三表自動抄表系統的市場應用現狀不容樂觀。隨著國家「康居工程」的推廣,智慧型化小區的建設,三表自動抄表系統已逐漸普及,但由於種種因素,絕大多數自動抄表系統卻都未能開能執行,投了自動抄表系統的錢卻仍用人工抄表的現象仍較為普遍。如果這種情況不能得到有效改變,自動抄表行業必將受到嚴重影響,其負面影響將波及到房地產行業、自來水等專業公司、智慧型化產業以及廣大居民的日常生活。
一、 主要有三個影響自動抄表系統正常開通執行存在的問題:
(1)技術層面的因素:
a許多系統未能真正把握自動抄表的核心技術,造成系統計量準確性低,系統可靠性差; b系統的維護性不好,維護、維修工作量太大。
(2)維護保養方面,過了質保期後由於維護資金無從落實,往往使系統得不到及時的維護維修,從而影響系統的正常執行。
(3)有關各方(專業公司、開發商、物業公司、系統整合商等)未能很好的協調各自的責、權、利關係,從而影響整個工作流暢運轉。
自動抄表系統核心技術的解決是產品製造商和系統整合商的責任,而後二者的解決則可能有賴於**有關部門的協調。有理由相信,隨著這三方面問題的有效解決,自動抄表行業的春天必將到來,它除了能惠及產品生產商及系統整合商之外,也必將惠及各專業公司(自來水公司、煤氣公司等)、房地產商、物業公司和廣大居民。
二、影響自動抄表系統可靠、準確執行的技術問題主要有兩個:
(1)遠傳表具能否可靠、準確的送出遠傳資料;
因此最關鍵的技術問題是遠傳表具計量的準確性和可靠性。
三、普通遠傳表具最基本的特徵:
遠傳表具不斷的發出脈衝訊號,然後用採集器對脈衝進行採集、累加、儲存和傳送,這類表具統稱為有源發訊表具或脈衝表都屬於有源表。有源表在實際的計量工作過程中,乙個最基本、最重要的條件是必須維持穩定、可靠、不間斷的供電。有源表產生脈衝的感測器可分為:「霍爾元件型」、「幹簧管型」和「光電轉換型」,其基本原理:
(1)霍爾元件型:在普通轉盤技術的水表(或天然氣表)中加滿霍爾元件和磁鐵,即可構成基於磁電轉換技術的感測器。霍爾元件固定安裝在計數轉盤附近,永磁體安裝在計數盤位上,轉盤每轉一周,永磁鐵經過霍爾元件一次,即由霍爾元件輸出乙個計數脈衝。
(2)幹簧管型:在普通轉盤計數的水表中加裝幹簧管和磁鐵,幹簧管固定安裝在計數轉盤附近,永磁鐵安裝在計數盤位上,當轉盤每轉一周,永磁鐵經過幹簧時,幹簧管的簧片開閉一次,由此輸出乙個計量脈衝。
(3)光電轉換型:在電表的轉盤處裝乙個光電轉換器,轉盤上有一條槽,轉盤每轉一圈,溝槽經過光輸時轉換器完成一次光電轉換,輸出乙個計數脈衝。
脈衝數量的準確度決定系統的計量精確度。以有源水表的脈衝誤差產生原因分析為例: (1)機械振動:將產生幹簧管得誤脈衝輸出,雖然從技術角度可以採用一些濾波計數來減少這種影響,但不能完全消除。幹簧管型有源水表產生的此類誤差尤為突出:這是由於水管系統中存在「水錘現象」。
(2)電磁干擾:有表輸出的脈衝訊號在傳輸過程中很容易因受電磁干擾而產生誤差,而且脈衝訊號不像數碼訊號那樣可以完全採用可靠的抗干擾技術來實現可靠的傳輸,這是任何一種有源表都難以解決的誤差。
(3)供電問題:任何有源表都必須保證電源不間斷的供給,一旦斷電,便停止脈衝數計量,脈衝數少計,因而產生系統自動抄表數與實際表具數的不一致,而現場供電的可靠性恰恰又不能有自來水等專業公司或系統整合商來完全把握。現場電源的這種不可把握性,隨時可令系統產生誤差甚至癱瘓。
(4)水表倒**水表在某些情況下會反轉,如停水時水表會反轉,一些高層的水表也會反轉。技術盤位剛好經過磁鐵位置,產生一次正常的計量脈衝,如果這時反轉,就會產生「第二個脈衝」的誤差訊號。而有源表的採集器是不能分辨正轉、反轉情況的,只要是脈衝,便進行累計式的計量。
(5)退磁現象:「幹簧管型」和「霍爾元件型」有拳表內感測器的核心部件之一—永磁鐵,隨著時間的延長會出現退磁現象,使得幹簧管(霍爾元件)在計數轉盤轉過時不能輸出脈衝,從而導致脈衝少計。
四、有源表存在的問題:
(1)初始化及維護工作量大:由於「有源表」的工作方式是脈衝累加方式計量,因此必須為系統資料採集器簡建立乙個初始值,即對每個有源表進行人工抄錶後將表的實際值輸入資料採集器,這個過程叫初始化。有源抄表系統執行的前提條件是必須先進行初始化。系統一旦掉電或因其它原因(如下所述的自來水盜用)引起誤差後,就必須重新進行初始化,這種維護的工作量非常巨大,而且很難**。一旦大面積推廣,便很難準確地掌握是否有足夠的維護力量保證系統的正常執行。
(2)易被盜用:
①供電線先剪後接:每月自來水公司抄表完後,將供電線剪斷,15天後再接通,有源表繼續正常計量,自來水公司本月同樣能抄到採集器內儲存的水表資料。而在供電線被剪斷的15天內,沒有供電的有源表是不工作的,水表照轉,計量脈衝訊號丟失,則使用者盜用了15天的水。 ②磁鐵強磁場干擾:「霍爾型」、「幹簧管型」有源表內的核心部件是永磁鐵,外加磁鐵產生的強大吸引,干擾了計數轉盤的正常力矩,導致一次表產生計量誤差,特別是對「幹簧管型有源表」而言,其幹簧管則會處於長期的吸合狀態,脈衝輸出全部丟失,自來水同樣被盜用。
③許多有源自動抄表系統都具有防剪、防磁干擾等監測、報警功能,但這種功能的提供必須相當有效和完善,對系統來說,增加了成本,而現有的有源系統的這種功能使用的實際情況並不如人意。從系統的設計角度分析,這種功能的增添,正說明了有源自動抄表系統存在被盜用的缺陷,事後的監測和報警無疑給使用者帶來無窮的麻煩、心理的不安和對系統的不信任。 (3)電能耗費:「有源表」不間斷的供電採集系統所產生的電能消耗,整個城市以年度計算,維持費用可觀。
「有源脈衝表」存在的以上缺陷,極大地阻礙了自動抄表系統進入「實用階段」。無源遠傳水表成功突破了上述技術瓶頸,使得遠傳水表及抄表系統在工作可靠、抄送準確、免維護三大核心技術問題上取得了重大突破。自動抄表系統真正進入了「實用階段」。
五、無源直讀式遠傳水表工作原理:
在旋翼式水表地基礎上在表內碼盤下每個與刻度對應的位置上裝上紅外線感測裝置,上蓋內部裝有cpu與微控制器組成的資料處理器,資料集中顯示器可連線和處理60只水表資料。如擴充套件可處理器256只水表資料。該系統平時不工作,抄表時集中顯示器逆向加電後通過光電變換技術將水表的指標示值讀取傳輸到資料集中顯示器,資料經邏輯判斷進儲存器內。抄表是按動觸控開關,每戶資料就能顯示在lcd顯示屏上或通過232介面遠傳至計算機,利用收費軟體即可形成收費系統。
無源遠傳水表優點:
(1)自動記憶碼輪位置,不是脈衝累加式計量,無需初始化。系統在首次開通及出現故障維修重新啟動後都無需對錶初始化,維護的工作量得到極大的降低,在自動抄表系統的實際應用中具有極大的推廣價值。
(2)無源遠傳水表直接傳送數碼,而非脈衝訊號。它不僅不受機械震動影響,同時對電磁干擾也具有極高的抗干擾性,所以在複雜的使用環境下能穩定、準確、可靠地實現計量。
(3)無源遠傳水表日常工作無需供電,這是具有革命意義的技術進步,避免了由於供電不穩定或故障引起的計量誤差及大量的維護工作。
(4)由於無源遠傳水表記憶的是碼輪位置(而非脈衝),因此水表發生倒轉情況時,自動抄表資料與一次表具的讀數保持一致。
六、ic卡智慧型水表應用與存在的問題:
工作原理:以非接觸ic卡(射頻卡)作為**,由它將各種資訊輸入表中控制系統自動關閥供水,水量到報警值或用盡,即自動關閥,中斷水的**,液晶顯示器並顯示特定標誌提示使用者購水,以此實現預付費控制,達到「先買水,後用水」的目的。
優點:
可以有效控制使用者在不繳款的情況下自動斷水,增加收費單位的資金回籠。不需抄表人員上門抄表。
缺點:
(1)電磁閥在長期工作中如果失靈,電磁閥不能閉合,使用者就會白白用水,而且售水單位不易發現,給售水單位造成損失。如果使用者充值卡費用未用完時電磁閥關閉,售水單位與使用者易發生矛盾。
(2)如果充值卡密碼被盜或被破譯,就會給售水單位造成極大損失。
(3)充值卡擺放不當,受強磁干擾後易損壞。
(4)售水單位必須保證24小時不間斷服務,營業點分布要合理,否則給使用者帶來極大的不便。
(5)對供水單位的經營管理造成麻煩。
七.智慧型自動抄表系統是未來發展趨勢:
隨著科技的進步和人們對資訊化要求的提高,智慧型住宅將逐漸在全國範圍內得到推廣。智慧型化居住區的主要功能應當體現在快捷、高效、安全和方便上,智慧型樓宇控制系統中的智慧型抄表系統是智慧型建築優點的充分體現。
智慧型抄表系統具體有兩類:
(1)匯流排制集中多表自動計量計費系統:採用光電技術,對電表、水表、煤氣表和熱能表的轉盤資訊進行取樣,採集器記錄資料。
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