I. 원격 수도 계량 프로젝트 구현을 위한 예비 계획

(I) 수요 분석 및 방식 선택 분류 설계:

주거 사용자:

광전 직접 판독(고정밀) 또는 LoRa 펄스형(저비용)을 선호하며, DN15-DN20, 계층별 요금 부과 기능 지원(계량기에 내장된 저장 모듈 필요). 산업 사용자: 초음파 시간차 방식(DN5-DN300) 사용, RS-485/M-Bus 인터페이스 구성, 순간 유량 모니터링 및 이상 유량 경보 지원(예: 유량이 150% 초과 시 경고 발생). 오래된 주거 지역 개조: 배선의 어려움을 고려하여 무선 방식(LoRa/NB-IoT)을 선택하고, 계량기 본체는 오래된 파이프라인 인터페이스(예: 나사산-플랜지 변환기)에 적응해야 하며, 향후 업그레이드 공간(예: 외부 온도 센서 지원)을 확보해야 함. 통신 네트워크 계획: 유선 네트워크(예: M-Bus 버스): 신규 주거 지역에 적합하며, 버스는 스타 토폴로지를 사용하고, 각 32개의 수도 계량기에 1개의 릴레이를 장착하며, 총 길이는 ≤ 2400m, 각 계량기의 물리적 주소 및 배선 순서를 나타내는 상세한 파이프라인 도면이 필요함. 무선 네트워크: LoRa는 게이트웨이 위치를 계획해야 함(1제곱킬로미터당 1-2개), NB-IoT는 통신 사업자와 신호 커버리지 맵을 확인하고, "신호 사각 지대"(예: 지하실, 강철 구조 건물)에 설치를 피해야 함.

(II) 장비 조달 및 검사자격 검토: 수도 계량기는 CMC 계량

인증(중국 제조 계량기 허가), CE/CB 국제 인증을 받아야 하며, 무선의 경우 무선 전송 장비 형식 승인 인증서(SRRC 인증)도 필요함. 샘플 검사 비율: 대량 구매 시, 각 배치에서 1%(단위 이상)를 샘플링하여 정적 압력 테스트(1.6MPa 압력에서 15분 동안 누출 없음), 전자기 호환성-무선 주파수 간섭 방지 ≥ 10V/m)을 포함한 전체 성능 테스트를 수행함. 시운전 준비: 실험실에서 현장 환경을 시뮬레이션하고, 수도 계량기 주소를 인코딩(중복 방지), 통신 매개변수 구성(예: LoRa 주파수, 확산 계수) 및 자산 관리 시스템에 입력하여 고유한 QR 식별자(모델, 설치 위치, 보증 기간 등 포함)를 생성함.

II. 건설 중 표준화된 운영 프로세스

(I) 현장 조사 및 위치 파이프라인 조사:파이프라인 방향, 직경 및 밸브 위치를 기록하기 위한 레이저 거리 측정기, 3차원 스케치를 그리고, 수도 계량기 설치 위치의 좌표를 표시(정밀도 ±5), 가스 파이프라인 및 케이블 트레이와의 충돌을 피함(수평 간격 ≥30cm, 수직 간격 ≥10cm). 고층 건물에서는 수도 계량기 설치 층(일반적으로 장비 층 또는 중간 층)을 확인하여 거주자 내부 설치를 피함(유지 보수가 용이하고 방해를 줄이기 위해). 도구 준비: 필수 도구: 파이프 렌치, 나사산 가공기, 열융착기(PPR 파이프), 전기 용접기(강철 파이프, 토크 렌치(토크 보정), 신호 테스터(예: LoRa SNR 감지기). 안전 장비: 안전모, 미끄럼 방지 장갑, 가스(지하 계량기 우물과 같은 제한된 공간에서 작업할 때는 산소 농도 >19.5%, 가연성 가스 농도

<5% L)를 감지해야 함.(II) 설치 건설의 핵심 사항 기계 설치를 위한 7단계 방법:

① 파이프 절단 및 청소: 톱니 없는 톱을 사용하여 파이프라인을 절단하고, 버를 제거하기 위해 모따기를 함; ② 밸브 설치: 먼저 상류 차단 밸브(≥ 계량기에서 파이프라인 직경의 10배)를 설치한 다음 하류 체크 밸브를 설치(수직으로 설치할 때만 필요); ③ 계량기 본체 고정: 유량 방향 표시를 정렬하고, 해당 플랜지 또는 나사산 연결을 사용하고, 볼트를 대칭적으로 조임(균등한 힘을 보장하기 위해 2-3번 조임); ④ 밀봉 처리: PTFE 테이프(나사산 연결)로 감싸거나 밀봉 개스킷(플랜지 연결)을 추가하고, 비눗물을 사용하여 인터페이스에서 기포 누출이 없는지 감지; ⑤ 케이블 포설 유선 버스는 PVC 파이프로 보호되고, 무선 계량기는 안테나와 함께 설치됨(외부 안테나는 스테인리스 스틸 브래킷으로 고정해야 하며, ≥2m 떨어져 있어야 함); ⑥ 접지 처리: 금속 계량기 케이스는 PE 라인(4mm² 황록색 와이어)에 연결해야 하며, 접지 저항 ≤1Ω (접지 테스터로 테스트); ⑦ 정보 게시: 사용자 번호, 수리 전화 번호 및 마지막 교정 날짜를 계량기 본체에 붙여 나중에 쉽게 사용할 수 있도록 함. 특수 장면 처리: 수도 계량기 우물 설치: 우물 바닥에 10cm 콘크리트 완충층을 부어야 하고, 계량기 본체는 우물 덮개에서 30cm 떨어져 있으며, 50cm×50cm 유지 보수 공간이 확보되고, 우물에 습도 센서가 추가됨(습도80%일 때 경보). 천장 설치: 분리 가능한 계량기 상자(방화 등급 B1)를 사용하고, 유지 보수 구멍(크기 ≥40cm×0cm)을 확보하고, 천장 도면에 위치를 표시(장식 중 손상을 방지하기 위해).III. 디버깅 및 승인을 위한 핵심 지표

(I) 기능 디버깅 계량 테스트:

계량 테스트: 표준 계량기 방법 테스트를 통해, 오차는 저유량(Q1=0.03m³h)에서 ≤±5%이고, 정상 유량(Q3=3m³/h)에서 ≤±2%임(GB/T 778-201 준수). 통신 테스트: 100개의 명령을 지속적으로 전송하고, 수신 성공률 ≥99%, 응답 시간 <10초(무선) 또는 <2초(유선), 신호 강도 LoRa≥-120dBm, NB-IoT≥-110dBm. 시스템: 클러스터 테스트: 최소 시스템을 형성하기 위해 50개의 수도 계량기를 선택하고, 피크 시간 데이터 동시 업로드 시뮬레이션(20:00-22:00, 집중 장치 처리 능력 감지(이상적인 동시 수 ≥200개/초), 패킷 손실률 <0.1%. 이상 시뮬레이션: 파이프라인 누출(유량 급증), 배터리 전압 부족, 신호 중단 등과 같은 수동 시나리오를 통해 시스템의 조기 경보 메커니즘을 확인(2분 이내에 경보를 발령해야 함).(II) 엔지니어링 승인 표준 데이터 보관:

준공 도면: 파이프라인 계획, 시스템 네트워크 다이어그램 장비 목록(각 수도 계량기의 자산 번호 및 설치 위치 좌표 포함) 포함. 테스트 보고서: 단일 계량기 계량 오차, 시스템 통신 성공률 접지 저항 등과 같은 주요 데이터가 포함되어 있으며, 시공사, 고객 및 감독관이 서명하고 확인함. 운영 매뉴얼: "수도 계량기 운영 및 유지 보수 가이드"를 작성하고, 일상적인 검사 항목(한 달에 한 번, 계량기 외관, 신호 강도, 배터리 전압 포함) 및 고장 처리 프로세스를 명확히 함. 품질 현장 검사: 기계 부품: 인터페이스에서 물 누출 없음, 계량기 본체 손상 없음, 올바른 유량 방향; 전기 부품: 견고한 배선(풀 테스트 ≥5N, 떨어지지 않음), 접지 요구 사항 충족, 통신 모듈 작동 온도 <50℃(적외선 온도계 감지). 설치된 수도 계량기의 10%를 현장 검사하여 다음 사항에 중점을 둠: IV. 일반적인 엔지니어링 사례: 스마트 도시 시범 구역의 대규모 적용 청두의 신규 지구 스마트 수도 프로젝트에서 30,000세트의 원격 수도 계량기(광전 직접 판독 NB-IoT 하이브리드 네트워크) 설치 및 구현은 세 단계로 나뉘었습니다: 예비 준비(1-2개월): 1:500 지형도 측량 완료, 200개의 파이프라인 우물 위치 표시, 가스 전기 부서와 협력하여 교차 건설 계획 수립. 각 수도 계량기의 3차원 좌표를 사전 입력하여(G 시스템 연결) 지도에서 실시간 데이터 표시를 달성하기 위해 수도 관리 플랫폼의 맞춤형 개발. 건설 단계(3개월): "구역별 건설 흐름 운영"을 채택하고, 각 건설에는 기술자 1명(신호 디버깅 담당), 설치자 2명(파이프라인 및 계량기 본체 설치 담당)이 배치되어, 매일 80세트의 수도 계량기를 완료함. 고층 건물의 경우, UAV를 사용하여 옥상에 LoRa 게이트웨이 설치 위치를 검사하여 신호 커버리지 반경 ≥800m를 보장함. 승인 및 최적화(1개월): 파이프라인에 잔류 용접 슬래그로 인해 5%의 수도 계량기가 막힌 것을 발견하고, 10개의 전면 장착 필터를 추가하여 해결함. NB-IoT 신호가 약한 지하 차고 지역의 경우, 15개의 신호 증폭기를 추가하여 연결 끊김률을 3%에서 0.2%로 줄임.결론

원격 수도 계량기 설치는 기계 공학, 전자 통신 및 계량을 통합하는 체계적인 프로젝트입니다. 예비 계획 설계부터 이후 운영 및 유지 보수 승인까지, 각 링크는 표준화된 프로세스를 따라야 합니다. 정확한 수요 분석, 엄격한 건설 관리, 과학적인 시운전 및 승인을 통해 원격 수도 계량기의 장기적인 안정성을 보장하여 스마트 수도 사업에 신뢰할 수 있는 데이터 지원을 제공할 수 있습니다. 국가의 "신 도시 건설" 정책의 발전에 따라, 원격 수도 설치는 단일 장비 건설에서 "하드웨어 소프트웨어 서비스" 통합 솔루션으로 업그레이드되어 도시 수자원 관리를 디지털화 및 지능화 방향으로 추진할 것입니다.