【摘要】本文對遠傳水表表具、集中器和抄表主站間的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)進行研究,通過修改遠傳水表技術(shù)規(guī)范,調(diào)整遠傳水表和集中器的通訊協(xié)議,并進行現(xiàn)場實驗,實現(xiàn)了不同集中器采集不同表具數(shù)據(jù)及多種集中器采集同一表具數(shù)據(jù)的功能,實現(xiàn)了遠傳水表數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕ヂ?lián)互通。
【關(guān)鍵詞】遠傳;水表;數(shù)據(jù)傳輸
前言
隨著信息化技術(shù)的發(fā)展和遠傳智能水表技術(shù)的日臻成熟,傳統(tǒng)的人工入戶抄表作業(yè)和機械的計量器具已不能適應(yīng)現(xiàn)代供水企業(yè)信息化發(fā)展的需要,不能適應(yīng)用戶日益增長的服務(wù)要求,成為制約供水現(xiàn)代化管理的重要因素。建設(shè)部41號文件明確規(guī)定:“設(shè)計單位在住宅施工圖設(shè)計時,必須按‘抄收到戶’的要求,進行室內(nèi)分戶水表設(shè)計,做到“一戶一表”、“水表出戶”,水表出戶和水表遠傳改造是油田供水計量改造的主要方向。油田2005年也進行了試點,實現(xiàn)了5棟樓的遠程抄表和遠程監(jiān)控功能。
水表出戶計量改造一是可以減少擾民,有利于維護正常的供用水秩序;二是可以進一步提高供水收費效率,降低供水成本;三是可以減少戶內(nèi)立管的漏失,提高節(jié)水效果;四是適應(yīng)油田“一門式”服務(wù)“一卡制”收費管理的需要。
一、現(xiàn)狀
構(gòu)建一套完整的遠程抄表系統(tǒng),主要包含計量表具及傳輸類型選擇、采集設(shè)備及上行下行協(xié)議確定、抄表軟件及管理功能要求,也就是說遠傳抄表不僅要考慮表具更要考慮抄表系統(tǒng)。近年我們開發(fā)了水、電、氣收費的一卡制收費系統(tǒng),實現(xiàn)了水表的統(tǒng)計分析和實時抄讀等管理功能,整合了各獨立收費點,統(tǒng)一時間集中收費,大大方便了職工生活。
軟件系統(tǒng)的應(yīng)用為實現(xiàn)供水遠傳計量提供了技術(shù)支撐,為了確保表具的合乎要求,需對現(xiàn)有的表具進行更新和改造,為了做到表具的互聯(lián)互通,需對表具的通訊協(xié)議進行規(guī)范。
目前,油田所用的遠傳水表的表具主要由多家供應(yīng),由于新建小區(qū)的采購由承包商進行,造成遠傳水表的廠家較多,不同廠家的通訊協(xié)議不同,為遠傳數(shù)據(jù)的采集設(shè)置的障礙,如何做到采購水表的互聯(lián)互通,滿足一卡制收費系統(tǒng)的需要,是我們極需解決的問題。
二、表具的互聯(lián)互通主要體現(xiàn)在兩個方面:
1、營業(yè)收費系統(tǒng)中實現(xiàn)不同表具管理系統(tǒng)的兼容
由于安裝環(huán)境的不同,不同地區(qū)安裝不同種類的水表,那么在數(shù)據(jù)收集及處理上可能面臨著需要同時使用多套系統(tǒng)的情況。目前油田自行開發(fā)的收費系統(tǒng)已經(jīng)解決了這一問題。
2、實現(xiàn)不同廠家的表具在同一抄表系統(tǒng)中兼容
目前的幾家智能水表不能互換,當(dāng)一家的水表質(zhì)量不好,出現(xiàn)問題時,無法用其他廠家的水表進行替換,只能采用該廠家的水表進行替換,限制了其他廠商的表具進行系統(tǒng),同時也給供水管理部門制造了困難,影響供水部門的決策力,所以不同廠商的表具之間的互換性尤為重要。
三、數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)研究
本次數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)研究主要分兩塊,一是集中器上行數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)研究,主要是對不同廠家的集中器至中間數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)進行研究;二是不同廠家的表具至不同廠家的集中器間的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)進行研究。主要研究內(nèi)容有兩個:一是不同遠傳水表進入同一家集中器的互聯(lián)互通研究;二是同一廠家的水表進入不同廠家的集中器的互聯(lián)互通研究;三是不同集中器與中間數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)研究。
(一)、現(xiàn)場環(huán)境
此次研究先后邀請了參與過油田項目組上行規(guī)約討論的部分廠家、其它遠傳水表生產(chǎn)廠家及一卡制中間數(shù)據(jù)庫的組建方。現(xiàn)場位于研究點附近,現(xiàn)場條件較好。樓房較新,水表設(shè)在地下室集中水表室內(nèi),方便更新改造,便于讀數(shù)觀察,
(二)、有利條件
開展技術(shù)研究前,已明確了通訊規(guī)約要求,上行通信協(xié)議應(yīng)符合中原油田的《水電氣遠程集中抄表系統(tǒng)集中器上行技術(shù)規(guī)范》和《一卡制收費系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互技術(shù)規(guī)范》,下行通訊協(xié)議即在CJ/T188-2004《戶用計量儀表數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)條件》的基礎(chǔ)上,針對水表作了進一步的統(tǒng)一,其中對控制幀格式、表計地址和數(shù)據(jù)編碼格式、數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議等內(nèi)容作了詳細具體的要求和說明。
(三)、技術(shù)研究內(nèi)容
(1)、水表和集中器的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。
將兩棟樓共72塊機械表全部改為遠傳水表,全部采用M-BUS有線連接,第一階段采用三個廠家的遠傳直讀水表,直讀方式有光電直讀和計數(shù)直讀,在43#樓一單元安裝集中器,在小區(qū)收費大廳電腦終端安裝抄表系統(tǒng)軟件,通過GPRS實現(xiàn)終端遠傳抄表。按照擬定的通訊規(guī)約,經(jīng)過現(xiàn)場讀數(shù)對比,三個廠家不同直讀方式的水表都能夠由一臺集中器抄讀,數(shù)據(jù)準確無誤差。
(2)、公網(wǎng)集抄試驗。
為使系統(tǒng)能適應(yīng)多種途徑的抄表,在經(jīng)過GPRS遠程抄表成功后,項目組又進行了公網(wǎng)集抄試驗。將帶有路由器的集中器接入系統(tǒng),借用附近居民家網(wǎng)絡(luò),通過IP地址映射,實現(xiàn)了公網(wǎng)抄表。
(3)、集中器上行技術(shù)研究。
并聯(lián)安裝兩個廠家的集中器,將這六塊表原來的表地址(遠傳裝置編號)改為新的表地址(水表鋼號),兩臺集中器同時進行互抄互讀,除因為兩家集中器設(shè)置的抄讀精度不同外,抄讀數(shù)據(jù)基本一致。試驗結(jié)果表明,按照相同的下行規(guī)約,不同廠家的集中器和水表可以實現(xiàn)互通和互換。
(5)、不同集中器到中間數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)
在進行兩棟樓互聯(lián)互通試驗的同時,管理處按照《一卡制收費系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互技術(shù)規(guī)范(試行)》和《中原油田遠傳抄表系統(tǒng)集中器上行規(guī)約》,完成了一卡制直讀式遠傳抄表系統(tǒng)主站的開發(fā),并與中間數(shù)據(jù)庫進行了順利對接,中間數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)不同集中器的數(shù)據(jù)同時顯示,較好的滿足了一卡制系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的讀取要求。
四、研究效果和結(jié)論
通過本次數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)研究,在城市水表數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)研究上取得較大的進展,實現(xiàn)了不同表具間的互聯(lián)互通,滿足了供水部門水表抄讀和水費收繳的需要,取得了較好的效果:
1、確保了油田水、電、氣“一門式”服務(wù)“一卡制”繳費平臺系統(tǒng)的如期建立和平穩(wěn)、有效運行,解決集中器下行通訊規(guī)約的統(tǒng)一問題。
2、制定了水表的統(tǒng)一通訊規(guī)約,研究結(jié)果將為遠傳水表的發(fā)展奠定基礎(chǔ),解決了遠傳水表實際使用、更新、造成區(qū)域性壟斷的現(xiàn)象,有利于遠傳水表的推廣和發(fā)展。
目前已完成民用水表的互聯(lián)互通實驗,實現(xiàn)了水量的統(tǒng)一抄讀,但工商業(yè)大表的遠傳數(shù)據(jù)仍自成體系,如何融合工商業(yè)計量數(shù)據(jù),實現(xiàn)統(tǒng)一抄表和統(tǒng)一繳費,還有待于進一步研究。
參考文獻:
[1]席科.《遠傳抄表系統(tǒng)的構(gòu)建》.環(huán)球表計.2015年第1期(44頁)