供水系統(tǒng)計(jì)量自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)及應(yīng)用

李振德　姜　華

摘要：實(shí)現(xiàn)供水系統(tǒng)計(jì)量自動(dòng)化，能夠提高抄表效率解放生產(chǎn)力，及時(shí)完成計(jì)量收費(fèi)，提高核算精確度，提高管理水平；能夠確定供水系統(tǒng)運(yùn)行方式并優(yōu)化系統(tǒng)；能夠監(jiān)視供水系統(tǒng)運(yùn)行狀況并能夠發(fā)現(xiàn)新的漏水點(diǎn)和漏水點(diǎn)所在范圍，不斷降低漏失率指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)節(jié)水節(jié)能。

關(guān)鍵詞：供水系統(tǒng)計(jì)量自動(dòng)化；計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；提高抄表效率；降低漏失率；供水系統(tǒng)優(yōu)化；節(jié)水節(jié)能

城市建設(shè)在發(fā)展，樓房建的檔次和樓層越來(lái)越高。甚至，有些房屋已失去了居住意義，成投資炒作對(duì)象。這些狀況，給供水查表和水費(fèi)收繳帶來(lái)了極大地困難。隨著環(huán)境的變化，飲用水資源越來(lái)越少。尤其是北方在供水管破損時(shí)，很難查找水的漏失點(diǎn)。目前這些狀況成為供水行業(yè)難題。

實(shí)現(xiàn)供水系統(tǒng)計(jì)量自動(dòng)化是解決這些問(wèn)題的正確途徑。供水系統(tǒng)計(jì)量自動(dòng)化是一個(gè)系統(tǒng)工程。它是由系統(tǒng)內(nèi)所有PLC控制的水流量數(shù)據(jù)采集單元，通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)[1]聯(lián)結(jié)成的系統(tǒng)。供水系統(tǒng)計(jì)量自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)計(jì)量的同步性和及時(shí)性。即實(shí)現(xiàn)所有計(jì)量器具在同一時(shí)刻完成系統(tǒng)的流入量和流出量計(jì)量。它不僅能完成供水收費(fèi)的計(jì)量，而且為供水系統(tǒng)的管理提供可靠的參考依據(jù)。供水系統(tǒng)計(jì)量自動(dòng)化能夠精確計(jì)量水流量，是因?yàn)樗哂胁豢蓧嚎s的物理特性，即在任意時(shí)刻流入系統(tǒng)的水量等于流出系統(tǒng)的水量；

∑Q=0

式中：Q-水量

首先將編制好的程序輸入計(jì)算機(jī)，供水系統(tǒng)計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)工作開(kāi)始，各個(gè)流量數(shù)據(jù)同時(shí)采集（供水廠(chǎng)的流量、區(qū)域的流量和所有用戶(hù)水表的流量），采集后分別輸入?yún)^(qū)域計(jì)算機(jī)和生產(chǎn)調(diào)度中心計(jì)算機(jī)。區(qū)域計(jì)算機(jī)將輸入的區(qū)域所有用戶(hù)的流量數(shù)據(jù)和區(qū)域流量計(jì)的流量數(shù)據(jù)保存，作為區(qū)域流量和用水戶(hù)流量的原始數(shù)據(jù)。生產(chǎn)調(diào)度中心計(jì)算機(jī)將輸入的各個(gè)供水廠(chǎng)的出水流量數(shù)據(jù)、各區(qū)域的水流量數(shù)據(jù)和各區(qū)域水用戶(hù)的水流量數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存，將各供水廠(chǎng)的出水流量相加所得的和為水的流入量，為系統(tǒng)建立原始數(shù)據(jù)。

供水系統(tǒng)計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)按設(shè)定時(shí)間自動(dòng)同時(shí)進(jìn)行流量數(shù)據(jù)的采集和計(jì)算。系統(tǒng)除按設(shè)定程序自動(dòng)運(yùn)行外，應(yīng)設(shè)定人工手動(dòng)操作，可以隨時(shí)進(jìn)行同步計(jì)量和計(jì)算。

供水系統(tǒng)計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)按設(shè)定程序定時(shí)進(jìn)行計(jì)量和計(jì)算。各個(gè)流量數(shù)據(jù)同時(shí)采集（供水廠(chǎng)的流量、區(qū)域的流量和所有用水戶(hù)水表的流量），采集后分別輸入?yún)^(qū)域計(jì)算機(jī)和生產(chǎn)調(diào)度中心計(jì)算機(jī)。區(qū)域計(jì)算機(jī)將輸入的區(qū)域用水戶(hù)水表的數(shù)據(jù)和區(qū)域的流量一面做保存，一面由本次采集的區(qū)域流量減去上次采集的區(qū)域流量，所得的結(jié)果是這兩次計(jì)量時(shí)間內(nèi)區(qū)域的水流量。用本次采集的本區(qū)域內(nèi)所有的各個(gè)用水戶(hù)水表的流量數(shù)據(jù)，按排序每個(gè)用水戶(hù)的數(shù)據(jù)減去上一次采集的對(duì)應(yīng)的用水戶(hù)的流量數(shù)據(jù)，所得的結(jié)果是所有各個(gè)用戶(hù)的這兩次計(jì)量時(shí)間內(nèi)的用水量。計(jì)算機(jī)一面將所得到的所有差值進(jìn)行儲(chǔ)存，一面用這兩次計(jì)量時(shí)間內(nèi)的區(qū)域流量依次減去在這兩次計(jì)量時(shí)間內(nèi)的所有的各用戶(hù)的用水量。減完后所得的差值是在這兩次計(jì)量時(shí)間內(nèi)計(jì)量誤差和漏失流量。同上次確定的差值相比較，增大則說(shuō)明本區(qū)域出現(xiàn)了新的漏點(diǎn)，此次差值同上次確定的差值比較后增大的數(shù)值就是新漏點(diǎn)的漏失量。以此確定本區(qū)是新漏點(diǎn)的區(qū)域，計(jì)算機(jī)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提示出了新的漏水點(diǎn)以便于尋查和維修漏水點(diǎn)。

每次采集的流量與上次采集的流量的差值, 累積相加一個(gè)月即是這個(gè)月的的水量。

供水系統(tǒng)計(jì)量自動(dòng)化可以與水費(fèi)計(jì)價(jià)軟件連接，及時(shí)完成每個(gè)月的水費(fèi)計(jì)算收繳工作。

如此重復(fù)運(yùn)行，完成供水系統(tǒng)的計(jì)量工作。

供水系統(tǒng)計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)的模式，還用于電力系統(tǒng)或其他系統(tǒng)的計(jì)量。

城市供水“一戶(hù)一表與水表出戶(hù)”[2]的實(shí)施為供水系統(tǒng)計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)打下了基礎(chǔ)。《無(wú)線(xiàn)抄表系統(tǒng)的終端設(shè)計(jì)》[3]和《集中抄表系統(tǒng)的方式及探討》[4]的內(nèi)容的一種方式。可以作為系統(tǒng)中的一個(gè)單元。

供水系統(tǒng)計(jì)量自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)了抄表自動(dòng)化，提高了抄表效率解放了生產(chǎn)力，能夠及時(shí)完成水費(fèi)收繳，提高了服務(wù)質(zhì)量。會(huì)使生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)指標(biāo)核算更精確，為經(jīng)營(yíng)決策提供依據(jù)更準(zhǔn)確更可靠。供水系統(tǒng)計(jì)量自動(dòng)化能夠作為供水系統(tǒng)運(yùn)行狀況監(jiān)視和分析的工具，合理的調(diào)節(jié)和分配區(qū)域的供水量。供水系統(tǒng)計(jì)量自動(dòng)化可為確定供水系統(tǒng)的運(yùn)行方式依據(jù)，使供水系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行，在保證供水質(zhì)量的同時(shí)最大限度的節(jié)省電能降低系統(tǒng)運(yùn)行成本。運(yùn)用供水系統(tǒng)計(jì)量自動(dòng)化可以使漏失率不斷降低，節(jié)約寶貴的水資源、節(jié)省電能降低系統(tǒng)運(yùn)行成本。會(huì)使企業(yè)的管理更進(jìn)步更科學(xué)。

參考文獻(xiàn)

[1]吳企淵.《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》（清華大學(xué)出版社）2001年3月.

[2]《用戶(hù)水表一戶(hù)一表與水表出戶(hù)的設(shè)計(jì)方案》（中國(guó)自動(dòng)化網(wǎng)）2006年12月13日.

[3]余先濤，李勇恒，付俊.《無(wú)線(xiàn)抄表系統(tǒng)的終端設(shè)計(jì)》 《中國(guó)水運(yùn)(學(xué)術(shù)版)》2006年11期.

[4] 隋世杰.《集中抄表系統(tǒng)的方式及探討》 中國(guó)工控網(wǎng)》技術(shù)中心 2005年 8月 4日.

作者簡(jiǎn)介：李振德(1951,7-)，男，大專(zhuān)，工程師