淺談智能水表的計量檢測難點和解決辦法

王蕾 胡啟蒙

摘 要：智能水表，指的是一種應用現代微電子技術、現代傳感技術、智能IC卡技術，對用水量進行計量，并利用水數據傳遞、結算交易的新型水表。值得注意的是，智能水表和傳統水表比較，在流量采集、機械指針顯示用水量上具備明顯的優勢。但智能水表的計量檢測仍存在一些難點問題。鑒于此，本課題在分析智能水表的計量檢測難點的基礎上，進一步提出相對應的解決辦法，以期提高智能水表的計量檢測效果。

關鍵詞：智能水表;計量檢測;難點;解決辦法

近年來，在社會經濟穩步發展的背景下，我國人民的生活水平也得到了很大程度的提高。而對于智能水表來說，在人民生活用水中應用價值顯著。根據智能水表的實際應用來看，能夠對用水量進行記錄，并實現電子顯示;同時，還能夠按約定控制用水量，并自動實現階梯水價的水費計算，實現對用水數據的存儲等[1]。但是，實踐應用中發現智能水表也存在一些有待解決的難點問題，比如在計量檢測過程中會受到人體靜電的影響，還會受到磁場干擾的影響。為了提高智能水表計量檢測的效率及質量，因此本課題圍繞“智能水表的計量檢測難點和解決辦法”進行分析研究具備一定的價值意義。

1.智能水表相關內容概述

智能水表，融合了多種現代化科學技術，包括：現代微電子技術、現代傳感技術、智能IC卡技術等。其優勢諸多，主要包括：（1）能夠對水量進行記錄，并通過電子顯示出來;（2）以相關約定為依據，實現對水量的有效控制，自動完成階梯水價計算，實現水數據存儲;（3）利用IC卡實現數據傳遞及交易結算，交易方便，且計算準確，且可通過銀行進行結算[2]。

對于智能水表的計量檢測來說，是非常重要的一項工作，需確保計量檢測工作人員具備豐富的專業知識以及高水平的職業技能，重視對基本誤差與控制器的檢測試驗，尤其是在控制器檢測過程中，需考慮諸多因素，比如靜電放電、電源變化、電磁干擾以及機械沖擊等因素。顯然，受到這些因素的影響，會增加智能水表的劑量檢測難度。所以，對其計量檢測難點加以分析，進一步采取及時有效的解決辦法非常重要。

2.智能水表的計量檢測難點和解決辦法分析

如前所述，對智能水表有了一定程度的了解，也認識到其在計量檢測過程中存在一些有待解決的難點問題。具體如下：

2.1人體靜電影響及解決辦法

對于計量工作人員，在智能水表計量檢測過程中，需控制人體靜電置入智能水表元件模塊當中。值得注意的是，受人體靜電的影響，智能水表元件模塊會受到損壞，進一步使智能水表的使用效果降低。同時，基于潮濕環境中，元件模塊在人體靜電影響之下，會使液晶顯示模糊，比如顯示缺筆畫，影響正常使用。所以，需對人體靜電影響因素加以重視，避免其進入智能水表元件模塊當中。

2.2以動態水壓檢測為標準，實施限制電流方法

在智能水表檢測期間，需以動態水壓檢測為標準，即確保水壓維持在較高的范圍內。同時，對于電壓，需比電池設置暫停工作電壓的75%低;或者，如果預設的電池電壓在3.0V時暫停作業，則檢測試驗電壓需<2.5V。并且，對于檢測裝置，需實施限制電流的方法，如果電壓為3.0V的電池，可以輸出的電流只有XmA，則設置的最大電流需低于該值。其檢測判定的憑據為：實際可以讀取的電流表指示值，需通過相關驗證試驗進一步明確具體為多少毫安，通常水壓需≥1.0MPa。對于每一只基表，采取上述檢測試驗，倘若應用到上述同樣環境條件當中，閥門可進行正常;如果電流比規定值高，那么代表產品出產后質量存在隱患。為了了解智能水表是否存在質量隱患，可以進行閥門動態試驗進行檢測，進一步為計量檢測效果的提升奠定基礎。

2.3重視干簧管金屬疲勞及錯誤信號

基于遠傳水表檢驗過程中，因干簧管吸合次數增多，且頻繁，會造成磨損質量隱患以及金屬疲勞現象。與此同時，受到干簧管金屬疲勞的影響，可能導致干簧管工作失效，使接觸電阻增高，或出現無法再次吸合、吸合之后無法彈開、漏吸等問題。在這一的影響下，進一步易引發錯誤信號問題[3]。因此，對于計量工作人員倆說，需對干簧管金屬疲勞及錯誤信號加以重視，可通過使用雙干簧管雙脈沖的方式，由電容與電阻構成的防抖電路將單片機計數輸入，在2個脈沖輸入段均具備脈沖輸入的情況下，將一個有效的脈沖計數產生，2個脈沖具備互鎖的功能，以此解決干簧管金屬疲勞及錯誤信號問題，使計量工作順利、正常進行得到有效保障。

2.4重視抗磁場干擾試驗

從國內來看，在智能水表元件選擇方面，通常選取磁鐵與磁敏元件，在受到水表振動的影響下，會導致磁鐵發生抖動，進一步導致磁敏元件出現若干次采樣與計數，這樣會導致電子計數與字輪計算出現不一致的情況。值得注意的是，磁敏元件受到外界磁干擾較為嚴重，進而影響了磁敏元件的正常使用。為了解決此類問題，需重視抗磁場干擾試驗的進行，通過試驗了解智能水表的抗磁場干擾能力。并通過設置磁保護裝置的方式，使抗外磁干擾能力增強。此外，還可以通過磁性信號解決此類問題，比如使用無磁傳感采樣水表，使磁干擾問題得到有效解決。

3.結語

綜上所述，智能水表的計量檢測易受到人體靜電、干簧管金屬疲勞以及磁場干擾的影響。因此，需避免人體靜電影響，將動態水壓檢測作為標準，實施限制電流方法，進一步優化設計智能水表，使干簧管金屬疲勞及錯誤信號、磁場干擾問題得到有效解決，從而全面提高智能水表的計量檢測工作效率及質量。

參考文獻：

[1]崔衛民.智能水表的計量特性與應用現狀[J].中國標準化，2019（14）：178-179.

[2]董梅.TI超聲波MCU為智能水表提供更高精度計量[J].世界電子元器件，2017（10）：20-22.

[3]王宗輝，張世豪，姚靈.智能水表技術及發展趨勢[J].儀表技術，2014（06）：45-48.