水电表远程秒表系统-浙江拓强电气有限公司手机版

详细介绍

水表是测量水流量的仪表，大多是水的累计流量测量。一般分为容积式水表和速度式水表两类。前者的准确度较后者为高，但易被堵塞。

(一) 水表的历史起源

从1825年英国的克路斯发明了真正具有仪表特征的平衡罐式水表以来，水表的发展已有近二百年的历史。中国的水表使用和生产起步较晚。1879年，李鸿章为操办，在旅顺口创建了我国水厂。1883年英殖民主义者在上海建立了第二个水厂，水表开始进入中国。随着一些沿海城市相继建造水厂，至20世纪年代，当时的上海光华机械厂(现上海光华仪表厂前身)等从国外进口部分零件生产水表。在相当长的时间里，英法日德等国家的水表一直占据着中国水表行业，这些不同品种、规格繁杂的水表，由于标准不一、零件不能互换，给以后自来水公司的水表维修带来了很大的困难。
　　1949年解放后，随着城市供水事业的发展，中国的水表工业也相应地发展起来。从1955年起，上海、北京、天津、南京、武汉、广州等城市自来水公司先后开始生产水表。20世纪80年代初，水表行业在机械工业部上海市工业自动化仪表研究所组织下，根据当时水表国际标准ISO4046的要求，对小口径水表又推出了八位指针、整体叶轮的全国统一设计的水表。统一设计和水表零部件的塑料化，为组织水表专业化生产创造了有利的条件，大大推动中国水表工业进步与发展，满足了日益发展的城乡自来水工业的发展需求。20世纪90年代，中国的经济建设持续高速发展，水表行业也快速发展，企业数量和总产量都增加了一倍多，同时各种智能水表、水表抄表系统等产品也开始兴起。

(二) 水表的发展前景

　　1、计量等级高的水表
用计量等级高的水表，可使水表在包括微小流量在内的较大的流量范围内工作，也从根本上真正提高了水表灵敏度和计量能力。活塞式(又称容积式)水表的计量等级一般可达C级或D级，但对水质要求较高。
2、远传户外抄读水表
　　远传水表、集中抄表系统和二次仪表相配套的水表是有发展前途的，因为它改善了水表抄读方法，提高了信息化、数字化和自动化程度，减少了对使用水表的用户的打扰和治安方面的忧虑。国内部分地区实施一户一表时，也采用这种型式的水表。
　　3、智能水表
　　　智能预付费水表适用于“先付费后用水”原则下的管理系统。我国一些地区收水费难/水费欠账现象严重，使用预付费类水表改变了抄表和用水量的结算方式，避免激化矛盾，同时提高了水表产品的技术含量，一些自来水公司和物业管理公司对这种产品表示欢迎。预付费水表可以及及时合理地收取水费，减少水费流失，减轻劳动强度，避免因抄表活动而给用户带来的不方便和不安全感。典型的产品有IC卡水表(插卡式或感应式)、TM卡水表、代码交换式预付费水表等。
　　智能IC卡水表是一种利用现代微电子技术、现代传感技术、智能IC卡技术对用水量进行计量并进行用水数据传递及结算交易的新型水表。这与传统水表一般只具有流量采集和机械指针显示用水量的功能相比，是一个很大的进步。智能IC卡水表除了可对用水量进行记录和电子显示外，还可以按照约定对用水量自动进行控制，并且自动完成阶梯水价的水费计算，同时可以进行用水数据存储的功能。由于其数据传递和交易结算通过IC卡进行，因而可以实现由工作人员上门操表收费到用户自己去营业所交费的转变。IC卡交易系统还具有交易方便，计算准确，可利用银行进行结算的特点。IC 卡水表的外观与一般水表的外观基本相似，其安装过程也基本相同。IC卡水表的使用很简单，从用户的角度看，就时把IC卡卡片向水表里插一下。 IC 卡水表的工作过程一般如下：将含有金额的IC卡片插入水表中的IC卡读写器，经微机模块识别和下载金额后，阀门开启，用户可以正常用水。当用户用水时，水量采集装置开始对用水量进行采集，并转换成所需的电子信号供给微机模块进行计量，并在LCD显示模块上显示出来。当用户的用水金额下降到一定数值时，微机模块进行声音报警，提示用户应该去持卡交费购水。如超过用水金额，则微机模块会自动将电控阀门关闭，切断供水。直至用户插入已经交费的IC卡片重新开始开启阀门进行供水。

4、智能无线远传IC卡水表

在智能IC卡水表的基础上，加装无线远程传输模块，实现水表数据的远程传输和用水情况的远程监控和控制。

无线远传集中抄表系统

一、系统组成

本系统主要由数据服务器、WEB服务器、工作站、GPRS集中器、采集器、手持抄表器、无线远传水表等组成。整个系统的示意框图见下图：

数据服务器是一个包含用户信息数据、水价组成数据、用户缴费交易数据以及根据水务管理部门的需要所设计的各种查询统计数据在内的数据库系统。它除了与WEB服务器、GPRS集中器进行数据交换外，还具有数据完整性检查、数据的备份与恢复、数据库用户权限及安全性的管理。

WEB服务器是一台在Internet上具有独立IP地址的计算机，可以向Internet上的客户机提供各种Internet服务。在本系统中，WEB服务器给客户端提供用户管理、抄表计划管理、抄表记录查询、收费管理、报表管理等界面功能。

GPRS集中器：集中器收集其无线通讯范围内的各采集器中的数据，并利用无线GPRS业务将其采集到的无线水表数据传输到水务管理部门。

采集器：采集器定时收集其无线通讯范围内的各水表中数据，并将数据传输到集中器。必要时，可与其它采集器或手持抄表器通讯。

手持抄表器作为补充，可直接与无线远传水表通讯，通过无线方式完成对水表的计量数据抄读、状态检测、阀门控制等功能。并且手持抄表器可完成与集中器、采集器之间的数据交换。

无线远传水表是系统的计量和控制部分，它完成对用户所用水量的计量工作。同时，接收主站（集中器、手持抄表器）的指令，响应或返回数据、执行特定动作（如关阀或开阀）。

二、系统特点

1) 时效性强：数据管理中心和每一个水表及数据采集点保持实时连接。可很好的满足系统对数据采集和传输实时性的要求；

2) 远程控制：可实现远程对水表的远程控制，进行数据读取、参数调整、开关控制等操作；

3) 集抄范围广：GPRS覆盖范围广，扩容无限制，接入地点无限制。能满足山区、乡镇和跨地区的接入需求；

4) GPRS传输具有很高的数据安全性和准确性，不作专门布线，前期投资少、见效快，后期升级、维护成本低；而且设备安装方便、维护简单；

5) 无线远传水表有自动组网、自动路由功能，大大节省了采集器的安装数量。

无线远传水表功能

一、基本原理

无线远传水表：在计量基表的基础上加装流量信号采集模块、无线射频传输模块、IC卡模块、阀门控制模块及电源管理模块等所组成的新型智能水表。该表除具有对水的计量功能外，还具有计量数据机电转换、无线数据传输、阀门遥控等功能。

(一) 、基本技术指标

1. 精确度等级：2级

2. 允许误差：

1) 水温在0.1℃～30℃范围内：

高区Q₂≤Q＜Q₄ 为±2%；低区Q₁≤Q＜Q₂ 为±5%

2) 水温超过30℃时：

高区Q₂≤Q＜Q₄ 为±3%；低区Q₁≤Q＜Q₂ 为±5%

3. 流量范围：

公称口径 15～50mm

流量范围　1.6 m³/h～25 m³/h

4. 工作压力：≤1 MPa。

一、电路工作原理

二、机电信号采样技术

1) 双通道脉冲采样技术

水表的指示装置输出信号为机械信号，要实现无线抄表需首先应将机械信号转换为电子信号。远传水表采用的是磁敏组件组成的脉冲发生器，在机械指示器0.01m³字轮上安装一永磁铁，两只干簧继电器呈180°夹角安装其附近，字轮每旋状一周，每只干簧管被吸合至少一次，由此产生一个计数脉冲，表示一个脉冲体积当量0.1m³。在电源不间断的情况下，机械、电子记录的累积流量是一致的。（如下图）

机电转换误差：小于0.1m³。

传统的“单干簧管计数”方式存在一些计数不准、抗力差的弊端，常导致电子计量与计数器计量不同步。

本产品采用“双干簧管计数”的方式，改进了干簧继电器安装结构并结合软件滤波的技术，克服了这个问题，能够保证机械计数器与电子计数的同步。是目前众多的机－电信号转换方式中可靠、实用、价廉的方式。

2) 光电直读技术

光电直读水表也可采用光电直读技术读取字轮数据，与传统脉冲表相比，它可将读数误差降低至零，是自动抄表系统中机电转换的电子远传水表，且采用低功耗设计，平常无须供电，仅在抄表或阀门时才需要对它供电。

a) 直接读取字轮数据，与传统的脉冲表相比，它可将读数误差降低至零；

b) 采用低功耗设计，只有读数和阀门开关时才需供电；

c) 采用的数据编码及校验技术，通讯可靠性高；

d) 采用旋翼式计量结构，计量精度高、抄表方便、外型美观；

三、通讯功能

（一）超远的通讯距离

1、应用的SX1278无线芯片，采用扩频通讯技术

模拟混合信号与半导体供应商Semtech利用其的LoRa调制技术开发出的型号为SX1278的超远距离扩频无线通讯RF芯片，其主要的技术特点就是可将传输距离大幅提升，远胜于交替调制的方法。目前自动抄表系统、无线传感器系统等采用的RF无线模块在郊区的可视传输距离只有0.5～1km，使用这款新的无线模块可大幅延长可视传输距离，在稀疏的环境覆盖范围其可视传输距离可达到8公里，在环境稠密的地区也可达到2公里以上。

应用在无线远传抄表上，仅需使用一台集中抄表设备其无线信号在环境稠密的地区就可覆盖半径约为0.3公里左右的区域，可大大地提高抄表成功率。根据实测经验，2000户以下的小区一般只需一台集中器就可覆盖整个小区。

无线模块的主要技术参数

技术指标	参数	备注
工作电压	1.8～3.6V DC（直流)
中心频率	470MHZ	可定制其他频率
频率误差	+/-10ppm
调制方式	FSK、GFSK、OOK/LoRaTM	可编程配置
输出功率	+20dbm
接收灵敏度	-137dbm 300bps
接收电流	10～12mA
发射电流	<120mA	+20dbm输出
待机电流	1.5uA（DLE）/ 0.2uA (SLEEP)	参考工作方式
传输速率	0～300kbps	可编程配置
通讯距离	5km/LORaTM模式	环境稠密地区
通讯距离	15km/LORaTM模式	环境稀疏地区
天线阻抗	50欧姆
工作温度	-40～85°C
存储温度	-40～125°C

2、实际接收灵敏度达到-129.5dBm。

一般方案其灵敏度为-108dBm，采用LoRaTM模式可以实现可达-148dBm的高灵敏度，经测试实际接收灵敏度可达-129.5dBm，并加上集成的+20dbm的功率输出，可以PK同行业的任何一种无线模块，该模块适用于任何环境复杂的无线数据传输应用，例如：无线抄表、智能家居控制、汽车电子、安防报警、工业监控与控制系统以及远距离农业灌溉控制系统等应用。

经验估计值：收发端每增加或减少 6dB，距离就会增加或者减少一倍。

3、实测通讯距离

经实际测试，使用型号为SX1278的无线芯片，在空旷、直视情况下的距离可达8公里以上；抄读安装在室内水表井的水表，在有建筑物遮挡的环境下，其传输距离可达200m以上。如下图所示

（二）无线路由功能

1) 所有无线远传水表都具有双向通讯功能，可以承担转发数据任务；

2) 路由级数8级，信号覆盖范围广；

3) 多个备份路径，自动平衡中间节点耗电。

（三）无线自动组网功能

1) 自动搜寻周围节点，无需人工干预，系统调试简单；

2) 组网时间短；

3) 表内路由失效时，节点自主发起重新入网流程。

（四）可实现真正的群抄功能

1) 全网统一唤醒，实现真正意义的群抄；

2) 精准时钟控制，确保数据有序返回；

3) 合理的TDMA（时分多址）退避算法，减少数据碰撞机率。

A、原有方案

B、现有方案

（五）集中抄表设备安装简单化

由于无线抄表距离的大幅提升以及无线组网路由功能的实现，使得：

1) 集中器、中继器的数量大大降低。（根据经验估计，2000户规模的小区，仅需安装一台集中器就可覆盖整个小区）

2) 对集中器安装位置要求降低；

3) 系统的调试工作较为简单。

四、其它功能

1、自动频率校准功能

1) 具有自动频率校准功能，恶劣环境下也可正常工作；

2) 使用过程中，工作频率可在线调整，以避免其它无线设备干扰。

2、阶梯水价功能

阶梯水价是对使用自来水实行分类计量收费和超定额累进加价制的俗称。

阶梯水价充分发挥市场、价格因素在水资源配置、水需求调节等方面的作用，拓展了水价上调的空间，增强了企业和居民的节水意识，避免了水资源的浪费。

2012年1月28日，广州市在上挂出消息，将于2月下旬召开水价调整方案听证会。2014年1月3日，国家发展改革委、住房城乡建设部出台“指导意见”，要求2015年底前，所有设市城市原则上全面实行居民阶梯水价制度。阶梯式计量水价将水价分为两段或者多段，每一分段都有一个保持不变的单位水价，但是单位水价会随着耗水量分段而增加。

“阶梯水价”的基本特点是用水越多，水价越贵。例如有的城市将居民的生活用水水价设定两个水量的分界点，从而形成三种收费标准：用水15吨以内为人民币1.6元∕吨，15—20吨为2.4元∕吨，20吨以上为4元∕吨。缺水城市可实行高额累进加价制。

本公司生产的无线远传集中抄表系统可以远程抄读水表数据，并可实现4阶的阶梯水价。无论是后付费模式还是预付费模式，阶梯水价的最基础数据都是一定周期内用户的累计使用量。阶梯水价对水用户用水信息的及时、准确获取，提出了更高要求，可以预测，具有远程数据抄读功能的水表将会占有越来越重要的位置。

² 可设置 4 阶阶梯水价；

² 可实时调价，也可定时调整阶梯价格；

² 阶梯水价周期灵活可设置。（按每月、双月、每季、每半年、每年等）

² 可设置任一月中的任一天为结算日。

1) 预付费方式下的阶梯水价

应具备以下条件：

² 水表内应以金额单位（元）进行结算；

² 水表内内置时钟芯片，具有时钟功能，且误差不大于5分钟/年；

² 水表内保存有计费周期内各阶梯下的用水单价，且可通过不同方式对水表内的阶梯水价相关参数进行设置或更改。

2) 预付费方式下阶梯水价的实现方法

无线远传集中抄表系统设置四档阶梯水价，用户持IC卡从系统购水后输入表内。水表内显示的应为剩余金额（元），表内内置时钟及阶梯水价功能，水表判断在一定计费周期内（每月、双月、每季度、每半年、每年等，可进行设置）的实际用水量，水表根据各阶梯不同用水量所对应的单价，自动将用水量转换为金额进行扣减，并在液晶显示屏显示对应的剩余金额。

当阶梯水价需要调整时，需重新对水表内的阶梯水价参数进行设置。先对系统内的阶梯水价参数进行修改，然后可通过以下几种方案对水表内的阶梯水价参数进行修改：

①.通过用户IC卡购水时将阶梯水价参数带回表内进行设置；

②.使用工具卡统一上门对水表进行设置（不带远程抄表功能）；

③.带远程抄表功能的水表可通过系统发送指令统一对所有水表进行设置。

3) 后付费方式下的阶梯水价实现方法

后付费下阶梯水价可在系统中直接设置四档阶梯水价，当用户在一定计费周期内进行缴费时，系统根据远程集中抄表系统所抄得的水表数据，自动计算用户实际用水量对应的每阶梯不同的单价和应收金额，并形成收费记录和出具发票或，其上注明详细的用水数据，包括各阶梯档位的单价、用量、金额以及合计金额等等。

当阶梯水价需要调整时，系统管理员可对系统阶梯水价参数重新进行设置，然后通过系统与无线远传水表进行通讯，统一将阶梯水价调整信息发到水表端进行更新，下一计费周期内或日期将统一执行新的阶梯水价标准。

3、历史数据保存功能

无线远传水表具有时钟功能，且误差不大于5分钟/年，可有效保存以下数据：

1) 使用寿命内（不低于10年）每月的用水量；

2) 最近60天的每天用水量。

4、抄表时段灵活设置功能

1) 可设定每月期间：某日某时～某日某时期间抄表；每个抄表周期内，表计具备被动唤醒功能；

2) 每15分钟为一个时间区段，可单独设置每个时间区段内，表计无线接收功能是否开启。

5、功能

在具有稳定、可靠的无线组网路由功能以及集中器GPRS远程通讯功能的基础上，每只表具均能稳定、实时与水务公司保持联系，使得无卡变得可能。

五、IC卡预付费功能

对于加装有IC卡模块和液晶显示屏的无线远传水表，可在不同状态下，对用户进行提示，并对检测到的水表故障和用户的违规操作进行防护。

(一) 提示功能

1) 抄表完成后，手持抄表器或采集器可同时将用户用水情况信息发送到水表，按“查询”键可显示表中当前用水价格、本次用水水量及本次应缴金额。

2) 按“查询”键可显示表中当前表中剩余水量；

3) 当外置电池电压不足时，显示“请换电池”；

4) 当剩余水量小于5m³（此值可设定）后，每用水0.1m³，蜂鸣五声，按“查询”时显示“请速缴费”；

5) 当剩余水量达到设定值时，将关闭控制阀提示，用户按“查询”键可打开阀门继续用水；

6) 当剩余水量为0时，关闭阀门，停止供水，按“查询”时显示“请速缴费”。

(二) 防护功能

1) 电源欠压保护：当检测到电源电压低于值时，水表会立即关闭控制阀，切断供水，停止电子计数，并记录电源欠压发生时间；

2) 外磁场攻击保护：当水表受到外磁场攻击而使计数功能受到影响时，水表会立即关闭控制阀，切断供水及停止电子计数，并记录外磁场发生时间；

3) 当水表检测到有读卡错误时，液晶显示“读卡异常”，且根据不同情况，显示以下相应代码：

A） “E - 1”：卡中数据已读入；

B） “E - 2”：非法卡（或卡插反）；

C） “E - 3”：输入水量超出限额；

D） “E - 4”：水表编号或公司代码不符。

E） “E - 0” 表示：IC卡密码错误；

4) 当检测到用户有违规操作或水表故障时，水表会显示“异常”，且在按“查询”键显示以下相应代码：

A） “E - 5”表示：水表收到了强制关阀指令；

B） “E - 6”表示：有强磁干扰或干簧管出现故障。

C） “E - 7”表示：RF模块故障。

D） “E - 8”表示：控制阀故障。

E） “E - 9”表示：基表故障。

F） “E—10”表示：干簧故障

G） “E—11”表示：流量超过设定值（需加装传感器）。

(三) 阀门控制功能

无线集中远传水表（带IC卡功能）可在以下条件下自动对阀门进行控制，以达到控制用户用水的目的。

关阀条件	开阀条件
表中剩余水量为0时	输入新购水量
当剩余水量达到设定的关阀报警值时	用户按“查询”键可打开阀门继续用水
水表被强磁场干扰	撤消强磁场
检测到电路故障	更换电子控制器
电池电压低于截止电压	更换电池
取掉电池	重新安装电池
系统通过集中器、采集器或手持抄表器向水表发出关阀指令	系统通过集中器、采集器或手持抄表器向水表发出开阀指令

六、预付费水表调整水价功能

水表可以接收并响应集中器、采集器或手持抄表器发出“水价调整”指令，根据实际应用情况，可分为“即时调整”和“定时调整”两种。

即时调整：指水表收到“水价调整”指令后，立即修正表中用水价格，即刻起，以新的用水价格与用户结算。

定时调整：指水表收到“水价调整”指令后，在指令所规定的统一水价生效时间到达时，才生效新的水价。

七、电源管理功能

1) 双电源供电技术

无线远传水表采用内置锂电池加外置碱性电池的双电源供电方案，两种电源自动切换。

当外置电池被取出时，控制阀将关闭，水表自动转由内置锂电池供电。即使用户未装外置电池，水公司管理人员仍可以抄读水表的状态或发出控制指令。

锂电池仅提供无线通讯、液晶显示等用电（不负责开关阀等）。在没有外置电池时，锂电池也能至少保证五年以上的可靠运行。

当外置电池安装后，内置锂电池自动切断，不再耗电。同时，控制阀将打开，恢复供水。

当锂电池故障时（开路、短路、电量不足等），电路自动隔离，不影响整表功能。

2) 电能消耗模型

工作状态	工作频度	电流	一年消耗电量
静态	全时	<20uA	175.2mAH
电子计数	每天用水5m³，每次计数时间0.2s	<3mA	6mAH
无线电唤醒	每 5s 侦测一次，每次侦测时间为 6ms	16mA	168.1mAH
数据传输	每周抄表一次，每次最长传输时间为 20s	<30mA	9.3mAH
合计			358.6mAH

正常情况下，使用普通干电池，一年内可不用更换电池。

数据采集和通讯设备

一、GPRS集中器

1、产品简介

GPRS集中器采用高性能32位嵌入式RISC CPU硬件平台、自主开发的嵌入式软件系统、微功率无线通信和高精度电能量等技术研制而成的新一代数据采集与管理于一体的用电现场服务管理终端产品。该产品功能强大、操作简单、运行稳定、维护方便、能够满足大用户远程数据采集等多方面的应用需求。它具有采集精度高，可靠性高、存储容量大、开放性好、性能价格比高等特点。

GPRS集中器是一个抄表区域的数据汇总设备，用于对水、电、气、热计量表数据进行采集和存储。集中器具有上行和下行两个通道。集中器内置一张SIM手机卡，其上行通道可选用GPRS无线方式、微功率无线方式或局域网方式与管理中心计算机实现远程通信；下行通道采用微功率无线方式对其管辖的采集器或水表进行数据采集、处理和存储。

2、产品外观和外形尺寸

3、主要技术参数

技术参数	项目内容
技术标准	信部无[2005]423 号《微功率（短距离）无线电设备管理暂行规定》
工作电源	AC 220V±20%，50HZ，DC蓄电池备用电源
静态功耗	<5W
工作温度	-25℃～＋65℃
相对湿度	5％～85％（不结露）
带载能力	1万块计量表
上行通道	GPRS无线方式、微功率无线方式、局域网方式
下行通道	无线射频
组网方式	无线自动组网
中继深度	十级

4、功能特点

l 内置微功率多通道无线数传模块，具有多个网络通信频段，抗力强。

l 具有无线组网功能，中继深度可达十级，信号覆盖范围广，无盲区。

l 自动维护无线抄表网络，多路径数据传输，网络健壮，抄表成功率高。

l 具有自动频率校准功能，恶劣天水环境下也可正常工作。

l 自动搜寻采集器，无需人工干预，系统调试简单，易于操作。

l 数据传输采用矩阵式编解码算法，数据准确、保密性好。

l 采用大容量非易失性高可靠存储器和数据纠错技术，数据存储安全可靠。

l 具有定时抄表、周期抄表功能，提高管理员抄表效率。

l 双看门狗防死机设计，户外长时间运行，不死机。

5、使用条件

1) 管理中心要求：

数据管理中心的网络服务器需有固定的IP地址。若无固定的IP地址，则需要配备一台数据传输终端（GPRS DTU）。

2) 安装位置的确定

安装位置的确定主要依据下面三个方面因素：

A）网络通信因素

集中器作为集抄系统的核心设备，需要和下面的各个采集器进行通讯，故集中器应该安装在小区中心建筑的高层。

集中器外接一根3米长470MHz天线和一根GSM天线，为了达到通信效果，建议制作一个天线支架长1.2米，直角边0.4米，将天线引向空旷区域。

B）电信通信因素

集中器内需要插入一张手机卡，以便与管理中心进行通讯。故集中器的安装位置要有中国移动2G网络信号覆盖。

为了保证集中器和管理中心之间通信的效果，建议集中器使用的手机卡选择GPRS流量包月功能，手机卡在欠费的情况下，不能接打电话，这样的功能要求便于后期维护。

C）取电电源因素

集中器需要接入220V交流电源，因此集中器的安装位置附近要有220V不间断电源供应。

6、安装和使用

集中器的安装方式有以下两种：

方式一：采用固定支架、螺栓和膨胀螺钉等将集中器固定在墙体上（安装在控制箱内以保护集中器），天线使用专用的支架用螺栓安装在外墙合适位置，让天线穿过PVC管连接到集中器，如下图：

右图为实物安装图片

方式二：使用安装架、圆形或U型抱箍（上下各一个）和螺栓、螺母将集中器固定在立杆上，如下图。说明：此种安装方式建议如下：

1) 集中器距离地面在3米以上；

2) 天线放置在立杆顶端并注意保护天线，防止损

坏。立杆直径建议在50mm以上，如下图；

二、采集器

1、产品简介

采集器与远传计量表、集中器共同组成远程抄表控制管理系统。采集器用于扩展集中器的数据采集范围，对水、电、水、热计量表进行数据采集和阀门控制。采集器具有上行和下行两个通道。上行通道采用微功率无线方式与集中器实现数据传输。下行通道选用微功率无线方式对其管辖的计量仪表进行数据采集和存储。

2、产品外观(见右图)

3、主要技术参数

技术参数	项目内容
技术标准	信部无[2005]423 号《微功率（短距离）无线电设备管理暂行规定》
工作电源	AC 220V±20%，50HZ，DC蓄电池备用电源
静态功耗	<2W
工作温度	-25℃～＋65℃
相对湿度	5％～85％（不结露）
带载能力	1万块计量表
上行通道	微功率无线方式
下行通道	无线射频
组网方式	无线自动组网
中继深度	十级

4、功能特点

l 内置微功率多通道无线数传模块，具有多个网络通信频段，抗力强。

l 具有无线组网功能，中继深度可达十级，信号覆盖范围广，无盲区。

l 自动维护无线抄表网络，多路径数据传输，网络健壮，抄表成功率高。

l 具有自动频率校准功能，恶劣天水环境下也可正常工作。

l 自动搜寻集中器和水表，无需人工干预，系统调试简单，易于操作。

l 数据传输采用矩阵式编解码算法，数据准确、保密性好。

l 采用大容量非易失性高可靠存储器和数据纠错技术，数据存储安全可靠。

l 具有定时抄表、周期抄表功能，提高管理员抄表效率。

l 双看门狗防死机设计，户外长时间运行，不死机。

5、使用条件

当网络内各个无线节点因距离无法顺利传输至电脑或终端设备时，可以加采集器的方式，收集接收各个节点的数据，并即时有效的将接收数据反馈给所需要的终端设备。

该网络中继能力可达到8级组网深度。

购置前确认组网环境和要求，以方便工作人员配置用户适当的中继参数，构建一个稳定合理可行的网络。

6、安装和使用

采集器分为两种：一种为带220V电源的采集器，另一种为不带220V电源的采集器，需配置专用电源箱，电源箱外形及安装方式与采集器相同。

采集器的安装有以下两种方式。

方式一：将采集器或电源箱用抱箍紧固在立杆上，天线放置在采集器顶部，如下图：建议采集器或电源箱距离地面3米以上并注意保护天线。

下图为采集器/电源箱实地安装照片：

方式二：采用三颗M3×8的自攻螺钉及膨胀螺钉将采集器或电源箱固定在墙壁上。天线使用专用的支架用螺栓安装在外墙合适位置，让天线穿过PVC管连接到采集器上。

立杆的安装方法(建议)：

1) 先在选定的地点用钢筋混泥土倒一个300*300mm见方的台子，并将四颗M12的螺栓（带底部圆盘）放在钢筋混泥土中（如下图所示），倒混泥土前装好螺栓和螺母的立杆（建议立杆直径≥Φ50mm）插入，以保证尺寸，等混泥土干后就可安装立杆了（与安装电线杆类似）。

2) 或直接在立杆底部焊接一个圆盘，不需要螺栓，直接放在钢筋混泥土中加以固定，保持立杆竖直即可；

3) 立杆高度以3米以上为好，立杆顶部和底部各钻一个Φ20的孔，便于天线从孔中穿过，天线放置在立杆顶部，集中器、采集器或电源箱放置在天线下方约100mm的地方，然后在立杆下方安装采集器的地方钻孔，利于天线穿出即可。立杆穿电线处需增加塑料或橡胶保护套，否则时间长了电线会受到腐蚀。

注意：立杆的直径、高度和钢筋混泥土的面积应视设备实际安装的环境而定，且应考虑以下因素：

1) 无线信号强弱度；

2) 是否有诸如风等外力影响；

3) 是否受环境干扰等因素影响；

4) 安全因素。

注意事项：

1) 供电方式

尽量采用220V交流供电；就近寻找路灯或地灯、监控室等地的电源。通过地下直埋电线的方式将电源线牵至集中器安装位置；地下直埋电源线的技术要求有以下几点：

①.电源线敷设前后必须用兆欧表测量绝缘电阻，一般不低于10兆欧；

②.电源线用PVC套管包裹后深埋；

③.电源线的埋设深度应由地面至套管外径不小于0.7m；套管外径至地下建筑物的基础0.6m，不得小于0.3m。

如无220V交流电源，可采用太阳能电池板供电，此种方式造价较高，且受不同地方日照强度和时间不同等因素的影响；也可采用锂电池供电，但使用寿命较短，视锂电池质量供电寿命一般为1～2年不等，需定期更换电池。

2) 集中器/采集器的安装位置

原则上集中器/采集器一般应放置在比较空旷地带，周围大于20米处无有效遮挡物，能限度抄到更多的水表。见的安装方式是将集中器/采集器放置在小区中庭位置，集中器可直接抄读周围几栋楼房甚至更远一点的楼栋的水表；如果无中庭或条件不足，另一种常见的方式为将集中器/采集器安装在一栋楼的楼层中部位置，抄读对面一栋甚至几栋楼房的水表。

一般情况下，建议集中器/采集器的安装位置与所需抄读水表所在的楼栋之间的距离L 在20米以上，此时可不考虑如下图所示β夹角；当集中器/采集器距离需抄读水表所在楼栋距离小于10米时，建议此时的β夹角不要超过75º，否则抄表时无线信号会穿越楼板，导致抄表效果会很差，甚至无法抄表。

当然，抄表的效果好坏与水表的安装位置也有很大的关系，建议水表安装在诸如生活阳台等在室外无遮挡处且能直接看到的地方，这样也能限度地抄读更多的水表。

集中器/采集器的安装能实地进行测试，选择，且能限度抄读更多的水表的位置。

3) 对集中器/采集器天线和电线的保护

集中器/采集器的天线具有磁性，可吸附在钢铁等材料上，但由天线引出的电线需受到保护，建议采用PVC套管对电线进行防护，使用立杆安装时可通过穿孔的方式从立杆中穿出进行防护（立杆需在合适的位置进行钻孔），钻孔处需用塑料或橡胶套保护电线，防止时间长了电线被腐蚀而损坏。

三、手持抄表器

1) 产品简介

内置无线收发模块的掌上电脑，按键操作，手感舒适、坚固耐用、携带方便、操作简单。

l CPU 16位嵌入式

l ROM 512 KB

l FLASH 64 MB

l RAM 512 KB

l 字库 16×16 点阵汉字库

l 显示 128×128或160×160图形液晶显示屏（带背光）

l 工作温度－20℃～60℃

l 键盘 27键（带背光）

l 通讯一个RS-232 串行口，一个无线通讯口

l 发射功率 10 mW或50mW

l 工作频率 433.60或470MHz

l 电池 3.7V可充电锂电池

l 尺寸 170mm(L)×63mm(W)×28mm(H)

l 净重约 160g

2) 功能结构

自来水管理信息化综合平台

一、自来水管理信息化综合平台界面

二、自来水管理信息化综合平台简介

《自来水管理信息化综合平台》由营业收费系统和远程抄表系统两个子系统组成；

营业收费系统功能：

1、建立水务公司相关信息。包括管理员和操作人员的权限分配，装表区域设置以及水价的设置等；

2、对用户资料和水表资料进行管理；

3、制订抄表计划和生成抄表册等；

4、收费业务管理；

5、与营业相关的财务报表的统计等。

远程抄表系统功能：

1、远程抄表设备的管理。设置集中抄表设备技术参数、集中抄表时间等；

2、集中抄表成功率统计、时段用水量分析、异常明细查询、设备安装使用情况查询、抄表数据明细等报表功能。

3、远程自动集中抄表功能。