苏州自来水表业有限公司已有40多年专业生产水表的历史,是集研发、制造、销售、安装和服务于一体的国家高新技术企业,一直以来致力于智能化、高精度水计量产品的开发、制造和销售。该公司已发布国家标准4项、行业标准8项、团体标准3项,目前拥有有效自主知识产权共计44项。
【案例背景】随着城镇供水管网运行、维护的要求不断提高,对城镇供水管网的漏损控制也随之加强。各地行业管理部门把城镇供水管网漏损指标列入对城镇供水企业考核的主要指标。对供水企业而言,在水计量上主要存在以下问题:一是城镇供水分区计量区域划分不清,导致计量无法进行;二是如何控制计量损失,提高计量准确性;三是如何采集面广量大、安装条件复杂的水表信息来及时分析、判断供水管网的运行状态,达到智慧水务的基本条件。
【技术措施】作为水表生产企业,大致可采取提高水表基表的量程宽度、水表读数准确度、提高智能化和加强后台监控分析等手段。
提高水表基表的量程宽度方面,该公司技术中心组织了机械、流量、测试等专业人员进行攻关,从水表的结构、材料等方面着手,通过改进结构、调整部分零件的材料,并进行大量试验和测试,使公司产品的性能有了相当高的提升。通过对基表的改进,体现了该公司对水计量“滴滴计较”的理念。
提高水表读数的准确度方面,该公司技术中心组织计算机专业、工业自动化专业、通信专业等学科的技术人员进行攻关,逐步开发了高频率、低功耗、性能稳定的无磁传感器,采集用水量。通过提高传感器的技术性能,从而扩大计量读数的精确度,降低了供水企业的漏损计算误差。
提高水表的智能化方面,该公司采用了NB-IOT蜂窝窄带物联网这一新兴技术,采用可拆式的结构进行远传水表升级。NB-IOT具有广覆盖、低功耗、安全性高的优点,把它应用到水表上可以适应各种安装环境,传输性能稳定、速度快,正确率达到99.9%。采用可拆式结构使通信模组和水计量相对独立、有机结合。通过采用高性能的霍尔元器件,将机械读数有效和准确地转换为电子读数,并强化了稳定性、可拆分性,这样就能将普通机械水表升级为远传水表,提高智能化,同时可以满足供水公司水表周期检定时拆下周检。
加强后台监控分析方面,该公司自主研发后台监控系统,主要有分区计量(小口径户用水表)和分户计量(大口径水表)后台监控系统。前者的功能为:基本的数据抄收,各类远程设置功能,年月日用水量分析,夜间小流统计等;后者的功能为:数据采集,压力采集,年月日水量分析,春夏秋冬季节性水量分析,GPS地图标识,远程设置等。通过这些功能,可以监控用户用水量和用水习惯,水管有无爆管、漏损等情况。
【具体成效】该案例在实际运用中已逐渐发挥作用,对降低城镇供水分区计量中的计量损失效果明显,在智慧水务中适用广泛,在城市旧城改造、新农村建设中是提升管网运营数据采集速度和正确率的保障,也是供水企业科学、安全调度供水管网运行的基础,降低了供水企业的管网运行成本,提高了该公司产品在市场上的占有率。
【专家推荐意见】该公司由传统水表厂转型为高技术企业,以工业计量引领生产技术升级,在智能化、高精度水表和远传水表的研发以及国家标准、计量技术规范制定等都作出突出成绩,对国内民用“四表”企业的计量和质量水平提升具有示范作用。
(本报记者史玉成整理)
《中国质量报》