智能水表的應(yīng)用現(xiàn)狀及前景展望

　　1. 3　卡式智能水表系統(tǒng)組成及其技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

　　卡式智能水表系統(tǒng)由卡式智能水表、讀寫卡、后臺(tái)處理系統(tǒng)三部分組成。

　　智能卡水表是以帶有發(fā)信裝置的水表為計(jì)量基表，以讀寫卡為媒體，加裝控制器和電控閥所組成的一種具有預(yù)付費(fèi)功能的水量計(jì)量儀表。讀寫卡是指可進(jìn)行讀寫操作的的媒體，如IC卡、TM卡、射頻卡等。后臺(tái)處理系統(tǒng)是指可對(duì)讀寫卡進(jìn)行讀、寫操作的硬件和軟件系統(tǒng)。該系統(tǒng)中由于讀寫卡承擔(dān)了管理者與用戶間的溝通以及用戶與與卡表間的溝通，而用戶是讀寫卡的持有者，因而在管理者與用戶間的實(shí)時(shí)溝通上受到一定的制約，這種非實(shí)時(shí)性同時(shí)降低了管理者與用戶間人性化服務(wù)的程度。

　　2　智能水表的發(fā)展方向

　　針對(duì)智能水表系統(tǒng)的硬件配置和網(wǎng)絡(luò)化服務(wù)的現(xiàn)狀，智能水表的發(fā)展方向表現(xiàn)為：經(jīng)濟(jì)實(shí)用、雙向?qū)崟r(shí)、數(shù)據(jù)共享。

　　智能水表是信息社會(huì)發(fā)展的必然需要和產(chǎn)物，它終將成為面向千家萬(wàn)戶的“平民化”產(chǎn)品，因而經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性是市場(chǎng)對(duì)智能水表的必然選擇。本文主要從基表來(lái)探討智能水表的經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性。

　　傳統(tǒng)水表依然是今后一段時(shí)間內(nèi)的智能水表基表的首選，其中單流束式水表以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，在同一規(guī)格的各型水表中具有最高的性價(jià)比，其質(zhì)量比同規(guī)格的其它類型水表質(zhì)量減輕20%～40%,由于加工工藝水平和設(shè)計(jì)水平的提高，批量合格率可達(dá)到90%左右，生產(chǎn)成本顯著降低，產(chǎn)品的可靠性、壽命較以往有了較大的突破。由于初級(jí)計(jì)量元件的傳感器安裝方式簡(jiǎn)單，采集精度高，

　　因而生產(chǎn)成本低、工藝性能好，同時(shí)可以作為開(kāi)發(fā)高計(jì)量精度等級(jí)的基表。非磁敏式傳感器是傳感器技術(shù)開(kāi)發(fā)的方向，它的品質(zhì)應(yīng)達(dá)到：從水表的始動(dòng)流量至過(guò)載流量的流量采集全程響應(yīng)；低功耗；抗外界干擾；無(wú)阻尼和適用于多種水質(zhì)。目前，電感線圈式傳感器在開(kāi)發(fā)與應(yīng)用方面已取得初步成效。因此，單流束式全無(wú)磁（電感線圈式）式基表具有計(jì)量精度等級(jí)高（D級(jí)精度）、靈敏度高（3～4 L /h） 、抗干擾能力強(qiáng)（外磁場(chǎng)干擾） 、使用壽命長(zhǎng)、性價(jià)比高等諸多優(yōu)點(diǎn)，可較好體現(xiàn)出對(duì)智能水表基表經(jīng)濟(jì)實(shí)用的要求。

　　從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，隨著傳感器技術(shù)水平的提高和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的深入，各高檔流量計(jì)技術(shù)，如超聲波流量計(jì)、電磁流量計(jì)等將會(huì)廣泛應(yīng)用于水表的設(shè)計(jì)和使用中，以此技術(shù)開(kāi)發(fā)的基表，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，真正實(shí)現(xiàn)了無(wú)機(jī)械傳動(dòng)，長(zhǎng)壽命（等同于元器件壽命或管道壽命），無(wú)壓力損失，精確計(jì)量的量程廣（等同于安裝管道的流通能力）等優(yōu)點(diǎn)。目前該技術(shù)在小口徑（DN152DN40）和大口徑（DN502DN500）基表的應(yīng)用正處于開(kāi)發(fā)階段，其傳感器（換能器）由于受到工藝技術(shù)水平的制約，成本較高，產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)和應(yīng)用需要相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間。

　　雙向?qū)崟r(shí)是對(duì)系統(tǒng)通訊與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的要求，智能水表系統(tǒng)的使用者是水務(wù)管理者和用戶，該系統(tǒng)應(yīng)用水平的高低取決了雙向互動(dòng)交流的程度以及雙向溝通的實(shí)時(shí)性。如前所述，現(xiàn)階段，集抄系統(tǒng)單方面建立起管理者從用戶方實(shí)時(shí)獲取信息的渠道，如管理者可通過(guò)該系統(tǒng)獲得用戶用水量的相關(guān)信息，而用戶無(wú)法通過(guò)該系統(tǒng)實(shí)時(shí)獲取管理者的服務(wù)信息，這種獲取信息的不對(duì)稱制約了雙方互動(dòng)的效能。而卡式智能水表系統(tǒng)雖然可以通過(guò)對(duì)IC卡的讀寫操作實(shí)現(xiàn)管理者與用戶間的雙向溝通，即管理者可以通過(guò)讀寫卡和后臺(tái)處理軟件了解用戶消費(fèi)行為等相關(guān)信息，同時(shí)用戶也可通過(guò)讀寫卡和基表中的顯示界面了解管理者的管理和服務(wù)行為等相關(guān)信息，但這種雙方溝通缺乏實(shí)時(shí)性，容易造成管理和服務(wù)行為的滯后。由此可見(jiàn)，網(wǎng)絡(luò)化實(shí)現(xiàn)了雙方溝通的實(shí)時(shí)性；讀寫卡的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了雙方信息的互動(dòng)交流，控制閥的應(yīng)用豐富了遠(yuǎn)程控制和執(zhí)行功能。因此建立由卡式智能水表、讀寫卡、遠(yuǎn)程集抄的數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)以及相應(yīng)的后臺(tái)數(shù)據(jù)處理軟件所構(gòu)成的智能水表系統(tǒng)可以深化雙方交流的行為方式，提高智能水表應(yīng)用的廣度和深度。

　　共享性是對(duì)系統(tǒng)社會(huì)化的需要，隨著人類對(duì)水資源集約化管理程度的日益提高，人類對(duì)水資源利用的各項(xiàng)數(shù)據(jù)不僅是一個(gè)局部、一個(gè)地區(qū)關(guān)注的問(wèn)題，而越來(lái)越成為一個(gè)國(guó)家、一個(gè)社會(huì)關(guān)注的問(wèn)題。因此，數(shù)據(jù)的共享性就成為全社會(huì)對(duì)水資源實(shí)現(xiàn)集約化管理的基礎(chǔ)。由于長(zhǎng)期以來(lái)，后臺(tái)數(shù)據(jù)處理軟件在數(shù)據(jù)接口，管理流程等方面形式多樣，造成數(shù)據(jù)交流共享程度不高，因此后臺(tái)數(shù)據(jù)處理軟件的標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享的必由之路。標(biāo)準(zhǔn)化確保數(shù)據(jù)讀取方式的統(tǒng)一，模塊化可以確保水務(wù)管理對(duì)軟件功能多樣化的需求，提高軟件應(yīng)用的適用性，從而實(shí)現(xiàn)水務(wù)管理跨區(qū)域的聯(lián)合。

　　3　結(jié)語(yǔ)

　　智能水表系統(tǒng)是隨著現(xiàn)代計(jì)量技術(shù)、傳感技術(shù)和信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及社會(huì)化需求的發(fā)展而不斷向前發(fā)展的，智能水表系統(tǒng)在未來(lái)發(fā)展中所體現(xiàn)出的經(jīng)濟(jì)實(shí)用、雙向?qū)崟r(shí)、數(shù)據(jù)共享的特點(diǎn)正是這種技術(shù)發(fā)展和社會(huì)需求發(fā)展的集中體現(xiàn)，同時(shí)體現(xiàn)著人類與水資源和諧共存的依存理念。