浅谈自来水远程自动抄表系统应用.doc

浅谈自来水远程自动抄表系统应用 论文摘要：目前我厂对各企事业单位用水计量装置，大部分设在野外，且水表井内均有水，每次抄表都要用汽油泵抽水才能抄表，井底、井壁湿滑，存在不安全隐患。将原有的款代表更换为GPRS无线远传水表，排除抄表人员作业时的安全隐患和抄表难的问题。节省抄表员上门抄表时间，还能迅速查询帐单，故这种技术越来越得到推广应用。关键词： 水表 GPRS 远程 中继器一、 自动抄表系统构成RVVP-20.75(C-M-BUS总线)GPRS天线自动抄表是指采用通讯和计算机网络等技术自动读取和处理表计数据。系统包括终端远程水表、抄表集中器、中继器及GPRS无线收发器、服务器4个部分。各终端远程水表与集中器的连接、各集中器与中继控及GPRS无线收发器的连接构成了一个局域系统。局域系统的示意图见下图一。屏蔽层在集中器盒内接地集中器中继控制器及GPRS无线收发器远程水表终端图一、一个局域系统的示意图图一中，一个楼栋或相邻的几个楼栋的各户水表终端通过C-M-BUS总线电缆连接到一个集中器，形成一个子系统。若干个子系统通过RS485总线再连接到一个中继控制GPRS无线收发器，形成一个局域系统。一个大口径井表和与之配套的GPRS也构成了一个局域系统。若干个局域系统通过GPRS通讯与管理中心服务器连接形成整个系统，见下图二。管理服务器（固定）中继控制器及GPRS无线收发器子系统子系统子系统图二（1） 各户用水表采用C-M-BUS总线连接至单元集中器；（2） 各单元集中器之间采用C-M-BUS总线连接至GPRS中继器；（3） 各GPRS中继器与采用固定IP的上位机进行通讯。二、自动抄表系统应用实例 我厂在2010年10月为解决平安小区、新星小区及各厂矿单位计量水表常年侵泡水表井内抄表困难的实际问题，将原来普通水表改为GPRS远传水表，下面以调兵山平安小区为例说明。调兵山平安居民住宅智能水表远传网络系统是将宏建公司的远程水表作为用户水量计量终端，以单元或邻近单元为局部网络，通过C-M-BUS总线连接到集中器。物理位置相邻的数个集中器通过RS485总线连接到一个中继控制GPRS无线收发器，所有的GPRS转发器与控制中心的服务器进行通讯连接，使得各终端远程水表的读表数据上传到管理中心，管理中心服务器中的管理软件负责数据的汇总、监控、处理与报表打印。1、自动抄表系统施工特点（1） 各水表原位置不变动，仅用新型智能水表对原水表进行替换安装（2） 地井内安装的系统设备防护等级均按照IP68标准（3） 室内导线穿管均采用硬质塑料管，施工时可采用边打孔，边穿线，边固定护套管的方式，以使得套管与导线的直径、路径更加匹配，也使得套管管径尽可能缩小，以达到节省空间最小妨碍的目的。 （4） 井表导线由厂家预先做出。在土质敷设的工程中采用硬质塑料管；在穿过水泥过道的敷设中，采用铁质套管。（5） 架空线缆均采用RVVP-xX0.75铜网屏蔽铠装线。楼外走线时与原存在的弱电电缆并行敷设，在楼间布线中，借用原弱电电缆的架空钢缆，与原电缆并行敷设。2、局域定义与施工说明（1）平安小区局域定义调兵山平安小区子系统与局域系统地理分配见下图三A域图三、平安小区平面分布图图三中的图形标示请见左上角的图示。图中每个楼有一个“集中器”，每个“集中器”组成一个子系统，相邻子系统组成一个局域系统。中平安小区共有4个局域系统。6#楼与7#楼组成一个局域系统，称为A域。A局域的系统连线图见图六11#楼、13#楼、18#楼与23#楼组成一个局域系统，称为B域。15#楼、21#楼与25#楼组成一个局域系统，称为C域。 17#楼与22#楼组成一个局域系统，称为D域。以上局域系统分布决定了各个局域系统的GPRS设备的位置，GPRS按图三安装于楼宇二楼室内的墙壁上。图四中标示了GPRS的位置。图三中每栋楼均配置一台集中器，集中器安装于楼宇的中部、二楼室内墙壁上。每一个局域系统安装一台GPRS，该GPRS安装在局域系统的居中地理位置上（见图三）。在本施工中，所有的水表都要做拆卸替换安装将老水表拆卸掉，安装上新型的远程直读水表。老水表的安装位置有二种，一种是安装在楼外地面水井中的水表井表，另一种是安装于楼内楼梯走廊两侧，水表箱中的水表箱表。（2）井表接线施工对于井表连线的敷设，见下图四图四 井表的安装工序：排水拆下旧表安装新表写入表地址将表线穿管到防水接线盒中。其中“写入表地址”这一工序，由“宏建公司”的技术人员现场配合、进行操作。（3）箱表接线施工对室内水表箱内的水表的连接，见图五图五 图五中的连接线，采用1根双芯护套线作为总线。所有的水表引线挂接到总线上，连接不分极性2根导线任意连接，但不能短路。室内导线穿管均采用硬质塑料管，硬质塑料管采用明装，敷设管的路径应尽可能地利用墙角、墙边，以避免行人的挂、碰。施工时可采用边打孔，边穿线，边固定护套管的方式，以使得套管管径尽可能缩小，使得敷设线缆的路径更加合理，以达到节省空间、实现对行人最小妨碍的目的。（4）A、B、C、D局域系统接线图（以A域为例，B、C、D原理同A）图六、A域接线图 图中字名称解释见下表： 字母设备名称备注S智能水表JXQ集线器即：图四中的防水接线盒JZQ集中器GPRSGPRS无线收发器即：图四中的图五GPRS三、自动抄表系统功能1、自动检测功能系统对用户用水量（流量）的数据进行采集、检测、记录、报表，实现远程无人自动抄表。（图七、自动抄表管理软件界面）2、 打印功能可打印每只水表的月、年报表和月水费单，可打印总用水量的日、月、年报表和收水费的月、年报表。3、 数据管理功能建立历史数据库，存储原始数据，供统计分析使用。系统数据库适合扩充和维护，可满足各种规模的供水部门数据抄表和维护使用。4、实时响应与处理由于GPRS采用的TCP/IP连接式所以可以支持实时在线特性，系统无需时延，系统能够同时实时收取、处理多个所有监测点的各种数据，可很好的满足系统对数据采集和传输实时性的要求。5、 安装简单利用调兵山现有成熟GMS网络，系统投入运营时基本不需要调试，安装简捷。6、 覆盖范围广由于移动网络覆盖范围广，扩容无限制，接入地点无限制，能满足调兵山水表分布在山区、乡镇和跨地区的接入需求。7、 数据传输速率高GPRS网络传送速率理论上可达171.2kbit/s,实际应用时数据传输速率在40kbps左右。 图七 自动抄表管理软件界面四.结束语在用水管理方面，采用自动抄表技术，不仅能节约人力资源，更重要的是可提高抄表的准确性，减少因估计或誊写而造成帐单出错，使供水管理部门能及时准确获得数据信息。管理部门在自己的计算机上就可以进行读表、统计、打印等操作，真正实现了抄表自动化。发展自来水远程自动抄表技术是提高用水管理水平的需要，也是网络和计算机技术迅速发展的必然。参考文献：1 孔建华;智能远程