全电池供电分线式智能水表抄表系统

1　引　言

全电池供电分线式智能水表抄表系统适用于水表出户集中放置或高层住宅层间穿线困难的使用环境。该系统采用高可靠双干簧管发信基表,并配置了采用专用集成电路而非单片机的智能数字式水量采集模块,具有抄读率高、功耗低、全电池供电。如图1所示。

系统组成原理图

图1　系统组成原理图

水表:内置智能数字式水量采集模块,用于水量信号及水表状态信息的检测,并转换成数字信号发送给集中器。

集中器:每台集中器可以连接八只水表,读取各水表的数据和状态信息,记录并储存各水表当月水量、累计水量、阶梯水价状态及运行状态;与抄表器接口通讯。

抄表器:抄表器用于抄收各个集中器中的水量、水表状态数据。

计算机:配置智能抄表系统管理软件,用于接收、汇总各抄表器数据,并对抄表数据进行综合处理,确保与用户公司的信息管理系统有效集成。

2　系统各部分的详细说明

(1)水表:采用双干簧管发信基表。

(2)表内智能数字式水量采集模块功能。

采用自行研制的水表专用集成电路,不需运行软件,具有功能丰富,抗干扰能力强,可靠性高,静态尤其动态功耗小的突出优点。

a. 采集双干簧管发出的采集水量信号,并累计储存在模块的专用集成电路芯片内;b. 内置锂锰电池,电池容量按工作十年设计,确保稳定工作八年;c. 具有线路故障、水表位置变化及受到磁攻击时的判断和记录功能;d. 具有干簧管故障、内置电池电压偏低的判断和记录功能;e. 两线数据通讯功能,将水表的工作状态和水量信息通过两线通讯接口发送给集中器,传输线路即使出现故障(短路或开路) ,模块仍会继续工作。

通讯接口可以带电插拔。

(3)集中器。

集中器以单片机为核心,由八个水表接口、时钟电路、RS - 232 (用于与抄表器连接)通讯接口及供电电池组成。集中器与水表之间采用定时检测的方式,定时时间可人为设定为1小时至数天,将各水表的水量及工作状态信息读取并记录。其功能特点为:

a. 提取各水表采集模块内存储的累计水量和各模块工作状态的数据,存储在串行E2PROM中,每日汇总,以备日后查询;b. 集中器与各水表采集模块之间的通讯接口具有短路、开路监测及带电插拔的功能;c. 与抄表器的通讯传输接口:集中器配置一个RS—232通讯接口与抄表器连接,实现管理人员对集中器和各采集模块的操作,读取模块内水量数据和集中器的工作日志等。通讯接口按可带电插拔设计;d. 采用一节高能锂锰电池供电,电池容量按工作六年设计,确保稳定工作四年。