概述：本系統是用於計量流經自來水管道的水的總量，並對水表的數據進行採集、處理和集中管理。

第一章   大表GPRS遠傳(chuán)監控系統産(chǎn)生的背景

       一直以來，産(chǎn)銷差率一直被作爲自來水公司考核營銷管理水平的重要指标而受到高度關注，但如何降低産(chǎn)銷差率這一難題也時時刻刻困擾著(zhe)很多水司。

       從目前各大、中型水司的實際管網運行狀況來說，多數水量來自於(yú)DN50以上的大口徑管路中，大表所占的水量達到總計水量的70%左右，可見有效管理好這些大表對降低水司産(chǎn)銷差率可起到事半功倍的效果。

一、目前大口徑(jìng)水表管理存在的問題(tí)：

       1、抄表周期内無法及時發(fā)現水表何時發(fā)生損壞(huài)。

       目前各大水司的抄表周期一般爲1個月，我們可以試想一下，若一隻DN150的旋翼式水表因故障發生停表未及時發現，按其每天在常用流量100M³/h用12小時水計算，每個月所帶來的水量損失就是36000 M³。

       2、檢定周期内無法有效判斷(duàn)計(jì)量何時失準。

      一般水司管轄内的大表檢定周期爲2年。而在此期間内因沒有充分的數據加以分析，很難判斷計量是否準確。我們同樣以上述DN150旋翼式水表爲例，若由於水垢沉積等原因造成示值誤差偏慢10%，每天所損失的水量就是120 M³，若周檢期内，有半年處於這種狀态，水量損失将達到21840 M³。

       3、配表不合理現(xiàn)象普遍存在。

       由於(yú)大口徑管路的流量普遍難以預判，因此設計時如何合理配表是當前供水企業非常頭疼的問題，經常出現"大口徑小流量、小口徑大流量"現象，水表在非正常工作下運行，自然産(chǎn)生先天性失效。

       4、不可避免地存在"人情表"現(xiàn)象。

       由於(yú)目前一些水司還處於(yú)一種比較粗放的管理狀态，不可避免地存在"人情表"現象。這種現象産(chǎn)生的因素很多，例如工作人員的責任心、煩人的糾紛投訴等，但我們是否可以從根源上對這類現象加以制止？

       5、水費(fèi)回籠較(jiào)慢，影響水司資金運作效率。

       因抄表周期長，水費回籠自然就較慢，在市場經濟高速運轉的今天，原有的水費收繳體系已明顯影響瞭(le)供水企業的資金運作效率，正面臨著(zhe)越來越大的沖擊。

       6、數(shù)據(jù)可靠性差。

       但過去幾年
，國内普遍採(cǎi)用脈沖(chōng)式遠傳水表抄表
，其實際應用效果都十分不理想,脈沖(chōng)表的基本工作原理是利用電子技術和傳感技術，對傳統的表具加以改造；採(cǎi)用脈沖(chōng)計數表所做的水表遠傳數據可靠性差，遠程讀數與基表實際讀數往往存在較大的出入。

       基於(yú)這一背景，我公司推出的光電直讀式大表遠傳（GPRS）系統在"中國抄表在線網"使用的遠傳實時監控。徹底解決瞭(le)以上難題。

       監控系統由四部分組成:前端採集系統、GPRS 網絡、監控中心和用戶訪問端。前端採集系統即安裝在現場的遠傳水表、採集設備和通信模塊；GPRS 網絡屬於(yú)當地移動，可以安裝於(yú)移動網絡覆蓋的每一個角落，通訊傳輸的質量也是具有高度保障的。向上通過APN專線連接，向下通過具有給數據傳輸功能的SIM卡分配一個臨時的 IP 進行連接；監控中心由數據中心服務器和數據抄收監控軟件組成，定期向下發送數據抄收命令，並(bìng)接收返回信息進行分析和處理；用戶訪問端實際上是一個顯示抄收和已處理數據的網頁，各級用戶都可以通過用戶名密碼進行訪問，快捷方便地查看用量數據，真正拉近用戶與供水企業的距離。

       遠傳大表採(cǎi)取每隔60分鍾（可自由設置）發送一次數據的形式，通過主站的抄收軟件對這些數據進行有針對性的統計分析，不但可便捷地實現瞭(le)常規抄收和水量統計，而且對克服上述問題，提高營銷管理水平起到瞭(le)非常顯著的效果。

       1、準確(què)判斷(duàn)水表的在線使用狀态是否正常。

       通過軟件對每隻水表的月用量、日用量和時用量進行統計，並(bìng)進行水量波動比對分析，發現突增突減等異常情況及時報警。管理人員第一時間趕到現場，排查該水表報警原因，減小瞭(le)水司損失。利用這種方法可使以前對大表被動的周期檢修轉化爲主動的預知檢修，從而有效解決上述第1、2種問題對水量的影響。

       2、判斷(duàn)出該(gāi)管道的配表是否合理。

       傳統的計量方法由於(yú)無法瞭(le)解管道中的實際用水量
，習慣上都採用與管道同口徑的水表，對於(yú)水表種類的選擇就更加随意瞭(le)。但實際上有不少水表運行中瞬時流量都已超過該表額定的最大流量，對表具的損傷非常嚴重。通過遠傳，實時採集數據，我們可以很方便地計算出瞬時流量，及時發現超流量的情況，有利於(yú)更加合理地配置表具。

       3、對表後管道突發性事故的判斷提供瞭(le)極具意義的參(cān)考數據。

        例如一旦出現表後管道漏水現象，則軟件立刻會出現用水量突增報(bào)警，隻要通過比對用水量分析圖，可以準確(què)判斷出原因所在，以最大限度保障用戶用水安全，降低經濟損失。

       4、杜絕"人情表"現象，確(què)保計(jì)量的公正性。

       因整個遠傳(chuán)過程均爲系統自動(dòng)生成，可克服很多人爲因素對計量的幹擾，對管理還不十分規範的自來水公司來說意義深遠。

        5、爲縮短收費(fèi)周期提供瞭(le)技術保障。

       我們隻要将該系統與銀行的水費收繳系統正常對接
，即可實現每天的水費代扣，若這種方式被推廣的話，不僅可爲水司增加一筆(bǐ)可觀的利息收入，而且還可有效歸避長(zhǎng)期收不到水費帶來的風險。

       6、採(cǎi)用光電直讀方式讀數，數據準確(què)、可靠
。

       直透光電轉換，直接讀取表計的窗口示值，不是累計脈沖數，沒有累計誤差，不需設置表底數、表常數等參(cān)數，真正實現瞭(le)可靠"讀表"，保證數據的可靠性與有效性
。

第二章   系統(tǒng)組(zǔ)成

       本系統主要由控制中心、GPRS/GSM網絡、採(cǎi)集終端、水表（流量計）四部分組成。系統結構(gòu)如下：

各部分的功能如下:                 

1、水表

       基表選(xuǎn)用垂直螺翼式或水平螺翼式水表或流量計(jì)。

1.1、基本參數：

    溫(wēn)度等級(jí)：T30、T90

    壓(yā)力等級(jí)：MAP10

    壓力損(sǔn)失等級(jí)：ΔP63

    上遊流場(chǎng)敏感度等級(jí)：U5

    下遊流場敏感度等級：D3
    最大允許誤差:   a）低區（Q1≤Q＜Q2）最大允許誤差爲±5%

                            b）高區(qū)（Q2≤Q≤Q4）最大允許誤差爲(wèi)±2%

    其它參(cān)數(shù)符合GB/T778-2007

電氣參數:

    讀(dú)數方式：   光電(diàn)直讀(dú)

    直讀(dú)位數(shù)：   整數(shù)位全直讀(dú)

    規(guī)       格：   DN50-300

    輸(shū)出接口：   RS485或MBUS

    通信速率：   1200bps/2400bps

    傳(chuán)輸距離(lí)：   RS485：≤1200m；MBUS：2000m

    工作電(diàn)源：   RS485：12VDC；MBUS：33±2VDC

    工作方式：   間(jiān)歇

    待機(jī)電(diàn)流：   ≤0.9mA

    工作電(diàn)流：   ≤12mA

    工作環(huán)境：   -25℃～65℃， RH≤93%

1.2、基表特點：

     本系列水表是目前國内外唯一按主導産(chǎn)品設計的高量程WS水表，能長期保持計量準確(què)性。

    ①、大葉輪(lún)低速設計(jì)，使水表能承受更大的流量；

    ②、表殼(ké)回流腔設計(jì)，使水表的壓力損失降到最低；

    ③、採(cǎi)用鋼珠滾動球軸承，極大地提升瞭(le)水表的靈敏度；

    ④、優化的傳動軸設計，徹(chè)底消滅瞭(le)水表薄弱點；

    ⑤、内置不鏽鋼(gāng)過(guò)濾網及免直管段要求，極大地方便用戶的使用；

    ⑥、具有更大的最大流量、更小的最小流量，能合理地回收更多的水費(fèi)；

2、採集終端

       採(cǎi)集終端向上接受來自控制中心的抄收命令，向下控制表計電源的通斷並(bìng)讀取表計數據信息同時通過GPRS信道将表計的數據上傳至控制中心。外形如下圖所示。

採集終端外形

技術指标：

  主要功能：

    ①、實時採(cǎi)集水表或流量計(jì)的流量數據，採(cǎi)集間隔可設置；

    ②、主動上報(bào)採(cǎi)集的流量數據，上報(bào)時間間隔可設置；

    ③、水表與終端之間線路斷開、交流停電(diàn)、終端機箱門打開時，系統主動上報(bào)；

    ④、終端内配置蓄電(diàn)池，無充電(diàn)條件時，終端設備(bèi)可以繼續工作一段時間。

    ⑤、終端支持監(jiān)測(cè)中心随時問詢；

    ⑥、終端内存儲(chǔ)曆史數據，供監(jiān)控中心查詢。

    ⑦、終端可以擴展，增加配置後(hòu)，可採(cǎi)集壓力
、溫度、水質等信息。

    ⑧、監控中心可以遠程維護(hù)、修改終端的工作參(cān)數
。

3、控制中心：

       控制中心由計(jì)算機(jī)硬件和抄表系統軟件組成。

       軟件的主要功能有：基本信息管理、表計管理、數據查詢管理、用量統計報(bào)表、用量分析曲線、高級分析管理等主要功能模塊組成。支持SQL數據庫，支持局域網
、廣(guǎng)域網上浏覽操作。

第三章   系統(tǒng)特點(diǎn)

3.1. 主站功能

       主站可管理全部用戶檔案、水表配置信息和存儲(chǔ)抄收的數據，並(bìng)提供數據查詢、分析、輸出功能。

       所有的檔(dàng)案案信息可直接從(cóng)格式化的Microsoft Excel、TXT等文件或其它數據庫系統直接導入。

       所有查詢與分析數據(jù)結果，都可以打印或是導(dǎo)出Microsoft Excel、TXT等多種标準信息格式。

可根據需要與MIS或其它管理系統進行數據接口，接口方式多樣，包括數據庫中間表、Web Services、FTP、文件交換(huàn)等，具體與第三方系統商協商制訂(dìng)。

3.2. 無(wú)線採(cǎi)集終端功能

3.2.1 參數設置功能

    可遠距離(lí)設置初始參(cān)數等。

3.2.2 數據採(cǎi)集、處(chù)理

    根據設定的凍(dòng)結頻率凍(dòng)結抄表數據，數據保存時帶(dài)有時标。

3.2.3 通信功能

    無線採(cǎi)集終端通過(guò)GPRS與主站進行通信。

3.2.4 校時功能

    無線採(cǎi)集終端内部具有實時(shí)時(shí)鍾，可被系統校時(shí)。

3.2.5 狀态查詢功能

    可查詢無線採(cǎi)集終端當(dāng)前的使用狀況。

3.2.6 兼容性

    能夠小口徑直讀(dú)水表兼容，使系統更便於(yú)維護。

3.2.7 安全性

    無線採(cǎi)集終端設計有可靠的安全措施，可防止非授權人員設置參(cān)數。

3.2.8 其它

    集流量、壓力
、實時數據採(cǎi)集
、數據存儲、GPRS數據遠傳、電池與太陽能供電於(yú)一體的新型智能水表；

    分體化設計，安裝方便、維護(hù)簡單(dān)；

    實時採(cǎi)集、在線分析，及時發(fā)現違章用水，杜絕人爲管理疏忽，提供用水管理水平。