源或電池電進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，平時(shí)無需電 源，不用擔(dān)憂電池壽命問題；安裝方便 總線制 。缺點(diǎn)：電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，元件多，電路局部體積較大，本錢較高，嵌入表也較困難；對原表結(jié)構(gòu)改動(dòng)較大，精度要求高，安裝精度要求高，因此精度本錢高，成品率低，長期應(yīng)用故障率高；在字輪處于進(jìn) 位狀態(tài)時(shí)，有讀數(shù)盲區(qū)，這時(shí)讀到的將是亂數(shù)；后期維護(hù)：

5、由于電子采集局部與水表為一體表， 如果有水表壞或 采集局部壞，就需更換一體表，更換本錢高。3、攝像式直讀表原理：綜合了數(shù)碼成像技術(shù)，電腦技術(shù)，通訊技術(shù)，用針孔攝像 器摸擬抄表員的眼睛， 通過攝像機(jī)取得表具上數(shù)據(jù)的圖像信號， 再將 圖像導(dǎo)入相關(guān)管理部門。優(yōu)點(diǎn)：可以采用任何一種水表改裝既可， 無須改動(dòng)水表任何部件， 水表表盤如人眼能看得清的情況下采集不存在著誤差； 安裝方式簡單 總線制 ；供電分為常上機(jī)電源與電池供電方式。缺點(diǎn)： 濕式水表上不宜采用， 由于時(shí)間長濕式水表外表易產(chǎn)生水氣模糊，故攝像難以識別， 電子局部也容易受潮老化；進(jìn)位時(shí)容易產(chǎn)生誤讀；因采集以圖像為主，數(shù)據(jù)量大，傳輸速度慢后期維護(hù)：

6、維護(hù)本錢低，因?yàn)閿z像傳感器與水表是別離式 , 且水 表壞或傳感器壞均可單獨(dú)更換，本錢低；采用總線制，安裝維護(hù)本錢 也低。4、霍爾式脈沖表原理：通過水表改造后磁轉(zhuǎn)換形式形成脈沖信號， 根據(jù)脈沖數(shù)計(jì) 數(shù)，一般采用雙霍爾原理把脈沖傳到采集器或相關(guān)管理部門。 通常 這種脈沖表分為干簧管、霍爾、韋根原理分類 優(yōu)點(diǎn)：任何一種可拆卸的水表均可改裝成遠(yuǎn)傳水表， 采集器上可 以顯示水量，電量，戶號，方便用戶查看。缺點(diǎn)：誤差一般在千分之三左右行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi) ；如電源長時(shí)間 斷電會(huì)產(chǎn)生數(shù)據(jù)誤差。 現(xiàn)一般采用電池供電后期維護(hù)：維護(hù)本錢低 , 因?yàn)閭鞲衅髋c水表是別離式。5、無線遠(yuǎn)傳表原理：在普通水表上加裝數(shù)據(jù)采集傳感器 通

7、常也是使用脈沖方 式的采集原理 、無線發(fā)送模塊而組成的智能水表，它以定時(shí)時(shí)間 可設(shè)定的工作方式向采集器發(fā)送用戶信息。優(yōu)點(diǎn)：不入戶抄表，解決了抄表擾民的困擾；計(jì)量精確、靈敏度高，有利于資源的合理分配和利用；時(shí)時(shí)監(jiān)控用戶的用水情況，時(shí)時(shí) 對表進(jìn)行操作；各局部通訊無線傳輸，不存在施工難度的問題。缺點(diǎn)：信號不穩(wěn)定：由于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中各種干擾和阻礙，導(dǎo)致信號 傳輸不穩(wěn)定情況的出現(xiàn)。 長時(shí)間下來電池會(huì)頻繁出現(xiàn)無電造成數(shù)據(jù)無 法傳輸。后期維護(hù)：由于無線遠(yuǎn)傳的水表，傳感器與無線發(fā)送模塊，采集 模塊均為集成，如壞后更換本錢高，且后期維護(hù)本錢高。二、樂平水電合一采集方案根據(jù)國網(wǎng)浙江安吉縣供電公司與樂平自來水簽訂的戰(zhàn)略

8、合作協(xié) 議書，雙方就效勞安吉縣智慧城市建設(shè)， 積極推進(jìn)安吉縣范圍內(nèi)水表、 電表遠(yuǎn)程采集應(yīng)用建設(shè)， 構(gòu)建統(tǒng)一的智慧能源監(jiān)控體系開展戰(zhàn)略合作。 樂平水廠目前正在試用的智能水表為浙江萬勝遠(yuǎn)傳閥控水表，型號 LXSG-15E/FM信息傳輸為有線傳輸，即通過供電公司信息采集通道 傳輸。產(chǎn)品由供電公司推薦，并且供電公司負(fù)責(zé)水表、電表合一采集 方案的設(shè)計(jì)和牽頭實(shí)施，組織安裝調(diào)試集中器、一體化采集器，敷設(shè) 通信線纜，研發(fā)部署系統(tǒng)主站，牽頭運(yùn)營實(shí)施。樂平水廠負(fù)責(zé)客戶施 工協(xié)調(diào)，更換、改造原有表計(jì)，新增集抄模塊，調(diào)試采集功能，核對 信息檔案，參與運(yùn)營實(shí)施。目前，梅溪地區(qū)實(shí)施該模式的共有兩個(gè)新建小區(qū)， 一是溪城華庭

9、， 二是石龍安置區(qū)。其中溪城華庭一共三幢樓 96 戶安裝了水電一 體采集表，水表選用萬勝遠(yuǎn)傳水表，可實(shí)現(xiàn)每月遠(yuǎn)程抄表功能，但不 具備遠(yuǎn)程閥控功能；石龍安置區(qū)共 946 戶，目前正在安裝建設(shè)中，水 表采用遠(yuǎn)傳閥控水表， 具備遠(yuǎn)程抄表及遠(yuǎn)程閥控功能。 數(shù)據(jù)采集后匯 總至電力公司，查詢較為不便。今后，樂平片區(qū)智能水表主站建設(shè)完 成后，樂平公司可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)收集和遠(yuǎn)程閥控功能。水電合一表的實(shí)施， 需要根據(jù)實(shí)際情況安設(shè)協(xié)議轉(zhuǎn)換器、 集中器 等配套設(shè)施，梅溪目前建設(shè)的水電一體采集表綜合單價(jià)約 460 元/戶。 主站建設(shè)需 75 萬元。三、原有水表更換改造方案由于國源水務(wù)供水片區(qū)廣泛， 除集鎮(zhèn)用水較為集中外，

10、其他的用 戶分布較為分散，尤其是農(nóng)村偏遠(yuǎn)地區(qū)。根據(jù)目前實(shí)際情況，結(jié)合生 產(chǎn)技術(shù)部了解到的智能水表信息， 以樂平水廠為例水表數(shù) 18845 塊， 改造戶數(shù)以 18000戶計(jì)，水表使用年限以 6 年計(jì)，提出以下三種改 造方案：1、水電合一采集模式該模式與上述兩個(gè)新建小區(qū)水電合一實(shí)施方案根本一致。 由于萬 勝公司提供的智能表協(xié)議與電力公司的協(xié)議一致， 故農(nóng)村偏遠(yuǎn)地區(qū)單 獨(dú)用戶只需安裝一個(gè)智能水表， 再通過電力數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)收集用水信 息，不需要單獨(dú)安裝協(xié)議轉(zhuǎn)換器。優(yōu)點(diǎn)：采用了光電直讀技術(shù)，不影響機(jī)械水表的原有特性，不受 外界強(qiáng)磁影響，不存在讀數(shù)死區(qū)，字輪轉(zhuǎn)動(dòng)到任何位置都可讀數(shù)且保 持機(jī)械讀數(shù)與電子讀數(shù)

11、一致；具有遠(yuǎn)程開閥、關(guān)閥、預(yù)關(guān)閥等多種催 費(fèi)控制遠(yuǎn)傳閥控水表；采用有線采集線路，數(shù)據(jù)采集可靠穩(wěn)定。缺點(diǎn)：由于改造用戶數(shù)較多，電力部門原有的集中器等配套設(shè)施 需要改造升級，如采用此方案，需要國源水務(wù)與電力公司做好溝通和 協(xié)議；此外該方式僅采集用水量信息，無最大流量計(jì)算、疑似漏損分 析、強(qiáng)磁干擾報(bào)警等功能。本錢：水表本錢約460元/戶，施工費(fèi)用20元/戶，主站建設(shè)75I唱就 .U萬，本錢合計(jì)939萬元不包含電力部門配套設(shè)施升級改造費(fèi)用2、無線加有線結(jié)合模式該模式不通過電力公司數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)， 由我公司單獨(dú)出資建設(shè)數(shù) 據(jù)采集配套設(shè)施及數(shù)據(jù)采集中心主站 。用戶分散地區(qū)，偏遠(yuǎn)農(nóng)村 地區(qū)采用無線遠(yuǎn)傳閥控水表

12、內(nèi)置電池，使用年限大于 6 年，收集 數(shù)據(jù)后匯總至集中器覆蓋半徑 1km，由集中器將數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù) 采集中心無線；用戶較為集中的地區(qū)， 采用遠(yuǎn)傳閥控水表 有線， 內(nèi)置電池在無總線情況下使用年限大于 6 年，收集數(shù)據(jù)后匯總至集 中器覆蓋半徑1km，由集中器將數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)米集中心無線。優(yōu)點(diǎn)：采用了光電直讀技術(shù)，不影響機(jī)械水表的原有特性，不受 外界強(qiáng)磁影響， 不存在讀數(shù)死區(qū)， 字輪轉(zhuǎn)動(dòng)到任何位置都可讀數(shù)且保 持機(jī)械讀數(shù)與電子讀數(shù)一致；具有遠(yuǎn)程開閥、關(guān)閥、預(yù)關(guān)閥等多種催 費(fèi)控制遠(yuǎn)傳閥控水表 ；偏遠(yuǎn)地區(qū)米用無線米集線路，無需線路維 護(hù)管理；用戶較為集中的地區(qū)米用有線米集線路， 數(shù)據(jù)米集可靠穩(wěn)定。缺點(diǎn)：無線米集系統(tǒng)信號穩(wěn)定性較差，電池使用年限能否到達(dá) 6 年有待考究。本錢：水表本錢約 500元/ 戶，施工費(fèi)用 20元/戶，主站建設(shè) 75 萬，本錢合計(jì) 1011 萬元。社棉電爆申毗宀GPRS-CDMA i%TbWl；l KM1冋事niRi創(chuàng)紀(jì)Hjt悄r牠冇趣*花 冇這r養(yǎng)無賤水左3、物聯(lián)網(wǎng)水表采集模式該模式采用物聯(lián)網(wǎng)水表采集數(shù)據(jù)類似于 信號傳輸，此模式 無需協(xié)議轉(zhuǎn)換器、集中器等常規(guī)配套設(shè)施，數(shù)據(jù)通過無線方式直接傳 輸至數(shù)據(jù)采集中心，信號穩(wěn)定。較前兩種方式，更為貼近今后的智慧 水務(wù)開展方向和功能需求。缺點(diǎn)：內(nèi)置電池，使用年限大于6年有待考究；運(yùn)行產(chǎn)生數(shù)據(jù)流量費(fèi)用萬勝公司提供的水表