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)付費功能的水量計量儀表。讀寫卡是指可進行讀寫操作的的媒體，如IC卡、TM卡、射頻卡等。后臺處理系統(tǒng)是指可對讀寫卡進行讀、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時溝通上受到一定的制約，這種非實時性同時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)濟實用、雙向?qū)崟r、數(shù)據(jù)共享。

　　智能水表是信息社會發(fā)展的必然需要和產(chǎn)物，它終將成為面向千家萬戶的“平民化”產(chǎn)品，因而經(jīng)濟性和實用性是市場對智能水表的必然選擇。本文主要從基表來探討智能水表的經(jīng)濟性和實用性。

　　傳統(tǒng)水表依然是今后一段時間內(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)簡單，體積小，在同一規(guī)格的各型水表中具有最高的性價比，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。由于初級計量元件的傳感器安裝方式簡單，采集精度高，

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

　　從長遠(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，各高檔流量計技術(shù)，如超聲波流量計、電磁流量計等將會廣泛應(yīng)用于水表的設(shè)計和使用中，以此技術(shù)開發(fā)的基表，結(jié)構(gòu)簡單，真正實現(xiàn)了無機械傳動，長壽命（等同于元器件壽命或管道壽命），無壓力損失，精確計量的量程廣（等同于安裝管道的流通能力）等優(yōu)點。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)化開發(fā)和應(yīng)用需要相當(dāng)長的一段時間。

　　雙向?qū)崟r是對系統(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交流的程度以及雙向溝通的實時性。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時獲取信息的渠道，如管理者可通過該系統(tǒng)獲得用戶用水量的相關(guān)信息，而用戶無法通過該系統(tǒng)實時獲取管理者的服務(wù)信息，這種獲取信息的不對稱制約了雙方互動的效能。而卡式智能水表系統(tǒng)雖然可以通過對IC卡的讀寫操作實現(xiàn)管理者與用戶間的雙向溝通，即管理者可以通過讀寫卡和后臺處理軟件了解用戶消費行為等相關(guān)信息，同時用戶也可通過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時性，容易造成管理和服務(wù)行為的滯后。由此可見，網(wǎng)絡(luò)化實現(xiàn)了雙方溝通的實時性；讀寫卡的應(yīng)用實現(xiàn)了雙方信息的互動交流，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。

　　共享性是對系統(tǒng)社會化的需要，隨著人類對水資源集約化管理程度的日益提高，人類對水資源利用的各項數(shù)據(jù)不僅是一個局部、一個地區(qū)關(guān)注的問題，而越來越成為一個國家、一個社會關(guān)注的問題。因此，數(shù)據(jù)的共享性就成為全社會對水資源實現(xiàn)集約化管理的基礎(chǔ)。由于長期以來，后臺數(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，因此后臺數(shù)據(jù)處理軟件的標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化是實現(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)管理對軟件功能多樣化的需求，提高軟件應(yīng)用的適用性，從而實現(xiàn)水務(wù)管理跨區(qū)域的聯(lián)合。

　　3　結(jié)語

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