大口徑GPRS遠傳智能水表應用淺析

洪永誼

【摘要】隨著我國科學技術應用的不斷深入，智能水表技術逐漸成為可能，近年來，隨著遠傳智能水表技術研究的不斷深入，智能水表在我國的普及程度愈發的增高，尤其是大口徑GPRS遠傳智能水表得以迅速發展，同時運用遠程監控技術，做好管網降漏、保證水計量準確性等是建設節能環保的關鍵環節。本文通過對智能遠傳水表的技術應用的闡述，給水司的供水服務、表務計量管理等工作提供參考依據。

【關鍵詞】智能水表；GPRS遠傳技術；管理軟件

隨著環境的不斷污染，水資源也顯得越來越寶貴，產銷差率是現代化供水企業減少資源損耗、提高管理水平、增加經濟效益的一個重要指標，如何降低產銷差率已成為當代供水企業的一個重要研究課題。水表作為唯一的計量器具，特別是占售水量較大而數量較少的大口徑水表的管理，對供水企業提高產銷差率意義重大，所以應用智能水表準確的測量技術和及遠傳技術，對水表進行實時管理就顯得尤為重要。

一、遠傳智能水表應用背景情況分析

長期以來，供水行業普遍存在的問題：

一是產銷差居高不下是供水企業最大的問題。漏損原因有：一是供水管網自身故障漏損，這類漏損由于管網大多埋于地下而不易及時發現；二是表具漏損，主要是水表計量誤差，目前國內還是大多采用傳統的機械式水表，機械式水表由于磨損的存在，其精度會隨著使用時間的增長而改變，而且小流量測量不準確等因素造成。三是免費及非法用水等。雖然針對產銷差問題，國內許多供水企業采取了很多防控措施，但由于供水區域大、人工監控成本高、人工管理滯后等原因，產銷差控制形勢依然嚴峻。

二是人工抄表周期長，無法實時監測故障。目前大多數供水企業都是通過人工以1個月為周期抄讀一次水表，發現問題的周期長、歷史用水狀況無法還原，嚴重影響了供水企業的產銷差。

三是人工及其他的成本上升，導致運營成本不斷上升問題。

為了解決上述問題，許多供水企業開始使用遠傳智能水表。

二、大口徑智能水表應用

目前國內大口徑智能電子水表（DN50以上）主要有兩種：一是超聲水表，二是電磁水表。其工作原理如下：

超聲水表的工作原理是基于超聲波水表是通過檢測超聲波聲束在水中順流逆流傳播時因速度發生變化而產生的時差，分析處理得出水的流速從而進一步計算出水的流量的一種新式水表， 超聲水表可分為單聲道、雙聲道和多聲道測量方式，大于雙聲道統稱為多聲道，如下所示為單聲道示意圖：

順流傳播時間：

逆流傳播時間：

流速：

式中：C：超聲波在水中的傳播速度

v：水流經管道的流速

k： 水表系數

電磁水表該的工作原理是基于法拉第電磁感應定律：導電流體通過磁場作切割磁力線運動時就產生感應電壓，

此電壓由下式給出： U=K·B· ·D

式中：U—感應電壓；

K—水表常數；

B—磁感應強度；

—測量管截面內的平均流速；

D—測量導管的內直徑。

測量流量時，導電性流體垂直于流動方向的磁場，導電性流體的流動感應出一個與平均流速（即體積流量）成正比的電壓。其感應電壓信號通過兩個與流體直接接觸的電極檢出，并傳送至轉換器進行智能化處理，實現流體的瞬時流量、累積流量的顯示。

超聲水表和電磁水表內部無活動部件無阻流元件，使用壽命長，輸出通訊功能齊全，滿足各類通訊和無線組網要求。具有優秀的小流量檢測能力，能解決眾多傳統水表的問題，更加適合水費梯度收費，更加適合水資源的節約和合理利用，具有廣闊的市場和使用前景。超聲水表更適合于測量清潔水，功耗更低，反應靈敏，可做到1S測量一次數據；而電磁水表測量不受介質影響，污水測量也不受影響，但測量功耗較大，一般為15S測量一次數據。

機械水表由于磨損的存在，其精度會隨著使用時間的增長而改變，智能水表與機械水表相比，始動流量低、量程比寬、無壓力損失、精度高、過載流量大、允許長期過載運行、通訊方便，可配套GPRS數據終端遠傳數據，實現城市智慧水務管理。

三、大口徑無線遠傳智能水表GPRS遠傳應用及數據平臺分析

隨著智慧城水水務的不斷推進建設，傳統機械水表已經無法滿足現有的使用需求，無法解決目前供水行業中存在的問題，而使用遠傳智能水表可以保證數據傳輸的可靠、及時、有效。

目前市場上遠傳水表主要還是以GPRS遠傳為主，供電方式有220VAC、電池供電和太陽能供電等模式，由于城市管網的水表一般安裝在井下，無電源提供，因此一般都采用電池供電方式，無需打孔、布線等現場操作，只要把表裝在管道上就可以運行了，從表具端到云端無任何中間環節，維護和運行成本可降至最低。就可實現遠程上傳用水數據和管道壓力等表具信息到水務系統平臺，以達到考核分析的功能，目前在供水行業中，遠傳水表的應用越來越廣泛。

遠傳智能水表是圍繞供水企業精細化運營管理需求構建的端到端行業解決方案，借助物GPRS、云計算、大數據等技術，將海量水務信息進行及時采集、分析與處理，幫助水務公司提升運營管理效率、以更加精細和動態的方式管理水務系統的整個生產、管理和服務流程，實現水務企業對內管理創新和對外服務創新，從而實現智能化管理和決策。

結語：

綜上所述，隨著我國智能系統研究的不斷深入，遠傳智能水表在實際水務管理系統中的應用逐漸成為了我國智能化社會發展的必然，由此，在未來，計量更加準確、人工耗費更小的智能化水表應用不僅僅會在很大程度上降低我國水務企業實際管理成本的同時促進我國水務管理系統化、標準化的發展，消除不可預定的外界干擾同時進而促進我水務體系的健康、蓬勃發展。