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远传水表现状浅析 未来将取代传统人工抄表

导读: 在过去的几年之中,我国各大水表厂商均大力开展智能水表技术的研发,但实际应用尚未形成规模,与智慧城市发展规划中提出的发展目标仍有较大差距。

在过去的几年之中,我国各大水表厂商均大力开展智能水表技术的研发,但实际应用尚未形成规模,与智慧城市发展规划中提出的发展目标仍有较大差距。例如,当前上海地区,远传表水表(包括大口径地下表及小口径套室表)的安装量虽逐年增加,但仍以人工抄表作为开账依据,未达到真正的远传抄表。总体来说,水表远传抄表作为一项结合了计量、传感、存储等多项功能于一身的技术,在具体实施和应用过程中还存在诸多问题。

远传水表应用产品性能分析

远传水表因其具有水表数据即时采集,可获取完整的水量波动图进行分析并降低人工抄表带来的人工成本的优势,已经被众多自来水公司认可。经过近20 年的发展历史,远传水表种类百花齐放、品种繁多,其配套抄表系统也是多种多样。在这种情况,如何选择合适的抄表产品是能否充分发挥抄表系统优势的重要条件之一。

系统计量准确可靠

远传水表是用于贸易结算的计量器具,计量准确是基本条件也是重要条件,抄表系统是在机械水表的基础发展起来的,远传水表的机械部分与普通水表一样,只是增加了机电转换装置。通过系统读出的水表数据能否与机械部分读数一致(或误差在许可范围内)是选择远传水表和系统的重要原则。

系统抗干扰能力强

抄表系统在运行过程中,可能会遭受来自系统以外的各种电磁干扰(如雷电、无线电发射设备、高压电网等),并对抄表设备产生致命伤害,引起系统不准确、不可靠运行。除了在安装系统时注意避让干扰源(如高压线、电梯等),系统自身的抗干扰能力强,也可消除部分外界干扰的影响。

系统施工简单

施工简单、施工周期短可以降低系统前期投入的人工成本,在人工成本日益增加的今天,可以减轻自来水公司的经济压力。

抄表系统软件

远传水表厂家多,品牌和抄表系统功能各不相同,水表厂都是硬件制造为主,配套软件研发较弱,大都是解决了抄表和数据收发的基本功能,数据整合标准化和智慧化表务管理表现不足。对水司而言,若同时选用多个品牌的远传水表,那就意味着多套抄表系统,每套系统都要和报装、营销系统做接口衔接,抄表员也得带多只抄表机去小区集抄,数据统一性和操作可靠性差,成为远传水表推广使用的败笔。

因此,水司牵头实施类似营销系统的远传水表管理系统是必要和实用的,重点要解决的问题是:1、远传水表作为集抄系统的终端设备,编码唯一性是关键参数,也决定水表安装维护流程的制定,对市场上不同品牌多类型号水表,应由水司依据自身管理需求制定统一的编码规则,厂家按规则设置及生产。2、统一总线制通讯协议,集抄上传下载的数据包解码规则也要统一制定,以达到一套系统抄不同品牌型号的水表,系统与水司的信息整合对接效率也更高。3、远传水表解放了抄表劳动力,另一个特点就是智能化管理,例如数据定时通讯,通过数据分析,能预警用户用水异常情况,可以微信、短信等方式进行温馨提示。诸如此类的功能也是当前智慧城市建设内容的一部分。

重庆自来水LoRa水表试点分析

随着物联网技术向计量行业的不断渗透,LoRa水表和NB-IoT水表成为水表厂商和水司用户双方都尝试去推广的对象。以重庆水司应用LoRa水表为例,重庆水司目前用户数约有160万户,其中,采用普通机械式水表的用水户约有105万户,有线远传水表的用户数约有55万户。目前的抄表方式大口径水表采用每月一抄的方式,居民一户一表采用两月一抄的方式。基于多种因素的考虑,重庆水司运行水表仍然以普通机械式水表为主、有线远传为辅的方式。

目前,重庆水司试点安装了5000余只无线远传水表,试点包括了NB-IoT、LoRa两种技术方案。由抄表通讯设备(集中器)通过长程无线对表具的水量数据进行采集(通讯距离:空旷距离最远15公里,建筑群内为2公里),然后通过GPRS上传到数据库,通过水司营业系统实现抄表收费。

LoRa方案抄表采集率能满足供水企业居民一户一表采集的基本要求,有效解决了有线远传水表电源、线路维护问题,弥补有线远传水表的不足。同时,无线远传水表维护方便、无需人工现场采集,可以节约供水企业的运营成本。在试点过程中,没有对运营商的要求。由于其网络传输需要自建网关进行信号覆盖,而做到小区水表安装地点无盲区覆盖,是试点安装中需要首要解决的问题。结合无线水表安装分布,首先确定网关安装位置,再现场测试每个水表安装点或小区最不利安装点的信号强度。如果满足要求则固定网关的安装,进入水表安装阶段直至水表安装完成后,统一再验收确认抄表成功率和信号强度。

LoRa无线抄表系统中,另一个较难解决的问题是,为了提高网关信号的覆盖往往需要将网关安装到楼顶或小区的高点,而这些地方要解决网关的供电问题往往比较困难,需要进行多方协调。针对这种情况,本次试点使用了太阳能供电的LoRa网关,很好的解决了网关供电难的问题。同时,在成熟小区敷设时,小区业主对网关安装位置较为关注,网关位置确定需要多方协调。

远传抄表技术快速发展,且日益成熟,越来越多的水务公司开始试用和使用,合理选用远传水表是必然趋势。在选择使用远传水表时应注重基表质量、直读技术、使用环境、安装方式、远传抄表系统功能和扩展性、售后服务和技术支持等方面是否适应本公司管理环境。随着技术进步,水务企业管理水平不断提高,相信远传抄表会取代传统人工抄表方式。

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