電子遠傳水表兼容性與互換性問題及其對策

姜世博

摘 要：長期以來，我國普遍采用人工查表的方式對用水量進行查抄，但是入戶抄表不僅會擾民，還會浪費人力物力，常常會引發住戶和水務行業之間的矛盾。近幾年，我國水表的數量急劇增加，需要利用電子遠傳水表來提高工作效率。

關鍵詞：電子遠傳水表；兼容性；互換性

中圖分類號：TU991 文獻標志碼：A

人工讀數是生活中最常見到的一種抄讀方法，也能采用攝像頭拍照的方式自動讀數，但是這種方式的準確性會受到內含氣泡、光線和角度等因素的影響。目前水表制造企業都在研究遠傳水表，并且很多研究成果已經產業化。

1 我國關于電子遠傳水表系統建設的要求

1.1 表計計量可靠，數據抄收準確

我國關于電子遠傳水表系統制定的標準是JG/T 162—2004《住宅遠傳抄表系統數據專線傳輸》，水表制造企業在制造水表的時候應該嚴格遵循這一標準。電子遠傳水表是電子遠傳水表系統的原始數據的主要來源，因此，電子遠傳水表計量的準確可靠性是保證整個電子遠傳水表系統可以正常運行的重要因素之一，這也是建設電子遠傳水表系統的關鍵性要求之一。建設電子遠傳水表的最主要目的就是可以實現對數據的及時抄收。為了進一步確保數據抄收的準確性，相關工作人員應該將抄表數據時間的統一性作為抄表工作的重要組成部分，只有這樣才可以使電子遠傳水表系統所收集的數據和水表顯示的水量數據之間具有一定的一致性。因此，相關單位建設出的電子遠傳水表系統的抄表記錄時間必須要保持統一。除此之外，電子遠傳水表系統應該具有實時抄讀的能力，這樣就可以做到實時監管、想抄就抄。

1.2 通信快速可靠，系統簡單易維護

為了實現電子遠傳水表系統“想抄就抄”的功能，相關工作人員就需要確保系統的穩定運行以及通信的安全可靠。對于電子遠傳水表系統的硬件網絡結構來說，最好可以做的比較簡單，這樣就可以在一定程度上減小布線工程量，從而有效地避免在施工過程中可能會遇到的問題，大大降低施工的難度。通常情況下，電子遠傳水表系統的使用壽命大概是8-10年，為了盡可能地延長電子遠傳水表系統的使用年限，工作人員必須要對系統做好日常的維護工作。因此，電子遠傳水表系統應該盡量做的比較簡單，復雜的系統不利于工作人員進行維護工作，從而在一定程度上影響到電子遠傳水表系統的正常運行。如果維修人員不能及時解決系統運行中存在的問題，那么就可能導致電子遠傳水表系統的使用壽命大大降低。總而言之，電子遠傳水表系統必須簡單而且易維護，一旦在運行過程中出現故障，工作人員就可以及時發現并進行處理，從而降低操作人員的工作量以及工作難度。

1.3 硬件系統網絡健全，允許接入的表計容量可擴充

健全的硬件網絡系統是確保電子遠傳水表系統可以正常抄取數據的重要因素之一。當電子遠傳水表系統在運行過程中出現異常情況的時候，其影響到的范圍最好是一個或者是幾個點，這樣就可以使其他正常的表計就還可以進行讀數，同時這樣還可以幫助工作人員將可能發生故障的范圍縮小在若干個點，從而可以在很大程度上減少維修人員的工作量。各級工作人員可以及時發現電子遠傳水表系統中存在的問題，進而就可以很方便地完成故障處理、更換元件等工作。除此之外，電子遠傳水表系統允許接入的表計數量應該是不受限制的。如果允許接入的表計數量受到限制，那么當工作人員將更多的表計接入電子遠傳水表系統的時候就很容易出現系統運行異常的情況，這時工作人員就需要重新調整網絡結構，這樣對于整個系統的穩定運行來說是不利的。

1.4 系統適應性好，經濟效益良好

電子遠傳水表系統的主要客戶就是家家戶戶的居民，各個系統的工作環境之間會存在一定的差距，因此有關部門建立起來的電子遠傳水表系統應該具備良好的適應性，可以在不同的工作環境下正常地進行工作。除此之外，工作人員應該在充分了解了居民區環境以后，利用自己的專業知識選擇出施工難度較小、性價比相對優良并且適用于當地居住環境的電子遠傳水表系統。 我國人口數量眾多，電子遠傳水表系統需要面向的客戶量是非常大的，而且范圍也十分廣泛，因此，在建設電子遠傳水表系統的時候必須要考慮到成本問題。一般來說，電子遠傳水表系統需要投入的成本主要包括：維護成本、運營成本、施工成本以及設備成本。為了進一步優化成本投入的結構，設計人員在制定設計方案的時候應該在保證施工成本以及設備成本滿足要求的基礎上，盡可能地降低維護成本以及運行成本。然而大多數設計人員往往會比較重視電子遠傳水表系統剛剛安裝好時所需要的施工成本以及設備成本，從而忽略掉了系統運行過程中所需要的維護成本以及運營成本，這樣就很容易導致本來設計理念很好的電子遠傳水表系統卻在實際工作過程中達不到預期結果，甚至引發了重大事故。

2 電子遠傳水表在實際應用中存在的不足之處

2.1 行業標準不夠健全

現階段，我國關于電子遠傳水表的行業標準是CJ/T 188—2004，但是這一標準中并沒有給出沒有分配戶用計量儀生產廠商的實際代碼，那些有地址域的廠商代碼有一部分都是填充的“0000”，這些不同生產廠商的電子遠傳水表由于代碼相同就會在一根物理總線上同時使用，這樣就很容易出現“地址”沖突的情況，就算是這些代碼相同的生產廠家使用的物理總線不相同，那也會因為地址的相同而引發管理混亂，在一定程度上增加管理人員的工作量。除此之外，數字域編碼也存在一些不足之處，很多電子遠傳水表計量的數據存儲格式不盡相同，這樣就導致主站沒有辦法將各個從站傳過來的數據進行統一的分析處理。

2.2 生產廠家采用的標準不盡相同

行業標準對關于“主站請求讀數據報文格式及從站應答報文格式”和前導字節都做出了明確規定，但是很多生產廠家并沒有嚴格遵守相關規定，有的甚至自己定義了傳輸指令，這樣就導致指令“異化”這一情況的出現。除此之外，生產廠家校驗電子遠傳水表的方式存在不一致的情況，比如在校驗字節的時候，有的廠家采用的是偶校驗，有的廠家采用的是奇校驗，還有的直接不進行校驗；在校驗幀的時候，有的生產廠家采用的是CRC校驗，有的生產廠家采用的是累加和校驗，這樣就導致使用同一物理總線的從站信息傳遞到總站時，無法及時對其進行統一處理。

3 實現電子遠傳水表兼容性與互換性的方案

不同生產廠家出產的電子遠傳水表以及同一生產廠家在不同階段出產的電子遠傳水表，其數據儲存格式以及通信協議等都可能會存在或多或少的不同之處，即使其通信接口是一樣的，但是在一條物理總線上進行使用也會存在兼容互換的問題。為了有效解決這一問題，相關人員可以在行業標準CJ-T 188—2004的基礎上，將電子遠傳水表的口徑、總線、類型編碼規則、數據域的編碼規則以及地址域等進行進一步約定。其實，在行業標準中很多指標參數都有多選項，這樣不利于實現電子遠傳水表的兼容互換，因此，相關人員還有對行業標準中存在的多選項參數指標進行明確約定，這些約定主要包括：字節的驗證方式統一采用偶驗證、幀的驗證方式統一采用CRC校驗、傳輸速率的大小為2400bps、電氣接口參數和通信協議的選取必須符合CJ/T 188—2002標準、其他技術要求以及計量標準都必須嚴格遵守我國的相關標準以及行業標準。上述方案經過驗證是可行的，可以使不同廠家生產的不同類型的電子遠傳水表在一條物理總線上運行，達到了兼容互換的效果。

結語

通過對電子遠傳水表系統以及電子遠傳水表兼容互換的分析，本文提出了實現電子遠傳水表兼容性和互換性的具體方案，并順利通過了一些應用測試，為完善我國相關行業的標準提供了參考，有利于促進水務行業的進一步發展。

參考文獻

[1]楊元挺，張利紅，李妹，等.基于表盤攝像的無線水表遠程抄送系統設計[J].測控技術，2016，35（9）：116-119，123.

[2]王學水，池金波，王巖慶，等.基于MSP430單片機的多路水表采集與遠傳系統[J].棗莊學院學報，2014，31（5）：13-18.