遠傳水表數(shù)據(jù)傳輸?shù)难芯颗c應(yīng)用

【摘要】本文對遠傳水表表具、集中器和抄表主站間的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)進行研究，通過修改遠傳水表技術(shù)規(guī)范，調(diào)整遠傳水表和集中器的通訊協(xié)議，并進行現(xiàn)場實驗，實現(xiàn)了不同集中器采集不同表具數(shù)據(jù)及多種集中器采集同一表具數(shù)據(jù)的功能，實現(xiàn)了遠傳水表數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕ヂ?lián)互通。

【關(guān)鍵詞】遠傳；水表；數(shù)據(jù)傳輸

前言

隨著信息化技術(shù)的發(fā)展和遠傳智能水表技術(shù)的日臻成熟，傳統(tǒng)的人工入戶抄表作業(yè)和機械的計量器具已不能適應(yīng)現(xiàn)代供水企業(yè)信息化發(fā)展的需要，不能適應(yīng)用戶日益增長的服務(wù)要求，成為制約供水現(xiàn)代化管理的重要因素。建設(shè)部41號文件明確規(guī)定：“設(shè)計單位在住宅施工圖設(shè)計時，必須按‘抄收到戶’的要求，進行室內(nèi)分戶水表設(shè)計，做到“一戶一表”、“水表出戶”，水表出戶和水表遠傳改造是油田供水計量改造的主要方向。油田2005年也進行了試點，實現(xiàn)了5棟樓的遠程抄表和遠程監(jiān)控功能。

水表出戶計量改造一是可以減少擾民，有利于維護正常的供用水秩序；二是可以進一步提高供水收費效率，降低供水成本；三是可以減少戶內(nèi)立管的漏失，提高節(jié)水效果；四是適應(yīng)油田“一門式”服務(wù)“一卡制”收費管理的需要。

一、現(xiàn)狀

構(gòu)建一套完整的遠程抄表系統(tǒng)，主要包含計量表具及傳輸類型選擇、采集設(shè)備及上行下行協(xié)議確定、抄表軟件及管理功能要求，也就是說遠傳抄表不僅要考慮表具更要考慮抄表系統(tǒng)。近年我們開發(fā)了水、電、氣收費的一卡制收費系統(tǒng)，實現(xiàn)了水表的統(tǒng)計分析和實時抄讀等管理功能，整合了各獨立收費點，統(tǒng)一時間集中收費，大大方便了職工生活。

軟件系統(tǒng)的應(yīng)用為實現(xiàn)供水遠傳計量提供了技術(shù)支撐，為了確保表具的合乎要求，需對現(xiàn)有的表具進行更新和改造，為了做到表具的互聯(lián)互通，需對表具的通訊協(xié)議進行規(guī)范。

目前，油田所用的遠傳水表的表具主要由多家供應(yīng)，由于新建小區(qū)的采購由承包商進行，造成遠傳水表的廠家較多，不同廠家的通訊協(xié)議不同，為遠傳數(shù)據(jù)的采集設(shè)置的障礙，如何做到采購水表的互聯(lián)互通，滿足一卡制收費系統(tǒng)的需要，是我們極需解決的問題。

二、表具的互聯(lián)互通主要體現(xiàn)在兩個方面：

1、營業(yè)收費系統(tǒng)中實現(xiàn)不同表具管理系統(tǒng)的兼容

由于安裝環(huán)境的不同，不同地區(qū)安裝不同種類的水表，那么在數(shù)據(jù)收集及處理上可能面臨著需要同時使用多套系統(tǒng)的情況。目前油田自行開發(fā)的收費系統(tǒng)已經(jīng)解決了這一問題。

2、實現(xiàn)不同廠家的表具在同一抄表系統(tǒng)中兼容

目前的幾家智能水表不能互換，當(dāng)一家的水表質(zhì)量不好，出現(xiàn)問題時，無法用其他廠家的水表進行替換，只能采用該廠家的水表進行替換，限制了其他廠商的表具進行系統(tǒng)，同時也給供水管理部門制造了困難，影響供水部門的決策力，所以不同廠商的表具之間的互換性尤為重要。

三、數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)研究

本次數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)研究主要分兩塊，一是集中器上行數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)研究，主要是對不同廠家的集中器至中間數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)進行研究；二是不同廠家的表具至不同廠家的集中器間的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)進行研究。主要研究內(nèi)容有兩個：一是不同遠傳水表進入同一家集中器的互聯(lián)互通研究；二是同一廠家的水表進入不同廠家的集中器的互聯(lián)互通研究；三是不同集中器與中間數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)研究。

（一）、現(xiàn)場環(huán)境

此次研究先后邀請了參與過油田項目組上行規(guī)約討論的部分廠家、其它遠傳水表生產(chǎn)廠家及一卡制中間數(shù)據(jù)庫的組建方。現(xiàn)場位于研究點附近，現(xiàn)場條件較好。樓房較新，水表設(shè)在地下室集中水表室內(nèi)，方便更新改造，便于讀數(shù)觀察，

（二）、有利條件

開展技術(shù)研究前，已明確了通訊規(guī)約要求，上行通信協(xié)議應(yīng)符合中原油田的《水電氣遠程集中抄表系統(tǒng)集中器上行技術(shù)規(guī)范》和《一卡制收費系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互技術(shù)規(guī)范》，下行通訊協(xié)議即在CJ/T188-2004《戶用計量儀表數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)條件》的基礎(chǔ)上，針對水表作了進一步的統(tǒng)一，其中對控制幀格式、表計地址和數(shù)據(jù)編碼格式、數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議等內(nèi)容作了詳細具體的要求和說明。

（三）、技術(shù)研究內(nèi)容

（1）、水表和集中器的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。

將兩棟樓共72塊機械表全部改為遠傳水表，全部采用M-BUS有線連接，第一階段采用三個廠家的遠傳直讀水表，直讀方式有光電直讀和計數(shù)直讀，在43#樓一單元安裝集中器，在小區(qū)收費大廳電腦終端安裝抄表系統(tǒng)軟件，通過GPRS實現(xiàn)終端遠傳抄表。按照擬定的通訊規(guī)約，經(jīng)過現(xiàn)場讀數(shù)對比，三個廠家不同直讀方式的水表都能夠由一臺集中器抄讀，數(shù)據(jù)準確無誤差。

（2）、公網(wǎng)集抄試驗。

為使系統(tǒng)能適應(yīng)多種途徑的抄表，在經(jīng)過GPRS遠程抄表成功后，項目組又進行了公網(wǎng)集抄試驗。將帶有路由器的集中器接入系統(tǒng)，借用附近居民家網(wǎng)絡(luò)，通過IP地址映射，實現(xiàn)了公網(wǎng)抄表。

（3）、集中器上行技術(shù)研究。

并聯(lián)安裝兩個廠家的集中器，將這六塊表原來的表地址（遠傳裝置編號）改為新的表地址（水表鋼號），兩臺集中器同時進行互抄互讀，除因為兩家集中器設(shè)置的抄讀精度不同外，抄讀數(shù)據(jù)基本一致。試驗結(jié)果表明，按照相同的下行規(guī)約，不同廠家的集中器和水表可以實現(xiàn)互通和互換。

（5）、不同集中器到中間數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)

在進行兩棟樓互聯(lián)互通試驗的同時，管理處按照《一卡制收費系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互技術(shù)規(guī)范（試行）》和《中原油田遠傳抄表系統(tǒng)集中器上行規(guī)約》，完成了一卡制直讀式遠傳抄表系統(tǒng)主站的開發(fā)，并與中間數(shù)據(jù)庫進行了順利對接，中間數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)不同集中器的數(shù)據(jù)同時顯示，較好的滿足了一卡制系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的讀取要求。

四、研究效果和結(jié)論

通過本次數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)研究，在城市水表數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)研究上取得較大的進展，實現(xiàn)了不同表具間的互聯(lián)互通，滿足了供水部門水表抄讀和水費收繳的需要，取得了較好的效果：

1、確保了油田水、電、氣“一門式”服務(wù)“一卡制”繳費平臺系統(tǒng)的如期建立和平穩(wěn)、有效運行，解決集中器下行通訊規(guī)約的統(tǒng)一問題。

2、制定了水表的統(tǒng)一通訊規(guī)約，研究結(jié)果將為遠傳水表的發(fā)展奠定基礎(chǔ)，解決了遠傳水表實際使用、更新、造成區(qū)域性壟斷的現(xiàn)象，有利于遠傳水表的推廣和發(fā)展。

目前已完成民用水表的互聯(lián)互通實驗，實現(xiàn)了水量的統(tǒng)一抄讀，但工商業(yè)大表的遠傳數(shù)據(jù)仍自成體系，如何融合工商業(yè)計量數(shù)據(jù)，實現(xiàn)統(tǒng)一抄表和統(tǒng)一繳費，還有待于進一步研究。

參考文獻：

[1]席科.《遠傳抄表系統(tǒng)的構(gòu)建》.環(huán)球表計.2015年第1期（44頁）