水表的结构和工作原理
螺翼式水表
螺翼式水表又称伏特曼(Woltmann)水表，是速度式水表的一种，适合在大口径管路中使用，其特点是流通能力大、压力损失小。
同旋翼式水表一样，螺翼式水表也属于速度式水表的一种。当水流入水表后，沿轴线方向冲击水表螺翼形的叶轮旋转后流出，叶轮的转速与水流速度成正比，经过减速齿轮传动后，在指示装置上显示通过水表的水总量。
螺翼式水表分为水平螺翼式水表和垂直螺翼式水表两大类。国内所使用的大部分工业用表都是水平螺翼式水表。另外可拆卸式水平螺翼式水表，因其计量流量范围宽、零部件通用性强、安装维修可在不停水不拆表的情况下进行等特点，也成为其中的一个系列产品，受到用户的欢迎。
一、水平螺翼式水表
水平螺翼式水表，又称涡轮式水表，是指该种水表的螺翼轴线与自来水管道轴线成平行(或重合)，其叶轮采用螺翼形状。这并不是说这种水表只能水平安装。当然，如这种水表确需垂直安装时，则应选择进水一侧螺翼轴轴承孔中装有宝石端面平轴承的水表，以减少磨擦阻
力，延长水表的使用寿命。一些进口型号的螺翼式水表采用动平衡工艺技术，可以在水平、倾斜和垂直状态下工作，但在非水平状态下工作时水表的计量等级要降低一级。
公称口径80～200mm的水平螺翼式水表的结构示意见图2-12，其实物图见附录C图C.7。
水平螺翼式水表主要由表壳、整流器、误差调节装置、螺翼、支架、蜗轮蜗杆、计数机构、表玻璃、密封垫圈及中罩等零部件组成。
1表壳、中罩、表玻璃
表壳、中罩、表玻璃和密封垫圈一起组成一密封体，使表壳内被测水不致渗漏至表外。按标准规定，水表应能承受水压1.6MPa、持续15min和水压2.OMPa、持续1min的压力试验。因此，表壳、中罩和表玻璃均应满足上述要求。表壳内孔应镶有耐腐材料制成的衬套或涂以良好的防锈涂层。
2整流器
整流器的作用：一是将来自水表上游呈紊流状态的水流在通过网格状的整流器后，尽可能地将其“梳理”成层流状态；二是在整流器中心有一轴孔，以支承螺翼轴，该轴孔与支架上的轴孔应保持同轴，以保证螺翼灵活转动。
图2-12 水平螺翼式水表的结构示意图
1-表壳；2-调整器；3-铜丝；4-铅封；5-密封垫圈；6-衬圈；7-指示机构；8-表玻璃；
9-罩子组件；10-表罩；11-翼轮组件；12-支架组件；13-整流器组件；14-开槽圆柱头螺钉
3支架
支架的作用：一方面支承螺翼轴，使螺翼在水流作用下能灵活转动；另一方面通过支架内的蜗轮与螺翼轴上的蜗杆相啮合，将螺翼的转速传至支架上部与计数机构相连接。
4螺翼
水表螺翼式水表使用螺板形叶轮，又称螺翼或翼轮，结构见图2-13，一般采用足够机械强度的工程塑料(如ABS)注塑成型。螺翼筒体为空心，以减轻重量和增加浮力。螺翼一端有一闷盖用粘结剂与其粘合，以防被测水浸入后增加其重量。螺翼应具有较好的动平衡性能，否则在高速运转时，容易使螺翼轴和轴套磨损。
5误差调节装置
常见的误差调节装置有两种。
(1)桨式误差调节装置
这种调节装置的作用部分是一块扁平且呈对称的桨状调节板，位于整流器的整流板部分。当旋转桨状调节板时，则可增大或减小这部分水流对螺翼旋转的冲击力，从而起到误差调节作用。桨状误差调节装置
具有结构简单、零部件少且加工容易和拆装方便等优点，所以得到广泛的使用。
(2)舵式误差调节装置
这种调节装置的作用部分也是一块扁平的板，板的一侧有一轴孔，用轴将调节板置于整流器的整流板部分。调节误差时，有一拨轴拨动舵状调节板的另一侧，使调节板环绕轴线旋转，以增大或减小这部分水流对螺翼旋转的冲击力，从而起到误差调节作用。这种调节装置的结构较为复杂。
6计数机构
螺翼式水表的计数机构与旋翼式水表大同小异，可参照前一节所述。
二、垂直螺翼式水表
垂直螺翼式水表，是指螺翼轴线与自来水管道轴线相垂直。结构如图2-14所示，实物图见附录C图C.8。
图2-14 垂直螺翼式水表结构示意图
1-平垫圈；2-螺栓；3-铜丝；4-铅封；5-表盖组件；6-指示机构；7-表玻璃；
8-罩子衬圈；9-密封垫圈；10-机芯；11-O形密封圈；12-表壳；13-分流圈；14-垫片
垂直螺翼式水表的螺翼由顶尖垂直支承，因此耐磨性能比水平螺翼式螺翼轴套要好。垂直螺翼式水表的小流量计量能力比水平螺翼式水表强。
三、可拆卸水平螺翼水表
可拆卸水平螺翼式水表结构示图见图2—15，结构展开图见图2—16，实物图见附录C图C.9。可拆卸水平螺翼式水表在使用过程中，如遇机件损坏，可以不拆下水表，而进行维修或更换，做到不停水或少停水。可拆卸水平螺翼式水表零部件通用化程度高，流量范围也比水平螺翼式宽。
图2—15 可拆卸水平螺翼式水表结构示图
1-表壳；2-垫圈；3-螺栓；4-螺栓；5-铅封；6-铅封线；7-调整器罩；8-调整器罩垫片；9-螺钉；10-铅封螺钉；11-罩子组件；12-计量机构；13-计数器；14-罩子衬垫；15-法兰垫圈；16-法兰
可拆卸水平螺翼式水表系列共有三组11种规格：
第一组：公称口．径为50，65，80，100，125mm五种规格；
第二组：公称口径为150，200mm两种规格；
第三组：公称口径为250，300，400，500mm四种规格。
同一组水表的计量机构和计数机构等均通用。因此仅需三种计量机构和计数机构，就能满足11种不同规格水表的需要。所以，无论从减少备品备件，还是从方便维修、提高计量精度等考虑，这种水表有许多可取之处。
1表壳
可拆卸水平螺翼式水表的表壳要满足同一组水表的计量机构和计数机构通用的要求，所以同一组水表表壳通径(位于计量机构部分)是一致的。以第一组水表为例，进出水口直径为50～125mm，但表壳中段位于计量机构部分的尺寸均放大或缩小至l00mm。与普通水平螺翼式水表还有不同的是，可拆卸水平螺翼式水表在计量机构与表壳间加装了O形圈密封，以方便拆装。
图2-16 可拆卸水平螺翼式水表结构展开图
1-表盖；2-罩；3-垫圈；4-透镜；5-垫片；6-计数器；7-螺钉；8-垫片；9，10-O形圈；11-上轴承装置，12-斜齿轮装置：13-螺丝；14-螺帽；15-后轴；16，17-螺丝，18-主外壳；19-固定销；20-O形圈；21-封印螺丝；22-调节装置盖；23-螺丝；24-衬垫；25-用于调节装置盖的螺丝；26-法兰盖；27-轴衬；28-磁驱动装置；29-保护套；30-承受框；31-支座；32-螺旋浆；33-螺帽；34-垫片；35-用于调节装置的垫片；36-调节轴；37-调节转柄；38-整流器；39-安装环；40-调节板；41-轴承座；42-下轴承装置；43-螺帽
2计量机构
可拆卸水平螺翼式水表的计量机构是将整流器、螺翼、支架、蜗轮蜗杆及舵式调节板等组装成一体，然后固定在隔离板上。拆装时，手持隔离板顺着弧线将计量机构装入或拆下。计量机构进水一端有一O 形密封圈与表壳形成密封面，以防水流不通过螺翼而直接流向出口。
蜗轮轴上部的磁钢，一般采用环状铁氧体磁钢，因为蜗轮轴的转速很低，一般不会脱磁，另外防锈性能也较好。
3误差调节装置
可拆卸水平螺翼式水表的误差调节装置多为舵式调节装置。调整杆与隔离板之间有O形圈密封。若不破坏铅封、不旋转水表顶部的盖板，则无法接触调整杆。
4隔离板
隔离板的下部为被测水，上部则通大气，所以隔离板应能承受2MPa 耐压强度试验而不变形、不渗漏或损坏。因隔离板又必须具有良好的防锈性能，所以一般采用铸黄铜制成。
隔离板与表壳的接触面之间有O形圈加以密封。
5计数机构
计数机构是用铜皮将计数器连同中心齿轮加以密封。中心齿轮下部镶有磁钢，与蜗轮轴上部的磁钢相耦合。计数器也采用指针、字轮式。6法兰盖
法兰盖一方面用来压紧隔离板，防止漏水。另一方面中心孔处支承计数机构，其材质多为铸铁。
7罩盖
罩盖的作用是压紧计数机构，其材质为ABS塑料。
四、复式水表
复式水表，又称组合式水表，也叫母子式水表，是由口径不同的水平螺翼式水表和旋翼式水表组合而成的，其中的大口径水表(也可能再加一只单向阀)与管道口径相同并连接，小口径水表成为其旁路管线。其实物图见附录C图C.10。
当流量较小或很小时，主管线上的与大口径螺翼式水表相连的单向阀关闭，水流从其旁路通过小口径旋翼式水表流过并回到主管线；当流量增大时，单向阀开始打开，大部分水通过大口径螺翼式水表，同时仍有小部分水通过小口径水表，两水表分别累计所流过的水量，其累计值之和才是实际的用水量。有些复式水表的计量机构将二水表所记的数据汇总至总计量机构，反映通过复式水表的水量。
复式水表的最大特点是量程比相当大(>1000)，适合于流量变化较大的场合，但因为加装了单向阀增大了压力损失。另外体积大、重量重也是复式水表的缺点。
五、插入式水表
插入式流量计是用较小的叶轮计量机构，插入直径比它大得多的管道壳体内，使其成为具有计量大流量能力的流量计。插入式水表也是采用这样的原理进行工作的。插入式水表有插入式旋翼水表和插入式水平螺翼水表，口径一般在80mm以上。
插入式水表通过测定表壳中心点流速，来计量整个大口径管道的流量，其特点是体积小、重量轻、流通能力大，制造维修成本低，抗水
中杂质能力比普通表要强，但小流量计量能力较弱，计量等级一般只达到A级。
插入式可拆卸水平螺翼式水表实际上是可拆卸水平螺翼式水表的改进产品，是可拆卸式与插入式两者结合的水表。
六、性能特点
1误差特性
水平螺翼式水表的误差特性是指水表的示值误差E与流量之间的关系。水平螺翼式水表的误差特性曲线见图2—17。其特征为：在流量小时，误差急剧偏负；随着流量增至分界流量附近，误差曲线快速趋于平稳。水平螺翼式水表的前后直管段条件和进水阀开放状态对性能曲线的变化有较大的影响。
图2—17 水平螺翼式水表误差特性图
水平螺翼式水表的计量等级一般为A级或B级，其对应的流量范围和特性流量可参看附录D。
一些进口或引进生产的垂直螺翼式水表、WPD型水平螺翼式水表、复式水表的流量范围相当宽，特性流量点的规定也不同。表2—4列出了部分规格型号的WPD涡轮式水表的特性流量参数值，括号内为国家标准中规定的相同口径水表的特性流量值，从这些比较中可以发现国外在大口径水表的方面的性能优点。
表2-4 WPD型水平螺翼式水表特性流量值
规格型号公称口径
DN/mm 最小流量
Qmin/(m3/h
)
分界流量
Qt/(m3/h)
常用流量
Qn/(m3/h)
最大流量
Q
max/(m3/b
)
WPD DN50 50 0.30
(0.45)
0.7
(3)
50
(15)
90
(30)
WPD DN80 80 0.50
(1.2)
0.8
(8)
120
(40)
200
(80)
WPD DNl00 100 0.80
(1.8)
1.8
(12)
230
(60)
300
(120)
WPD DNl50 150 1.8
(4.5)
4.0
(30)
450
(150)
600
(300)
WPD DN200 200 4.0
(7.5)
6.0
(50)
800
(250)
1200
(500)
说明：表中()内的数值为国家标准中规定的相同口径水表计量等级B 级的特性流量值。
2压力损失
水平螺翼式水表的压力损失在其过载流量下应不超过0.03MPa。压力损失小是水平螺翼式水表的一大优点，但使用时要考虑附加安装过滤网所带来的其它压力损失。
按国际建议R49-1：2000(E)的规定，水表在其计量的最小流量至过载流量范围内的压力损失应不大于0.1MPa。一般情况下，最大压力损失总是在水表的最大流量下测得，但对于复式水表可能有例外。由于一些型号的水表的流量范围较大，有必要了解整个流量范围的水表的压力损失情况，为此，可以参看水表的流量一压力损失曲线图。图2—18为某一型号水表的几种规格的压力损失图。
图2—18 压力损失图
3耐压强度
螺翼式水表应能承受水压1.6MPa、持续15min和水压2.0MPa、持续lmin的压力试验。
4与旋翼式水表比较
与相同公称口径的旋翼式水表相比，水平螺翼式水表的流通计量能力大20％以上，压力损失小、结构简单、故障少、价格低，但灵敏度不高，始动流量较大，安装和直管段条件要求较严格。
螺翼式水表一般适合公称口径50mm以上的、用水量较大的管道水计量。水平螺翼式水表也非常适用于农用灌溉用水和其它水利方面的计量。
水表结构和测量原理 1电池供电超声水表特点和测量原理及安装要求 1.1水表特点 电池供电超声水表介质流速范围0.01~32.00m/s，准确度(0.5~1)，无任何活动的机械部件，无压力损失和磨损，具有测量精度长期不发生变化且运行稳定，可靠的特点，用户无需设置参数，可任意角度安装。标准单节电池可连续工作6年，选配电池可连续工作10年以上。空管状态自动进入省电模式，满管状态自动进入正常测量模式。 1.2水表结构和测量原理 电池供电超声水表的测量原理是利用超声波换能器产生超声波并使其在水中传播，声波在水中传播，顺流方向传播速度增大，逆流方向则减小，同一传播距离有不同的传播时间，当超声波在流动的水中传播时产生传播速度差，该速度差与水的流速成正比。水表由换能器，电子线路及流量显示，累积等系统组成，超声波发射换能器将电能转换为超声波能量，并将其发射到被测流体中，接收器接收到的超声波信号，经电子线路放大并转换为代表流量的电信号供给显示和积算，实现了流量的测量。 1.3水表安装及应用注意事项 安装超声水表，要选择流体流场分布均匀的部位，保证有足够的直管段长度，使流体形成稳定的速度分布。一般要求前直管段长度为10倍管径，后直管段长度为5倍管径。另外，要尽量远离机泵和阀门，如果有机泵，前直管段长度一般要求50倍管径，如果有流量控制阀，前直管段长度一般要求30倍管径，如果直管段长度达不到要求，测量准确度将会下降。 a)管道参数。在旧管线上安装超声水表时，一定要准确地得到管道的参数，如管道的外径，壁厚等，以求得准确的测量结果。 b)安装方式。由于管道中的气泡和杂质会反射和衰减超声波信号，给测量带来很大误差，所以在安装时一定要选择正确的安装方式。超声水表在倾斜和水平管道上安装时，应该水平安装，这样可使气泡聚集在管道上方，大的杂质则沿着管道的底部流动，尽可能使超声水表探头处于和水平面成45#角的范围内。另外，超声水表安装的部位要有一定的背压，保证管道内充满流体，没有气泡或者气泡较少以保证测量精度。 信号强度和信号良度检查。信号强度表示上下游探头的信号强度，信号良度表示上下两个传输方向的信号峰值，可以辅助判断接受信号的优良程度。 传输时间和传输时差的检查。传输时间表示超声波平均的传输时间，传输时差表示超声波上下游传输时间差。这两个信号是超声水表计算流速的主要依据，特别是传输时间差最能反应超声水表工作是否稳定。如果这两个信号不稳定，应检查传感器探头安装点是否合适，设置数据是否正确。 e)应用注意事项。安装不合理是超声水表不能正常工作的主要原因。安装时需要考虑位置的确定，除保证足够的上，下游直管段外，尤其要注意换能器尽量避开有变频调速器，机泵等污染电源的场合。 及时核校是确保超声波准确计量的前提：坚持一装一校，即对每一台新安装超声水表在调试时进行核校，确保选位好，安装好，测量准；对在线运行的超声水表发生流量突变时，利用便携式超声波流量计进行及时核校，查清流量突变的原因，确定是超声水表发生故障还是流量发生了变化。 定期维护是确保超声波长期运行的基础工作，与其他流量仪表相比，超声水表的维护量比较小，定期检查流量计与管道之间的法兰连接是否良好，并考虑现场温度和湿度对其电子
远传水表的工作原理 远传水表的发明已有十几年的历史。但是留给人的影响一直是失败的阴影。凡是安装过远传水表的自来水公司都摇头，直呼上当受骗。机械水表纷纷替换下各种远传水表又成这几年的一大景观。 远传水表运行期间的故障率，每年必须小于千分之五。既一年1000户水表的故障水表要求小于5台。特别 是每天抄一次表的情况下尤其重要。 远传水表的长期合格运行难在两点：电，水。 远传水表的工作环境不如电表，气表。它没电，却有水。电子线路离开电就是一无所长的废物。电子的产 品也最怕潮湿和水的侵蚀。 南京水门电子有限公司从2000年起就专心研制生产远传水表，经过10年研制，9年安装调试，6年批量生产，3年遍布全国十几个城市的实际运行。终于推出了成熟的SM-10D型远传水表。 一．水表 1．南京水门电子有限公司生产的SM-10D型远传水表，由于采用了零功耗的韦根传感器和高难的计算机CPU 掉电技术，电子远传水表的静态工作电流只有0.006mA。使用一节2400mA/小时的5号锂电池。理论上可以静态工作45年，持续水流动态工作20年。实际运行十年以上绰绰有余。从而保证了远传水表在没有外部 供电的环境下长期稳定的工作基础。 该远传水表采用双电源的工作原理，既可在没有外部供电时使用水表内置的锂电池工作；也可在外部供电时自动转为外部电源方式工作，即抄表通讯方式，每台通讯工作电流0.5mA。从而更加稳定可靠。2．该远传水表的外壳采用全密封结构设计和工程安装连接密封技术。其专有设计的水表接插件既杜绝多芯线漏水的难题又方便水表的更换。可以在水下2米的环境中长期稳定运行。从而杜绝了水的危害。3．高灵敏度的水表对于水管的空管段的空气造成的水锤现象而带来的度数误走是无法避免。该远传水表采用软件的特殊计算方法解决了99.9%的水表误走读数。从而彻底解决了这一重大难题。保证了高灵敏度的 水表精确且正确计量水量的工作运行。 4．该远传水表的分为基表和电器盒两个独立的密封结构。两者之间采用电器盒上3个铆钉镶在基表外壳的环形槽结构连接。既可防止拆卸，又可使电器盒（显示窗）位置360°旋转，便于安装。 5．该远传水表电器盒上有1个沉底槽内的定位螺母，水表安装完毕，定位螺母与基表的壳体螺孔锁定。然后，电器盒的沉底槽口加一圆形的易碎贴封口，可防止非正常维护的旋转和拆卸。 6．该远传水表的基表有15mm，20mm，25mm三种符合国家标准长度，口径的多流速旋翼式水表。有水平式，
水表的结构和工作原理 第一节旋翼式水表 旋翼式水表是速度式水表的一种，是世界上用得最多的水表品种。 在国家标准中，速度式水表的定义为“安装在封闭管道中，由一个动力元件组成，并由水流速直接使其获得运动的一种水表”。当水流通过水表时，驱动叶轮(旋翼或螺翼)旋转，而水流的流速与叶轮的转速成正比，因水流驱动叶轮处喷口的截面积为常数，故叶轮的转速与流量也成正比。通过叶轮轴上的联动部件与计数机构相连接，使计数机构累积叶轮(旋翼或螺翼)的转数，从而记下通过水表的水量。 一、多流束水表 多流(束)水表：水流通过水表时，有多束(股)水流从叶轮盒四周流人，驱动叶轮旋转。这种水表的公称口径一般为15mm～150mm。 旋翼多流束式水表由表壳、中罩、表玻璃、密封垫圈、计量机构、计数机构和滤水网等组成。水流冲击叶轮后，叶轮开始转动，所转圈数通过计数机构累计，记录显示通过水表的水量。见图2-1和2-2。 图2－l 旋翼多流束水表的结构示意图 1-接管；2-连接螺母；3-接管密封垫圈；4-铅封；5-铜丝；6-销子；7-O形密封垫圈； 8-叶轮计量机构；9-罩子；10-盖子；11-罩子衬垫；12-表壳；1-碗状滤丝网
图2—2 旋翼多流束水表的结构展开图 1－表盖；2－轴销；3－铜罩；4－罩子衬垫；5－表玻璃；6－O形密封圈；7－计数器；8－防磁环；9－中心齿轮，10－齿轮盒；11－垫圈；12－磁钢座；13－叶轮；14－叶轮盒；15－表壳；16－调节螺钉；17－调节螺钉垫片；18－调节塞；19－滤水网；20－接管垫片；21－接管；22－连接螺母 多流束水表的总体尺寸和连接方式见表2—1。 表2—Ⅱ旋翼式多流束水表的总体尺寸和连接方式mm
智能水表方案工作原理及应用 点击次数：1002 发布时间：2011-5-24 水表的发展已有近二百年的历史，在开始阶段相当长的一段时间里，英法日德等国家的水表一直占据着中国水表行业。随着城市供水事业的发展，中国的水表工业也相应地发展起来，从20世纪90年代开始，各种智能型水表、水表抄表系统等产品也开始兴起。 尽管，目前国内的水表市场仍然以机械表为主，但是从发展角度来看，智能化是一种必然的趋势，可以节省人工，提高抄表的准确度，更可以实现阶梯化收费，有效的利用有限的水资源。 水表的电源一般由水表自行供给，这就对水表的功耗提出了苛刻的要求。国际规定，智能水表的静态电流应该小于30μA，实际中水表厂商都把该指标控制在10μA以内(使用干簧管时)，保证工作时间大于6年以上才算合格。NEC带LCD控制功能的8位微控制器以其低功耗、高性能等优势，成为水表微控制器的优质选择。 NEC山梨MR和Renesas MCU水表方案： 该方案的工作原理为：在叶轮上装上磁铁，由磁场感应器(MR Sensor)感知出叶轮的旋转。磁场感应器(MR Sensor)把磁场信号转变成电信号，再由单片机进行计量的加法或减法运算，运算值由液晶显示或对外部输出。 方案结构框图如下：
Renesas(原NEC)水表方案结构框图 Renesas MCU——78K0/Lx3微控制器介绍 Renesas电子78K0/Lx3微控制器是高性能8位通用微控制器，采用原NEC电子的78K0内核，有48Pin～80Pin的多种封装，内置4Com/8Com 模式的LCD驱动，可以驱动的LCD段数高达288段。 ●LCD驱动器 最大可实现36*8段位控制，共有6种显示模式供选择，内/外部分组电压。 ●CSI通讯模块1~2 可与IC卡接收器、短距离无线收发器、超声波流量传感器进行通讯 ●丰富的比较/触发定时器 采集流量传感器信号并精确计算出流量 ●EEPROM模拟功能 通过flash的数据烧写及特殊的管理方式代替EEPROM对重要数据进行存储 ●振荡电路 78K0/Lx3微控制器内置高精度8MHz振荡电路，并且可以通过寄存器去控制内部振荡电路的快慢。对于不需要实时时钟的水表，可以节约成本，加快软件开发进度。如果需要使用RTC，则需要外接32.768kHz的振荡器，可以轻松实现阶梯复费率水费。 ●功耗
水表抄表装置的原理及设计 今天为大家介绍一项国家发明授权专利——水表抄表装置。该专利由芜湖职业技术学院申请，并于2017年12月8日获得授权公告。 内容说明本发明涉及水表抄表装置。 发明背景水表，是一种测量水的使用量的装置。常见于自来水的用户端，其度数用以计算水费的依据。水表通常总测量单位为立方英尺（ft3）或是立方米（m3）。 现阶段的水表远程抄表系统将现场计量仪表及变送器的数据通过GPRS无线通讯的方式传输到监控抄表中心，在监控抄表中心对数据进行统一汇总、分析，为管理及收费提供依据。平升水表远程抄表系统广泛适用于水利、热力、燃气、石油、工矿企业等行业用户。 目前无法准确实现水表的数据读取，亟需设计一种水表抄表装置。 发明内容本发明的目的是提供一种水表抄表装置，该水表抄表装置克服了现有技术中无法准确实现水表的数据读取的问题，实现了水表读数的准确读取。 该水表抄表装置包括脉冲发射装置、脉冲接收装置、中控器和安装支架，安装支架卡合于水表的上表面，且脉冲发射装置和脉冲接收装置固接于安装支架；脉冲发射装置朝向水表的指针所在处发送激光，在指针旋转过程中，当激光照射至空白处时，脉冲接收装置接收不到该激光，当激光照射至指针上时，脉冲接收装置能够接收到该激光，并通过中控器对接收到激光的次数进行计数后计算流量数值。 安装支架包括：安装卡扣和调节机构，安装卡扣卡合于水表的上表面，且调节机构设置于安装卡扣的上方，且脉冲发射装置和脉冲接收装置设置于调节机构上，以进行位置的调节。调节机构包括：基座和架体；其中，基座的下表面固接于安装卡扣，且脉冲发射装置固接于基座，架体设置于基座上，且脉冲接收装置设置于架体上。基座呈环形结构，且脉冲发射装置所发出的激光通过基座的中心部的通孔照射至所述指针上。架体包括：垂直调节部分和水平调节部分，且垂直调节部分的一端固接于基座，另一端连接于水平调节部分的一端，水平调节部分的另一端连接有脉冲接收装置。安装卡扣包括：第一卡尺、第二卡尺和
NB-IoT智能水表的原理及设计 今天为大家介绍一项国家发明授权专利——NB-IoT智能水表。该专利由益都智能技术（北京）股份有限公司申请，并于2018年9月28日获得授权公告。 内容说明本实用新型具体涉及NB-IoT智能水表。 发明背景水表作为一种计量器具，大多是水的累计流量测量。一般分为容积式水表和速度式水表两类，采用活动壁容积测量室的直接机械运动过程或水流流速对翼轮的作用以计算流经自来水管道的水流体积的流量计，现有的水表均为自来水厂安装在各用户的房屋门口的进水口端，传统的水表需要工作人员逐个观察记录，这样十分浪费时间；为了解决上述问题，在水表内设置采集单元、近距离通信单元及相关信号处理单元，将水表的读数发送至工作人员的手持终端上，这样一来，工作人员便可批量化的获取水表读数。 现如今的采用的方式是在原有的老式水表的指针上加上小磁铁，并在水表内部加上一个磁敏传感器与外部采集电路板，通过导线将传感器与外部采集电路板相联，其通过检测指针转动的圈数来达到计量用水量的目的，存在智能化程度低的问题。再者，这种水表由于上述电路元件是设置在水表内部的，其需要作一定的防水处理，无疑的增加了水表的报价；且电路板部分和传感器部分为易损件，维修时需要打开整个水表进行修理，甚至需要将水表完全更换，这样一来浪费人力物力，二来也浪费了材料，且其信号传递是通过磁场，这样就存在可能被外部磁场干扰的情况，这时的传感器都会检测到恒定磁信号，传感器就无法计数或计数错误。 发明内容有鉴于此，本实用新型目的是提供一种传输方式多样化、检测信息准确和智能化程度高的NB-IoT智能水表。 为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种NB-IoT智能水表，包括水表壳体，及设置在水表壳体上方的、且与水表壳体固定的信号采集装置；所述信号采集装置包括外壳体，及设置在外壳体内部一端、且与外壳体固定的CMOS数字图像传感器，及设置在CMOS数字图像传感器上方的、并与CMOS数字图像传感器连接的、用于显示数值
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
光电直读式智能水表系统的原理及设计 今天为大家介绍一项国家发明授权专利——快速高精度光电直读式智能水表系统。该专利由扬州恒隆软件有限公司申请，并于2017年2月8日获得授权公告。 内容说明本实用新型涉及水表领域，具体涉及一种快速高精度光电直读式智能水表系统。发明背景水表是关系民生的重要计量器具，近年来城市建设快速发展，但水表行业发展却相对缓慢。随着微电子技术、信息技术的发展，智能水表技术发展进入快车道，各类新技术用用层出不穷。 我国目前水表生产企业大约有600多家，虽然下游用户自来水厂、房地产公司等十分分散，但是竞争仍然比较激烈。摄像直读式远传水表产品最早是由北京北保电器公司2008年研发的，由于图像传输和数字译码方面不太成熟，导致产品没有普及推广。第二代产品由广东华旭等公司20011年研制，较好解决了图像处理、图像传输和译码传输等技术难题，使该项技术取得了突破性进展，目前，该产品已投入小批量生产，并在北京等地挂表试用，大面积推广还有待于应用时间和应用数量的考验。 虽然市场上已经出现直读式水表及其抄表系统，但抄表速度慢、容易误读、受环境光线影响等问题依然存在。 发明内容为解决上述技术问题，本实用新型的发明目的在于提供一种快速高精度光电直读式智能水表系统，克服了现有的远传直读水表的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。 为实现上述发明目的，本实用新型提供以下的技术方案：一种快速高精度光电直读式智能水表系统，主要由多个终端水表、抄表集中器以及抄表管理系统组成，所述终端水表包括单片机和多个字轮单元，每个字轮单元包括机械字轮和多组光发射接收对管，每组光发射接收对管中的发射管和接收管之间采用唯一对应的正交码序列CDMA信号通讯连接，所述正交码序列CDMA信号的每个码还采用曼彻斯特编码以使其跳变，所述单片机分别驱动每组光发射接收对管的发射管向接收管发出信号。
旋翼式水表的结构和工作原理 第一节旋翼式水表 旋翼式水表是速度式水表的一种，是世界上用得最多的水表品种。 在国家标准中，速度式水表的定义为“安装在封闭管道中，由一个动力元件组成，并由水流速直接使其获得运动的一种水表”。当水流通过水表时，驱动叶轮(旋翼或螺翼)旋转，而水流的流速与叶轮的转速成正比，因水流驱动叶轮处喷口的截面积为常数，故叶轮的转速与流量也成正比。通过叶轮轴上的联动部件与计数机构相连接，使计数机构累积叶轮(旋翼或螺翼)的转数，从而记下通过水表的水量。 一、多流束水表 多流(束)水表：水流通过水表时，有多束(股)水流从叶轮盒四周流人，驱动叶轮旋转。这种水表的公称口径一般为15mm～150mm。 旋翼多流束式水表由表壳、中罩、表玻璃、密封垫圈、计量机构、计数机构和滤水网等组成。水流冲击叶轮后，叶轮开始转动，所转圈数通过计数机构累计，记录显示通过水表的水量。见图2-1和2-2。 图2－l 旋翼多流束水表的结构示意图 1- 接管；2-连接螺母；3-接管密封垫圈；4-铅封；5-铜丝；6-销子；7-O形密封垫圈； 8-叶轮计量机构；9-罩子；10-盖子；11-罩子衬垫；12-表壳；1-碗状滤丝网
图2—2 旋翼多流束水表的结构展开图 1－表盖；2－轴销；3－铜罩；4－罩子衬垫；5－表玻璃；6－O形密封圈；7－计数器；8－防磁环；9－中心齿轮，10－齿轮盒；11－垫圈；12－磁钢座；13－叶轮；14－叶轮盒；15－表壳；16－调节螺钉；17－调节螺钉垫片；18－调节塞；19－滤水网；20－接管垫片；21－接管；22－连接螺母多流束水表的总体尺寸和连接方式见表2—1。
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。
智能水表技术及其应用 摘要：水费是给水企业唯一财政收入，维系着给水企业的正常运营和扩大再生产。因此，不断研究水表计量与收费的发展趋势，搞好水表计量和水费回收工作，提高水表的计量精度，降低产销差率，最大限度地降低企业成本和损失，是给水企业永恒的课题。 关键词水表计量智能 1、计量水表在给水企业中的重要地位 城镇给水企业所使用的各类计量水表是水费回收的依据。水费是给水企业唯一财政收入，维系着给水企业的正常运营和扩大再生产。特别是给水企业进入市场经济，加速资金回笼，提高收费率就显得至关重要，事关企业的生存和良性发展。同时，又是给水企业面向公众服务的主要窗口之一，很大程度上代表和影响着企业的形象。因此，不断研究水表计量与收费的发展趋势，搞好水表计量和水费回收工作，提高水表的计量精度，降低产销差率，最大限度地降低企业成本和损失，是给水企业永恒的课题。 2、计量水表的种类和应用分析 2.1 机械式水表分类 给水企业缴费计量常用的机械式水表分类如下: 2.1.1、按工作原理可分为 －容积式：旋转活塞式水表。 －速度式：可分为旋翼式和螺翼式。 其中，旋翼式水表又可根据计量结构分为多流式和单流式（多流式水表有叶轮盒，并有多个进水孔）。 螺翼式水表又可根据螺翼结构分为垂直螺翼式和水平螺翼式（垂直螺翼式的螺翼回转轴线与水流方向垂直，水平螺翼式的螺翼回转轴线与水流方向平行）。 2.1.2、按水表计数器是否浸在被测水中，可分为： －干式：水表计数器与被测水隔开，不浸在被测水中，表盘是“干的”。 －湿式：水表计数器浸在被测水中，表盘是“湿的”。 －液封式：介于干式和湿式之间，表盘与玻璃表蒙之间充以特殊液体。 2.1.3、按计数器指示形式，可分为： －指针式； －字轮式； －混合式（指针加字轮式） 2.2 水表的计量精度 2.2.1、容积式 计量精度高，一般可达到国际标准ISO4064的C级或D级。 2.2.2、速度式 计量精度较容积式水表低，一般可达到国际标准IS04064的A级、B级，少数能达到C级。 2.3 应用分析 目前，国内应用的计量器具绝大部分是多流速度、旋翼湿式B级机械水表。该种水表在低流速时的计量精度较低，尤其在滴水情况下，水表基本不计量。水表自身的小流量计量精度问题，使表后发生的滴漏现象易被忽视而造成浪费。给企业带来损失，也是自来水产销差率居高不下的原因之一。 此外，安装在户内的传统的机械式水表，只能依靠人工入户或请用户报数抄表，存在入户扰民问题。从总体上看，水表的计量精度和人工入户抄表都已不能适应给水企业迅速发展和服务的需要。 为了解决不入户抄表，近几年陆续试用了有线/无线智能远传水表出户集中抄表、IC卡等解决方案。
水表的结构和工作原理 水表的结构和工作原理 第一节旋翼式水表 旋翼式水表是速度式水表的一种，是世界上用得最多的水表品种。 在国家标准中，速度式水表的定义为“安装在封闭管道中，由一个动力元件组成，并由水流速直接使其获得运动的一种水表”。当水流通过水表时，驱动叶轮(旋翼或螺翼)旋转，而水流的流速与叶轮的转速成正比，因水流驱动叶轮处喷口的截面积为常数，故叶轮的转速与流量也成正比。通过叶轮轴上的联动部件与计数机构相连接，使计数机构累积叶轮(旋翼或螺翼)的转数，从而记下通过水表的水量。 一、多流束水表 多流(束)水表：水流通过水表时，有多束(股)水流从叶轮盒四周流人，驱动叶轮旋转。这种水表的公称口径一般为15mm～150mm。 旋翼多流束式水表由表壳、中罩、表玻璃、密封垫圈、计量机构、计数机构和滤水网等组成。水流冲击叶轮后，叶轮开始转动，所转圈数通过计数机构累计，记录显示通过水表的水量。见图2-1和2-2。 图2－l 旋翼多流束水表的结构示意图 1- 接管；2-连接螺母；3-接管密封垫圈；4-铅封；5-铜丝；6-销子；7-O形密封垫圈； 8-叶轮计量机构；9-罩子；10-盖子；11-罩子衬垫；12-表壳；1-碗状滤丝网
图2—2 旋翼多流束水表的结构展开图 1－表盖；2－轴销；3－铜罩；4－罩子衬垫；5－表玻璃；6－O形密封圈；7－计数器；8－防磁环；9－中心齿轮，10－齿轮盒；11－垫圈；12－磁钢座；13－叶轮；14－叶轮盒；15－表壳；16－调节螺钉；17－调节螺钉垫片；18－调节塞；19－滤水网；20－接管垫片；21－接管；22－连接螺母 多流束水表的总体尺寸和连接方式见表2—1。
MODBUS/RS485远传水表说明书 （RTU模式） MODBUS/RS485远传水表简介 主要用途 与相关抄表管理系统配套可读取远传水表精确用量，实现水流量的远程监控。 主要特点： 1. 传感技术先进，信号转换精准。 ●远传水表采用目前业内处于绝对领先地位的“无源双控开关”传感技术（开关寿命1亿次），有效克 服困扰业界多年的“水锤”冲击误发信号问题，确保水表机械数据转换电子信号输出100%精确无误。 2. 分体设计，节约成本，专业制造工艺。 ●电子部分与基表部分分体设计，不改变基表成熟结构，装配工艺简单，在基表（水表）达到国家6 年强制报废年限时，电子传感部分仍可二次使用，为用户节约成本。 ●高品质组件，工艺结构合理，专业化制造，密闭防水，适应各种复杂工作环境。 主要性能参数 外部输入电压：12V； 电池电压：3.6V； 工作电流：3mA； 静态电流：10μA； 开关滤波时间：500ms； 通讯方式：RS485； 通讯协议：MODBUS(RTU模式)； 波特率：9600bps； 校验：无校验； 数据位：8位； 停止位：1位。 MODBUS计数模块通讯协议（RTU模式） 一、通讯设置 1. 波特率：9600 2. 校验：无校验 3. 数据位：8 4. 停止位：1 modbus协议 1、读操作（03H） 地址功能码第一个寄存 器高位地址 第一个寄存 器低位地址 寄存器数量的 高位 寄存器数量 低位 CRC校 验低位 CRC校 验高位 XX 03 XX XX XX XX XX XX
2、读操作回复（03H） 地址功能码字节数数据高字节……数据低字节CRC校 验低位 CRC校 验高位 XX 03 XX XX ……XX XX XX 3、写操作（06H） 地址功能码第一个寄存器 高位地址 第一个寄存 器低位地址 数据高字节数据低字节 CRC校 验低位 CRC校 验高位 XX 06 XX XX XX XX XX XX 4、写操作回复（06H） 地址功能码第一个寄存器 高位地址 第一个寄存 器低位地址 数据高字节数据低字节 CRC校 验低位 CRC校 验高位 XX 06 XX XX XX XX XX XX 5、写操作（10H） 地址功 能 码 第一个寄 存器高位 地址 第一个寄 存器低位 地址 寄存器 的数量 的高位 寄存器 的数量 的低位 字节 数 数据 高字 节 … 数据 低字 节 CRC 校验 低位 CRC 校验 高位 XX 10 XX XX XX XX XX XX …XX XX XX 6、写操作回复（10H） 地址功能码第一个寄存器 高位地址 第一个寄存 器低位地址 寄存器的数 量的高位 寄存器的数 量的低位 CRC校 验低位 CRC校 验高位 XX 10 XX XX XX XX XX XX 7、异常码 地址功能码异常码CRC校验低位CRC校验高位 XX XX (注3) 01H 非法功能 02H 非法数据地址 03H 非法数据值 XX XX 注3 ： 异常码是正常功能码的最高位加1，如读操作03H的异常功能码为83H，写单个字06H的异常功能码为86H，写多个字的10H的异常功能码为90H。 8、寄存器地址 名称寄存器地址字节数操作备注设备地址0200H 2 读00H为单只读地址 累计流量0202H 4 读/写注1 表具状态0206H 2 读注2 倍率值0208H 2 读/写见注1中的解释 注1： 累计流量为4个字节的十六进制数，高位在前，低位在后，累计流量采用无符号的32 位数据（2个字）。 如：实际数据为123456，则高位字保存0x0001，低位字保存0xE240。
水表的结构 家居商城水表各个组成部分的作用，所用的材料如下： 1的情况下，盖，表玻璃 的情况下，盖，表玻璃和密封垫片内的情况下测得的水体不会泄漏的资产负债表。根据国家标准，仪表应能承受水压力1.6MPa，15min和水压力2.0MPa，最后1分钟的耐压试验。因此，机箱盖和表玻璃应符合上述要求。 外壳材料一般用灰铸铁（HTl50，GB9436-1988）或铸造铅黄铜（ZcuZn40Pb2，GBll76-1987）。覆盖材料常用的铸造铅黄铜（ZcuZn40Pb2，请参阅GB1176-1987）。表玻璃采用符合JB/T8480-1996钢化玻璃。 2计量检定机构 计量科学研究院，主要由齿轮箱，叶轮的情况下，整体叶轮，顶部，调整板，如图2-3所示。水表计量检定机构的“心脏”，其仪表的测量性能和耐用性起着关键的作用。 1 - 齿轮箱：- 整体叶轮3 - 叶轮盒，4 - 前5 - 调节板 （1）齿轮箱 齿轮箱中的计数器，与齿轮箱的上部孔中兼容。的下部的齿轮箱的老板，与叶轮框兼容。齿轮箱中的转子地下水位运动，起到了重要作用，启承。出于这个原因，在齿轮箱上的内孔和下部凸台的要求，应该是良好的同心度。此外，它的位置上线或在底部的外壁的齿轮箱的定位键，以保证叶轮框定位的要求，以确保稳定的性能。 一般有固定筋围绕三个转子齿轮箱底部的水表，其主要作用是时计的运行在大流量的叶轮旋转，由于阻尼效应，为了提高在该地区的水表的性能曲线大流量。因为当通过水表，小流量的速度低，水的动能是非常小，不足以克服的叶轮的惯性，因此，叶轮不旋转。要稍微大流量，叶轮旋转，但不能准确地计量，所以低于最低的流量计的流量范围是偏慢现象。筋阻尼，以后再逐渐增加流量，水表的快速趋势的发展，齿轮箱，这种趋势将继续下去，直到比较快约10％至15％的（肌腱阻尼）后，其性能曲线将趋向平稳。 水从叶轮盒入口孔流下，一方面带动叶轮旋转另一方面，水本身被螺旋式，并从叶轮箱水孔排出。小流量，低流速，叶轮上的水流为层流状态，使平面上的差距，齿轮箱筋，水的粘性效应占主导地位，齿轮箱，叶轮转速的肌腱。当流率是大到一定程度（通常0.7米/ s左右），从层流到紊流的过渡，使所述多个肋的齿轮箱下方的旋涡，在水流的间隙在一定程度上减少叶轮速度。同时，由于流速增加，螺旋流在叶轮壳体，部分冲齿轮箱筋反射回来，并且所述叶轮的旋转方向的方向是相反的，因此，在叶轮的旋转速度被降低，使电表，以避免出现无齿轮盒肋一样快，在错误发生后的10％至15％的倾向平滑现象。变化示意图如图2-4所示。
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
智能水表调研报告 随着智慧水务的发展趋势和阶梯水价的逐步实施，国源水务供水服务片区内是否推广使用智能水表已成为我公司当前不得不考虑的问题。生产技术部经过一段时间的咨询、资料查阅以及对乐平、孝丰水厂智能水表应用的考察，下面将从原理、优缺点、后期维护等方面对当前几种主流智能水表进行分析，并对乐平水厂水表、电表合一采集的实施以及原有水表改造方案进行简单的汇报。 一、主流智能水表优缺点分析 国内智能水表的质量现状经历了一个不断改进完善的过程。早期产品质量问题较大，到目前为止，大部分都已召回更换。目前各厂家的产品质量基本趋于稳定，故障率在 以内，尤其是电控模块比早期的成熟许多。目前主流智能水表有 卡式（预付费）水表、光电（编码式）直读表、摄像式直读表、霍尔式脉冲表、无线远传表等，各类水表优缺点不一，具体如下： 、 卡式（预付费）水表 原理：利用现代微电子技术，现在传感技术，智能储值卡技术对用水量进行计量，并运行用水数据传递与结算交易。并在传统水表上加装电控摸块和电控阀门，控制停、供水。 通常这种表分为 卡、 卡、代码式表 优点：可以有效控制用户在不缴款的情况下自动断水，杜绝用户拖欠水费的现象，便于费用管理，增加收费单位的资金回笼，不需抄表人员上门抄表。
缺点：（ ）电磁阀在长期工作中如果失灵，电磁阀不能闭合导致预付费系统失效，用户就会白白用水，而且售水单位不易发现，给售水单位造成损失。如果用户充值卡费用未用完时电磁阀关闭，售水单位与用户易发生矛盾；（ ）如果充值卡密码被盗或被破译，就会给售水单位造成极大损失；（ ）充值卡摆放不当，受强磁干扰后易损坏；（ ）售水单位必须保证 小时不间断服务，营业点分布要合理，否则给用户带来极大的不便；（ ）对供水单位的经营管理造成麻烦。供水部门知道收了多少买水钱（预收），但不知道用户真正用了多少买水钱，一旦有管漏或人为的偷水，很难及时察觉，成为管理的黑洞；（ ）不能动态观察用户用水情况，无法对表具卡片以外的故障表具即时发现及维护处理。 后期维护：因卡式表一般为一体表 所以后期更换时成本费用比较高。另外电池经常没电，需经常更换。 、光电（编码式）直读表 原理：采用光、机、电一体化技术及绝对式光电编码器原理，将每一个字轮作为一个码盘测量出字轮的绝对角度位置，从而准确的读出字轮上显示的数字。 优点：能识别的数字部分理论上可准确无误的传输水表数据 无误差 ；抄表时使用掌上机电源或电池电进行数据采集，平时无需电源，不用担心电池寿命问题；安装方便 总线制 。 缺点：电路结构复杂，元件多，电路部分体积较大，成本较高，嵌入表也较困难；对原表结构改动较大，精度要求高，安装精度要求高，因此精度成本高，成品率低，长期应用故障率高；在字轮处于进位状态时，有读数盲区，这时读到的将是乱数；
水表的结构和工作原理 螺翼式水表螺翼式水表又称伏特曼（Woltmann）水表，是速度式水表的一种，适合在大口径管路中使用，其特点是流通能力大、压力损失小。 同旋翼式水表一样，螺翼式水表也属于速度式水表的一种。当水流入水表后，沿轴线方向冲击水表螺翼形的叶轮旋转后流出，叶轮的转速与水流速度成正比，经过减速齿轮传动后，在指示装臵上显示通过水表的水总量。 螺翼式水表分为水平螺翼式水表和垂直螺翼式水表两大类。国内所使 用的大部分工业用表都是水平螺翼式水表。另外可拆卸式水平螺翼式水表，因其计量流量范围宽、零部件通用性强、安装维修可在不停水不拆表的情况下进行等特点，也成为其中的一个系列产品，受到用户的欢迎。 一、水平螺翼式水表水平螺翼式水表，又称涡轮式水表，是指该种水表的螺翼轴线与自来水管道轴线成平行（或重合），其叶轮采用螺翼形状。这并不是说这种 水表只能水平安装。当然，如这种水表确需垂直安装时，则应选择进水一侧螺翼轴轴承孔中装有宝石端面平轴承的水表，以减少磨擦阻力，延长水表的使用寿命。一些进口型号的螺翼式水表采用动平衡工艺技术，可以在水平、倾斜和垂直状态下工作，但在非水平状态下工作时水表的计量等级要降低一级。 公称口径80?200mm勺水平螺翼式水表的结构示意见图 2-12，其实物图见附录C图C.7。 水平螺翼式水表主要由表壳、整流器、误差调节装臵、螺翼、支架、蜗轮蜗杆、计数机构、表玻璃、密封垫圈及中罩等零部件组成。 1 表壳、中罩、表玻璃表壳、中罩、表玻璃和密封垫圈一起组成一密封体，使表壳内被测水不致渗漏至表外。按标准规定，水表应能承受水压1.6MPa持续 15min 和水压2.OMPa持续1min的压力试验。因此，表壳、中罩和表玻璃均应满足上述要求。表壳内孔应镶有耐腐材料制成的衬套或涂以良好的防锈涂层。 2整流器整流器的作用：一是将来自水表上游呈紊流状态的水流在通过网格状 的整流器后，尽可能地将其“梳理”成层流状态；二是在整流器中心
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：
目录 我公司水表发展及优势。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1 1、水表功能。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。5 2、表安全防护。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。6 3、IC卡数据。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。7 4、售水系统管理软件功能。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。8 5、水表技术参数。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。8 6、产品质量保证措施。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。13 7、主要制造及检测设备、仪器一览表。。。。。。。。。。。。。。。。15 8、产品的检定、安装施工、调试方案。。。。。。。。。。。。。。。。16 9、水表产品出厂检验测试项目。。。。。。。。。。。。。。。。。。。16 10、产品价格清单。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。20
楼宇 智能IC卡水表技术方案 我公司水表发展及优势 是一家集智能计量仪器仪表的开发、生产、销售及服务于一体的高新技术企业。公司成立于1994年，注册资金1000万元。是中国水表协会四家入会的智能水表生产企业之一及电能行业国家标准修订成员之一。主要产品有系列智能仪表、各种水、电、气、热检测设备。 公司自2000年开始一直从事智能IC卡水表的研发、生产、销售及服务，水计量产品的研发技术成熟，并在智能IC卡水表领域具有极其丰富的经验。随着水计量用户的需求及产品发展，我公司的智能水计量产品也在不断地更新与发展，产品的高智能化、多样化、专业化、多功能化，推动了企业的发展，当然质量是企业发展的根本。在公司总经理席科的带领下，我公司对产品的材料进货、生产、入库、销售、服务等各方面严格规范管理，保证产品质量。本公司研究生产的非接触型智能IC卡预付费水表，从设计、生产到售后服务全过程按ISO9001质量管理体系进行。 ①、成熟的产品设计确保产品质量（五个专利） a、球阀与水表连体的IC卡水表壳，专利号：01266780.3。它简化了IC 卡水表阀门与水表之间的联接结构，优化了IC卡水表的整体造型，同时也达到了增加阀门机构并不增加水表压力损失的目的。 b、采用微动开关作为发讯装置的发讯干式水表，专利号：01266781.1。 本专利采用了在传动齿轮上增加凸轮和在水表机芯下夹板上增装微