电子远传水表兼容性与互换性问题及其对策

姜世博

摘 要：长期以来，我国普遍采用人工查表的方式对用水量进行查抄，但是入户抄表不仅会扰民，还会浪费人力物力，常常会引发住户和水务行业之间的矛盾。近几年，我国水表的数量急剧增加，需要利用电子远传水表来提高工作效率。

关键词：电子远传水表；兼容性；互换性

中图分类号：TU991 文献标志码：A

人工读数是生活中最常见到的一种抄读方法，也能采用摄像头拍照的方式自动读数，但是这种方式的准确性会受到内含气泡、光线和角度等因素的影响。目前水表制造企业都在研究远传水表，并且很多研究成果已经产业化。

1 我国关于电子远传水表系统建设的要求

1.1 表计计量可靠，数据抄收准确

我国关于电子远传水表系统制定的标准是JG/T 162—2004《住宅远传抄表系统数据专线传输》，水表制造企业在制造水表的时候应该严格遵循这一标准。电子远传水表是电子远传水表系统的原始数据的主要来源，因此，电子远传水表计量的准确可靠性是保证整个电子远传水表系统可以正常运行的重要因素之一，这也是建设电子远传水表系统的关键性要求之一。建设电子远传水表的最主要目的就是可以实现对数据的及时抄收。为了进一步确保数据抄收的准确性，相关工作人员应该将抄表数据时间的统一性作为抄表工作的重要组成部分，只有这样才可以使电子远传水表系统所收集的数据和水表显示的水量数据之间具有一定的一致性。因此，相关单位建设出的电子远传水表系统的抄表记录时间必须要保持统一。除此之外，电子远传水表系统应该具有实时抄读的能力，这样就可以做到实时监管、想抄就抄。

1.2 通信快速可靠，系统简单易维护

为了实现电子远传水表系统“想抄就抄”的功能，相关工作人员就需要确保系统的稳定运行以及通信的安全可靠。对于电子远传水表系统的硬件网络结构来说，最好可以做的比较简单，这样就可以在一定程度上减小布线工程量，从而有效地避免在施工过程中可能会遇到的问题，大大降低施工的难度。通常情况下，电子远传水表系统的使用寿命大概是8-10年，为了尽可能地延长电子远传水表系统的使用年限，工作人员必须要对系统做好日常的维护工作。因此，电子远传水表系统应该尽量做的比较简单，复杂的系统不利于工作人员进行维护工作，从而在一定程度上影响到电子远传水表系统的正常运行。如果维修人员不能及时解决系统运行中存在的问题，那么就可能导致电子远传水表系统的使用寿命大大降低。总而言之，电子远传水表系统必须简单而且易维护，一旦在运行过程中出现故障，工作人员就可以及时发现并进行处理，从而降低操作人员的工作量以及工作难度。

1.3 硬件系统网络健全，允许接入的表计容量可扩充

健全的硬件网络系统是确保电子远传水表系统可以正常抄取数据的重要因素之一。当电子远传水表系统在运行过程中出现异常情况的时候，其影响到的范围最好是一个或者是几个点，这样就可以使其他正常的表计就还可以进行读数，同时这样还可以帮助工作人员将可能发生故障的范围缩小在若干个点，从而可以在很大程度上減少维修人员的工作量。各级工作人员可以及时发现电子远传水表系统中存在的问题，进而就可以很方便地完成故障处理、更换元件等工作。除此之外，电子远传水表系统允许接入的表计数量应该是不受限制的。如果允许接入的表计数量受到限制，那么当工作人员将更多的表计接入电子远传水表系统的时候就很容易出现系统运行异常的情况，这时工作人员就需要重新调整网络结构，这样对于整个系统的稳定运行来说是不利的。

1.4 系统适应性好，经济效益良好

电子远传水表系统的主要客户就是家家户户的居民，各个系统的工作环境之间会存在一定的差距，因此有关部门建立起来的电子远传水表系统应该具备良好的适应性，可以在不同的工作环境下正常地进行工作。除此之外，工作人员应该在充分了解了居民区环境以后，利用自己的专业知识选择出施工难度较小、性价比相对优良并且适用于当地居住环境的电子远传水表系统。 我国人口数量众多，电子远传水表系统需要面向的客户量是非常大的，而且范围也十分广泛，因此，在建设电子远传水表系统的时候必须要考虑到成本问题。一般来说，电子远传水表系统需要投入的成本主要包括：维护成本、运营成本、施工成本以及设备成本。为了进一步优化成本投入的结构，设计人员在制定设计方案的时候应该在保证施工成本以及设备成本满足要求的基础上，尽可能地降低维护成本以及运行成本。然而大多数设计人员往往会比较重视电子远传水表系统刚刚安装好时所需要的施工成本以及设备成本，从而忽略掉了系统运行过程中所需要的维护成本以及运营成本，这样就很容易导致本来设计理念很好的电子远传水表系统却在实际工作过程中达不到预期结果，甚至引发了重大事故。

2 电子远传水表在实际应用中存在的不足之处

2.1 行业标准不够健全

现阶段，我国关于电子远传水表的行业标准是CJ/T 188—2004，但是这一标准中并没有给出没有分配户用计量仪生产厂商的实际代码，那些有地址域的厂商代码有一部分都是填充的“0000”，这些不同生产厂商的电子远传水表由于代码相同就会在一根物理总线上同时使用，这样就很容易出现“地址”冲突的情况，就算是这些代码相同的生产厂家使用的物理总线不相同，那也会因为地址的相同而引发管理混乱，在一定程度上增加管理人员的工作量。除此之外，数字域编码也存在一些不足之处，很多电子远传水表计量的数据存储格式不尽相同，这样就导致主站没有办法将各个从站传过来的数据进行统一的分析处理。

2.2 生产厂家采用的标准不尽相同

行业标准对关于“主站请求读数据报文格式及从站应答报文格式”和前导字节都做出了明确规定，但是很多生产厂家并没有严格遵守相关规定，有的甚至自己定义了传输指令，这样就导致指令“异化”这一情况的出现。除此之外，生产厂家校验电子远传水表的方式存在不一致的情况，比如在校验字节的时候，有的厂家采用的是偶校验，有的厂家采用的是奇校验，还有的直接不进行校验；在校验帧的时候，有的生产厂家采用的是CRC校验，有的生产厂家采用的是累加和校验，这样就导致使用同一物理总线的从站信息传递到总站时，无法及时对其进行统一处理。

3 实现电子远传水表兼容性与互换性的方案

不同生产厂家出产的电子远传水表以及同一生产厂家在不同阶段出产的电子远传水表，其数据储存格式以及通信协议等都可能会存在或多或少的不同之处，即使其通信接口是一样的，但是在一条物理总线上进行使用也会存在兼容互换的问题。为了有效解决这一问题，相关人员可以在行业标准CJ-T 188—2004的基础上，将电子远传水表的口径、总线、类型编码规则、数据域的编码规则以及地址域等进行进一步约定。其实，在行业标准中很多指标参数都有多选项，这样不利于实现电子远传水表的兼容互换，因此，相关人员还有对行业标准中存在的多选项参数指标进行明确约定，这些约定主要包括：字节的验证方式统一采用偶验证、帧的验证方式统一采用CRC校验、传输速率的大小为2400bps、电气接口参数和通信协议的选取必须符合CJ/T 188—2002标准、其他技术要求以及计量标准都必须严格遵守我国的相关标准以及行业标准。上述方案经过验证是可行的，可以使不同厂家生产的不同类型的电子远传水表在一条物理总线上运行，达到了兼容互换的效果。

结语

通过对电子远传水表系统以及电子远传水表兼容互换的分析，本文提出了实现电子远传水表兼容性和互换性的具体方案，并顺利通过了一些应用测试，为完善我国相关行业的标准提供了参考，有利于促进水务行业的进一步发展。

参考文献

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