远传监控系统在大口径水表上的应用

随着我国国民经济和供水事业的不断发展，供水企业的供水量与供水面积不断增长，大用户或者重要用户的大口径水表所计量的用水量占总供水量的比重越来越大。水表远传监控系统的应用[1-2]，能够帮助供水企业掌握大用户用水规律，进一步提高管理与服务水平，确保公司收益和客户利益双赢。

1 系统概述

1.1 系统架构

监控系统采用移动平台的GPRS或者SMS传送现场打包的抄表数据，服务器接收数据后，解包并传递给最终用户，以便用户进行数据分析和研究。

1.2 数据通讯方式

①TCP/IP（GPRS）：下位机每天定时几次，或者实时通过GPRS连接到通讯服务器中，以TCP/IP协议交换数据。

②短信（SMS）：下位机每天定时2次（或N次），将数据以短信方式发送到通讯服务器的MODEM（目前采用该方式）。

1.3 工作站软件模式

①C/S模式：此种模式需要在工作站安装系统所提供的安装程序，包括管理工具和监控分析工具（目前采用该模式）。

②B/S模式：即WEB模式，工作站不需要安装客户端程序，但是需要有IE6.0以上的浏览器，并且整个系统需要一个WEB服务器。

1.4 系统组成

数据库：提供数据存储以及数据运算程序；通讯服务程序：和下位机进行数据通讯、数据解析并和数据库进行数据交换；WEB服务程序：提供WEB应用，使工作站能以WEB方式监控分析；监控分析调度客户端：提供监控、调度、分析、报表等功能；管理工具：提供系统初始化、系统设置和系统管理功能。

2 应用效果

监控系统的应用对象一般是大口径、大用水量的企业用户。

2.1 实时监控用水情况

通过对大口径水表的在线实时监控，能够及时了解用户的用水规律，动态掌握水表的运行状况，得出企业的用水高峰。

2.2 及时发现用水问题

大口径水表发生异常问题时，通过监控系统中心控制端的软件平台能够及时发现（例如某企业累计流量曲线不再变化，说明水表可能出现故障），从而采取有效措施，将损失控制在最小范围内，降低漏失率，提高供水企业的经济效益。

2.3 查找水表口径与流量不匹配现象

用户用水情况时常发生变化，用水量达不到水表设计的要求，会发生水表口径与流量不匹配的现象。每个水表都有其常用流量、分界流量、过载流量和最大、最小流量，通常合格水表在常用流量附近的误差为±2%，在最小流量和分界流量之间的误差为±5%。水表口径越大，其最小流量、分界流量也越大，在最小流量的情况下，其误差也越大，见表1。

表1 B级计量等级水表性能

单靠一月一次的人工抄表方式无法掌握水量的变化，也无法对数据进行统计分析，而通过安装水表的监测系统，对大口径水表进行数据分析、跟踪，能够发现口径与流量不匹配的现象。通过水表用水量的密集监控和下位机程序本身自带的流量分析系统，可以计算出水表是否长时间运行在其常用流量范围内，如果不是，那么水表有可能存在口径与流量不匹配的问题，计量不准确。

例如，某学校水表口径为150mm，根据数据统计，2010年7月的总用水量为7537m3，日均用水量为243m3/d，时平均用水量为10m3/h，远远低于该口径水表常用流量150m3/h，属于典型的口径与流量不匹配现象。

通过实时监测发现问题，在考虑消防用水和压力允许范围内，及时采取一定的措施，如使用复合表或缩小口径，从而使水表在正常流量下工作。

2.4 数据分析

通过对数据进行各种统计、对比，结合实践经验，根据软件得出的结果，进行专业的分析判断。

3 口径匹配及水表选型分析

统计水表的流量数据并进行数据分析，初步得出口径的匹配程度，对一些口径不是十分匹配、流量走势和水表技术参数并不十分合适的水表进行图形上的比较分析，最终选择一种技术参数和实际流量曲线比较合适的水表，提出水表选型建议。将分析数据、分析结论以及选型建议形成综合报告，以便对水表运行情况有总体的了解和认识，为进一步提升表务管理水平提供参考。

4 夜间最小流量分析

当用户一段时间内每天某时间段的检测用水量超过给定的最小流量值时，统计、分析仪表记录的每天用水情况，以及每天的分时水量图和数据。例如某企业0点到5点的用水量均超过100m3/h，但查证后发现该企业为常日班工作制企业，从数据上初步判定该企业的供水管网存在漏损的可能。

5 下一步运用设想

通过一个阶段的使用，对该系统的结构、运行条件、维护、数据采集、后台分析和运用、报警处置等积累了较丰富的经验。系统运行稳定，一旦发现诸如用户拨动水表、管网漏损等异常情况，都能够及时发现并加以处置。

为更好地利用好该系统，为产销差查漏、防止违章用水等表务管理服务，下一步准备从以下几方面开展工作：

①完善人员和配置，建立专门的工作小组，加强工作力度。

②进一步对大口径水表用户进行分析，根据不同类型和需要，选择监控的水表对象，从而加强对营销中大水量用户的管理。

③进一步加大培训力度，充分利用现有的软件功能，发挥最大效益，并根据实际工作需要，适时扩充后台分析功能。

④对欠费大户，特别是农村总表进行监控，分析其用水规律，一旦发现管道漏水现象及时提醒用户维修，为用户提供优质服务，促进水费的回收。

⑤为进一步做好分区产销差形成原因的查找和降低工作提供依据。

⑥为水表的匹配性使用发挥作用，合理降低水表使用成本和管理成本。

6 结语

远程监控系统为供水企业进行用水量统计分析提供了严密、连续的数据，为供水企业的大用户或者重要用户管理提供了信息化平台，提高了企业的综合管理水平，提升了企业形象。同时，为供水企业和用户之间搭建了信息化的沟通渠道，快捷高效的处置能力使用户利益得到了最大化的保证，也为日后抄表管理模式的改变奠定了基础。

参考文献：
[1]胡庆红，陈亚杰，邢罡.远传水表系统在现代化楼宇中的应用[J].控制工程，2005，12（3）：258-259，262.
[2]李锁军，代伟.大表远传实时监测系统在水司管理和计量中的应用[J].自动化博览，2010，27（7）：86-88.(end)