龙8国际新常态背景下智能水表的发展现状及趋势分析

　　中文科技期刊数据库（引文版） 《工程技术》杂志 ·235· 新常态背景下智能水表的发展现状及趋势分析 王一鹤 杭州市水务控股集团有限公司，浙江 杭州 310015 摘要：随着我国社会的不断发展进步，城镇化建设的速度也随之加快，自动化与智能化已经逐渐成为了各行业研发的主流选择。智能水表是一种以微电子技术、计算机信息技术、传感技术等为基础的新型水表产品，是近十年来发展异常迅速的水表新品种。智能水表可以大大提高供水管理部门的工作效率，有助于节约人工成本，实现更科学合理地管理。基于此，本文对新常态背景下智能水表的发展现状及趋势进行分析。 关键词：...

　　中文科技期刊数据库（引文版） 《工程技术》杂志 235 新常态背景下智能水表的发展现状及趋势分析 王一鹤 杭州市水务控股集团有限公司，浙江 杭州 310015 摘要：随着我国社会的不断发展进步，城镇化建设的速度也随之加快，自动化与智能化已经逐渐成为了各行业研发的主流选择。智能水表是一种以微电子技术、计算机信息技术、传感技术等为基础的新型水表产品，是近十年来发展异常迅速的水表新品种。智能水表可以大大提高供水管理部门的工作效率，有助于节约人工成本，实现更科学合理地管理。基于此，本文对新常态背景下智能水表的发展现状及趋势进行分析。 关键词：新常态；智能水表；发展现状；趋势分析 中图分类号：TH814.2 文献标识码：A 文章编号：1671-5659(2017)10-0235-02 智能水表在产品的计量性能提升和使用功能拓展等方面有着传统水表无法比拟的优越性，是现代化城市发展的必然趋势，受到很多自来水公司和水表行业企业的广泛关注。本文总结了智能水表的应用现状，并根据水表使用情况对智能水表的发展趋势进行评估和预测，为自来水公司选用合适的智能水表产品提供帮助，为水表企业把握智能水表的发展方向提供参考。 1 智能水表概述 所谓“智能水表”如下图所示，可以将其定义为：以准确可靠的传感与信号处理单元（当前还包括使用非常广泛的高性能叶轮式或活塞式流量传感机构及机电转换装置）、内置嵌入式计算机系统和算法、各类输入－输出接口及（或）电控执行器等为平台，具有或部分具有流量参数检测、数据处理（如：滤波、运算、统计、存储、自校等）、数据通信、数据显示、电控阀受控启闭以及网络接入等功能的全新电子水表产品。 根据国标 GB/T7782007“水表”产品标准的分类，智能水表可以分为“带电子装置的机械水表”和“电子水表”两大类。带电子装置的机械水表按照水费收取方式分为预付费水表和电子远传水表两大类，其共同特点是测量水流的传感器仍采用普通水表，通过在水表的读数盘指针或齿轮组的某个位置安装传感元件，将原水表的机械读数转换成电信号数据，然后进行采集、传输和储存，按结算交易方式的要求自动或人工进行控制。因为它们的基表都是采用的速度式水表，所以按照水表的原理分类他们还都属于速度式水表一类，只是在读数方式、指示机构等方面进行了改进，增加了预付费、long8-龙8(国际)唯一官方网站远传读数等自动化抄表系统功能，而计量机构、传动方式还是机械式的，水表的准确度（精度）等级和普通机械水表一样，都是 2.0 级。 与上面两类智能水表不同的产品是电子水表，“智能水表 2.0”时代的主打产品。所谓电子水表，就是流量传感部分不含机械运动部件的水表，国外也有称其为“固态水表”(SolidStateWaterMeter)。水表流量传感器主要采用无机械运动部件的电磁、超声、射流等流量传感器。这些传感器具备流量测量范围宽、测量准确度和可靠性高、使用寿命长、压力损失小、长期工作稳定、微功耗电池供电等特性。 2 新常态背景下智能水表的发展现状 2.1 读卡式水表 随着新建住宅对私密性要求的提高，改变传统的入室抄表已是势在必行，而且现在全国各地正大力推行一户一表，抄表到户的做法。如果不对水表进行改进，只会加大管理部门的压力，从而增大企业的正常开支，增加抄表的工作的难度和强度。 针对我国一些地区收水费难、水费赖帐现象严重的情况，上世纪 80 年代末 90 年代初，国内自来水公司推出“先付费后用水”的管理模式，卡式水表盛行一时。典型的产品有 IC卡水表、TM 卡水表、代码交换式预付费水表等。本文以 IC卡智能水表管理系统为例，说明卡式水表工作原理。该类系统是以智能卡作为媒介，要求用户在用水前必须到售水部门购水，方能使用自来水，它打破原有的先用水后付钱的规律。 IC 卡智能水表管理系统是由水表基表、电动阀、微电脑、IC 卡单元，信号采集单元、数据存储单元、显示单元与电子计算机和相应的 IC 卡管理机配合使用组成。其工作原理是首先通过管理机将用户及水表的有关资料录在一张 IC 卡上，由水表的数据存储单元读取 IC 卡上的资料，如正确无误后，电动阀门就打开供水，而水费的计收，则通过信号采集单元将用水量收集过来，通过微电脑自动计算水费和剩余水量，在显示单元上显示出来，当用户的卡中的剩余水量少于微电脑设置的最小值时，则通过电动阀门自动停水，待用户再次购水后，将 IC 卡资料重新输入数据存储单元，电动阀门又再次打开供水。该系统的出现，很大程度减轻了管理部门的负担，减少人力资源的耗用，提高水费的回收率。 2.2 远程智能水表 远程智能水表主要是实现了表中数据进行远传及读取的双重功能，基表数据采用了自由采集的方式，依托于传感器来继进行数据信息的采集，通过借助于无线网络传输来实现信息的有效传输及用水量的结算。目前市场上主流的智能远程水表主要分为有线及无线两大类。两种类别的功能基本一致，一方面是采用有线或无线的通信手段，讲利用传感或脉冲装置收集的数据反馈至后台数据库，从而完成了便捷抄表这一动作；另一方面时可以远程控制水表的阀门操作，上述命令均时在自来水公司管理平台上进行展开，同时如果水表产生了欠费或断电的状况，此时阀门自动进行关闭，这种安全性的设计在很大程度上保障了智能水表始终处于带电的运维状态。 2.3 短信式水表 短信表是当今较为新潮的智能水表，它可以在联通、long8-龙8(国际)唯一官方网站移动及电信平台上扩展运用，它的设计理念主要时给予普通膜式表展开，再次基础上通过增加手机卡及控制模块来实现对数据的远程传输及控制。 短信表在实践运用环节，具有明显的运用优势，主要体现在两个层面。long8-龙8(国际)唯一官方网站一方面，数据在传输时的稳定性及性价比较高。数据传输依托的时目前 4G 网络进行，覆盖范围光，由于将优势业务选用通信运营商进行开展，因此这相对于自身建立的短程无线网络具有良好的稳定性，不存在同一频率的干扰状况。同时短信表在设计上减少了 GPRS 通信装置、增加器等部件，在一定程度上降低了成本，提升了整体的性价比。另一方面，短信表可进行阶梯计价，也可适用于固定单价的计费，也可设置成不计价的普表模式；表具自带阀门，可设置为欠费关阀、欠费不关阀等模式。然而，短信表也存在着应用的局限性，主要体现在两个层面：一是由于短信模 （下转第 237 页）