目前,水司安裝較多的大口徑水表有水平螺翼式、垂直螺翼式及超聲波水表三種。該類水表主要針對大流量用戶(比如物業(yè)小區(qū)、廠礦企業(yè)、學校)的用水量進行計量。由于這些公戶內(nèi)部的二次供水設備對水表前后壓力造成影響,出現(xiàn)表后壓力大于表前壓力情況,當流過水表的流量大于小流量時,水表開始倒轉(zhuǎn)。雖然總體數(shù)量不多,但用水量較大,供水企業(yè)若不及時發(fā)現(xiàn)并排除故障,則會升高供水管網(wǎng)的漏損率,造成水資源的浪費,嚴重影響水司的經(jīng)濟效益。因此,利用新技術(shù),對大口徑水表流量實行遠程監(jiān)控,了解用戶用水規(guī)律,具有十分重要的意義。
大口徑水表遠傳系統(tǒng)工作原理
大表遠傳系統(tǒng)分三層結(jié)構(gòu),分別是現(xiàn)場設備層,網(wǎng)絡傳輸層及應用層。現(xiàn)場設備層主要由基表、大表傳感裝置和大表傳輸端站組成,它們安裝與水表井內(nèi),其中傳感裝置采用一種可測倒流的計數(shù)裝置,安裝于基表上,完成將水量數(shù)據(jù)(包括正向水量和反向水量)轉(zhuǎn)換為脈沖信號,隨后傳輸端站對脈沖信號進行處理、存儲,通過GPRS 網(wǎng)絡對存儲數(shù)據(jù)進行定時上發(fā);網(wǎng)絡層則是利用移動無線網(wǎng)絡實現(xiàn)傳輸端站與互聯(lián)網(wǎng)上應用程序服務器的連接;應用層主要實現(xiàn)大表表字的接收、存儲以及共享功能,以及重點用戶的水量分析統(tǒng)計功能。
大表遠傳端站是大表遠傳系統(tǒng)的核心。它不僅負責水表表字的采集,而且負責采集數(shù)據(jù)的運算、現(xiàn)場存儲及打包傳輸作用,同時,為了方便對端站設備進行設置參數(shù)設置,它應具備與手持紅外抄表儀的無線通信。傳輸端站主要有表字采集模塊、運算存儲模塊、GPRS通信模塊組成。
表字的GPRS通信
GPRS 通信主要完成將存儲器中將表數(shù)據(jù)經(jīng)過處理器訪問,把數(shù)據(jù)進行打包處理,按照與通信網(wǎng)絡上的應用服務器規(guī)定好的通信協(xié)議,將包數(shù)據(jù)傳遞給GPRS 無線通信模塊。為了方便接入GPRS 網(wǎng)絡,需要對應用服務器上的路由器進行設置,主要包括路由器的靜態(tài)IP、數(shù)據(jù)通信使用的端口號,隨后通過A T 指令控制無線模塊接入GPRS 網(wǎng)絡,完成集中器與應用服務器的透明傳輸連接。由于無線模塊(以MC52i 為例)的工作電壓為12V,大工作電流為300mA。為了降低GPRS 通信所消耗的電量,系統(tǒng)對將現(xiàn)場存儲的數(shù)據(jù)進行1 2 小時打包上傳一次。