一、概述
自來(lái)水公司遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)是利用現(xiàn)代信息技術(shù)與流量計(jì)量技術(shù)完滿(mǎn)結(jié)合，集計(jì)量、數(shù)據(jù)采集、處理于一體，將廠(chǎng)礦用水信息加以綜合處理的系統(tǒng)，使供水公司從根本上減少人工上門(mén)抄表的繁雜勞動(dòng)強(qiáng)度。準(zhǔn)確而便捷的收費(fèi)系統(tǒng)，既可節(jié)省人工又可減少供水部門(mén)與客戶(hù)之間的糾紛，它不但能提高管理部門(mén)的工作效率，也適應(yīng)現(xiàn)代用戶(hù)對(duì)用水繳費(fèi)的新需求。
二、系統(tǒng)組成：
監(jiān)控中心：硬件主要包括：服務(wù)器、GPRS模塊等、網(wǎng)通或移動(dòng)的固定IP專(zhuān)線(xiàn)。
軟件主要包括：操作系統(tǒng)軟件、數(shù)據(jù)庫(kù)軟件、供水實(shí)時(shí)監(jiān)控與管理系統(tǒng)軟件、 防火墻軟件。
通信網(wǎng)絡(luò)：中國(guó)移動(dòng)公司GPRS無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)。
測(cè)控終端：遠(yuǎn)程測(cè)控成套設(shè)備。
計(jì)控設(shè)備：水表或(超聲波流量計(jì)、電磁流量計(jì))、壓力變送器。
GPRS無(wú)線(xiàn)遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)由監(jiān)控主站和若干個(gè)子站構(gòu)成，它們之間的通信由移動(dòng)公司的GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸。 主站由微機(jī)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)通信設(shè)備構(gòu)成，完成數(shù)據(jù)的顯示、存儲(chǔ)、分析、統(tǒng)計(jì)、控制、打印、人機(jī)界面等功能。子站由流量計(jì)和GPRS無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備構(gòu)成，完成基本數(shù)據(jù)的采集、傳輸功能。
由于采用移動(dòng)公司的GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)，系統(tǒng)構(gòu)建簡(jiǎn)單、快捷、穩(wěn)定。
系統(tǒng)的拓?fù)鋱D如下：
2.0 主站系統(tǒng)
2.1硬件配置
微機(jī)
打印機(jī)
GPRS數(shù)據(jù)傳輸器（臺(tái)式）
2.2軟件配置
操作系統(tǒng)Windows XP等
數(shù)據(jù)庫(kù)軟件
GPRS遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)軟件（該軟件為B/S結(jié)構(gòu)，可以支持在廣域網(wǎng)進(jìn)行瀏覽查看）
GPRS數(shù)據(jù)傳輸器工具軟件
2.3系統(tǒng)功能
系統(tǒng)軟件采用本公司開(kāi)發(fā)的GPRS遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)軟件
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集功能：
瞬時(shí)量：瞬時(shí)流量
累計(jì)量：累計(jì)流量
管道壓力：壓力值
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示功能；
瞬時(shí)量：瞬時(shí)流量；
累計(jì)量：累計(jì)流量；
管道壓力：壓力值
告警功能：
停電告警、水表故障告警、通信終端告警；
狀態(tài)變化報(bào)警提示 ：告警狀態(tài)變化。如壓力突然增大或變小。
存儲(chǔ)功能：
水表信息、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、事件記錄、操作記錄存入數(shù)據(jù)庫(kù)。
統(tǒng)計(jì)功能：
報(bào)表功能：日?qǐng)?bào)、月報(bào)、年報(bào)；
曲線(xiàn)功能：日曲線(xiàn)、月曲線(xiàn)、年曲線(xiàn)；
查詢(xún)功能：
水井表信息、歷史紀(jì)錄、歷史曲線(xiàn)、事件記錄、操作記錄、歷史報(bào)表；
打印功能：
水表信息、歷史紀(jì)錄、歷史曲線(xiàn)、事件記錄、操作記錄、報(bào)表；
安全功能：
密碼功能：進(jìn)入和退出系統(tǒng)必須輸入密碼；
權(quán)限功能：不同的操作員具有不同的功能；
用戶(hù)切換：不同的操作員交接時(shí)可以在系統(tǒng)切換。
擴(kuò)展功能：
水表數(shù)量：用戶(hù)可以添加或刪除水井。
遠(yuǎn)程控制：在加電磁閥門(mén)的情況下可輸出遠(yuǎn)程控制閥門(mén)的開(kāi)啟。
設(shè)置功能：
水表信息錄入、修改；
采集周期設(shè)置、修改；
遠(yuǎn)程維護(hù)功能：
遠(yuǎn)程設(shè)置子站（水表）工作參數(shù)。
3.0子站（水表測(cè)控裝置）
3.1水表測(cè)控裝置原理
可根據(jù)客戶(hù)需要，或在現(xiàn)場(chǎng)不同的安裝情況下，在管道上安裝水表、超聲波流量計(jì)、電磁流量計(jì)。
水表：在管道的水處于恒壓、恒流的情況下安裝水表比較好，特點(diǎn)是前期投入少，法欄盤(pán)式安裝，后期維護(hù)量大，需要每年查測(cè)或更換。
超聲波流量計(jì)：對(duì)管道的水沒(méi)有特殊要求，插入式或外夾式安裝，前期投入比較大，安裝方便，一年到三年維護(hù)量大。
電磁流量計(jì)：對(duì)管道的水沒(méi)有特殊要求，法欄盤(pán)式安裝，前期投入比較大，安裝不方便，后期維護(hù)量小。
置硬件配置(單井配置)
序號(hào) 名稱(chēng) 規(guī)格及型號(hào) 單位 單價(jià) 數(shù)量 采購(gòu)地
1 GPRS DATA-6100 件
2 水資源控制器 DATA-7201 件
3 室外防雨遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)箱 480×360×200 件
4 箱內(nèi)電源、空開(kāi)、端子、 件
5 浪花雙脈沖水表 DN100
6 超聲波流量計(jì) TDS-100
7 電磁流量計(jì) 根據(jù)管道口徑
8 壓力傳器
9
10
３．２主要設(shè)備技術(shù)要求
3.2.1 工控機(jī)IPC
CPU 類(lèi)型 Intel 奔騰 4
標(biāo)稱(chēng)頻率 2.8GHz
主板芯片 Intel 865G
內(nèi)存類(lèi)型 DDR
內(nèi)存大小 512MB
硬盤(pán)容量 80GB
光驅(qū)類(lèi)型 DVD
顯示器大小 19英寸 液晶
3.2.2 供水收費(fèi)終端技術(shù)要求：
可脫離監(jiān)控計(jì)算機(jī)獨(dú)立工作，采用射頻智能卡或TM卡，可輸入水量、水費(fèi)信息，可查詢(xún)并帶有串行通訊接口，可與上位機(jī)供水收費(fèi)系統(tǒng)軟件共用數(shù)據(jù)庫(kù)，水費(fèi)價(jià)格可以設(shè)置、調(diào)整。
3.2.3 不間斷電源UPS技術(shù)要求：
型號(hào) C1K C1KS C2K C2KS C3K C3KS
額定容量 1KVA/0.7KW 2KVA/1.4KW 3KVA/2.1KW
輸入 電壓 (115~ 300)VAC
頻率 (40~60)Hz（軟件可調(diào)）
輸入
電壓 220×（1±2%）VAC
頻率 與輸入同步（市電模式），當(dāng)市電頻率超出（46~54）Hz范圍時(shí)，輸出頻率為50×(1±2%)Hz
50×(1±0.2%)Hz(電池模式)
輸出波形 正弦波
備用時(shí)間
（滿(mǎn)載/半載） >5’/14 --------- >9’/21’ --------- >5’/15’ ----------
電池形式 Panasonic閥控式鉛蓄電池 ---------- Panasonic閥控式鉛蓄電池 ---------- Panasonic閥控式鉛蓄電池 ----------
外接電池標(biāo)稱(chēng)電壓 ---------- 36VDC -------------- 96VDC -------------- 96VDC
轉(zhuǎn)換時(shí)間 零中斷
超載能力 110%-150%維持30秒鐘后輸出轉(zhuǎn)為旁路，150%以上維持300ms
通訊界面 RS-232+Intelligent Slot
操作 溫度 0℃~40℃
濕度 20%~90%
外觀尺寸（W×D×H）（mm×mm×mm
145×400×220
192×460×340
重量（凈重）Kg 14 7 34 13．5 34．5 14
3.3水井測(cè)控裝置功能
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集功能：
瞬時(shí)量：瞬時(shí)流量；
累計(jì)量：累計(jì)流量；
壓力值
顯示功能：
數(shù)值顯示：累計(jì)流量、瞬時(shí)流量、壓力。
遠(yuǎn)程維護(hù)功能：
遠(yuǎn)程參數(shù)設(shè)置、遠(yuǎn)程程序升級(jí)。
3.4水表測(cè)控裝置技術(shù)指標(biāo)
供電電壓：AC220V±20%
電池供電時(shí)間：20小時(shí)
采集精度：0.5%
工作溫度：-20℃～70℃
相對(duì)濕度： 不大于90%
外形尺寸：用戶(hù)指定
防護(hù)等級(jí)：用戶(hù)指定
4.0 GPRS數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)
4.1 GPRS數(shù)據(jù)通信簡(jiǎn)介
借助移動(dòng)公司GPRS網(wǎng)絡(luò)以無(wú)線(xiàn)方式傳輸采集數(shù)據(jù)和控制命令。采用GPRS-VPN方式組建通信網(wǎng)絡(luò)。
在子站處，以RS232串行口和水井測(cè)控裝置的RS232串行口連接。在主站處，以RS232串行口和主站計(jì)算機(jī)的RS232串行口連接。
4.2 GPRS運(yùn)行費(fèi)用
以一個(gè)監(jiān)控主站、10臺(tái)監(jiān)控終端構(gòu)成的系統(tǒng)為例，介紹系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用（數(shù)據(jù)通信費(fèi)）。
主站10分鐘抄收1次（可以更多）現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)。
按移動(dòng)公司現(xiàn)行資費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)：
主站：50元/月
子站：20元/月
每月總通信費(fèi)：50+20×10=250（元）
三、 技術(shù)條款3.1 流量計(jì)
常用流量計(jì)包括超聲波流量計(jì)、超聲波流量水表、遠(yuǎn)傳脈沖水表、電磁流量計(jì)、渦街流量計(jì)等。
他們的主要作用是測(cè)量管道內(nèi)水流的瞬時(shí)流量、瞬時(shí)流速、累計(jì)流量等多種測(cè)量數(shù)據(jù)，通過(guò)信號(hào)線(xiàn)將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送給水資源測(cè)控設(shè)備進(jìn)行計(jì)算機(jī)控制管理。
3.1.1、超聲波流量計(jì)
超聲波流量計(jì)是用來(lái)測(cè)量封閉管路液體流量，用戶(hù)基于被測(cè)管路和流體的特點(diǎn)來(lái)選擇非接觸、附著式、插入式的傳感器，將兩個(gè)傳感器按照一定距離安裝在管道外側(cè)即可，可以使用兩次聲程的V法，四次聲程的W法，或者采用聲波直接穿過(guò)被測(cè)管路的Z法安裝。超聲波流量計(jì)主板中央處理器控制兩個(gè)傳感器輪流接收和發(fā)射超聲波并測(cè)量其間的傳播時(shí)間，計(jì)算時(shí)間差值，得到的時(shí)差與流體的流速由直接的關(guān)系，如下表述：
3.3、水資源測(cè)控設(shè)備的功能
◇ 采集功能：
⑴、可以采集本公司生產(chǎn)的全系列超聲波流量計(jì)、超聲波水表等計(jì)量數(shù)據(jù)。
⑵、可以采集其它公司生產(chǎn)的各種超聲波流量計(jì)、超聲波水表及其它串口智能儀表（包括電表）的數(shù)據(jù)。
⑶、可以采集其它公司生產(chǎn)的4-20mA及其它標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出的計(jì)量?jī)x表數(shù)據(jù)。
⑷、可以采集其它公司生產(chǎn)的各種脈沖水表（包括電表）的數(shù)據(jù)。如：?jiǎn)蚊}沖信號(hào)輸出表、雙脈沖信號(hào)輸出表、防磁攻擊脈沖信號(hào)輸出表、帶短路及斷路報(bào)警功能的脈沖信號(hào)輸出表。
⑸、可以采集4-20mA信號(hào)輸出及串口數(shù)據(jù)輸出的各種水位計(jì)的數(shù)據(jù)。
⑹、可以采集4-20mA信號(hào)輸出及串口數(shù)據(jù)輸出的各種溫度計(jì)的數(shù)據(jù)。
⑺、可以采集4-20mA信號(hào)輸出及串口數(shù)據(jù)輸出的各種水質(zhì)計(jì)的數(shù)據(jù)。
⑻、可以采集4-20mA信號(hào)輸出及串口數(shù)據(jù)輸出的各種壓力計(jì)的數(shù)據(jù)。
⑼、可以采集4-20mA信號(hào)輸出及串口數(shù)據(jù)輸出的水泵運(yùn)行電壓的數(shù)據(jù)。
⑽、可以采集4-20mA信號(hào)輸出及串口數(shù)據(jù)輸出的水泵運(yùn)行電流的數(shù)據(jù)。
⑾、可以采集4-20mA信號(hào)輸出及串口數(shù)據(jù)輸出的客戶(hù)關(guān)心的數(shù)據(jù)。
⑿、可以采集判斷用水單位水泵的起停工作狀態(tài)。
⒀、可以采集判斷該水資源測(cè)控箱內(nèi)部的接觸器工作狀態(tài)。
⒁、可以采集判斷用水單位是否處于緊急取水工作狀態(tài)。
⒂、可以采集判斷該水資源測(cè)控箱是否被非法打開(kāi)。
⒃、可以采集判斷該水資源測(cè)控箱的進(jìn)線(xiàn)工作狀態(tài)。
⒄、可以采集判斷該水資源測(cè)控箱的出線(xiàn)工作狀態(tài)。
◇ 劃卡功能：該設(shè)備具備非接觸式IC讀寫(xiě)功能，用戶(hù)劃卡時(shí)，該設(shè)備可以將卡內(nèi)水費(fèi)數(shù)據(jù)讀取，累加到控制器中，并把控制器中存儲(chǔ)的現(xiàn)場(chǎng)的歷史數(shù)據(jù)返寫(xiě)到IC卡中，以便下次購(gòu)水時(shí)，將歷史數(shù)據(jù)傳送到管理中心的計(jì)算機(jī)上。當(dāng)具備GPRS數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳條件時(shí)，可以不啟動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)返寫(xiě)IC卡的功能。
◇ 充值功能：管理中心被授權(quán)的操作人員可以<
