《淺談物聯(lián)網(wǎng)水表》
吳新辰 丁敏瑞 李如陽(yáng) 乙鑫 薛智勇
（連云港騰越電子科技有限公司，江蘇.連云港 222000）

摘要：目前，所有的供水行業(yè)主要是通過(guò)水表來(lái)進(jìn)行收費(fèi)，因此水表的安全、可靠、準(zhǔn)確計(jì)量和科學(xué)規(guī)范管理十分重要。本文主要分析物聯(lián)網(wǎng)水表的主要優(yōu)勢(shì)及解決的問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；NB-IoT；水表；智能；遠(yuǎn)傳；智慧

1、引言：

隨著城市建設(shè)的發(fā)展及用水資源的緊張，節(jié)約用水、科學(xué)用水的理念不斷提出。但是各個(gè)供水企業(yè)的漏損率居高不下，水資源沒(méi)有得到有效的利用，嚴(yán)重的浪費(fèi)資源。如何降低漏損成為供水企業(yè)的主要工作，傳統(tǒng)水表需要人工抄讀，數(shù)據(jù)不能及時(shí)反饋，無(wú)法進(jìn)行有效的分析。隨著無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷的進(jìn)步。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將每只用戶(hù)的水表相互連通，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄表及分析，而且數(shù)據(jù)的反饋比較及時(shí)有效。通過(guò)使用物聯(lián)網(wǎng)水表，可以提高社會(huì)管理水平，彰顯企業(yè)社會(huì)責(zé)任，減少表觀(guān)漏損，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，提升管理效率、降低管理成本等作用。

2、供水行業(yè)普遍存在的問(wèn)題：

長(zhǎng)期以來(lái)，供水行業(yè)在運(yùn)營(yíng)管理中存在許多問(wèn)題。

首先是產(chǎn)銷(xiāo)差居高不下是供水企業(yè)最大的問(wèn)題。一是物理漏損，主要是供水管網(wǎng)的漏損，這類(lèi)漏損由于管網(wǎng)大多埋于地下而不易及時(shí)發(fā)現(xiàn):二是表觀(guān)漏損，主要是水表計(jì)量誤差;三是免費(fèi)及非法用水等。雖然針對(duì)產(chǎn)銷(xiāo)差問(wèn)題，國(guó)內(nèi)許多供水企業(yè)采取了很多防控措施，但由于供水區(qū)域大、人工監(jiān)控成本高、人工管理滯后等原因，產(chǎn)銷(xiāo)差控制形勢(shì)依然嚴(yán)峻。

其次，是貿(mào)易結(jié)算問(wèn)題。水表作為供水企業(yè)與客戶(hù)進(jìn)行貿(mào)易結(jié)算的重要依據(jù)，一旦出現(xiàn)故障或者人工抄錄數(shù)據(jù)錯(cuò)誤等情況，都勢(shì)必導(dǎo)致客戶(hù)或供水企業(yè)利益受損。目前，大多數(shù)供水企業(yè)都是通過(guò)人工以1個(gè)月、2個(gè)月甚至更長(zhǎng)時(shí)間為周期抄讀一次水表，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的周期長(zhǎng)、歷史用水狀況無(wú)法還原，需耗費(fèi)大量人力物力解決糾紛。同時(shí)，由于水表人工管理周期長(zhǎng)，易產(chǎn)生違法用水行為，從而增加了供水企業(yè)的產(chǎn)銷(xiāo)差。

三是人工及其他的成本上升，導(dǎo)致運(yùn)營(yíng)成本不斷上升問(wèn)題。

為了解決上述問(wèn)題，許多供水企業(yè)開(kāi)始使用物聯(lián)網(wǎng)水表。

3、物聯(lián)網(wǎng)水表：

物聯(lián)網(wǎng)水表是指應(yīng)用了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的遠(yuǎn)傳水表，是最新一代遠(yuǎn)傳水表。它顯著的特點(diǎn)之一是它的綜合成本很低,特別是安裝成本,就跟普通機(jī)械水表一樣,無(wú)需打孔、布線(xiàn)等現(xiàn)場(chǎng)操作,只要把表裝在管道上就可以運(yùn)行了,所有的調(diào)試完全在計(jì)算機(jī)終端完成,全國(guó)推廣起來(lái)簡(jiǎn)便易行。物聯(lián)網(wǎng)水表刪繁就簡(jiǎn),從表具端到云端無(wú)任何中間環(huán)節(jié),即使出現(xiàn)問(wèn)題也僅是個(gè)表問(wèn)題,維護(hù)和運(yùn)行成本可降至最低。

物聯(lián)網(wǎng)水表按照數(shù)據(jù)傳輸方式可分為：CDMA水表、GPRS水表、NB-IoT水表。CDMA、GPRS屬于2G通信技術(shù)，因?yàn)閿?shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)本身的安全、智能水表設(shè)備功耗大及無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)覆蓋能力弱等問(wèn)題，增加了管理的難度和成本。NB-IoT屬于物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)用通信網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)NB-IoT具有高安全、廣覆蓋、低功耗、大連接的優(yōu)勢(shì)。

物聯(lián)網(wǎng)水表按照口徑大小可分為：小口徑水表（DN15-DN40）、大口徑水表（DN50以上）。小口徑水表主要使用在用戶(hù)端，對(duì)于抄表的頻率要求比較低，不需要實(shí)時(shí)上傳數(shù)據(jù)，主要為了滿(mǎn)足抄表，同時(shí)實(shí)現(xiàn)人力的解放。大口徑水表分為計(jì)量表和考核表，計(jì)量表主要實(shí)現(xiàn)功能就是遠(yuǎn)程抄讀用水量，而考核表需要實(shí)時(shí)的用水?dāng)?shù)據(jù)，以達(dá)到考核分析的功能。

傳統(tǒng)水表已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足現(xiàn)有的使用需求，無(wú)法解決目前供水行業(yè)中存在的問(wèn)題，而使用物聯(lián)網(wǎng)水表可以保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽?、及時(shí)、有效。而隨著NB-IoT技術(shù)的運(yùn)用，彌補(bǔ)GPRS水表和CDMA水表的缺點(diǎn)，有效解決了信號(hào)覆蓋和功耗問(wèn)題。目前在供水行業(yè)中，NB-IoT水表的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。

4、物聯(lián)網(wǎng)水表的解決方案：

物聯(lián)網(wǎng)水表解決方案是圍繞供水企業(yè)精細(xì)化運(yùn)營(yíng)管理需求構(gòu)建的端到端行業(yè)解決方案，借助物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，將海量水務(wù)信息進(jìn)行及時(shí)采集、分析與處理，幫助水務(wù)公司提升運(yùn)營(yíng)管理效率、以更加精細(xì)和動(dòng)態(tài)的方式管理水務(wù)系統(tǒng)的整個(gè)生產(chǎn)、管理和服務(wù)流程，實(shí)現(xiàn)水務(wù)企業(yè)對(duì)內(nèi)管理創(chuàng)新和對(duì)外服務(wù)創(chuàng)新，從而實(shí)現(xiàn)智能化管理和決策。物聯(lián)網(wǎng)水表解決方案按照云、管、端的系統(tǒng)架構(gòu)來(lái)建設(shè)，以滿(mǎn)足ICT未來(lái)演進(jìn)的需求，方案包括終端層、網(wǎng)絡(luò)層、云平臺(tái)、IoT平臺(tái)和水務(wù)應(yīng)用層等幾個(gè)層面，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)將各個(gè)層面整合統(tǒng)一為有機(jī)的整體，支撐智慧水務(wù)應(yīng)用的構(gòu)建和快速上線(xiàn)。

5、結(jié)束語(yǔ)：

要想實(shí)現(xiàn)科學(xué)節(jié)水，首先要有用水情況的分析，只有合理的分析數(shù)據(jù)才能夠?yàn)楣?jié)水提供可靠地依據(jù)。而采用物聯(lián)網(wǎng)水表可以有效實(shí)現(xiàn)，用水情況的分析。同時(shí)低功耗的特點(diǎn)也使得物聯(lián)網(wǎng)水表能夠應(yīng)用的更加廣泛。

參考文獻(xiàn)：深圳水務(wù).《NB-IoT智慧水表白皮書(shū)》;