《无线远传膜式燃气表》2015征求意见稿.doc

ICS91.140P 47CJ中华人民共和国城镇建设行业标准CJ/T XXXXXXXXX无线远传膜式燃气表Diaphragm gas meters with wireless remote-reading点击此处添加与国际标准一致性程度的标识（本稿完成日期：2015-11-27）XXXX - XX - XX发布XXXX - XX - XX实施中华人民共和国住房和城乡建设部发布CJ/T XXXXXXXXX目次前言II1范围12规范性引用文件13术语和定义14型号25系统结构26要求37试验方法68检验规则99标识、包装、运输与贮存11附录A（规范性附录）微功率无线GFSK调制方式12附录B（规范性附录）微功率无线扩频通信方式14附录C（规范性附录）无线公共通信网络16前言本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。本标准由住房和城乡建设部标准定额研究所提出。本标准由住房和城乡建设部燃气标准化技术委员会归口。本标准起草单位： 本标准主要起草人：16无线远传膜式燃气表1 范围本标准规定了无线远传膜式燃气表（以下简称燃气表）的术语和定义，型号，系统结构，要求，试验方法，检验规则，标识、包装、运输与贮存。本标准适用于最大工作压力不超过10kPa、最大流量不超过10m3/h、最小工作温度范围为-1040、有内置阀门的燃气表的设计、生产、试验与验收。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 191 包装储运图示标志GB/T 2423.1 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验A：低温GB/T 2423.2 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验B：高温GB/T 2423.3 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验Cab:恒定湿热方法GB/T 2423.17 电工电子产品环境试验 第2部分: 试验方法 试验Ka：盐雾GB 4208 外壳防护等级(IP代码)GB/T 6968-2011 膜式燃气表GB/T 17626.2 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验GB/T 17626.3 电磁兼容 试验和测量技术 射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T 2829 周期检验计数抽样程序及表（适用于对过程稳定性的检验）3 术语和定义GB/T 6968-2011中界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1无线远传膜式燃气表 diaphragm gas meters with wireless remote-reading以微处理器和无线通讯芯片为核心，具备内置阀门和无线方式与外部设备进行数据交换功能的膜式燃气表。3.2膜式燃气表无线远传系统 wireless remote control system of diaphragm gas meter是集无线远程抄表、付费管理与结算、用气管理于一体的智能燃气管理系统。3.3采集器 acquisitor用于燃气表的数据采集、数据传输、数据中继的设备。3.4集中器 concentrator 用于数据采集、数据传输和数据管理的设备。3.5 手持采集设备 handheld acquisition equipment用于对燃气表进行数据采集、数据管理，并可与管理系统进行数据交换的手持设备。4 型号4.1 编制燃气表的型号编制方法： -厂家自定义代码通讯方式（微功率无线GFSK调制方式R、微功率无线扩频通信方式S、无线公共通信网络G、其它Q）接基表型号（公称流量值）产品名称代号WG（无线远传膜式燃气表）4.2 示例公称流量为2.5m3/h，通讯方式为微功率无线GFSK调制方式的A型无线远传膜式燃气表，其型号表示为：WG2.5-R-A。5 系统结构通讯方式为R或S的膜式燃气表无线远传系统宜采用示意图1所示结构。图1 膜式燃气表无线远传系统结构示意图6 要求6.1 一般要求6.1.1 无线远传膜式燃气表所使用的基表应符合GB/T 6968的规定。6.1.2 燃气表的流量范围应符合表1的规定。表1 流量范围 单位为立方米每小时公称流量最大流量值qmax 最小流量上限值qmin最大始动流量1.62.50.0160.0032.540.0250.005460.0400.0056100.0650.0086.1.3 燃气表的控制器外壳防护等级应符合GB 4208中IP53等级的规定。6.1.4 燃气表的外观应符合下列规定：a) 燃气表外壳涂层应均匀，无气泡、脱落、划痕等缺陷； b) 金属部分应无锈蚀、无伤痕、涂覆颜色应一致； c) 计数器和铭牌应清晰可辨；d) 燃气表应具备不经破坏就不能拆卸的防护封印。6.2 性能要求6.2.1 温度6.2.1.1 燃气表的最小贮存温度为-2060，制造商可以声明更宽的贮存温度范围。燃气表在不通电的情况下按7.3.1试验后，恢复到实验室环境温度，燃气表功能应符合6.2.106.2.17的规定。6.2.1.2 燃气表的最小工作温度为-1040，制造商可以声明更宽的工作温度范围。按7.3.2试验过程中，燃气表功能应符合6.2.106.2.17的规定。6.2.2 恒定湿热 燃气表在不通电的情况下按7.4试验后，恢复到实验室环境条件，燃气表功能应符合6.2.106.2.17的规定，且外观应无锈蚀。6.2.3 耐盐雾燃气表在不通电的情况下按7.5试验后，恢复到实验室环境条件，燃气表功能应符合6.2.106.2.17的规定，且外观应无锈蚀。 6.2.4 耐振动燃气表应能承受正常运输搬运过程中的振动，按7.6试验后，燃气表功能应符合6.2.106.2.17的规定。6.2.5 静态工作电流燃气表静态工作电流不应大于50A。6.2.6 最大工作电流基于微功率无线方式的燃气表最大工作电流不应大于400 mA，基于无线公共网络方式的燃气表最大工作电流不应大于2A。6.2.7 阀门密封性在阀门处于关闭状态，进气压力为15kPa时，阀门的允许内泄漏量不应大于0.3L/h。6.2.8 阀门耐用性阀门开、关各5000次后，应能正常使用，密封性应符合6.2.7的规定。6.2.9 整机密封性输入15kPa压力的气体时，燃气表不应泄漏。6.2.10 机电转换误差机电转换误差应符合下列要求：a) 采用脉冲方式的燃气表在7.12 a）试验条件下，机电转换误差不应超过1个机电转换信号当量。b) 采用直读方式的燃气表在7.12 b）试验条件下，机电转换误差不应超过1个最小转换分度值。6.2.11 断电数据存储当燃气表断电，重新上电后数据应恢复同断电前一致。6.2.12 断电关阀可更换电池供电方式应有断电关阀功能。6.2.13 电源欠压保护当燃气表工作电压降至设计欠压值时，宜有提示，当电源电压继续下降到设计最低工作电压时，应能关闭阀门，且表内数据不丢失，不错乱。6.2.14 开阀保护开阀动作应由现场人工干预完成。6.2.15 抄表功能燃气表应具有主动数据上报功能或被动唤醒抄表功能。6.2.16 控制功能燃气表应有接收开阀授权、执行关阀命令功能。6.2.17 通讯信道设置功能通讯方式为R或S的燃气表应具有通讯信道设置功能。6.2.18 抗干扰性6.2.18.1 静电放电抗扰度按7.20.1进行试验时，燃气表应能自动关闭阀门，或能正常工作并符合6.2.106.2.14的规定。6.2.18.2 辐射电磁场抗扰度按7.20.2进行试验时，燃气表应能自动关闭阀门，或能正常工作并符合6.2.106.2.14的规定。6.2.18.3 抗磁干扰按7.20.3进行试验时，燃气表应能自动关闭阀门，或能正常工作并符合6.2.106.2.14的规定。6.2.19 可选功能项6.2.19.1 充值功能燃气表通过无线通讯方式接收充值金额或充值气量信息。6.2.19.2 计费功能燃气表具备自动计费功能。6.2.19.3 调价功能燃气表通过无线通讯方式进行计费价格的调整。6.2.19.4 数据冻结功能每月冻结日，燃气表自动保存累积量信息。6.2.19.5 读写燃气表时钟无线方式读取燃气表当前时钟，并可修改燃气表时钟。6.2.19.6 写表底数燃气表具有设置累积量底数功能。6.2.19.7 修改燃气表通讯地址燃气表支持原始通讯地址修改为新的通讯地址。6.2.19.8 异常状态记录功能燃气表具有异常运行状态的记录功能。6.2.19.9 读取版本号无线方式读取燃气表版本号。6.2.19.10 预留外接直流电源接口燃气表可预留外接直流电源接口，外接直流电源电压应为6V。6.3 通讯方式燃气表通讯方式应符合表2的规定。表2 通讯方式序号通讯方式代码要求1微功率无线GFSK调制方式R见附录A2微功率无线扩频通信方式S见附录B3无线公共通信网络G见附录C注： 通讯方式可采用其它自定义方式，用代码Q表示。7 试验方法7.1 实验条件7.1.1 试验系统测试系统示意图见图2：图2 测试示意图7.1.2 实验仪器表3 试验仪器序号测试项目仪器名称规格或范围精度或最小刻度1测试电源稳压电源可调0V9V，3A1级2电压测试电压表0V15V1级3电流测试微安电流表100A1级4电流测试电流表3A1级7.2 外观外观检验采用目测方法，其结果应符合6.1.4的规定。7.3 温度试验7.3.1 贮存温度按以下方法进行试验： a) 按GB/T 2423.1中试验Ab进行低温试验，试验温度-20（或制造商声明的更低温度），持续时间2h； b) 按GB/T 2423.2中试验Ab进行高温试验，试验温度60（或制造商声明的更高温度），持续时间2h。7.3.2 工作温度按以下方法进行试验： a) 按GB/T 2423.1中试验Ae进行低温试验，试验温度-10（或制造商声明的更低温度），持续时间2h； b) 按GB/T 2423.2中试验Ae进行高温试验，试验温度40（或制造商声明的更高温度），持续时间2h。 7.4 恒定湿热试验按GB/T 2423.3进行试验，温度（402）、湿度（933）%RH、持续时间48h。7.5 耐盐雾试验按GB/T 2423.17进行试验，试验周期为24h。7.6 耐振动试验按GB/T 6968-2011中6.2.7.2进行试验。7.7 静态工作电流试验按测试示意图2连接被测燃气表，开关K打至3位，将稳压电源调整至燃气表的正常工作电压，开关K打至2位，使燃气表正常工作，燃气表稳定工作后，开关K打至1位，读取微安电流表测得的静态工作电流。7.8 最大工作电流试验按测试示意图2连接被测燃气表，开关K打至3位，将稳压电源调整至燃气表的正常工作电压，开关K打至2位，使燃气表正常工作，燃气表稳定工作后，使燃气表产生开关阀动作和无线数据通讯，在开阀动作、关阀动作、数据通讯期间，读取电流表测得的最大工作电流。7.9 阀门密封性燃气表阀门在关闭状态下，在阀门入口处输入15kPa压力的气体，使用容积式检漏仪测其阀门的密封性应符合6.2.7的规定。7.10 阀门耐用性控制阀门开、关动作各5000次后，使阀门处于关闭状态，在阀门入口处加15kPa压力的气体，检测阀门的密封性应符合6.2.7的规定。7.11 整机密封性按测试示意图3连接被测燃气表，向燃气表输入15kPa压力的气体后关闭阀门，保持时间不少于3min，观察压力计示值不应下降。图3 测试示意图7.12 机电转换误差试验计量试验按下列方式进行：a) 脉冲方式：记录燃气表机械计数器的初始读数和远传初始读数，使空气以 qmax 流经燃气表，运行不少于两个转换信号当量的气量之后，停止通气，记录燃气表机械计数器的读数和远传读数。计算远传读数的体积变化值和燃气表机械计数器的体积变化值，是否符合7.2.1.a的规定。b) 直读方式：燃气表运行不少于两个最小转换分度值的气量，以燃气表机械计数器示值作为标准示值，计算远传读数与燃气表机械计数器读数相差是否符合6.2.10 b）的规定。 7.13 断电数据存储试验按测试示意图2连接被测燃气表，开关K打至3位，将稳压电源调整至燃气表的正常工作电压，开关K打至2位，使燃气表正常工作。然后开关K打至3位，再将开关K打至2位，燃气表数据应恢复同断电前一致。7.14 断电关阀试验按测试示意图2连接被测燃气表，开关K打至3位，将稳压电源调整至燃气表的正常工作电压，开关K打至2位，使燃气表正常工作，阀门处于开启状态。然后开关K打至3位，燃气表阀门应自动关闭。7.15 电源欠压保护试验按测试示意图2连接被测燃气表，开关K打至3位，将稳压电源调整至燃气表的正常工作电压，开关K打至2位，使燃气表正常工作，缓慢下调稳压电源电压至燃气表的设计欠压值时，宜有提示，继续下调稳压电源电压至燃气表的设计最低工作电压值，检查其结果是否符合6.2.13的规定。7.16 开阀保护试验使燃气表正常工作，阀门处于关闭状态，用燃气表制造商提供的工具向燃气表发送开阀授权指令，不经过现场人工干预，检查燃气表阀门是否直接执行开启动作。7.17 抄表功能试验在制造商声明的传输距离内，用燃气表制造商提供的工具测试燃气表的抄表功能，检查是否符合6.2.15的规定。7.18 控制功能试验在制造商声明的传输距离内，用燃气表制造商提供的工具测试燃气表的控制功能，检查是否符合6.2.16的规定。7.19 通讯信道设置功能试验用燃气表制造商提供的工具对燃气表的通讯信道进行设置，检查结果是否符合6.2.17的规定。7.20 抗干扰性试验7.20.1 静电放电抗扰度试验按GB/T 17626.2进行试验，试验等级3级。7.20.2 辐射电磁场抗扰度试验按GB/T 17626.3进行试验： 试验等级：3 级； 频率范围：（801000）MHz； 试验场强：10V/m 调制：80%AM、1kHz 正弦波。7.20.3 抗磁干扰试验使燃气表正常工作，用一块400mT500mT磁铁贴近燃气表的任何部位。7.21 可选功能项用燃气表制造商提供的工具测试燃气表具备的可选功能项，检查结果是否符合对应功能项的要求。8 检验规则8.1 出厂检验8.1.1 产品应已经通过型式检验。8.1.2 燃气表出厂时应按表4中所列项目逐项检验。表4 检验项目要求项目名称技术要求试验方法型式检验出厂检验缺陷分类AB外观6.1.47.2环境条件温度贮存温度6.2.1.17.3.1工作温度6.2.1.27.3.2恒定湿热6.2.27.4耐盐雾6.2.37.5耐振动6.2.47.6基本性能与功能静态工作电流6.2.57.7最大工作电流6.2.67.8阀门密封性6.2.77.9阀门耐用性6.2.87.10整机密封性6.2.97.11机电转换误差6.2.107.12断电数据存储6.2.117.13断电关阀6.2.127.14电源欠压保护6.2.137.15开阀保护6.2.147.16抄表功能6.2.157.17控制功能6.2.167.18通讯信道设置功能6.2.177.19抗干扰性静电放电抗扰度6.2.18.17.20.1辐射电磁场抗扰度6.2.18.27.20.2抗磁干扰6.2.18.37.20.3注1： 为必检项目，为不检项目。注2： A类不合格不允许出现；B类不合格，指能够造成故障或严重降低产品实用性的缺陷。 8.1.3 项目检验要求及缺陷分类应符合表4规定。8.2 型式检验8.2.1 有下列情况之一时，应进行型式检验： a) 新产品定型时； b) 正式生产后，如结构、材料、工艺有较大改变，可能影响产品性能时； c) 产品停产一年以上，再恢复生产时； d) 国家质量监督机构提出进行型式检验时。8.2.2 型式检验抽样方法应按GB/T 2829执行，但每次型式检验不应少于3台。8.2.3 制造商进行产品型式检验时，应提供产品技术使用说明书及与样品所具有功能配套的符合相应国家或行业标准的配件。检验项目按表4中所列项目试验，试验方法按第8章对应条款执行。9 标识、包装、运输与贮存9.1 标识9.1.1 燃气表铭牌应标明以下内容：a) 制造计量器具许可证编号； b) 制造商名称或商标； c) 产品名称、型号、规格、编号和生产年份； d) 最大流量值qmax和最小流量值qmin（m3/h）； e) 最大工作压力pmax（kPa）； f) 回转体积Vc（dm3）； g) 准确度等级； h) 脉冲当量。9.1.2 燃气表上应有明显表示气流方向的永久性标记。9.2 包装9.2.1 燃气表出厂时进出气口应设置防止异物进入表内的保护设施。9.2.2 包装箱的图示标识应符合GB/T 191的规定。9.2.3 应有产品使用说明书和合格证。9.3 运输与贮存9.3.1 在运输中应防止强烈振动、挤压、碰撞、潮湿、倒置、翻滚等。9.3.2 贮存燃气表的环境应通风良好，无腐蚀性气体并应符合以下规定：a) 贮存环境温度-2060；b) 相对湿度：85%；c) 贮存时间不应超过6个月，超过6个月时应重新进行示值误差检验。AA附录A （规范性附录）微功率无线GFSK调制方式A.1 工作模式A.1.1 被动接收模式燃气表的通讯单元平时处于被动接收状态，在这种状态下，燃气表每隔一段时间，监听是否能收到主站发出的唤醒信号，收到唤醒信号后，燃气表将同主站建立通讯。A.1.2 主动上报模式燃气表通讯单元平时处于休眠状态，在规定的时间段或满足其它上报条件时进行数据上报，并且通讯单元处于工作状态，主站可以在这个时间段中跟燃气表建立通讯。A.2 燃气表通讯特性通讯特性应符合表A.1的规定。表A.1 通讯特性通讯无线速率频段调制方式半双工1kbps500kbps470MHz510MHzGFSKA.3 燃气表通讯性能参数通讯性能参数应符合表A.2的规定。表A.2 通讯性能参数特性符号最小值典型值最大值单位发射功率50mW中心频率470.000510.000MHz调制频偏40kHz频率容限100ppm信道带宽200kHz无线通信空中编码Fchip1500kcps前引导码长度 16chips同步码16chipsA.4 被动接收模式通信流程A.4.1 总体流程燃气表的通讯单元平时处于监听状态，一旦监听到主站发送对应的唤醒信号后，立即进入接收状态，在接收状态下，主站可发送各种命令，燃气表收到命令返回数据。燃气表被唤醒后，若一段时间内（Tac），未收到主站发来信息，自动返回监听状态。A.4.2 监听方式监听状态下，燃气表的通讯单元每一段时间（Tsl）将接收机开启一段时间（Ton），并检查是否有针对本机的唤醒数据。一旦收到有针对本机的唤醒信号后，立即进入接收状态。A.4.3 唤醒过程主站发送唤醒信号的过程是一个连续发送唤醒数据帧的过程(期间不需接收)，整个过程持续时间Twa大于Tsl。A.4.4 时序参数时序参数应符合表A.3的规定。表A.3 时序参数名称最小最大单位Tac唤醒等待时间4sTsl 唤醒周期5sTon唤醒周期内接收时间6msTsp 唤醒帧最大间隔时间0.2msTwa发送端最小唤醒时间1.2 TslsA.4.5 重发次数最大重复发送次数(Ct)：Ct3。BB附录B （规范性附录）微功率无线扩频通信方式B.1 工作模式B.1.1 被动接收模式燃气表的通讯单元平时处于被动接收状态，在这种状态下，燃气表每隔一段时间，监听是否能收到主站发出的唤醒信号，收到唤醒信号后，燃气表将同主站建立通讯。B.