利川市汪營鎮白羊塘村安全飲水補短板工程

浮船取水、一體化水處理設備及一體信息化系統

　　第四部分 戶表集抄

　　第一章 背景

　　1.1抄表背景

　　抄表是自來水公司營銷管理的核心工作，也是自來水公司的經濟命脈。傳統的抄表工作存在很多問題。

　　水表監控難：水表分散、跑冒滴漏。

　　抄表員監管難：估抄、錯抄、串戶、漏抄、人情水。

　　抄表周期長、水費回收慢、用戶投訴多、人為漏損多、員工考核難。

　　如何經濟實用、高效準確的解決抄表問題，是長期困擾自來水公司管理的難題。

　　1.2設計背景

　　本次項目管網延申距離大概在27公里，途徑白羊唐、團和、魚龍、興隆、插旗共5個自然村，4000余戶。住戶分散性比較大，需要合理的設置水表及抄表方案，實現準確、經濟、高效。

　　第二章 方案概述

　　2.1網絡結構

　　目前的戶表集抄主流方案有三種，下面分別介紹一下。系統結構如下：

　　此系統結構圖包含了三種抄表方案

　　方案1

　　戶表為直讀水表，到集抄器之間采用有線電纜連接進行通訊采集，集抄器到水廠中心采用GPRS無線方式。

　　方案2

　　戶表為無線遠傳水表，水表到集抄器之間無需布線，集抄器到水廠中心采用GPRS無線方式。

　　方案3

　　戶表為物聯網水表，每個水表都使用NB物聯網卡，無須集抄器直接到水廠中心。

　　2.2方案選擇

　　經實地考察，住戶分散且間隔較遠，道路多為石質地面。采用直讀水表布線較長，且需要破開地面布線，住戶水表位置已由住戶鋪設水泥硬化路面，施工存在許多不便，因此不考慮此方案。無線物聯網水表需要使用NB物聯網卡，此網絡基于4G網絡，許多用戶比較偏遠，沒有4G信號覆蓋，且當地沒有開通此項業務，所以此方案不再考慮。最終選擇方案2，使用無線水表，集抄器通過無線采集，通過GPRS上傳。

　　第三章 LORA無線遠傳水表系統架構介紹

　　3.1無線遠傳抄表系統由三部分組成

　　1、遠傳水表：將流量信號轉換為可以識別、保 存、傳輸的電信號;

　　2、通訊集中器：通過下行Lora無通訊線接口采集遠傳水表的計量數據， 再通過上行GPRS 接口將數據傳輸到數據中心，實現對遠程集 抄的功能;

　　3、遠程抄表平臺：集智能水表管理、充值、抄 表、控制、結算、收費、統計分析等 功能于一體的綜合性管理平臺，平臺采用B/S(瀏覽 器/服務器)架構設計 。軟件界面美觀， 操作簡單，使用方便.

　　注：抄表平臺集成在信息化平臺，如果需要單獨平臺，需要提前溝通。

　　3.2無線遠傳集抄系統特點

　　1、系統采用全自動抄表方案，大大減少了人工勞動，管理部門提高了工作效率，減輕了勞動強度，降低了管理費用;

　　2、系統采用B/S(瀏覽器/服務器)架構設計，軟件界面美觀，操作簡單，使用方便，升級維護簡單;

　　3、系統支持遠程實時閥控功能，配合抄表系統，支持軟件預付費功能;

　　4、系統支持后臺人工收費，同時也支持微信、支付寶等第三方支付收費，支持階梯水價;

　　5、系統具備實時監測和預警功能，水表異常、水量異常、設備異常時，系統實時報警;

　　6、系統具有豐富的圖標分析功能，支持用量分析、費用統計、產銷差分析等圖標分析功能;

　　7、系統具有權限管理功能，高級管理員可分配不同級別操作人員的操作權限;

　　8、抄表系統具備批量導入功能，完成水表及用戶基本資料的建檔和更新;

　　9、抄表系統可定制或擴展數據接口，保證與其他收費系統數據正常對接;

　　3.3 LORA無線遠傳水表介紹

　　無線遠傳水表采用低功耗LORA無線通訊技術，由無線遠傳水表、中繼器、集中器組成無線網絡，集中器再通過上行的2G或4G網絡將數據發送到服務器，完成抄表與閥控的功能。

無線遠傳閥控水表

　　3.4無線遠傳水表及設備特點

　　1、采用低功耗廣域網LORA無線通訊技術，傳輸距離遠，穿透力強，空曠距離網絡覆蓋半徑可達2KM;

　　2、水表、中繼器、集中器之間全部采用無線通訊，無需布線，現場施工簡單，后期維護方便;

　　3、水表采用整體式結構密封加灌膠密封雙重防護，完全可達到IP68防水等級;

　　4、水表采用濕式旋翼式全銅基表;

　　5、表端數據上傳頻率可設置，1天/1周/1月可選;電子采樣精度為0.1m³;

　　6、水表具備遠程實時開關閥的功能，配合抄表系統可實現遠程預付費的功能;

　　7、采用點對點組網方式，手動配置組網路徑，支持多級中繼，專用中繼器內置大容量鋰電池，現場無線通訊無死角;

　　8、無線集中器最大負載為1000臺，并且設備支持遠程升級功能;

　　9、無線集中器采用自動補抄的機制，保證抄表成功率在99%以上;

　　10、采用單喚醒單抄的機制，有效的降低了抄表的功耗，并配備大容量電池，在正常的抄表頻率下，可保證電池6年及以上的使用壽命;

　　第四章 集抄箱終端

　　4.1集抄箱數量

　　無線信號在穿透水泥墻面，樹木等的情況下會出現衰減，因此實際通訊距離會遠小于水表理論距離，在綜合考慮現場各種情況后，采集器最佳采集范圍在半徑100米以內，據此共設計以下數量的采集器：

　　白羊唐共設置45個集抄箱;

　　團和共設置60個集抄箱;

　　魚龍共設置36個集抄箱;

　　興隆共設置55個集抄箱;

　　插旗共設置45個集抄箱;

　　4.2 集抄箱構成

　　集抄箱由不銹鋼防雨箱，蓄電池，充電管理器，空開等組成。集抄箱可接入220V市電，通過充電管理器給蓄電池供電，保證集抄箱的用電穩定性。組成示意圖如下：

　　4.3集抄箱安裝

　　集抄箱數量較多，采用立桿安裝可能選址不夠理想，建議將采集箱安裝在住戶墻面電表位置，這樣還可以方便接入市電，保證集抄箱的用電穩定性。

　　集抄箱安裝位置如圖：