各种直读水表的优缺点比较
目前，市场上推出的直读水表有多种多样，从测量方式上看，有以下几种：脉冲累积式、电阻式、摄像式和光电式，而光电式又分为反射式和透射式。从结构上讲又分为干式和湿式，而电阻式和光电反射式目前只能做成干式水表，而脉冲累积式、摄像式和光电透射式既能做成干式水表，也能做成湿式水表。
干式水表由于采用磁传动，故非常容易在遭到外强磁场（即将一块较大的钕铁硼磁体大概市场价20元人民币，靠近水表外壳时），水表将停止转动，而且照常出水，也即水表失去计量功能。虽然有些干式水表内装有防磁环，但由于防磁环体积太小，另一方面我国生产的而且市场上容易买到的钕铁硼的表面磁场强度很高（很容易高于3000高斯），且磁能级往往也较大（一般都在40兆高斯奥斯特以上），这种磁体很容易使防磁环产生饱和，从而使防磁环所保护的从动磁环（处于自来水水以外的磁环）容易被吸住，从而使水表失去计量功能。所以用干式表做成的电阻式和光电式（不管是反射式还是透射式）以及摄像式直读水表是应该慎用的。
由于累积脉冲式直读水表一般是用干簧管或霍尔等元件进行采样，然后在运算器中将脉冲数转换成用水量存储在CPU内的存储器中，读表时直接读取存储器内的数据即可。这种方法的优点是简单，而且延续了卡表在采样上的方式。但其缺点是：干簧管等采样元件容易在外磁场或管道的抖动下丢数或增加数，其结果就会使其机电测量结果不一致，也即水表的机械显示和系统电子读数会随着时间的推移不一致。另外，其干簧管及霍尔元件等采样器件在外磁干扰的情况下会出现不采样的可能，从而致使远传数据不准而只能成为一块普通水表使用。其内置电池也是累积脉冲式水表的一大隐患。
摄像式直读水表是在水表显示窗的上面加装一个摄像头，它的最大问题对图像的解析需要非常昂贵的电子硬件和软件才能有较好的准确性。所以，在抄表系统中所采用的摄像硬件和软件，远远达不到必须的基本要求而使其抄表误码率较高。
目前，能在水表远程抄表系统中比较可靠的是透射式无源光电直读水表，因
为透射式光电直读水表是靠光穿透和不穿透字轮侧面的穿透槽来进行编码的，所以在机械上不会对其造成任何阻碍或干扰。它的问题是如何使光电模块在水中能可靠地工作。为此, 有部分厂家采用将其直读光电模块放入水表的液封字轮盒中，而液封字轮盒中充满如变压器油、纯净水或甘油等不导电的液体。这种方法做成的直读水表，刚开始时是能正常工作的，由于字轮盒的转轴处与自来水有一定的间隙相通，所以随着时间的推移，自来水会与字轮盒中的液体进行部分交换，而这部分进入字轮盒的自来水就会使光电模块因漏电短路等原因而失去作用，从而失去直读功能。而可靠的办法是由深圳市华旭科技开发有限公司生产的双腔体密封直读头无源光电直读湿式水表, 它是将字轮与光电直读模块置于用透明材料做成的两个不同腔体内，其光电直读模块被密封在与自来水无关的腔体中，从而使光电模块与自来水永远隔离以达到光电模块在水中长期可靠工作的目的。它的优点是可长期在水中正常工作, 而且不怕任何外界干扰.
干式水表与湿式水表的特点对比 干式水表： 计数器不浸入水中的水表，结构上传感器与计数器的室腔相隔离，水表计数器不受水压，传感器与计数器的传动一般用磁钢传动。该类型水表主要应用在欧美地区，国内现在不推荐使用。 优点： 长期使用计数器能够保持清晰 缺点： 1、灵敏度低：DN20水表始动流量约为12～14L/h，小流量计量误差偏负，跑冒滴 漏不计量。 2、不抗冻：水表分上下机芯，通过磁钢传动，下机芯承受水压力，由于机芯均为 塑料件，冬天变脆，容易裂纹，冻坏后整个机芯报废，维修成本高。 3、使用寿命短：承受水压的塑料件容易老化，老化后更容易裂纹漏水。 4、对水质要求高：国内自来水水质不好，杂质较多，水表上下机芯通过磁钢传动， 而水内金属杂质和水垢容易吸附到磁钢上，而造成水表误差偏负甚至不计量。 湿式水表： 计数器浸入水中的水表，其表玻璃承受水压，传感器与计数器的传动为齿轮联动。该类型水表在国内应用广泛。 优点： 1、灵敏度高：DN20水表始动流量约为5～6L/h，小流量计量误差偏正，跑冒滴漏 一般能计量。 2、抗冻性能好：水表承受压力部分为6mm厚钢化玻璃，承受压力和耐腐蚀性能远 远优于塑料产品，只要对水表简单防冻措施，一般不会冻裂，即使冻坏，也仅 为玻璃破碎，维修成本低。 3、使用寿命长：该水表自1955年完全国产化以后，一直在国内普遍使用，市场占 有率超过90%，寿命在10年以上。 4、对水质要求不高：计量全部通过齿轮联动，轴承和顶尖采用耐磨宝石材料，耐 腐蚀性能良好。 缺点： 使用一段时间后水质的好坏会影响水表读数的清晰程度。 南方地区多把水表装在户外，日照后表内容易生绿苔，但北方地区水表不会受日晒，对读数清晰度影响不大。 IC卡水表通过电子部分显示水量信息，与计数器没有关系。 使用证明： 我公司2005年以前以生产干式水表为主，2005年10月份曾经供货菏泽金都华庭干式IC卡水表约1200只，这几年累计冻坏约30只，根据行业内调查（几家国内最大的水表企业均不再生产干式水表），干式水表不适于北方地区应用，我公司自2006年起不再生产干式智能水表。因此，建议用户选用质量更为可靠的湿式水表。 山东鲁能中天电子有限公司 2008年12月9日
深圳会一电子水电表远程集抄 系统 集中器下行通信规约 版本号：V2.0 编制人： 审核人： 批准人：
第一部分集中器---水电表下行通信规约 1 、前言 该通信规约是参照《中华人民共和国电力行业标准（DL/T 645—1997）》多功能电能表通信规约（1998—02—10 发布，1998—06—01 实施）而制定的。同时也借鉴了《CJ/T 188-2004 户用计量仪表数据传输技术条件》中的部分内容，是深圳会一电子水电表远程集抄系统中用于规范集中器与表具等计量单元之间通信的规范性约定。本规约未指明之处，参照 DL/T 645-1997 标准执行。 2 、传输特性 2.1 本协议为主-从结构的半双工通信方式。集中器、手持单元或其它数据终端为主站，通信链路的建立与解除均由主站发出的信息帧来控制。每帧有帧起始符、从站地址域、控制码、数据长度、帧信息纵向校验码和帧结束符等7 个部分组成。每部分由若干字节组成。 2.2 物理接口：集中器至表具等计量单元之间的通信主要采用 RS485/MBUS 总线方式传输。可根据现场情况进行 GPRS、载波等传输方式的补充。仪表的通信接口说明详见《CJ/T 188-2004 户用计量仪表数据传输技术条件》之附录B、C、D、E。 2.3 电气接口：本规约采用 RS-485/MBUS 标准电气接口，使多点连接成为可能。RS-485/MBUS 接口的一般性能应符合国标要求。集中器输出原则上 RS485 总线电压为 DC9 伏，共模输入电压：-7V～+12V，差模输入电压：大于 0.2V，变动范围为 DC9—15 伏；MBUS 总线电压为DC24 伏，变动范围为DC24—42 伏。 2.4 半双工通讯方式波特率：默认1200bps，可根据实际在1200---9600bps 之间调整。 传输速率的变更，首先由主站向从站发变更速率请求，从站发确认应答帧或否认应答帧。收到从站确认帧后，双方以确认的新速率进行以后的通信。每次通信结束后，根据传 输速率的特征字 Z 中的Bit0决定速率是否变更，为“0”恢复到初始速率，为“1”则保持更改速率不变。若在 500ms 内未建立起通信链路，则双方均恢复至初始速率。每次通信中只允许改变一次通信速率。
远传水表解决方案 一．系统建设概述 1. 项目背景 根据国家节能减排总体要求，在确保用户正常供应使用的同时，通过管理措施、技术措施、经济措施、再生资源的综合利用等手段，不断加强人民群众用能节能管理，通过节能监管体系建设，逐步推进指标化管理和节能改造。采用我司的远程集中抄表系统进行管理，对小区住户用水进行实时监控，可以及时了解住户用水情况，对用水故障进行及时的排查，提高用水效率。 2．系统概述 远程集中抄表系统是一个由远传水表、数据采集终端和服务器构成的计算机应用系统。其中，水表与数据采集终端通过有线（M-bus）通讯方式相连；数据采集终端与服务器一般通过无线（GPRS/CDMA）方式相连。 整个系统可实现对住户用水数据的自动抄读、设备的监测巡检等功能，并能对数据进行存储、处理、分析、发布，实现居民用水监测、用水统计分析、阶梯水价管理、漏损分析等功能。该系统的实施与应用将有助于提高自来水公司管理水平和服务质量，同时也为整个社会的能源管理自动化提供有力支撑。
3. 建设效益 ●消除估抄率、根治错抄率、避免漏抄率，提高抄表数据的准确性、可靠性、实 时性； ●费用的通知与收取：通常执行现场逐户抄表的抄表员在抄表的同时还兼有通知 或收取费用的任务。实行自动抄表后，此类任务可由强大的银行联网系统或会 计电算化系统和银行卡工程承担，同时可以辅以电话语音查询系统、电话短信 自动催费系统等辅助手段； ●用水价格调整实行联动机制，同时可实行阶梯水价，促进水资源的合理、节约 利用； ●节约了人工成本。以前抄表需要大量人力，时间，现在采用远程抄表系统，每 月统计一次只需要不到半天时间，提高了抄表工作效率，且准确率达到了 100％； ●管理水平明显提高。由于实行微机管理，避免了人工抄表造成的人为误差因素， 提高了计量的准确率；能及时对用水情况进行综合分析，制定有针对性的工作 措施；避免上门抄表收缴费用的困难和打扰居民的现象，同时可以对欠费的用 户随时分户关断。 二．系统总体设计 1. 系统整体架构 远程抄表工作站采用B/S架构系统结构，系统具有表计数据抄读、集抄设备维护、用水营销管理等功能。 ◆方案-有线远传抄表: 系统由水表、集中器和管理中心计算机组成了三级网络，并进行计量数据的三级储存，系统结构拓扑图如下：
远传直读式水表技术规范 1 范围 本标准规定了远传直读式水表的术语和定义、技术要求、安装、维护及故障处理、检验、标志、包装、运输及贮存、HSE要求等。 本标准适用于远传直读式水表的采购、施工设计、安装维护、验收和质量监督检验。 2 规范性引用文件 下列文件中对本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 191 包装储运图示标志 GB/T 197普通螺纹公差 GB/T 778.1—2007 封闭满管道中水流量的测量饮用冷水水表和热水水表第1部分：规范 GB/T 778.3—2007 封闭满管道中水流量的测量饮用冷水水表和热水水表第3部分：试验方法和试验设备 GB 4793.1 测量、控制和实验室用电气设备的安全要求第1部分：通用要求 GB 50168 电缆线路施工及验收规范 CECS 303 住宅远传抄表系统应用技术规程 CJ/T 188 户用计量仪表数据传输技术条件 CJ/T 224 电子远传水表 JB/T 9329 仪器仪表运输、运输贮存基本环境条件和试验方法 JG/T 162 住宅远传抄表系统 JJG 162 冷水水表检定规程 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 远传直读式水表 基表加装电子直读装置组成的、由电子直读装置直接读取基表的机械指示数据或信息，并保持一致性，能传输基表计量水的实际体积流量数据或待处理信息的智能水表。 3.2 基表 用于计量水量的速度式水表和容积式水表。 3.3 直读装置 1
远传水表中的机电转换单元，具有采用电子组件执行水流量信号的转换、数据处理与信息存储、信号远程传输等特定功能。远传装置可做成独立的单元，能单独进行试验。 3.4 计数直读 计数直读是将采集脉冲的芯片装在每只水表上，通过电池保持其工作，将记录和累积的数据存储于芯片中，从芯片读出的数据就是表盘同步数据的直读方式。 3.5 集中器 用于多个采集器和／或远传表与主站间，实现数据采集、传输和储存等功能的电子装置。 3.6 M-BUS 总线 M-BUS 经由两条无极性传输线来同时供电和传输串行数据，各子站（以不同的ID确认）并联在M-BUS总线上。 3.7 主站 具有选择单个或多个从站（如集中器），并与从站进行信息交换的设备。可以是计算机或其它数据终端。 3.8 远传抄表系统 由远传表、采集器或/和集中器、主站、通信网络和软件组成，实现自动抄表的系统。 4 技术要求 4.1 表体结构 4.1.1 结构件 4.1.1.1 远传直读式水表的直读装置不应改变水表的性能，连接螺纹或法兰应符合GB/T 778.1的要求。 4.1.1.2水表检定标记应设在明处，无需拆卸水表即能看到。 4.1.1.3水表应配置可以封印的防护装置。 4.1.1.4远传直读式水表的结构尺寸应符合GB 778.1—2007中4.2.2的规定。 4.1.2材料 远传直读式水表的制造材料的强度和耐用度应满足水表的特定使用要求，不受正常温度范围内水温
光电直读式远传水表简介 光电直读表是在普通水表的计数器字轮印刷0-9位置的外缘印刷特定标记，在其外围固定光电传感器及相关电路。外部供电读表时，通过光电传感器判断特定标记“有”和“无“的状态 光电直读式远传水表原理 通过对字轮建立数学模型，经过组合计算，从中求出唯一正确的解，然后再在字轮的0-9的相应位置上按照数学规律印刷特定的标记，在其周围按照数学规律再安装固定光电传感器，这样就把一个数学问题通过电子电路方法来实现。同时考虑各种冗错、纠错的算法，就可以得出唯一正确的解——即字轮上的唯一数据。目前采用这种方式的直读表主要有光电对射（透射）式和光电反射式两种，主要的区别在于机械结构和数学算法的不同。 光电直读式远传水表特点 1)、直接读取表具的计数器码盘数字即“窗口值”，表内不需设置表底数、表常数等 参数，无需存储数据，不存在累计误差，真正实现了“读表”，结束了累计脉冲、换算数值的历史。直读表具电子部分与表具内的计数器等装置没有机械接触完全分离，不影响计量精度。 2)、直读远传表直接传送数据，而非脉冲信号。它不仅不受机械震动影响，同时对电 磁干扰也具有极高的抗干扰性，所以在复杂的使用环境下能稳定、准确、可靠地实现计量。 3)、直读远传表日常工作无需供电，这是具有革命意义的技术进步，避免了由于供电 不稳定或故障引起的计量误差及大量的维护工作。 4)、由于直读远传表采集的是机械计数器字轮的位置（而非脉冲），因此表具发生倒 转情况时，抄表数据仍然与一次表具的读数保持一致 光电直读式远传水表优点 1)、计量性能方面：由于光电传感器是固定在表内的非转动部位，与任何机械转动 部分均不接触，只通过发光、反光来采集信号，与电阻式直读表相比没有任何阻尼，不影响表计的计量性能。因此不会产生计量方面的纠纷。 2)、制造工艺方面：由于采用在字轮周围分布光电传感器的方案，这一部分可以独立 制作，然后在不影响表计结构的前提下，安装在表内。生产过程简单，组装容易，适合大批量生产。而且该部分可以单独测试，保证了产品的可靠性。 3)、长期运行方面：由于和表计的机械转动部分不接触，不会对表计的常年运行造 成影响。同时，光电传感器平时不工作也不通电，因此寿命大大延长。电子部分的可靠工作时间远远大于机械表计的使用寿命。所以，适合长期运行和重复使用。 4)、模块通用性方面：光电式直读表的字轮直读部分可以制作成为总成，其中包括印 有特殊标记的字轮、表盘上夹板、电子部分。该总成可有专门的生产厂家一次制成，可适应国内大多干式和液封式水表。因此，通用性好、可加工性强、适应能力强。 光电直读式远传水表应用
有线远传水表集抄系统 解决方案 （全面支持中国城镇阶梯水价快速实施） 2014年9月 威胜集团/湖南威铭能源科技有限公司
目录 1.系统建设概述 (3) 1.1. 项目背景 (3) 1.2. 设计要求 (3) 1.3. 系统概述 (3) 1.4. 建设效益 (4) 1.5. 经济效益 (4) 1.6. 产品对比 (6) 2.系统总体设计 (7) 2.1. 系统整体架构 (7) 2.2. 系统软件建设 (8) 2.2.1.软件架构 (8) 2.2.2.系统特点 (9) 2.2.3.系统功能 (10) 3.方案产品简介 (15) 3.1. LXZD-Y4光电直读水表 (15) 3.2. WMJZ-8000U集中器 (18) 4.系统配置清单 (20)
1.系统建设概述 1.1.项目背景 根据国家节能减排总体要求，在确保学校水电正常供应使用的同时，通过管理措施、技术措施、经济措施、再生资源的综合利用等手段，不断加强学校用能节能管理，通过节能监管体系建设，逐步推进指标化管理和节能改造，确保学校的节能降耗工作取得实质性的进展。采用我司的远程集中抄表系统进行管理，对学生公寓用水进行实时监控，可以及时了解学生用水情况，对用水故障进行及时的排查，提高用水效率。通过节能监管平台的应用，逐步提高对学生宿舍的管理水平，保障学校用水的安全。 1.2.设计要求 按照住房和城乡建设部制定的《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统》、《教育部直属高等学校节能监管系统建设工作方案》、《高等学校校园建筑能耗统计审计公示办法》、《高等学校校园设施节能运行管理办法》、《高等学校节约型校园指标体系及考核评价办法》及《高等学校校园建筑节能监管系统建设技术导则》等要求执行。 1.3.系统概述 远程集中抄表系统是一个由远传水表、数据采集终端和主站软件构成的计算机应用系统。其中，水表与数据采集终端通过有线（M-bus）通讯方式相连；数据采集终端与主站软件一般通过无线（GPRS/CDMA）方式相连。 整个系统可实现对学生用水数据的自动抄读、设备的监测巡检等功能，并能对数据进行存储、处理、分析、发布，实现居民用水监测、用水统计分析、阶梯水价管理、
LXSZ型直读远传水表 一、概述. LXSZ型直读远传水表（以下简称直读远传水表）是针对日常用水的实际需要，自行研制的一款便于远程抄表及控制的直读远传水表。它采用M-BUS∕RS485总线方式通讯，实现水表使用水量的远程直读，有效地避免了管理部门上门抄表。本产品还具备阀门控制功能（可选），方便管理部门对直读远传水表的用水情况进行控制，使得远程抄表及控制变得更便捷、可靠，在节约人力、物力和财力的同时，有效地提高了生产力。 本直读远传水表，符合GB/T778-2007《封闭满管道中水流量的测量饮用冷水水表和热水水表》和CJ/T224-2012《电子远传水表》的技术要求。通信规约遵循CJ/T188-2004《户用计量仪表数据传输技术条件》或DL/T645-1997《多功能电能表通信协议》的要求，也可根据客户需求定制通信协议。 二、性能特点 1.由于直接读取字轮数据，因此跟传统脉冲远传水表相比，不需设置表底数、表常数等参数，没有累计读数误差，机械读数和电子读数保持完全一致，不存在因累计误差或水表倒转而引起两者读数不一致的情况； 2.采用低功耗设计，只有读数时才需供电。 3.采用先进的数据编码及校验方式，通讯可靠性高。 4.与上位机系统相结合，建立远程自动抄表管理系统，真正实现抄表及管理自动化。 5.电子读数装置不影响原来一次仪表的计量精度。 6.每个表有唯一的地址编码，总线制连接，布线简单。 7．带阀控的直读远传水表还可以通过管理软件远程控制水表阀门的开、关。 三、电气参数 工作电源：a)DC12V(RS485接口)、b)DC36V(MBUS接口)； 电流：静态电流0.8～1.0mA；工作电流：<20mA。 工作环境：温度：0.1～+45℃（冷水）、0.1～+90℃（热水）湿度：0～95%RH； 与上位机通信接口方式：RS-485总线接口或MBUS总线接口； 通讯协议：DL645-97/CJ188-2004或者客户定制协议。
水计量基础知识 目录 1水表基础知识错误!未定义书签。 基本概念错误!未定义书签。 水表的分类错误!未定义书签。 各类水表的性能及优缺点比较错误!未定义书签。
水表基础知识 基本概念 流量：flow-rate 通过水表的水的体积与此体积通过水表所需时间之商。流量的单位符号以m3/h 表示。 常用流量(Q3)：permanent flow-rate 水表在正常工作条件即稳定或间歇流动下，最佳使用的流量。 最大流量(Q4)：overload flow-rate 水表在短时间内，且无损坏情况下，最大使用的流量。其值倍于常用流量。 最小流量(Q1)minimum flow-rate 在最大允许误差限之内要求水表给出示值的最低流量。它与水表代号的数值有关。 流量范围：flow-rate range 由最小流量和最大流量所限定的范围，在此范围内水表的示值不得产生超过最大允许误差的误差。该范围由分界流量分割成“高区”和“低区”的两个区。 分界流量(Q2)：transitional flow-rate 流量范围被分割成两个区处所出现的流量。“高区”和“低区”各自由一个该区的最大允许误差来表征。 公称压力(PN)：nominal pressure 水表工作压力的公称值。通常以大写字母“PN”冠首的压力公称值的数字代号表示，例如：PN1。 最大允许工作压力(MAP)：maximum admissible working pressure 在给定温度下水表能持久地经受的最大内部压力。对于冷水水表，PN=MAP。 公称口径(DN)：nominal size 水表口径的公称值。通常以大写字母“DN”冠首的口径公称值的数字代号表示，例如：DN15。 压力损失：pressure loss 在给定的流量下，管道中水表的存在所造成的压力降低。 最大允许温度(MAT)：maximum admissible temperature 在给定的内部压力下，水表能持久地经受的最高温度。 水表的分类 水表的品种很多，其分类方法也很多。—般有以下几种分类方法。
远传水表分类概述 中国远传水表大体分为脉冲式和直读式两大类，由于没有现成的技术可以借鉴，两种方式的远传水表在各自的发展历程中，经历了数不尽的曲折与艰辛。脉冲式远传水表的初期产品，由于难度大、缺陷多，曾出现过许多失败工程和瘫痪现场，人们甚至对脉冲式远传水表能否最终成功产生了怀疑。 中国远传水表大概诞生在20多年前，1987年开始研制，之后干簧管的、霍尔的、光电的陆续产生并得到一定的应用，因为当时住宅自动抄表没有普及，这些技术应用的也是局部和少数的，1996年后自动抄表有了一定的市场后，逐渐开始暴露出不稳定和不准确的缺陷，后期随着技术层次的不断提高，各项问题也都得到一定的解决，不过直到现在各类产品都还处于不断更新和突破的过程中。 脉冲式远传水表主流代表是干簧管与霍尔感应两类， 干簧管工作原理：普通机械水表加上干簧管和磁针，干簧管固定安装在技术转盘附近，磁针安装在计数盘位上，转盘每转一圈，干簧管在信号端产生一个计量脉冲。 干簧管缺点： 1，由于干簧管感应灵敏度的限制，会出现磁力弱了丢失数据，磁力强了重复感应的问题，容易受外界干扰，使用周期一般只有12个月。 2，水表正反转时候产生累计误差。 3，需要外界供电，断电后会有影响。 霍尔元件型基本原理：普通机械水表加上霍尔元件和磁针，构成磁电转换的传感器，霍尔元件固定在计数器附近，磁针安装在计数盘位上，转盘每转一圈，霍尔元件在信号端产生一个计量脉冲。 缺点： 1，必须外部供电，供电不足会影响计量准确性。 2，管网受压力波动，水表反转时同样会产生脉冲信号，导致计量误差。 3，初始使用和断电后必须重新置入水表数据，工作量大。 市场上常见的远传水表大部分是有源表，有源表，就是指其工作时，必须一直供电，包括早期的“干簧管表”和“霍尔元件表”。从实际的运行的情况来看，有源表不尽如人意，存在两大问题：一、必须不间断供电，当电源断电时间过长
水表基础知识讲座 流量测量是能源计量的重要—环，水表是流量测量中使用最广泛和最重要的仪表之一。水表的使用量大面广，既与于家万户的切身利益密切相关，也是各企业节约和控制用水、降低生产成本的必需手段。用于贸易结算的水表属于强制检定的计量器具。 水表是流经管道的可饮用水的计量仪表，在流量计中具有结构简单、安装方便、流量范围宽、压力损失小等特点，其准确度等级为2级，用分段(高区和低区)误差限要求来表示，高区要求为±2％，低区±5％。 水表区别于其它流量计的特点是其传感器和指示装置均为机械式，其工作的动力来自水流。水表的指示装置一般只显示通过水表的水体积总量。水表可以安装电子传感器来实现水量信号的输出。 第一节水表发展简史 从1825年英国的克路斯发明了真正具有仪表特征的平衡罐式水表以来，水表的发展已有近二百年的历史。期间，水表的结构先后出现了往复式单活塞式水表、旋转活塞式水表、圆盘式水表、旋翼式水表和螺翼式水表(又称沃特曼水表)等形式。这些水表的工作原理和基本结构至今仍被各国水表制造企业沿用，但在设计、工艺和选材等方面不断进步，大大提高了水表的计量性能和可靠性，降低了制造成本。 我国的水表使用和生产起步较晚。1879年，李鸿章为操办海军，在旅顺口创建了我国第一家水厂。1883年英殖民主义者在上海建立了第二个水厂，水表开始进入我国。随着一些沿海城市相继建造水厂，至20世纪30 年代，当时的上海光华机械厂(现上海光华仪表厂前身)等从国外进口部分零件生产水表。在相当长的时间里，英法日德等国家的水表一直占据着我国的水表行业，这些不同品种、规格繁杂的水表，由于标准不一、零件不能互换，给以后自来水公司的水表维修带来了很大的困难。 1949年解放后，随着城市供水事业的发展，我国的水表工业也相应地发展起来。从1955年起，上海、北京、天津、南京、武汉、广州等城市自来水公司先后开始生产水表。20世纪50年代后期，上海光华仪表厂开始试制少量的全金属结构、指针读数的速度式水表。1958年上海光华仪表厂将水表生产转移给宁波水表厂(现宁波水表有限公司的前身)。20世纪60年代初期在原一机部仪表局的重视下，由国家投资建设，在国内确立了两家水表生产厂，即天津自动化仪表三厂和宁波水表厂。当时，我国两个水表专业生产厂的年生产总量不到五万台水表。1965年，原第一机械工业部四局委托上海热工仪表科学研究所和原国家建筑工程部城建局会同宁波水表厂、天津自动化仪表厂。与上海、北京、天津、南京、杭州、广州、武汉等自来水公司水表厂组成全国水表统一设计工作组，对旋翼式水表进行统一设计。经过二年的工作，先后完成了DNl5～DN50小口径多流束旋翼湿式水表系列和DN80～DNl50多流束旋翼湿式水表系列产品的设计及样机试制，从而改变了国内水表品种繁杂、质量低下的“万国牌”状态。在地方政府的支持下，国内在这段时间也相继组建了几个水表生产厂，同时在产品系列方面从小口径发展到大口径水表。北京以天津自动化仪表三厂为主仿制了垂直旋翼式水表，南方以宁波水表厂为主仿照德国西门子样机试制了DN80～DN200的水平螺翼式水表，为国内以后大口径水表两大基型奠定了基础。1973年，全国水表行业又推荐了上海自来水公司水表厂和宁波水表厂研制的水平螺翼式水表，作为当时我国在该系列水表的发展方向。至此，我国从民用到工业所需的各种规格水表形成了统一设计和推荐的系列产品。
光电直读式远传水表及抄表系统 一. 概述 随着城市化进程的加快、物业管理智能化的推进普及，城市的供水单位越来越需要一款技术先进，计量准确，性能稳定，操作便利的新型智能远传水表。但由于种种因素，绝大多数自动抄表系统却都未能得到正常推广运行，安装了自动抄表系统的小区，却仍采用人工抄表的现象也较为普遍。如果这种情况不能得到有效改变，自动抄表行业必将受到严重影响，其负面影响将波及到房地产行业、自来水行业、智能化产业以及广大居民的日常生活。影响自动抄表系统正常开通运行主要有两个方面问题： （1）技术层面因素：许多系统未能真正把握自动抄表的核心技术，造成系统计量准确性低，系统可靠性差，维护、维修工作量大。 （2）社会方面因素：有关各方（房地产开发商、物业公司、系统集成商等）未能很好地协调各自的责、权、利关系，导致过了质保期后，由于维护资金无从落实，往往使系统得不到及时的维护保养，从而影响系统的正常运行。本文在此主要讨论技术问题，而社会问题有赖于政府有关部门的协调。 影响自动抄表系统可靠、准确运行的技术问题主要有两个： （1）远传水表能否可靠、准确地送出采样数据； （2）小区内的传输网络（包括向专业公司的传输）建立是否达到技术标准（硬件结构、组网方式、通讯协议等诸方面），从而使数据传输稳定可靠。目前许多自动抄表系统不能很好运行，都在于未能有效解决好这两个核心问题。至于抄表系统通过公共媒介（电话、Internet）向自来水公司抄表中心电脑传输数据是成熟的技术运用问题，相应的硬件、网络都是现成的、完善的，只要进行相应的软件开发即可。就上述两个核心技术而言，传输网络的问题对于有较强开发实力的企业来说应当不成问题。目前一般采用RS485、M-bus技术来构建传输网络平台，其技术本身是完全成熟的，开发单位只要正确组网并制定出完善的通讯协议就能确保网络传输的稳定可靠。因此最关键的技术问题是远传水表计量的准确性和可靠性。
直读远传光电水表系统及使用方法 今天为大家介绍一项国家发明授权专利——一种直读远传光电水表系统及使用方法。该专利由江苏丙辰电子有限公司申请，并于2017年12月15日获得授权公告。内容说明本发明涉及水表技术领域，具体地说，是一种直读远传光电水表系统。 发明背景水表是常用的一种仪表设备，广泛应用于工业和家庭。随着用水户的不断增多和用户对供水服务要求的不断提高，传统的水表及抄表方式已经不能满足城市供水的发展需要。随着现代化科技的发展，在智能家居中对水表的抄表方式也提出了新的要求，即智能家居中要求水表及电表的抄表方式具有更高的可靠性、实时性和数据处理方便性。为保证抄表员抄表的准确、快捷、高效，抄表工作进入现代化、智能化的管理模式，使用智能抄表器、远传抄表替代传统的记录本手工抄写已成趋势。 发明内容本发明的目的是提供一种直读远传光电水表系统，采用红外发光二极管和红外光敏元件形成水表数据，同时采用M-Bus进行数据通讯，克服了现有技术的水表普遍存在的结构复杂、容易受到外界光线干扰、相邻透射管之间相互干扰、总线式抄表系统容易出现故障、抄表速度慢等问题。 本发明提供了一种直读远传光电水表系统，包括水表、水表通讯系统和水表数据收集系统，水表包括字轮、光电发射装置、光电接收装置和单片机，字轮设于光电发射装置和光电接收装置中部，单片机采集字轮与光电发射装置和光电接收装置形成的光电信号并转化为数据；水表通讯系统采用M-Bus总线通讯，M-Bus总线通讯核对通讯地址码后将数据传递到水表数据收集系统；水表数据收集系统进行数据的查询，核查和备份。本发明直读远传光电水表系统，相对于传统的脉冲计数型远传水表，光电直读远传水表可以始终保持机械码盘示数与抄表数据一致，不存在累计误差。 光电直读远传水表直接传送数据而非脉冲信号，它不仅不受机械震动的影响同时对电磁干扰也具有极高的抗干扰性，所以在复杂的使用环境下能够稳定准确可靠地实现计量。由于是基于M-Bus抄表系统，从而不再需要工人去逐家抄表，节省人力成本，节约时间。
国内外水表现状与发展趋势 摘要:叙述了国内水表应用状况。对国内新型水表的发展以及国外水表发展情况进行了介绍，同时还对影响水表发展方向的因素进行了分析。关键词：水表应用情况新型水表国外水表发展现状 ??? 流量计量是科学计量的一个重要组成部分，而水流量计量又是其中最重要的内容之一，在贸易结算、能源计量、过程控制、环境保护等方面起到重要的作用。近年来随着能源和水资源的全球性匮乏，随着南水北调等国家重点工程的启动，随着法制计量的不断完善，全社会对水计量的要求越来越高。因此，研究和探索满足新形势下适合我国各种使用条件的水表或流量计，并扩大其流量测量范围、延长水表的工作寿命、提高仪表智能化程度等已成为水表行业研究人员不懈的追求。 ??? 水表在各种流量计中属于结构简单、应用最广泛的流量仪表，也是最重要的法制计量仪表。按最新的国际标准和国际建议，水表是按其使用用途来定义和划分的，即任何用于测量封闭管道中可饮用冷水的具有累积流量显示的流量仪表都为水表，这当中既包括了我们通常概念中的旋翼式水表、螺翼式水表、活塞式水表等基于机械原理工作的流量计，也有基于电子或电磁原理工作的流量计，如电磁流量计、超声流量计等。另外带电子装置水表是一种在机械式水表上添加了各种辅助装置的水表，以满足管理和控制的需要，如各类预付费水表和电子远传水表。总体而言，水表的内涵比以前大大丰富了。在实际工作中，随着电子技术的发展和成熟，电子类水表和带电子装置水表正发挥越来越大的作用。水资源的商品化、“一户一表”工程的发展、阶梯式水价等节水政策的实施需求更促进了这类水表的发展。 ??? 水表测量的对象是水，水在各种流体介质中是变化相对稳定的介质，其粘度、密度、清洁程度、压力、温度等在额定工作条件范围内是比较理想的和稳定的。但因为流量计量的动态特性、供水过程中水压脉动和含气量变化以及各种安装条件，仍会对水表的工作产生很大的影响。虽然近年来流量测量技术及仪表比以往的选择面宽了许多，但还有许多不尽人意之处。我们所选用的水表除要适应所使用的条件并符合法制计量要求之外，还要考虑很多其它因素，如流量范围、灵敏度、压力损失、安装防护要求、价格等，电子水表和带电子装置水表还要考虑抗干扰等电磁环境因素。因此，为了适应不同的介质条件、不同的环境条件，不同的使用要求，各种水表应运而生。可以说只要有一个新的技术发展起来，就会有人尝试着将它应用到流量计量当中去，也就可能应用到水表中去。 ??? 每一种水表都会有其最适用的场所，在市场经济浪潮中显示出顽强生命力。但由于这些水表在性能上的差别细微或需要认真地分析其特点，实际上在很多情况下都没有将它们使用到它们最适合的场所或调整最佳的使用状态，导致计量不准确、容易损坏等等。因此，客观公正地描述各种水表（或相同用途的流量计）的特点，正确地选用水表是水表制造商和水司用户所要关注的。 ??? 从1999年以来，水表的国际标准ISO4064和国际建议OIML R49频繁改动，反映了国际上对水表发展有着比以前更多的关心和重视，我国的水表国家标准和水表国家检定规程也同步在进行修订，预计年内可以出台、明年可批准实施。国内新制订的行业标准（如CJ/T224-2006《电子远传水表》）已批准实施，原CJ/T133《IC卡冷水水表》等也已修订完成。结合各类技术标准修订过程中了解到的情况，根据政府管理部门、行业协会、水表制造行业的朋友提供的信息和近年来申请新产品型式评价的产品类型，以及水表市场反映出的现象，我们大致可以看出国内外水表的现状和发展趋势。 1.国内普通民用水表情况 ??? 现阶段，在国内的各种民用水表中，旋翼式湿式水表以其结构简单、计量稳定、价格低廉在国内得到广泛的应用。液封式计数器的广泛采用克服了较早湿式水表产品的度盘容易因管道水质积垢而污损缺点，解决了水表清晰抄读的问题，得到了广泛的应用。行业里普遍认为液封式水表是目前较适合国内管材和水质的水表。 ??? 尽管八位指针式的C型表从指示方式上比其它型式显得不方便和落伍，甚至行业人士呼吁淘汰C型表，但目前似乎还有不少市场。全国经济发展、生活水平不平衡自然是一个重要原因。 ??? 与国外水表外壳采用的铜材料不同，国内民用水表大部分为铁壳水表，行业人士也曾提议逐步淘汰，但在现有国情下还难以实施，这也是卫生技术要求暂时不能写入行业标准《居民饮用水计量仪表安全规则》
《中国供水节水》 2014.7.30： 光电直读湿式水表缺陷分析 ●西华大学鲁顺昌 一、概述 光电直读水表是在原有的普通干式机械水表或普通湿式机械水表上增加光电读取字轮位置的电路模块而制成，在干式水表上加装光电电路模块后称为光电直读干式水表，在湿式水表上加装光电电路模块后成为光电直读湿式水表。 目前光电直读干式水表，由于字轮和电路均干式一体化密封于同一个空腔内，在理论上没有技术缺陷，在实践中使用的效果基本可以；而光电直读湿式水表，存在一些技术上的缺陷，在近几年的使用过程中其长期可靠性和耐久性并不尽人如意，本文在此重点对光电直读湿式水表的技术缺陷进行分析，以给自来水公司一个全面的评估。 二、光电直读水表的起源 光电直读技术的起源始于瑞士的罗兰.梅特勒先生在1994年申请的用于流量计的多位计数轮结构专利（专利号CNA），在2005年之后，由于当时国内流行的IC卡式智能水表的电池出现了较多的问题，所以无源的光电直读水表开始流行。光电直读技术在干式水表上的应用基本成功，解决了自来水公司的抄表难问题；而光电直读技术在湿式水表上的应用上，一直不尽如人意。 但由于掌握光电直读水表的技术的厂家众多，在厂家共同推动下，自来水公司误认为这项技术代表了潮流的技术。 三、光电直读湿式水表的技术方案 光电直读湿式水表目前有三种基本的技术方案，这三种基本的技术方案基本原理一致，只是从结构型式来讲分为三种，这三种结构型式各有优缺点，不能用一种结构局部优点去否定另一种结构的局部缺点。
1.第一种结构： 反射式光电直读字轮结构 本项技术的原理是在字轮的0-9的正面的不同位置涂上不同的黑色和白色组合涂块（图层），由几组光电传感器的红外的发光管向这些涂块发光，由红外接收管接收发射的光线。抄表时，黑色块不反射光，白色块发射光，红外接收管由此可以判断出处于黑色块或白色块的位置，从而判断出字轮的0-9的位置。由于结构和尺寸的限制，此种的湿式直读表设置为直读个、十、百3位，更高位依靠软件实现进位。本结构见图一。 由于字轮为圆弧状，安装光电传感器的电路板必须为软性的可弯曲的挠度板，与字轮的配合弯曲成圆弧状，为实现字轮数码可视，电路板必然放置在字轮下部，故而电路板的腔体只有放置在水中，为确保密封，使用环氧树脂将电路灌封起来，本方案的优点是： 挠板紧贴字轮的下部，不容易受气泡的干扰，光只穿过一层透明塑料，光的行程短，光阻小。主要难点为挠板上焊接光学器件，光电管的成品率较低，工艺要求较高，很难掌握。 本结构的主要缺点为： （1）水和空气的隔离为2mm厚的透明塑料，长期使用后透明塑料会开裂漏水。 （2）采用环氧树脂灌封把电路和水隔离，时间久了由于热胀冷缩，水会进入电路板中，造成电路的失效，同时会发生水通过电路、M-bus通讯线漏水现象。 （3）环氧树脂灌封时间久了会变色，影响光电传感器的透光性。 （4）字轮黑白色块在光照、氧化等因素影响下会褪色或脱落，直接导致直读译码不良效果。 2.第二种结构： 透射式光电直读字轮结构
1.电池供电型超声波冷/热量表的详细描述： 电池供电型超声波冷/热量表适用于无电源现场的热量计量。主板采用具有50分贝动态范围的前置接收放大器,可选配外夹式、插入式、管段式等传感器。 2.模块式超声波冷/热量表的详细描述： TDS-100M型超声波冷/热量模块是专为热网联网监控项目而设计的产品,具有体积小、价格低、操作简单、输出接口功能齐全等特点。 3.一体式超声波冷/热量表的详细描述： TDS-100Y型一体式超声波冷/热量表避免了外缚式和插入式传感器在安装过程中由于人为和管道因素产生的误差。具有精度高、量程比宽、无压力损失、安装简单等优点。 3 种卡的性能比较 接触式IC 卡、非接触式IC 卡和TM 卡，这3 种卡各有自己的优缺点。 1）接触式IC 卡有以下优点： （1）结构比较简单，通用性好； （2）功耗低，读写的电压较低，速度较快； （3）造价低，IC 卡的读写设备简单可靠、造价便宜、维护方便。 2）接触式IC 卡缺点： （1）接触式IC 卡表使用时要将IC 卡插入卡口，依靠多个触点，才能完成信息的传递，其金属触点易磨损和沾污； （2）防水、防尘性能略差； （3）由于具有暴露的卡口，给人为破坏造成方便。
3）非接触式IC 卡具有以下优点： （1）可靠性高，使用寿命长。非接触式IC 卡避免了由于接触读写而产生的各种故障。此外，非接触式IC 卡便于卡片的印刷，又提高了卡片使用的可靠性。 （2）操作方便、快捷。由于使用射频通讯技术，读写器在10cm 范围内就可以对卡片进行读写，没有插拔卡的动作。非接触IC 卡使用时没有方向性，卡片可以任意方向掠过读写器表面，读写时间不大于0.1s。 （3）安全防冲突。非接触式卡中有快速防冲突机制，能防止卡片之间出现数据干扰。因此，读写器可以“同时”处理多张非接触式IC 卡，提高了应用的并行性。 吉林省安亿家热能计量有限责任公司是一家专业生产各种智能 热量表（热能表）、冷量表、IC卡智能水表的厂家，集研发、制造、销售为一体，年生产各种智能仪表能力在100万台以上。仪表电子部件全部采用国际知名厂家的产品，协议符合欧洲EN1434标准和 CJ128-2007国内标准，机械部件采用意大利先进的组合机床一次加工成形，产品准确度高、一致性好、耐磨性强、抗干扰能力优。 吉林省安亿家热能计量有限责任公司
浅谈光电直读表的原理及优缺点 随着自来水用户表改造工程的逐步展开，抄表收费工作量不断的增加，传统的人工抄表方式已经越来越不能适应发展的需要。近些年来，自动抄表技术被大力倡导及应用。自动抄表技术也经历着一个从无到有，技术日趋成熟的一个过程。 光电直读表是我厂在2008年推出的一款新产品，目前已销售近8万台。在市场上，中石油集团水表改造选用的就是这款水表，抛出的定单高达几十个亿，可以说市场前景非常乐观。今天我就将光电直读表的工作原理，优缺点以及我厂生产的规格型号作一个简单的阐述，希望对大家的以后的工作有所帮助。 一）直读表的工作原理 目前市场上推出的直读表以采信方式加以区分有两大类，即对射式直读表和反射式直读表。对射式字轮上留有过光孔，在字轮一侧面安装发光管，另一侧安装光敏管。发光管通电后发出的光线通过过光孔照射到光敏管上，由光敏管进行光电转换，获取相应的信号电位。过光孔与每组光管的数量是经过严格计算后进行设计的，转动字轮，在读数0-9各个位置上，获取光线的光敏管位置及数量都不相同，由此进行编码。反射式直读表工作原理相同，所不同的是字轮上不制作过光孔，而是在字轮外圈印刷反射条码，发光管发出的光线不是直接照射到光敏管上，而是通过反射条码反射到光敏管上。 二）直读表的特点及优势，以及与传统的卡表代码表相比有那些优势。 直读抄表系统的特点 1:采用光电技术，直接读取码盘数字； 2:智能模块与计数系统没有机械接触； 3:直读装置只在瞬间加电工作，功耗极低。 4:表计具有唯一地址，并且可以根据需要设置或更改。 直读抄表系统的优势 1:没有脉冲累积，不存在累积误差， 2:智能模块不参与计量，也不会影响计量精度，其工作精度完全由表计本身决定； 3:允许抄表系统间歇性工作，对系统性能要求低； 4:功耗低，适应电池供电模式的长效供电； 5:唯一地址，为表计确定一个准确的身份标识。 6:抄读数据准确率100% 。
无源直读远传水表 无源直读式水表，具有防电磁干扰，防盗功能，直接读取水表指针实时度数，终身零误差。表具内有485数据传输接口。 无源直读式远传光电水表工作原理： 在旋翼式水表的基础上在表内记数轮打有记数孔，对应的位置上装有20对红外管传感器，内部装有CPU与单片机组成的数据处理器，该水表是通过红外管对记数轮的计数标志判读水表示数的。该水表平时工作不需要电源与普通水表一样，红外管传感器与机械水表的传动装置没有机械接触，不会影响水表的计量精度，需要采集数据时，通过集中显示器送电水表内，红外管上电后0.2秒CPU与单片机组成的数据读数的处理器即可得到水表记数轮时实数据。（我们的红外线水表字轮编码技术为专利技术，国内目前没有其他公司掌握，在正常规定的技术条件下，没有错误没有盲点） 无源远传传光电水表优点： （1）实时采集水表数据，不是脉冲累加式计量，无需初始化。系统在首次开通及出现故障维修重新启动后都无需对表初始化，维护的工作量得到极大的降低，在自动抄表系统的实际应用中具有极大的推广价值。 （2）无源光电远传水表直接传送数码，而非脉冲信号。它不仅不受机械震动影响，不怕磁干扰，所以在复杂的使用环境下能稳定、准确、可靠地实现计量。 （3）无源光电远传水表日常工作无需供电，这是具有革命意义
的技术进步，避免了由于供电不稳定或故障引起的计量误差及大量的维护工作。 （4）由于无源光电远传水表读的是字轮位置，因此水表发生倒转情况时，自动抄表数据与一次表具的读数保持一致。 技术参数 1，485接口 2. 通讯速率1200----9600bps 3. 通信距离1200米 4. 工作电压5V 5. 计量等级B级
谈谈脉冲式远传水表和直读式远传水表的优劣 福建智恒电子新技术有限公司程建中 中国远传水表大体分为脉冲式和直读式两大类，两种方式的远传水表在各自的发展历程中，经历了数不尽的曲折与艰辛。特别是脉冲式远传水表的初期产品，由于难度大、缺陷多，曾出现过许多失败工程和瘫痪现场，不少业内人士甚至对脉冲式远传水表能否最终成功产生了怀疑。 2003年后，直读式远传水表以其理论上的优越性在市场上热炒，使本来还不太稳定的脉冲式远传水表“雪上加霜”。 7年过去了，截止到2009年底，“智恒牌”复核式新型传感器安装的远传水表已累积销出几十万台，由于智恒公司的脉冲式远传水表使用的复核式新型传感器，产生的已经不再是过去的简单的脉冲信号，加入了自保持式开关程序记忆，使传统的脉冲信号变为“开关位”信号输出，通过时间的证明，脉冲式远传水表的生命力将是长期的、强大的。” 这期间，直读式远传水表也不甘心于仅在理论层面，一代代旧的失败，又一层层新的浮出……。那么，脉冲式、直读式，它们的发展情况如何；谁会在激烈的市场竞争中“笑到最后”；哪种产品能担当起中国未来抄表的重任 一、脉冲式远传水表的现状及应用 中国远传水表的诞生大约在二十年前，是一九八七年开始研
制的。之后，光电的、霍尔的、干簧管的陆续产生并得到一定应用。因为当初住宅自动抄表还没有普及，这些技术的应用也仅仅是少量的和局部的。一九九六年后住宅自动抄表开始有了一定的市场，这些技术开始普遍应用并逐渐暴露出了不稳定、不准确的缺陷，不少地区归于失败。 要说脉冲式远传水表的最理想产品，还是始于本公司于2004年的实用新型专利：水表户外电子感应计量显示器(专利号ZL03 2 35844X)和有线式水表户外显示器(专利号 ZL03 2 ，从技术和操作原理上对这类产品提出了新的诠释，由于采用了复核式新型传感器和自保持开关技术，使信号准确率达到了一个新的高度,使这类技术的应用走上更为宽广的道路。又由于该技术采用了在水表玻璃之上加装传感器的结构方式，并成功的解决了防磁干扰的问题，使全国乃至全世界的普通水表都可以方便地安装组合，成了一种随时可使普通水表变成远传水表的通用产品。持续六年的规模化应用，已充分证明了自保持开关远传技术在准确性、可靠性、稳定性方面，已完全达到了自动抄表系统的远传技术要求。 在一些水压不稳定的特殊场合，尤其大口径水表中，有时存在水表倒转的现象，复核式新型传感器也彻底解决了因水表倒转造成的读数误差，并在现实中得到了广泛地验证和应用。 至此，脉冲式远传水表的研发历经二十年，以准确、可靠、稳定、通用而告一段落，脉冲式传感技术不过关的时代宣告结束。 二、直读式远传水表的现状及应用