智能水表的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

鄭峰 歐少博

摘要：近年來(lái)，隨著我國(guó)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和智能化水平的不斷發(fā)展，智能水表在市場(chǎng)上的應(yīng)用十分廣泛，信息化技術(shù)在各個(gè)行業(yè)中被廣泛應(yīng)用，推動(dòng)了行業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展，出現(xiàn)了很多高新技術(shù)產(chǎn)品。智能化水表的普及和廣泛應(yīng)用，能夠有效實(shí)現(xiàn)城鄉(xiāng)之間水務(wù)工作的快速發(fā)展，通過(guò)建立信息化渠道與溝通，才能夠在城鄉(xiāng)水務(wù)管理和用戶之間的應(yīng)用方面起到十分重要的作用，建立一種良好的互動(dòng)交流平臺(tái)。智能水表的出現(xiàn)，也是對(duì)傳統(tǒng)水表的淘汰，傳統(tǒng)的水表主要是機(jī)械水表，其計(jì)量準(zhǔn)確、價(jià)格不高，被城鄉(xiāng)居民廣泛應(yīng)用。我國(guó)智能化水平的不斷提升，傳統(tǒng)的機(jī)械水表已經(jīng)不能滿足社會(huì)的發(fā)展需求，需要按照智能化的標(biāo)準(zhǔn)不斷進(jìn)行更新。

關(guān)鍵詞：智能水表;應(yīng)用現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢(shì)

隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化建設(shè)的速度加快，自動(dòng)化與智能化逐漸成為了各行業(yè)研發(fā)的主流選擇。智能水表是一種以微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、傳感技術(shù)等為基礎(chǔ)的新型水表產(chǎn)品，是近十年來(lái)發(fā)展異常迅速的水表新品種。

按照智慧城市中智慧水務(wù)的建設(shè)要求——由原來(lái)的粗放型管理向精細(xì)化管理邁進(jìn)，水司需要運(yùn)用現(xiàn)代的科技改變供水管理模式，提高服務(wù)水平。智能水表可以大大提高供水管理部門(mén)的工作效率，有助于節(jié)約人工成本，同時(shí)還能為自來(lái)水管網(wǎng)漏損提供相關(guān)數(shù)據(jù)，降低水司的產(chǎn)銷(xiāo)差，實(shí)現(xiàn)更科學(xué)合理地管理。

一、智能化水表的應(yīng)用類(lèi)型

1.1讀卡式水表

我國(guó)一些地區(qū)在收水費(fèi)方面的情況比較復(fù)雜，國(guó)內(nèi)的一些自來(lái)水公司，也開(kāi)始推出“先付費(fèi)后用水”的管理模式，其中使用最多的是IC卡水表、TM卡水表等。IC卡智能水表管理系統(tǒng)主要由水表、電動(dòng)閥、IC卡單元和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元等配合組成的。其主要的工作原理是：首先，利用相關(guān)的管理系統(tǒng)將用戶及水表的有關(guān)資料統(tǒng)一記錄在一張IC卡上，水表的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能夠讀取IC卡上的資料，如果讀取正確后，電動(dòng)閥門(mén)會(huì)自動(dòng)打開(kāi)，水費(fèi)會(huì)自動(dòng)計(jì)收，信號(hào)采集單元能夠?qū)⑺窟M(jìn)行收集，電腦會(huì)自動(dòng)記錄水費(fèi)情況和剩余水量，如果在電腦上設(shè)置的卡中的剩余水小于微電腦上設(shè)置的最小值時(shí)，電動(dòng)閥門(mén)會(huì)自動(dòng)停水，說(shuō)明用戶水卡里面的錢(qián)也不能支付水費(fèi)。如果用戶再次購(gòu)卡之后，IC卡中的資料會(huì)重新輸入到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元內(nèi)，電動(dòng)閥門(mén)會(huì)自動(dòng)打開(kāi)再次供水。該種系統(tǒng)的設(shè)置和應(yīng)用，也能夠減輕管理部門(mén)的負(fù)擔(dān)，減少人力資源方面的耗用。但是，從某種程度上來(lái)講，智能卡水表還存在一定的缺陷：（1）智能水卡由于本身就沒(méi)有聯(lián)網(wǎng)，在實(shí)際使用過(guò)程中會(huì)帶有一定的私有性，存在一些造假的情況，有的用戶會(huì)用假卡導(dǎo)致計(jì)數(shù)裝置不靈，物業(yè)公司不能有效進(jìn)行監(jiān)控，會(huì)造成很大的利益損失。（2）因?yàn)椴荒苊鞔_每個(gè)表的用水量，導(dǎo)致在用水量的統(tǒng)計(jì)、供水調(diào)度和均衡方面存在一些問(wèn)題。（3）智能卡水表依靠電池維持工作，很容易造成很大的影響，如果電池電能耗盡，對(duì)用戶的用水量不能進(jìn)行識(shí)別，對(duì)電動(dòng)閥門(mén)也不能正常操控，用戶如果對(duì)水資源透支，也不能有效進(jìn)行監(jiān)控。

1.2遠(yuǎn)傳水表

遠(yuǎn)傳水表也是當(dāng)前使用廣泛的一種水表，主要分為分線制智能遠(yuǎn)傳水表和總線制智能遠(yuǎn)傳水表，分線制智能遠(yuǎn)傳水表主要的組成部分是數(shù)據(jù)采集器、集中器和信號(hào)傳輸線路等部分，能夠?qū)⑺斫y(tǒng)一相連成數(shù)據(jù)采集器，將并聯(lián)的一些數(shù)據(jù)采集器與總線一直連接到集中器上，一些光電元件、霍爾元件等發(fā)信裝置也是最基本的一些裝置。另外一種是總線制智能遠(yuǎn)傳水表，總線制直讀式水表是由采集器、傳輸線路等一些遠(yuǎn)傳系統(tǒng)組成的，當(dāng)前使用最多的是直讀式、計(jì)數(shù)直讀等不同的類(lèi)型，應(yīng)用最多的是CCD直讀型，能夠?qū)?shù)據(jù)相片傳回到中心之后進(jìn)行數(shù)據(jù)信號(hào)的處理，主要集數(shù)據(jù)采集、處理和存貯于一體，會(huì)直接將數(shù)字信號(hào)輸出。分線制智能遠(yuǎn)傳水表技術(shù)比較成熟，價(jià)格較低，質(zhì)量較好，在經(jīng)過(guò)調(diào)試、維修之后，需要及時(shí)做好初始化的設(shè)置，智能遠(yuǎn)傳水表需要有穩(wěn)定的電源保證，而且后期維護(hù)工作量較大，對(duì)于總線制智能遠(yuǎn)傳水表來(lái)看，總線制智能遠(yuǎn)傳水表的整體布線較為簡(jiǎn)單，維護(hù)工作量較小，但是整體價(jià)格較高。

二、智能水表的未來(lái)發(fā)展方向

智能水表是信息社會(huì)發(fā)展的必然產(chǎn)物，其也會(huì)被廣泛應(yīng)用到每家每戶中，也將成為一種平民化的產(chǎn)品，智能水表的經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性是市場(chǎng)發(fā)展的必然需求和選擇。而且智能水表系統(tǒng)的硬件配置和網(wǎng)絡(luò)化服務(wù)也是未來(lái)發(fā)展的方向，其能夠達(dá)到經(jīng)濟(jì)實(shí)用和數(shù)據(jù)共享的目的。傳統(tǒng)使用的初級(jí)計(jì)量元件的傳感器安裝方式簡(jiǎn)單，采集精度高，而且成本低，工藝性能好，能夠作為開(kāi)發(fā)一些高性能電表的基表。其水表的流量使用都是采集全程響應(yīng)，電感線圈式傳感器在開(kāi)發(fā)使用和應(yīng)用方面有了很大的成效。

2.1從智能水表的發(fā)展來(lái)看，很多先進(jìn)的信息技術(shù)被應(yīng)用到其中，傳感器技術(shù)就是其中的一種，很多高檔的流量計(jì)進(jìn)入到市場(chǎng)中，比如，超聲波流量計(jì)、電磁流量計(jì)，其充分應(yīng)用了傳感技術(shù)，開(kāi)始被應(yīng)用到水表的設(shè)計(jì)中，實(shí)體的水表結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)機(jī)械傳動(dòng)。當(dāng)前基表的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用還處于最基本的階段，其技術(shù)水平使很受限制，實(shí)際開(kāi)發(fā)的成本也是相對(duì)較高。智能水表的應(yīng)用十分廣泛，其所具備的基本特征有：能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)通訊和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)兩個(gè)方面的要求，在實(shí)際的應(yīng)用中，可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)方面的雙向監(jiān)控和實(shí)時(shí)溝通。

2.2集抄系統(tǒng)單方面建立的信息渠道，用戶通過(guò)系統(tǒng)可以獲取管理者的一些服務(wù)信息，信息獲取的不真實(shí)性會(huì)影響到雙方互動(dòng)的效能，用戶可以通過(guò)讀卡的方式了解到相關(guān)的服務(wù)情況。網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)在集抄系統(tǒng)的應(yīng)用中可以實(shí)現(xiàn)雙向的溝通，進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控的同時(shí)，可以針對(duì)實(shí)際的情況對(duì)控制閥進(jìn)行執(zhí)行。

2.3網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程集抄，后臺(tái)有數(shù)據(jù)處理軟件能夠?qū)崿F(xiàn)雙方之間的溝通和交流，能夠有效提高智能水表的應(yīng)用廣度。

三、結(jié)束語(yǔ)

可以預(yù)見(jiàn)，智能水表將隨著社會(huì)發(fā)展而快速發(fā)展，其開(kāi)發(fā)方向?qū)⒊鼫?zhǔn)確化、電子化、物聯(lián)網(wǎng)方向發(fā)展，智能水表將在今后的供水調(diào)度、管網(wǎng)滲漏檢測(cè)與定位等方面發(fā)揮重要的作用。自來(lái)水公司應(yīng)本著經(jīng)濟(jì)、合理、適用的原則，在實(shí)踐中應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，有針對(duì)性的使用各種不同的智能水表產(chǎn)品，滿足科學(xué)合理的管理要求。水表企業(yè)應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)，緊緊抓住新機(jī)遇，重視水表產(chǎn)品與技術(shù)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，重視物聯(lián)網(wǎng)，以期開(kāi)發(fā)更簡(jiǎn)單更易用的智能水表，滿足社會(huì)需求。

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（作者單位：鳳翔縣自來(lái)水公司）