浅析远传水表的选型问题及对策
总工程师办公室 李海鹏
摘 要
远传水表可将水表的读数转换为电子信号，并传递到上位机系统，降低劳动强度，避免人为因素引起的误差，有助于用水数据、指标等的分析。本文根据公司拟对重点大用户水表实现数据远传的工作安排，依据《城市供水行业2010年技术进步发展规划及2020年远景目标》，为各种远传水表的特征进行分析，为公司开展自动化抄表工作提供理论和实践的参考。 关键词：远传水表 选型
一、引言
目前，公司服务区域内有大用户806户，其中需要重点监控的大用户260户左右，并且随着运城市经济的增长、公司市场的拓展，大用户数量还在不断增加，公司正在推行的“住宅小区一户一表改造”，势必造成部分水表安装于高层住宅楼上。所以，目前以人工抄表为主的计量方式已逐渐不适应公司的发展。
为解决人工抄表时间跨度大、不利于技术指标分析、增加人力资源的耗用等问题，稳步推进供水管理自动化，应选择合适的远传水表为公司的发展服务。
二、各类型远传水表性能比较分析
目前市面上的远传水表种类很多，各种水表的模/数转换手
1 段、数据处理方式、电源类型、数据收集方法、数据传送方式均不相同。对各类型远传水表进行对比，选择出近期符合“重点大用户用水数据远传”，远期符合“住宅小区一户一表改造”使用的远传水表。
（1） 模/数转换手段
要实现水表读数的远程传递，需要先将水表的读数转换为便于远程传递的数字信号。在市面上，有通过在字轮上加钢珠，用霍尔传感器实现的；有通过在叶轮上加磁铁，用韦根传感器实现的；有在字轮侧面安装簧片，通过电位差实现的；有在字轮的侧面涂黑白标志，用光电传感器实现的。
通过比较，只有在字轮的侧面涂黑白标志这种模/数转换方式，不会给原机械计数系统引入质量不可忽略的元件，也不会新增摩擦阻力和电磁阻力。所以，模/数转换手段应选择在字轮的侧面涂黑白标志，用光电传感器实现。 （2） 数据处理方式
包括远传水表在内的“三表（水、暖、气）”，目前采用两种数据处理方式：累积计数和直接读数。
在现场应用中累积计数方式存在以下缺点：
1、对电源要求高
累积计数的传感器必须时刻保持工作，所以对电源的可靠性、容量等要求都很高。
2、对硬件的要求高
2 累积计数的数据存储量大，现场需要大容量、可读写次数多的存储器；传感器每次计数都必须准确，否则造成累积误差；电路要防止受到雷电、电压波动、电磁干扰等的影响。
3、抗扰动性能差
传感器无法判断叶轮或字轮的正反转，均以被检测对象通过检测区引起电平变化计数。水表扰动可能造成数据的严重误差。
4、维修、校正工作量大
系统采取的是连续工作制，故障率高；在每次维修、校正或断电后，需要对所有的电路重新强制输入表盘上的数据。
而直接读数的方式，只记录读数时的数据，对元件要求低；电路不连续工作；出现错误影响面小；维修量小。
故应采用直接计数的方式。 (3) 电源类型
电源分为市电型、电池型和无源型。
1、市电型电源可以为电路提供充足的电能，然而这种电源的工作依赖于小区供电质量，不宜使用在对电源可靠性有要求的设备上；与物业的联系增多，不利于统一管理；市电型电源内部电力电子器件多，耗能。
2、电池型电源供电可靠；整个系统相对封闭，有利于管理；但电池的设计寿命为3—5年，且无可充电类型的，增加了后期投入。
3、无源型电源不受供电质量的限制；无后期投资；在能满足
3 系统工作的前提下，应优先考虑无源型电源。
在选择电源上，应改进电路，争取使用无源型电源；如果只是短期的实验活动，也可以采取电池供电；慎重选择市电型电源，如选择，必须不能和对供电质量有要求的电路配套。 （4）数据收集
数据收集分为分散式和总线式。
1、分散式数据收集要求一表一条线一个端口，这样增加了布线的难度，增加了维修点，限制了集中器的容量。
2、总线式数据收集所有的表共用一条数据总线，布线少，占用端口少，一条总线最多能接入255个节点。
所以，对多用户使用远传水表时，宜采用总线方式进行数据收集。
（5）数据远传
目前将集中器的数据抄收到主机的方式有人工、GPRS、CDMA、电话、宽带等多种。其中人工抄收是指通过抄表员定期使用手持设备去现场将数据抄录出来，再上传到主机；GPRS和CDMA均为定期通过无线网络将数据传输到主机；电话抄录是通过电话网通知集中器，收集并上传数据；宽带远传则是利用宽带网传送数据。
在确定住宅小区用水时变化系数和“一户一表”改造试点实验时，由于范围小，可依靠公司现在技术和设备力量，使用GPRS方式远传；随着“一户一表”改造深入而设备投入达不到要求时，应采用人工抄收；条件成熟后，使用或租用通信网络实现数据的
4 自动定期远传和个别水表的监控。
三、结论
综上所述，远传水表宜采用无线传送的光电直读水表。其中，“住宅小区一户一表改造”须实现数据集抄，集抄电路宜选用总线型的；重点大用户水表实现数据远传的大水表因经常需要发送信号，它的传输部件应为有源的。
参考文献: 【1】《运城市供水公司供水流量仪表选用规定》；运供水技字【2007】14号
【2】《智能水表的发展现状》；王丁磊，吴 杰；《计量装置及应用》。
【3】《大口径远传水表在营业管理中的应用》；周宝君，李 兵；中国供水节水报
【4】《浅谈如何选择远传水表》；潘 柯；中国供水节水报
