淺談自來水遠程自動抄表系統(tǒng)應(yīng)用

1、淺談自來水遠程自動抄表系統(tǒng)應(yīng)用 論文摘要：目前我廠對各企事業(yè)單位用水計量裝置，大部分設(shè)在野外，且水表井內(nèi)均有水，每次抄表都要用汽油泵抽水才能抄表，井底、井壁濕滑，存在不安全隱患。將原有的款代表更換為GPRS無線遠傳水表，排除抄表人員作業(yè)時的安全隱患和抄表難的問題。節(jié)省抄表員上門抄表時間，還能迅速查詢帳單，故這種技術(shù)越來越得到推廣應(yīng)用。關(guān)鍵詞： 水表 GPRS 遠程 中繼器一、 自動抄表系統(tǒng)構(gòu)成RVVP-2×0.75(C-M-BUS總線)GPRS天線自動抄表是指采用通訊和計算機網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)自動讀取和處理表計數(shù)據(jù)。系統(tǒng)包括終端遠程水表、抄表集中器、中繼器及GPRS無線收發(fā)器、服務(wù)器4個部分

2、。各終端遠程水表與集中器的連接、各集中器與中繼控及GPRS無線收發(fā)器的連接構(gòu)成了一個局域系統(tǒng)。局域系統(tǒng)的示意圖見下圖一。屏蔽層在集中器盒內(nèi)接地集中器中繼控制器及GPRS無線收發(fā)器遠程水表終端圖一、一個局域系統(tǒng)的示意圖圖一中，一個樓棟或相鄰的幾個樓棟的各戶水表終端通過C-M-BUS總線電纜連接到一個集中器，形成一個子系統(tǒng)。若干個子系統(tǒng)通過RS485總線再連接到一個中繼控制GPRS無線收發(fā)器，形成一個局域系統(tǒng)。一個大口徑井表和與之配套的GPRS也構(gòu)成了一個局域系統(tǒng)。若干個局域系統(tǒng)通過GPRS通訊與管理中心服務(wù)器連接形成整個系統(tǒng)，見下圖二。管理服務(wù)器（固定）中繼控制器及GPRS無線收發(fā)器子系統(tǒng)子系統(tǒng)

3、子系統(tǒng)圖二（1） 各戶用水表采用C-M-BUS總線連接至單元集中器；（2） 各單元集中器之間采用C-M-BUS總線連接至GPRS中繼器；（3） 各GPRS中繼器與采用固定IP的上位機進行通訊。二、自動抄表系統(tǒng)應(yīng)用實例 我廠在2010年10月為解決平安小區(qū)、新星小區(qū)及各廠礦單位計量水表常年侵泡水表井內(nèi)抄表困難的實際問題，將原來普通水表改為GPRS遠傳水表，下面以調(diào)兵山平安小區(qū)為例說明。調(diào)兵山平安居民住宅智能水表遠傳網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是將宏建公司的遠程水表作為用戶水量計量終端，以單元或鄰近單元為局部網(wǎng)絡(luò)，通過C-M-BUS總線連接到集中器。物理位置相鄰的數(shù)個集中器通過RS485總線連接到一個中繼控制GPRS

4、無線收發(fā)器，所有的GPRS轉(zhuǎn)發(fā)器與控制中心的服務(wù)器進行通訊連接，使得各終端遠程水表的讀表數(shù)據(jù)上傳到管理中心，管理中心服務(wù)器中的管理軟件負責(zé)數(shù)據(jù)的匯總、監(jiān)控、處理與報表打印。1、自動抄表系統(tǒng)施工特點（1） 各水表原位置不變動，僅用新型智能水表對原水表進行替換安裝（2） 地井內(nèi)安裝的系統(tǒng)設(shè)備防護等級均按照IP68標準（3） 室內(nèi)導(dǎo)線穿管均采用硬質(zhì)塑料管，施工時可采用邊打孔，邊穿線，邊固定護套管的方式，以使得套管與導(dǎo)線的直徑、路徑更加匹配，也使得套管管徑盡可能縮小，以達到節(jié)省空間最小妨礙的目的。 （4） 井表導(dǎo)線由廠家預(yù)先做出。在土質(zhì)敷設(shè)的工程中采用硬質(zhì)塑料管；在穿過水泥過道的敷設(shè)中，采用鐵質(zhì)套管。

5、（5） 架空線纜均采用RVVP-xX0.75銅網(wǎng)屏蔽鎧裝線。樓外走線時與原存在的弱電電纜并行敷設(shè)，在樓間布線中，借用原弱電電纜的架空鋼纜，與原電纜并行敷設(shè)。2、局域定義與施工說明（1）平安小區(qū)局域定義調(diào)兵山平安小區(qū)子系統(tǒng)與局域系統(tǒng)地理分配見下圖三A域圖三、平安小區(qū)平面分布圖圖三中的圖形標示請見左上角的圖示。圖中每個樓有一個“集中器”，每個“集中器”組成一個子系統(tǒng)，相鄰子系統(tǒng)組成一個局域系統(tǒng)。中平安小區(qū)共有4個局域系統(tǒng)。6#樓與7#樓組成一個局域系統(tǒng)，稱為A域。A局域的系統(tǒng)連線圖見圖六11#樓、13#樓、18#樓與23#樓組成一個局域系統(tǒng)，稱為B域。15#樓、21#樓與25#樓組成一個局域系統(tǒng)，

6、稱為C域。 17#樓與22#樓組成一個局域系統(tǒng)，稱為D域。以上局域系統(tǒng)分布決定了各個局域系統(tǒng)的GPRS設(shè)備的位置，GPRS按圖三安裝于樓宇二樓室內(nèi)的墻壁上。圖四中標示了GPRS的位置。圖三中每棟樓均配置一臺集中器，集中器安裝于樓宇的中部、二樓室內(nèi)墻壁上。每一個局域系統(tǒng)安裝一臺GPRS，該GPRS安裝在局域系統(tǒng)的居中地理位置上（見圖三）。在本施工中，所有的水表都要做拆卸替換安裝將老水表拆卸掉，安裝上新型的遠程直讀水表。老水表的安裝位置有二種，一種是安裝在樓外地面水井中的水表井表，另一種是安裝于樓內(nèi)樓梯走廊兩側(cè)，水表箱中的水表箱表。（2）井表接線施工對于井表連線的敷設(shè)，見下圖四圖四 井表的安裝工序

7、：排水拆下舊表安裝新表寫入表地址將表線穿管到防水接線盒中。其中“寫入表地址”這一工序，由“宏建公司”的技術(shù)人員現(xiàn)場配合、進行操作。（3）箱表接線施工對室內(nèi)水表箱內(nèi)的水表的連接，見圖五圖五 圖五中的連接線，采用1根雙芯護套線作為總線。所有的水表引線掛接到總線上，連接不分極性2根導(dǎo)線任意連接，但不能短路。室內(nèi)導(dǎo)線穿管均采用硬質(zhì)塑料管，硬質(zhì)塑料管采用明裝，敷設(shè)管的路徑應(yīng)盡可能地利用墻角、墻邊，以避免行人的掛、碰。施工時可采用邊打孔，邊穿線，邊固定護套管的方式，以使得套管管徑盡可能縮小，使得敷設(shè)線纜的路徑更加合理，以達到節(jié)省空間、實現(xiàn)對行人最小妨礙的目的。（4）A、B、C、D局域系統(tǒng)接線圖（以A域為例

8、，B、C、D原理同A）圖六、A域接線圖 圖中字名稱解釋見下表： 字母設(shè)備名稱備注S智能水表JXQ集線器即：圖四中的防水接線盒JZQ集中器GPRSGPRS無線收發(fā)器即：圖四中的圖五GPRS三、自動抄表系統(tǒng)功能1、自動檢測功能系統(tǒng)對用戶用水量（流量）的數(shù)據(jù)進行采集、檢測、記錄、報表，實現(xiàn)遠程無人自動抄表。（圖七、自動抄表管理軟件界面）2、 打印功能可打印每只水表的月、年報表和月水費單，可打印總用水量的日、月、年報表和收水費的月、年報表。3、 數(shù)據(jù)管理功能建立歷史數(shù)據(jù)庫，存儲原始數(shù)據(jù)，供統(tǒng)計分析使用。系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫適合擴充和維護，可滿足各種規(guī)模的供水部門數(shù)據(jù)抄表和維護使用。4、實時響應(yīng)與處理由于GPRS

9、采用的TCP/IP連接式所以可以支持實時在線特性，系統(tǒng)無需時延，系統(tǒng)能夠同時實時收取、處理多個所有監(jiān)測點的各種數(shù)據(jù)，可很好的滿足系統(tǒng)對數(shù)據(jù)采集和傳輸實時性的要求。5、 安裝簡單利用調(diào)兵山現(xiàn)有成熟GMS網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)投入運營時基本不需要調(diào)試，安裝簡捷。6、 覆蓋范圍廣由于移動網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍廣，擴容無限制，接入地點無限制，能滿足調(diào)兵山水表分布在山區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)和跨地區(qū)的接入需求。7、 數(shù)據(jù)傳輸速率高GPRS網(wǎng)絡(luò)傳送速率理論上可達171.2kbit/s,實際應(yīng)用時數(shù)據(jù)傳輸速率在40kbps左右。 圖七 自動抄表管理軟件界面四.結(jié)束語在用水管理方面，采用自動抄表技術(shù)，不僅能節(jié)約人力資源，更重要的是可提高抄表的準確性，減少因估計或謄寫而造成帳單出錯，使供水管理部門能及時準確獲得數(shù)據(jù)信息。管理部門在自己的計算機上就可以進行讀表、統(tǒng)計、打印等操作，真正實現(xiàn)了抄表自動化。發(fā)展自來水遠程自動抄表技術(shù)是提高用水管理水平的需要，也是網(wǎng)絡(luò)和計算機技術(shù)迅速發(fā)展的必然。參考文獻：1 孔建華;智能遠程抄表系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)D;南