王蕾 胡啟蒙
摘 要:智能水表,指的是一種應用現(xiàn)代微電子技術、現(xiàn)代傳感技術、智能IC卡技術,對用水量進行計量,并利用水數(shù)據(jù)傳遞、結算交易的新型水表。值得注意的是,智能水表和傳統(tǒng)水表比較,在流量采集、機械指針顯示用水量上具備明顯的優(yōu)勢。但智能水表的計量檢測仍存在一些難點問題。鑒于此,本課題在分析智能水表的計量檢測難點的基礎上,進一步提出相對應的解決辦法,以期提高智能水表的計量檢測效果。
關鍵詞:智能水表;計量檢測;難點;解決辦法
近年來,在社會經(jīng)濟穩(wěn)步發(fā)展的背景下,我國人民的生活水平也得到了很大程度的提高。而對于智能水表來說,在人民生活用水中應用價值顯著。根據(jù)智能水表的實際應用來看,能夠?qū)τ盟窟M行記錄,并實現(xiàn)電子顯示;同時,還能夠按約定控制用水量,并自動實現(xiàn)階梯水價的水費計算,實現(xiàn)對用水數(shù)據(jù)的存儲等[1]。但是,實踐應用中發(fā)現(xiàn)智能水表也存在一些有待解決的難點問題,比如在計量檢測過程中會受到人體靜電的影響,還會受到磁場干擾的影響。為了提高智能水表計量檢測的效率及質(zhì)量,因此本課題圍繞“智能水表的計量檢測難點和解決辦法”進行分析研究具備一定的價值意義。
1.智能水表相關內(nèi)容概述
智能水表,融合了多種現(xiàn)代化科學技術,包括:現(xiàn)代微電子技術、現(xiàn)代傳感技術、智能IC卡技術等。其優(yōu)勢諸多,主要包括:(1)能夠?qū)λ窟M行記錄,并通過電子顯示出來;(2)以相關約定為依據(jù),實現(xiàn)對水量的有效控制,自動完成階梯水價計算,實現(xiàn)水數(shù)據(jù)存儲;(3)利用IC卡實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳遞及交易結算,交易方便,且計算準確,且可通過銀行進行結算[2]。
對于智能水表的計量檢測來說,是非常重要的一項工作,需確保計量檢測工作人員具備豐富的專業(yè)知識以及高水平的職業(yè)技能,重視對基本誤差與控制器的檢測試驗,尤其是在控制器檢測過程中,需考慮諸多因素,比如靜電放電、電源變化、電磁干擾以及機械沖擊等因素。顯然,受到這些因素的影響,會增加智能水表的劑量檢測難度。所以,對其計量檢測難點加以分析,進一步采取及時有效的解決辦法非常重要。
2.智能水表的計量檢測難點和解決辦法分析
如前所述,對智能水表有了一定程度的了解,也認識到其在計量檢測過程中存在一些有待解決的難點問題。具體如下:
2.1人體靜電影響及解決辦法
對于計量工作人員,在智能水表計量檢測過程中,需控制人體靜電置入智能水表元件模塊當中。值得注意的是,受人體靜電的影響,智能水表元件模塊會受到損壞,進一步使智能水表的使用效果降低。同時,基于潮濕環(huán)境中,元件模塊在人體靜電影響之下,會使液晶顯示模糊,比如顯示缺筆畫,影響正常使用。所以,需對人體靜電影響因素加以重視,避免其進入智能水表元件模塊當中。
2.2以動態(tài)水壓檢測為標準,實施限制電流方法
在智能水表檢測期間,需以動態(tài)水壓檢測為標準,即確保水壓維持在較高的范圍內(nèi)。同時,對于電壓,需比電池設置暫停工作電壓的75%低;或者,如果預設的電池電壓在3.0V時暫停作業(yè),則檢測試驗電壓需<2.5V。并且,對于檢測裝置,需實施限制電流的方法,如果電壓為3.0V的電池,可以輸出的電流只有XmA,則設置的最大電流需低于該值。其檢測判定的憑據(jù)為:實際可以讀取的電流表指示值,需通過相關驗證試驗進一步明確具體為多少毫安,通常水壓需≥1.0MPa。對于每一只基表,采取上述檢測試驗,倘若應用到上述同樣環(huán)境條件當中,閥門可進行正常;如果電流比規(guī)定值高,那么代表產(chǎn)品出產(chǎn)后質(zhì)量存在隱患。為了了解智能水表是否存在質(zhì)量隱患,可以進行閥門動態(tài)試驗進行檢測,進一步為計量檢測效果的提升奠定基礎。
2.3重視干簧管金屬疲勞及錯誤信號
基于遠傳水表檢驗過程中,因干簧管吸合次數(shù)增多,且頻繁,會造成磨損質(zhì)量隱患以及金屬疲勞現(xiàn)象。與此同時,受到干簧管金屬疲勞的影響,可能導致干簧管工作失效,使接觸電阻增高,或出現(xiàn)無法再次吸合、吸合之后無法彈開、漏吸等問題。在這一的影響下,進一步易引發(fā)錯誤信號問題[3]。因此,對于計量工作人員倆說,需對干簧管金屬疲勞及錯誤信號加以重視,可通過使用雙干簧管雙脈沖的方式,由電容與電阻構成的防抖電路將單片機計數(shù)輸入,在2個脈沖輸入段均具備脈沖輸入的情況下,將一個有效的脈沖計數(shù)產(chǎn)生,2個脈沖具備互鎖的功能,以此解決干簧管金屬疲勞及錯誤信號問題,使計量工作順利、正常進行得到有效保障。
2.4重視抗磁場干擾試驗
從國內(nèi)來看,在智能水表元件選擇方面,通常選取磁鐵與磁敏元件,在受到水表振動的影響下,會導致磁鐵發(fā)生抖動,進一步導致磁敏元件出現(xiàn)若干次采樣與計數(shù),這樣會導致電子計數(shù)與字輪計算出現(xiàn)不一致的情況。值得注意的是,磁敏元件受到外界磁干擾較為嚴重,進而影響了磁敏元件的正常使用。為了解決此類問題,需重視抗磁場干擾試驗的進行,通過試驗了解智能水表的抗磁場干擾能力。并通過設置磁保護裝置的方式,使抗外磁干擾能力增強。此外,還可以通過磁性信號解決此類問題,比如使用無磁傳感采樣水表,使磁干擾問題得到有效解決。
3.結語
綜上所述,智能水表的計量檢測易受到人體靜電、干簧管金屬疲勞以及磁場干擾的影響。因此,需避免人體靜電影響,將動態(tài)水壓檢測作為標準,實施限制電流方法,進一步優(yōu)化設計智能水表,使干簧管金屬疲勞及錯誤信號、磁場干擾問題得到有效解決,從而全面提高智能水表的計量檢測工作效率及質(zhì)量。
參考文獻:
[1]崔衛(wèi)民.智能水表的計量特性與應用現(xiàn)狀[J].中國標準化,2019(14):178-179.
[2]董梅.TI超聲波MCU為智能水表提供更高精度計量[J].世界電子元器件,2017(10):20-22.
[3]王宗輝,張世豪,姚靈.智能水表技術及發(fā)展趨勢[J].儀表技術,2014(06):45-48.