开关(脉冲)式远传水表的扩展与规划
五十万只自保持开关式远传水表的现场运行,应该足以说明它的可靠性了,用行家的话说:这么大的量要是不可靠,烦死了!
关于开关式远传水表是否具有生命力的问题,我想不应该再做讨论了。一种产品的长期推广,本身就说明了它的实用价值。从作者89年发明“水表远传流量计”(专利号:89205961.3)到现在直读式抄表技术“抄读器”(专利申请号:02255655.9)的发明,这十几年的时间里,作者几乎无时不在探讨考证各种远传水表的应用状况。已申请专利十几项,设计实验了几十种远传方式。纵观上下左右,开关式远传水表在性价比方面应属第一。下一步要讨论的应该是如何扩展开关式远传水表的应用领域,使其发挥更大的作用,为整个智能三表行业提供一种可靠、实用、廉价的传感装置,推动国内外整个抄表行业的发展和升级。
一、 开关式远传水表的适应性扩展
以往,这了尽快达到远传水表的市场供应,自保持开关型远传水表主要开发了普通的远传水表,即所谓的“一分钟将您的普通水表变成远传水表”。例如建立在标准水表基础上的干式水表、湿式水表、大口径水表等。这些普通水表无论水表口径有多大,基表表盘玻璃只有三个尺寸,即φ77、φ82和φ101。因此只要开发出这三个尺寸的自保持开关型水表传感器,就可以通用于一般情况下的远传水表,从而满足于一般的市场需求。
但是,一旦进入市场,你就会发现,以上情况还远远不能满足市场的要求。实际上,自保持开关型远传技术,还可以充分扩展到更多种类的水表上去。例如潍微公司专利技术“一种改进型的远传水表”(专利号:01221703.4),是利用某些水表内部没有水压的结构,将自保持开关装置做到了水表内部。这种技术适应于容积式水表、纯净水水表、单流干式水表等。
另外,热水表、防滴漏水表、热能表以及一些不同规格的国外水表都可以以不同的方式加上自保持开关式装置,最终形成各种精密可靠的开关式远传水表。 这样,就把开关式远传水表的适应性扩展到了几乎所有种类的水表。
二、 开关式远传水表的功能性扩展
远传水表的基本功能,主要是通过传感开关的断开和闭合,在采集电路一端取得方波信号。除此以外,开关式远传水表还具有发出各种不同信息和满足不同采集电路要求的信号功能。
1、通过在传感器内部设置电阻达到采集电路对传感信号线的断路、短路、信号开、信号关的四种状态的自动判断。这种功能已被普遍采用,只要按照采集电路的设计要求,在开关上加上串并两个电阻,即可实现。目前,这种适应用户要求的电路有:10K/10K、2K/22K……等等,已达二十多种。不过,我们不提倡每个用户都随意设计出一种传感电路,这样,会给传感器的批量生产带来困难,也给用户将来的使用、维修、更换带来不便。
2、还有一项技术可以作为开关式传感方式应用于远传水表,这就是“一种高精度水表”(专利号:99206865.7)。它是在一只表中用一个感应部件轮流感应两只传感开关,使其在一个周期里分别发出两个信号,即所谓双脉冲传感器。采集器在分别收到两个信号后才确认信号有效,这样就有效地防止了感应点颤动误发信号的情况。这种传感方式在抄表系统中有一定的缺点,但是,特别适合于IC卡水表、代码水表等。
三、 开关式远传水表的前瞻性扩展
目前的远传水表实际上是完成了一个由物理量(水)到电信号的转换过程。这个过程永远不会随着科技水平的提高而被淘汰,相反,会变得越来越有用和不可缺少。它可以随着电子信息时代的发展而不断扩展和完善,以新的功能和作用满足市场的需要。
1、网络水表
将现有开关式水表内加一钮扣电池和微型集成片,就可做成既可累积存蓄数据又可通讯发送信息的网络水表。它的输出只有两条线,只要往每户的用户网络线上一接,即完成了全部安装。读表站可以随时随意通过网络调读水表数据,这一数据将与用户家中水表上的机械读数完全一致。这种水表将在宽带网非常普及的三年之后开始推广,而产品将在两年之内研发成功。这种产品必须是非常准确、非常可靠、成本很低的成熟的产品。象目前市场上流行的那种,没过“准确”关,成本又较高的产品是肯定不会拓成广泛市场的。
2、无线发讯水表
未来的无线远传水表也是在开关式远传水表的基础上形成的。在远传水表内部装有微型电池和集成芯片,集成芯片完成整个收信和发讯工作。为了省电,它只在远传水表开关动作和发讯时工作,其它时间都处于睡眠状态。和网络水表一样,它的推广成功的关键点,也是建立在准确可靠和成本很低的基础上。
从事远传水表应用研究的技术人员,在近几年的工作实践中终于悟出了道理:开关(脉冲)式远传水表是非常不容易做的。它的成功不仅需要创新技术,还需要创新工艺;还需要建立一个从研制生产到应用服务的完整的专业化生产体系。但是,一旦做成了,它的生命力便是空前的和强大的。它的价值就在于用最简单、最科学的方式完成了从水量到信号的数字转换。因此,应该对它进行一次几年、十几年的长远规划,这个规划就是将开关式远传水表的应用扩展到整个远传水表的全部应用领域,使其发挥更大的作用。
作 者:潘 柯
摘 自:城 市·建 筑 智 能 系 统