淺談無線遠(yuǎn)傳水表的測試

田 野

（深圳市興源鼎新科技有限公司，廣東 深圳 518000）

淺談無線遠(yuǎn)傳水表的測試

田 野

（深圳市興源鼎新科技有限公司，廣東 深圳 518000）

智能遠(yuǎn)傳水表是普通發(fā)訊水表加上電子采集模塊而組成，具有不入戶抄表的優(yōu)點(diǎn)，解決了抄表擾民的困擾。且計(jì)量精確、靈敏度高，有利于資源的合理分配和利用，因此適應(yīng)了智能化住宅小區(qū)建設(shè)的需求，文章介紹了無線智能水表的技術(shù)參數(shù)要求及參數(shù)測量方法。

無線智能；遠(yuǎn)傳水表；參數(shù)測試

隨著人們生活水平的不斷提高，建筑、住宅條件的不斷改善，人民群眾對居住設(shè)施的智能化及安全性、舒適性、私密性的要求日益提高，無線智能遠(yuǎn)傳水表系統(tǒng)以其安裝便利、維護(hù)快捷、不受安裝環(huán)境和布線限制等優(yōu)點(diǎn)，成為了水表行業(yè)智能管理的主導(dǎo)系統(tǒng)。無線智能遠(yuǎn)傳水表是整個(gè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)部分，是信息的產(chǎn)生單元，其參數(shù)的準(zhǔn)確度決定了整個(gè)系統(tǒng)的性能指標(biāo)。無線智能遠(yuǎn)傳水表參數(shù)的測試是根據(jù)GB/T778.3－2007《封閉管道中水流量的測量》中《飲用冷水水表和熱水水表》第 3部分試驗(yàn)方法和試驗(yàn)設(shè)備的要求進(jìn)行。

1 無線智能遠(yuǎn)傳水表的測試

1.1 供電參數(shù)（靜態(tài)工作電流）的測試

1.1.1 測試儀器要求

電流表：測量范圍0～200μA，準(zhǔn)確度等級1.0級；電壓表：測量范圍0～10 V，準(zhǔn)確度等級1.0級；穩(wěn)壓電源：電壓0～5 V連續(xù)可調(diào)，輸出電流0～1 A。

2.1.2 測試過程

取出被測設(shè)備內(nèi)電池，按圖1連接，將電源調(diào)至被測設(shè)備所標(biāo)明的工作電壓3.6 V，接通電源，當(dāng)電流表在大部分時(shí)間呈現(xiàn)較小讀數(shù)且靜止不變時(shí)，其讀數(shù)即為靜態(tài)工作電流實(shí)測值。

圖1 靜態(tài)電流測試圖

1.2 無線電性能測試

1.2.1 無線遠(yuǎn)傳水表發(fā)射功能測試

（1）測試儀器要求。頻譜儀：測量范圍10kHz～1 000 MHz，綜合測試儀0.4～1 000 MHz。

圖2 無線遠(yuǎn)傳水表發(fā)射功能測試連接示意圖

（2）測試過程。按圖2連接被測設(shè)備和測試儀器，并使被測設(shè)備處于發(fā)射狀態(tài)。使用頻譜儀顯示被測設(shè)備發(fā)射的無線信號的頻譜。測上、下限頻率值在規(guī)定使用頻率范圍之內(nèi)（433.00～434.79MHz）即可。計(jì)算其中心頻率，設(shè)定指配頻率，計(jì)算帶寬BW，主要滿足BW≤200 kHz的要求即可。頻譜儀工作在發(fā)射功率測量模式，在顯示區(qū)讀取和記錄被測設(shè)備的發(fā)射功率，變測值≤10 mW滿足設(shè)計(jì)要求即可。將測算得出的中心頻率與指配頻率相比較，計(jì)算相對誤差≤10×10－6滿足設(shè)計(jì)要求即可。雜散發(fā)射功率是指落在占用帶寬之外的發(fā)射功率，實(shí)測值≤10μ即可滿足設(shè)計(jì)要求。

1.2.2 無線水表的接收靈敏度測試

（1）測試儀器要求。頻譜儀：測量范圍10 kHZ～1 000 MHz；綜合測試儀：0.4～1000 MHZ；示波器：模擬帶寬40 MHz，靈敏度2 mV/格。

（2）測試過程。按圖3連接被測設(shè)備和測試儀器，并使被測設(shè)備處于接收狀態(tài)。通過天線接口輸入10 kHz方波調(diào)制高頻信號，在被測設(shè)備的輸出端應(yīng)有方波輸出，通過示波器顯示。逐步減少輸入高頻信號的幅值，直至被測設(shè)備的輸出消失。方波剛剛消失時(shí)指示的高頻信號強(qiáng)度，即為該被測設(shè)備的接收靈敏度，其值應(yīng)優(yōu)于90 dBm。

圖3 測試無線水表的揍收靈敏度的連接示意圖

2 信號輸出測試

2.1 數(shù)據(jù)的保持與恢復(fù)測試

2.1.1 儀器要求

電流表：測量范同0～200 mA；準(zhǔn)確度等級1.0級；電壓表：測量范同0～10 V；準(zhǔn)確度等級1.0級；穩(wěn)壓電源：電源0～5 V連續(xù)可調(diào)，雙輸出，輸出電流0～1 A。

2.1.2 測試過程

按圖4連接，調(diào)整穩(wěn)壓電源至被測設(shè)備額定電壓，通入適當(dāng)水量，使無線遠(yuǎn)傳水表系統(tǒng)正常工作。然后下調(diào)無線遠(yuǎn)傳水表和集中器的電源電壓使其中斷工作。再下調(diào)抄表器的電源電壓使其中斷工作，10 min后恢復(fù)正常供電，系統(tǒng)應(yīng)能正常工作，此時(shí)各被測設(shè)備存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)應(yīng)與斷電前保持一致。

2.2 電源欠壓提示測試

按圖4連接，調(diào)整穩(wěn)壓電源至被測設(shè)備額定電壓，通入適當(dāng)水量，使被測設(shè)備正常工作。然后下調(diào)穩(wěn)壓電源使輸出電壓至被測設(shè)備欠壓值，此時(shí)無線遠(yuǎn)傳水表和集中器的欠壓提示信息通過抄表器顯示屏上顯示，抄表器的欠壓提示信息存抄表器顯示屏上顯示。

2.3 斷線保護(hù)測試

當(dāng)發(fā)訊水表與電子控制單元之間連線斷開時(shí)，電子控制單元應(yīng)發(fā)出報(bào)警信號。

圖4 信息輸出測試連接示意圖

3 控制功能測試

3.1 磁保護(hù)功能測試

將無線遠(yuǎn)傳水表安裝在試驗(yàn)臺(tái)上，使其正常工作。用符合《IC卡冷水水表》（CJ/T 133－2007）中規(guī)定的磁環(huán)貼近發(fā)訊水表信號輸出部位時(shí)，無線遠(yuǎn)傳水表仍可正常工作。當(dāng)使用大于上述磁環(huán)磁力的磁鋼重復(fù)上步操作時(shí)，無線遠(yuǎn)傳水表發(fā)出報(bào)警信號，根據(jù)設(shè)計(jì)要求可自動(dòng)關(guān)閉閥門。

3.2 電控閥門執(zhí)行功能試驗(yàn)

按照圖4連接，并使控制式無線遠(yuǎn)傳水表正常工作，然后按非正常用水的設(shè)定發(fā)出關(guān)閉電子閥門指令，閥門驅(qū)動(dòng)裝置正常工作，使閥門關(guān)閉，并且能夠檢測到關(guān)閥門的限位電子信號。

4 水表性能測試

4.1 電源電壓影響測試

將無線遠(yuǎn)傳水表按照圖4連接，在電源電壓為2.7 V及4.2 V時(shí)，任常用流量（qP），控制無線遠(yuǎn)傳水表按指令正常開關(guān)電控閥門5次，無線遠(yuǎn)傳水表能正常工作。

4.2 電子計(jì)數(shù)精度測試

4.2.1 測試儀器要求

脈沖發(fā)生器：9999±1脈沖。

4.2.2 測試過程

圖5 電子計(jì)數(shù)精度測試連接示意圖

按圖5連接，使脈沖發(fā)生器發(fā)出1000個(gè)脈沖給被測設(shè)備，讀取抄表器顯示的水量，按以下公式計(jì)算，被測設(shè)備計(jì)數(shù)精度在±0.1%范同即為合格。計(jì)數(shù)精度計(jì)算公式：

式中：α：被測設(shè)備轉(zhuǎn)換系數(shù)，L/脈沖；

V：抄表器顯示的水量，L。

5 結(jié)束語

綜上所述，無線智能遠(yuǎn)傳水表是一種新型的適合市場需求的抄表解決方案，依照以上設(shè)計(jì)的測試方法進(jìn)行測量， 滿足規(guī)定參數(shù)指標(biāo)要求的水表，在安裝后工作狀態(tài)穩(wěn)定，水表數(shù)據(jù)采集準(zhǔn)確，質(zhì)量均為合格。

Discussion on the Wireless Remote Meter Test

Tian Ye

Intelligent remote water meter is composed by the common signaling water meter and electronic collection modules.It has the advantages of meter reading without entering home to solve the problems of disturbing residents and precise measurement and high sensitivity to be conducive to the rational allocation and utilization of resources.Therefore, it adapts to the need of intelligent residential quarters construction.The article describes the technical parameter requirements and parameter measurement methods of the wireless intelligent water meter.

wireless intelligence; remote water meter; parameter test

TP274

A

1000－8136（2011）06－0043－02